NBT 47013.11-2015 承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè) 第11部分：X射線數(shù)字成像檢測(cè)

2015-04-02發(fā)布2015-04-02發(fā)布前言 404 4053術(shù)語(yǔ)和定義 4054一般要求 5檢測(cè)方法 6圖像質(zhì)量及評(píng)定 4137檢測(cè)結(jié)果評(píng)定和質(zhì)量分級(jí)(驗(yàn)收) 4188圖像保存與存儲(chǔ) 4199檢測(cè)記錄和報(bào)告 419附錄A(規(guī)范性附錄)系統(tǒng)分辨率核查方法 420附錄B(資料性附錄)典型透照方式 附錄C(規(guī)范性附錄)雙線型像質(zhì)計(jì)的識(shí)別 425附錄D(規(guī)范性附錄)歸一化信噪比測(cè)試方法 426附錄E(資料性附錄)檢測(cè)報(bào)告格式 427 第5部分：滲透檢測(cè) 第13部分：脈沖渦流檢測(cè)。第11部分：X射線數(shù)字成像檢測(cè)GB/T23901.1無(wú)損檢測(cè)射線照相底片像質(zhì)第1部分：線型像質(zhì)計(jì)像質(zhì)指數(shù)的測(cè)定GB/T23901.5無(wú)損檢測(cè)射線照相底片像質(zhì)第5部分：雙線型像質(zhì)計(jì)圖像不清晰度的測(cè)定NB/T47013.1承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)第1部分：通用要求NB/T47013.2承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)第2部分：射線檢測(cè)分辨力resolution在無(wú)物理(幾何)放大的條件下，檢測(cè)系統(tǒng)的最大分辨率。4.2.2.2動(dòng)態(tài)范圍應(yīng)不小于2000:1。4.2.2.3A/D轉(zhuǎn)換位數(shù)不小于12bit。a)亮度不低于250cd/m2;b)灰度等級(jí)不小于8bit;c)圖像顯示分辨率不低于1024×768;1被檢測(cè)工件的類型、規(guī)格(形狀、尺寸、壁厚和材質(zhì))234檢測(cè)工藝(透照方式、透照參數(shù)、幾何參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)等)56工藝試驗(yàn)報(bào)告74.4.3應(yīng)根據(jù)工藝規(guī)程的內(nèi)容以及被檢工件的檢測(cè)要求編制操作指導(dǎo)書，其內(nèi)容除滿足NB/Tb)檢測(cè)設(shè)備器材(包括：X射線機(jī)(規(guī)格)、探測(cè)器(規(guī)格)、濾波板、像質(zhì)計(jì)、標(biāo)記、檢4.5.1檢測(cè)環(huán)境應(yīng)滿足系統(tǒng)運(yùn)行對(duì)環(huán)境(溫度、濕度、接地、電磁輻射、振動(dòng)等)的要求。應(yīng)保證X射線主射束垂直(或?qū)?zhǔn))透照被檢工件并到達(dá)探測(cè)器的有效成像區(qū)域。a)T(壁厚)≤8mm;b)g(焊縫寬度)≤D?/4。應(yīng)控制圖像的開口寬度(上下焊縫投影最大間距)在1倍焊縫寬度左右。不滿足上述條件或橢NB/T47013.11—2015圖1為成像幾何透照示意圖，有效焦點(diǎn)尺寸d按NB/T47013.2相關(guān)規(guī)定計(jì)算。b為被檢工件表小，但減小值不應(yīng)超過規(guī)定值的50%。小，但減小值不應(yīng)超過規(guī)定值的20%。5.2.4透照幾何參數(shù)的估算理論上，對(duì)于給定的檢測(cè)系統(tǒng)，可由式(1)計(jì)算最佳放大倍數(shù)。 (1)d——焦點(diǎn)尺寸；U探測(cè)器固有不清晰度(約等于探測(cè)器像素大小的2倍)。