用棒陽極小焦點x射線機檢測管管管板焊縫的射線檢測特殊技術(shù)

用棒陽極小焦點x射線機檢測管管管板焊縫的射線檢測特殊技術(shù)

1對接型管—管板焊縫射線切線孔口及其他資源量的影響熱交換器管板的焊接包括直接插入型和角接插槽型。然而，通常在管板上引入熱交換器，管板的表面與管道的一端相連。這種焊接方法除用于水加熱器外,還廣泛用于所有鈦材冷凝器等各種熱交換器。但對這些焊縫,目前只作液體滲透探傷和泄漏檢測,因而內(nèi)在質(zhì)量得不到保證。為改變這種狀態(tài),就必須考慮采用射線照相。首先是為了針對這種特型焊接接頭,在焊工培訓(xùn)和焊接技能鑒定上發(fā)揮RT作用;另一方面,也是為了對產(chǎn)品施焊質(zhì)量進行監(jiān)理性抽查而提供可靠手段。本文介紹用棒陽極小焦點X射線機(150kV,5mA,焦點尺寸0.2～0.5mm)對對接型管—管板焊縫進行射線檢測的特殊技術(shù)。利用此法檢測鈦管和鋼管插入型管—管板焊縫可獲得很高的檢測靈敏度和可靠性。22.1問題對插入式管—管板焊縫作射線透檢時,會碰到以下四方面的特殊問題:2.1.1專業(yè)電影和雜志對此結(jié)構(gòu),無膠片彎曲貼置的部位,也不能用普通的長方形膠片和暗盒。2.1.2光束方向特殊對此接頭,X射線無法用垂直全景法照射,必須向后對整個接頭作圓錐形均勻照射。2.1.3壁厚特殊變化由于X射線照射角度關(guān)系,包含焊縫的管板部分其壁厚變化很大,與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的黑度上下限值相應(yīng)的厚度寬容度很難達到要求。2.1.4光束曝光由于管—管板連接處結(jié)構(gòu)形狀、尺寸關(guān)系,有部分射線會不透過被檢體而直接從管孔漏射出來,散射“邊蝕”十分嚴(yán)重,底片上必然灰霧重重。2.2檢測設(shè)備、工藝和程序上的特殊考慮為解決以上問題,需要在射線檢測設(shè)備、器材、工藝、程序上作相應(yīng)的特殊考慮,采用一定的特殊措施。2.2.1成適當(dāng)角度先要考慮改變膠片形狀,采用適當(dāng)?shù)馁N片方法,使射線膠片對X射線入射方向成適當(dāng)角度。為此,要將射線膠片通過模板在暗室裁成圖1所示缺口環(huán)形,裝入特制的可曲性缺口環(huán)形暗盒。貼片前,先要在管板上管口端附近安置喇叭形金屬薄板靠模,而后將膠片暗盒彎成圓錐形,并使暗盒兩端扣住,再緊貼在靠模上。2.2.2高強度x射線發(fā)生器可考慮使用反射型鎢靶、小焦點(0.2～0.5mm)陽極棒。高速電子打到靶上時,能在棒的后方一定半徑范圍內(nèi)產(chǎn)生高強度X射線。X射線發(fā)生器與被檢區(qū)及X射線膠片的布置關(guān)系如圖2所示,X射線透過焊縫后與膠片表面垂直。由于射線穿透管板(包括焊縫)部分的厚度變化很大,以及膠片直接暴露在照射場中,故膠片上S2.2.3壁厚補償,保證厚度對圖2所示鈦管—管板焊縫,鑒于管壁很薄,射線束寬度也窄,作RT時很容易產(chǎn)生散射邊蝕和嚴(yán)重灰霧,而且焊縫內(nèi)部缺陷一般也較小,在底片上就更難顯示。為此,對這樣的被檢部位要使用圖3所示的特形壁厚補償塊。此補償塊,要根據(jù)實際管板結(jié)構(gòu)形狀、尺寸制作,做到既能覆蓋焊縫,又能補償壁厚差。要使X射線穿透的材料厚度盡量均勻。經(jīng)補償后,底片上的焊縫影像與背景的黑度變化就不再起落很大了(如圖3中曲線所示)。而且,由于被檢區(qū)位于1/2焦距處,且是小焦點(0.2mm),膠片上會產(chǎn)生投影放大效果,因此焊縫內(nèi)部缺陷易于觀察評定。根據(jù)實驗結(jié)果,底片上可清晰識別絲型像質(zhì)計上0.1mm的最細鋁絲。2.2.4補償塊的布置在圖3中,由于鈦管直徑較大(?25.4mm),壁厚補償塊一端可制成蟹鉗狀,伸進管內(nèi),夾住管端。這樣既適當(dāng)?shù)匮a償了壁厚,又有效地擋住了無用射線直接從管孔漏射出來,防止“邊蝕”和灰霧,故補償塊起了雙重作用。但對圖4所示給水加熱器的管—管板焊縫,由于管子內(nèi)徑較小(?19mm),壁厚補償塊就不能插入管子內(nèi)面,而且因焊縫自身厚度大,也不能采用圖3所示補償塊形式,以免透照厚度再增大。此時宜采用圖4所示補償塊形狀。作此布置后,實驗證明也能在底片上識別出?0.1mm的金屬絲,而且在焊縫中也易于檢出?0.1mm的小氣孔。采用上述壁厚補償塊后,底片黑度易于控制在2.0～3.0之間。3特形膠片法本文簡要地介紹了用0.2mm小焦點、棒陽極X射線機透檢插入式管—管板焊縫的特殊技術(shù)。此法關(guān)鍵是采用形狀、尺寸特殊的壁厚補償塊,配以特制的缺口環(huán)形暗盒和缺口環(huán)形