式(2)給出了圖像分辨率與透照幾何參數(shù)之間的關(guān)系，對(duì)于給定的檢測(cè)系統(tǒng)和被檢工件，可結(jié)合實(shí)際檢測(cè)工況，基于式(2)選擇系統(tǒng)宜采用的透照幾何參數(shù)。M——放大倍數(shù)[計(jì)算見式(3)];U應(yīng)達(dá)到的圖像分辨力(約等于應(yīng)分辨的雙絲絲徑的2倍)。5.4.1小徑管環(huán)向焊接接頭100%靜態(tài)成像a)當(dāng)T/D?≤0.12,相隔90°透照2次；b)當(dāng)TID?>0.12,相隔120°或60°透照3次。5.4.3對(duì)于曲面外徑大于100mm,且小于探測(cè)器有效成像尺寸的被檢工件，在滿足表2透照厚度壓可適當(dāng)高于圖2限定值。 b)線陣列探測(cè)器可通過合理選擇曝光時(shí)間和管電流來(lái)控制曝光量。用數(shù)字或字母表示分段標(biāo)記。對(duì)環(huán)焊縫檢測(cè)可按順時(shí)針方向用記號(hào)筆進(jìn)行標(biāo)識(shí)；對(duì)直焊縫可按左到5.6.5標(biāo)記一般應(yīng)放置在距焊縫邊緣至少5mm以外的部位，還應(yīng)符合NB/T47013.2中有關(guān)標(biāo)記的規(guī)定。所有標(biāo)記的影像不應(yīng)重疊，且不應(yīng)有干擾有效評(píng)定范圍內(nèi)的影像。5.7無(wú)用X射線和散射線屏蔽應(yīng)采用濾波板、準(zhǔn)直器(光闌)、鉛箔、鉛板等適當(dāng)措施，減少散射線和無(wú)用X射線。6圖像質(zhì)量及評(píng)定6.1圖像質(zhì)量6.1.1一般要求6.1.1.1應(yīng)同時(shí)保證圖像靈敏度和圖像分辨率的要求。6.1.1.2測(cè)定圖像質(zhì)量的像質(zhì)計(jì)分為線型像質(zhì)計(jì)和雙線型像質(zhì)計(jì)。6.1.1.3圖像靈敏度采用線型像質(zhì)計(jì)進(jìn)行測(cè)定，線型像質(zhì)計(jì)的型號(hào)和規(guī)格應(yīng)符合GB/T23901.1的規(guī)定。6.1.1.4圖像分辨率采用雙線型像質(zhì)計(jì)進(jìn)行測(cè)定，雙線型像質(zhì)計(jì)的型號(hào)和規(guī)格應(yīng)符合GB/T23901.5的規(guī)定。6.1.1.5圖像質(zhì)量驗(yàn)證應(yīng)在每一種焊接接頭的第一次透照時(shí)進(jìn)行或在此之前專門進(jìn)行工藝驗(yàn)證。驗(yàn)證圖像質(zhì)量的透照布置應(yīng)擺放線型和雙線型兩種像質(zhì)計(jì)。6.1.2線型像質(zhì)計(jì)6.1.2.1線型像質(zhì)計(jì)的放置原則6.1.2.1.1單壁單影或雙壁雙影透照時(shí)，放置在X射線機(jī)側(cè)；6.1.2.1.2雙壁單影透照時(shí)，放置在探測(cè)器側(cè)。6.1.2.1.3當(dāng)線型像質(zhì)計(jì)放置在探測(cè)器側(cè)時(shí)，應(yīng)在適當(dāng)位置放置鉛字“F”作為標(biāo)記，“F”標(biāo)記的圖像應(yīng)與像質(zhì)計(jì)的標(biāo)記同時(shí)出現(xiàn)在圖像上，且應(yīng)在檢測(cè)報(bào)告中注明。6.1.2.2線型像質(zhì)計(jì)的使用6.1.2.2.1線型像質(zhì)計(jì)的金屬絲材料應(yīng)與被檢工件的材料相同或相近。在滿足圖像靈敏度要求的前提下，低密度線型像質(zhì)計(jì)可用于高密度材料的檢測(cè)。6.1.2.2.2線型像質(zhì)計(jì)的材料、材料代碼和不同材料線型像質(zhì)計(jì)適用的范圍應(yīng)符合表3的規(guī)定。表3不同材料線型像質(zhì)計(jì)適用范圍線型像質(zhì)計(jì)材料代號(hào)Fe(鋼)Ni(鎳)Ti(鈦)Al(鋁)Cu(銅)工業(yè)純鋁適用的材料范圍鋼6.1.2.2.3線型像質(zhì)計(jì)一般應(yīng)放置在焊接接頭的一端，在被檢測(cè)區(qū)長(zhǎng)度的1/4左右位置，金屬絲應(yīng)橫跨焊縫，細(xì)絲置于外側(cè)。當(dāng)一張圖像上同時(shí)透照同規(guī)格同類型的多條焊接接頭時(shí)，線型像質(zhì)計(jì)應(yīng)放置在透照區(qū)最邊緣的焊縫處。6.1.2.2.4原則上每張圖像上都應(yīng)有線型像質(zhì)計(jì)的影像。在透照參數(shù)和被檢工件不變的情況下(如一條焊縫的連續(xù)成像),可只在第一幅圖像中放置線型像質(zhì)計(jì)。6.1.2.2.5小徑管可選用通用線型像質(zhì)計(jì)或?qū)Ｓ镁€型像質(zhì)計(jì)，金屬絲應(yīng)橫跨焊縫放置。6.1.2.3線型像質(zhì)計(jì)的識(shí)別在圖像灰度均勻部位(一般是鄰近焊縫的母材區(qū))能夠清晰地看到長(zhǎng)度不小于10mm的連續(xù)的像質(zhì)計(jì)絲影像時(shí)，則該絲認(rèn)為是可識(shí)別的。專用線型像質(zhì)計(jì)至少應(yīng)能識(shí)別兩根金屬絲。6.1.3雙線型像質(zhì)計(jì)6.1.3.2雙線型像質(zhì)計(jì)的使用6.1.3.2.1雙線型像質(zhì)計(jì)應(yīng)放置在被檢測(cè)區(qū)長(zhǎng)度的1/4左右位置的母材上，金屬絲與圖像(或探測(cè)器)的行或列成較小的夾角(如2°~5°),且細(xì)絲置于外側(cè)。6.1.3.2.2原則上每張圖像上都應(yīng)有雙線型像質(zhì)計(jì)的影像。在透照參數(shù)和檢測(cè)對(duì)象不變的情況下(如一條焊縫的連續(xù)成像),可只在第一幅圖像中放置雙線型像質(zhì)計(jì)，細(xì)絲置于外側(cè)。6.1.3.2.3若雙線型像質(zhì)計(jì)無(wú)法放置在規(guī)定的位置，應(yīng)采用表4和表5中的最小厚度的對(duì)比試件圖像分辨率/(lp/mm)注：對(duì)于雙壁單影透照方式，應(yīng)取公稱厚度圖像分辨率/(lp/mm)注：對(duì)于雙壁單影透照方式，應(yīng)取公稱厚度按照檢測(cè)技術(shù)等級(jí)的要求，圖像分辨率分別滿足表4和表5的規(guī)定。則達(dá)到W15和D10可提供等效的檢測(cè)靈敏度。補(bǔ)償最大不超過應(yīng)識(shí)別絲號(hào)(絲徑/mm) 注：管或支管外徑≤120mm時(shí)，管座角焊縫的圖像靈敏度值可降低一個(gè)等級(jí)。應(yīng)識(shí)別絲號(hào)(絲徑/mm)B級(jí)應(yīng)識(shí)別絲號(hào)(絲徑/mm)表8(續(xù))應(yīng)識(shí)別絲號(hào)(絲徑/mm)—6.2.1一般要求a)AB級(jí)圖像的灰度值應(yīng)控制在滿量程的20%～80%;b)B級(jí)圖像的灰度值應(yīng)控制在滿量程的40%～80%。6.2.4.1應(yīng)滿足表9和表10對(duì)歸一化信噪比的最低要求。歸一化信噪比NB/T47013.11—2015表10歸一化信噪比最低要求(鋁及其合金)歸一化信噪比6.2.5圖像存儲(chǔ)6.2.5.1存儲(chǔ)格式宜按照DICONDE格式執(zhí)行。6.2.5.2單位代碼、工件編號(hào)、焊縫編號(hào)、透照規(guī)格、檢測(cè)人員代碼、識(shí)別標(biāo)記等信息應(yīng)寫入圖像文件的描述字段中，這些信息應(yīng)具備不可更改性。6.2.5.3焊縫編號(hào)應(yīng)與圖像編號(hào)相對(duì)應(yīng)。6.2.6缺陷的識(shí)別與評(píng)定6.2.6.1缺陷的識(shí)別可采用人工識(shí)別或計(jì)算機(jī)輔助識(shí)別方法。6.2.6.2缺陷的評(píng)定可采用人工評(píng)定或計(jì)算機(jī)輔助評(píng)定方法。6.2.6.3人工識(shí)別可通過系統(tǒng)軟件工具對(duì)圖像進(jìn)行線性拉伸來(lái)改變圖像顯示的灰度范圍，達(dá)到人眼識(shí)別的最佳效果。6.2.7缺陷幾何尺寸的測(cè)量應(yīng)通過系統(tǒng)軟件對(duì)缺陷的幾何尺寸進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量公式可參考式(4): (4)式中：S——幾何尺寸；Ns由計(jì)算機(jī)測(cè)量缺陷圖像尺寸得到的像素個(gè)數(shù)。在缺陷測(cè)量前，可結(jié)合實(shí)際檢測(cè)要求，在實(shí)際檢測(cè)條件下，采集已知尺寸試件的X射線數(shù)字圖像對(duì)其幾何尺寸進(jìn)行標(biāo)定，幾何尺寸因子的計(jì)算參見式(5):δ=L/NL標(biāo)定所用試件的尺寸(mm);N由計(jì)算機(jī)測(cè)量標(biāo)定用試件圖像尺寸得到的像素個(gè)數(shù)。6.2.8缺陷深度的測(cè)量缺陷深度的測(cè)量可采用模擬試件，得到不同深度(厚度)與圖像灰度的變化規(guī)律，由系統(tǒng)軟件計(jì)算實(shí)現(xiàn)。7檢測(cè)結(jié)果評(píng)定和質(zhì)量分級(jí)(驗(yàn)收)7.1承壓設(shè)備焊接接頭焊縫X射線數(shù)字成像檢測(cè)的結(jié)果評(píng)定和質(zhì)量分級(jí)按照NB/T47013.2的規(guī)定1)對(duì)于輕合金材料：管電壓90kV,1mm鋁濾波板；3)對(duì)于鋼、銅、鎳及其合金材料：厚度>20mm時(shí)，管電壓220kV,2mm銅濾波板。(資料性附錄)典型透照方式B.1對(duì)接焊縫典型透照方式圖B.1～B.6給出了常用的對(duì)接焊縫典型透照方式示意圖，可供透照布置時(shí)參考。圖中d表示X射線機(jī)有效焦點(diǎn)尺寸，F(xiàn)表示射線機(jī)到探測(cè)器的距離，b表示被檢工件至探測(cè)器的距離，f表示X射線機(jī)至被檢工件的距離，T表示公稱厚度，D。表示管子外徑，1表示探測(cè)器，2表示被檢工件。圖B.1環(huán)焊縫X射線機(jī)在外雙壁單影透照方式(1)圖B.2環(huán)焊縫X射線機(jī)在外雙壁單影透照方式(2)圖B.6縱、環(huán)縫X射線機(jī)在內(nèi)單壁透照方式B.2管座角焊縫典型透照方式圖B.7~B.9給出了常用的管座角焊縫典型透照方式示意圖，圖中d表示X射線機(jī)有效焦點(diǎn)尺寸，T表示公稱厚度，b表示被檢工件至探測(cè)器的距離，1表示探測(cè)器，2表示被檢工件，可供透照?qǐng)DB.7插入式接管角焊縫單壁X射線機(jī)在內(nèi)中心透照方式圖B.8插入式接管角焊縫X射線機(jī)在外單壁透照方式NB/T47013.11—2015NB/T47013.11—2015(規(guī)范性附錄)雙線型像質(zhì)計(jì)的識(shí)別C.1雙線型像質(zhì)計(jì)的布置雙線型像質(zhì)計(jì)的放置應(yīng)與圖像(或探測(cè)器)的行或列成較小的夾角(如2°~5°)。C.2雙線型像質(zhì)計(jì)可識(shí)別率的測(cè)量方法C.2.1雙線型像質(zhì)計(jì)的識(shí)別和測(cè)量應(yīng)在圖像上灰度均勻的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，應(yīng)使用不少于21行像素疊加平均。C.2.2按照?qǐng)DC.1所示，在能夠清晰地分辨最細(xì)線對(duì)的影像處，按式(C.1)計(jì)算絲的可識(shí)別率R。C.2.3本部分要求滿足R>20%,即滿足邊緣分離大于20%的要求，則這一線對(duì)可識(shí)別。C.2.4雙線型像質(zhì)計(jì)圖像中第一組不大于20%的線對(duì)，即為表4和表5要求的最小分辨率。圖C.1雙線型像質(zhì)計(jì)可識(shí)別率圖示(規(guī)范性附錄)P——探測(cè)器像素大小(μm);D.2測(cè)量信噪比(資料性附錄)產(chǎn)品類別檢測(cè)比例質(zhì)量等級(jí)驗(yàn)收等級(jí)焊縫長(zhǎng)度焊縫編號(hào)