压力容器无损检测射线检测技术

压力容器无损检测技术要点分析摘要：压力容器中的介质往往具有危险性，腐蚀性等特质，保证压力容器的完整性具有重要意义。

本文讨论了压力容器无损检测各种方法包括表面检测法，射线法，超声检测法，声发射检测法，涡流检测法，TOFD检测法，磁记忆检测法，漏磁检测法的优缺点及适用性，对于其确定方法进行了一定阐述。

进而对上述方法的操作要点进行分析。

本文研究的内容对于提升压力容器检测水平具有重要意义。

关键词：压力容器无损检测技术范围1 引言压力容器不管在制作过程还是在日常使用过程中，可能会由于各种各样的原因产生许多缺陷，如温度、压力频繁变化引起的疲劳裂纹，腐蚀对壁厚的影响，制造中产生的应力在使用期内逐步释放引起的开裂，因此压力容器检测是必须的一个工作。

现阶段，各种无损检测技术如超声波法，射线法，涡流法，声发射法等越来越普遍的被用于检测压力容器。

这其中有两个问题需要关注：一是如何选择无损检测方法（检测方法适用范围），二是这些无损检测方法在使用过程中有哪些要点。

基于上述分析，笔者结合相关工程检测经验，着重论述了压力容器各种无损检测方法适用范围，以及其使用要点，对于提升相关压力容器检测水平有一定意义[1-6]。

2 压力容器无损检测方法2.1 适用范围[1-2]压力容器在确定检测方法时，首先要分析每种方法的优缺点及适用范围，具体如下：1）表面检测法，使用最为广泛的一种方法。

当压力容器采用铁磁性材料时，外部采用湿式磁粉，内部采用荧光磁粉；当压力容器采用非铁磁性材料时，外部采用着色法，内部采用荧光磁粉。

2）射线法，用于适用于检测板厚较小的压力容器，人体无法进入内部的压力容器，无法应用超声波法检测的部位，以及对超声法检测过得结果进行复检。

特别注意不同的射线发射机其检测能力不同，如420KVX射线机适用于板厚小于100mm，而300KVX射线机适用于板厚小于40mm。

对于气泡，夹渣等体积型缺陷容易检出，而对裂纹等面积型缺陷较差。

3）超声检测法，主要用于检测高压螺栓，压力容器锻件，容器内部裂缝，对接焊缝内部缺陷。

浅谈压力容器无损检测技术摘要：伴随着我国科技发展需要，压力容器的无损检测技术已经成为必然，目前已经被广泛运用于现代生产中。

但是在应用的过程中也存在一些问题，所以为了保障产品的质量和检测压力容器的安全性，下文主要通过分析无损检测技术，简要说明了无损检测技术的综合利用，从而更好的体现正确运用压力容器的无损检测在现代生产中的积极作用。

关键词：压力容器；无损检测；相关运用中图分类号：o6-335 文献标识码：a 文章编号：前言随着社会发展的趋势，压力容器应用范围也在不断发展以及产品安全性控制的也需要不断增强，无损检测能够探测零部件、工程材料等的内部结构和表面的缺陷，同时针对缺陷的类型、数量和性质等进行相应的判断和评价。

故无损检测在产品生产的安全控制上发挥着巨大的作用。

二、无损检测的含义就目前而言，无损检测通常指的是新型的科学技术，它的主要作用就是对材料的内部结构和存在的异常或缺陷进行检测，它的优势主要在于不破坏和损坏检测目标。

三、无损检测技术的相关类型、3.1 利用物质渗透现象的无损检测技术是一种最普遍的检测方法，主要包括两种检测方法，有渗透检测和磁粉法检测，主要的特点有成本低、操作流程简单、检测灵敏度较高等，那么能够检测的材料与缺陷的范围较广。

渗透检测和磁粉法检测各自有不同的原理，其中渗透检测的原理是基于毛细管现象来揭示固体材料的表面开口缺陷，在应用过程中依照的方法是将渗透液从工件的表面渗入到表面的开口缺陷中去，然后在用去除液清理掉多余的渗透液，最后在用显像剂将缺陷表现出来，该方法的检测灵敏度相对较高。

而磁粉法检测的方法依照的原理是基于缺陷处的漏磁现象进行的检测方法，因为漏磁处会与磁粉发生作用，从而显示出磁性材料表面和接近表面处的漏磁现象，这种方法主要应用于表面处的裂纹和折叠现象。

3.2 利用物质辐射特性的无损检测技术利用物质辐射特性的无损检测技术是利用射线的一种检测方法，其原理是根据被检测件吸收不同射线的类型进行的对零件的内部缺陷的检测方法，射线检测方法一般应用于工业生产中。

压力容器的无损检测技术摘要：介绍了压力容器无损检测的几种方法，阐述了无损检测方法检测原理、无损检测方法适用的场合和各自的检测特点，对比了各种无损检测的优缺点，并对无损检测的综合应用提出了相关的建议。

关键词：无损检测；压力容器；压力容器焊缝石油、化工等行业所涉及的许多特殊生产工艺需要在压力容器中进行和完成，压力容器使用存在安全隐患是由其特殊工况所决定的。

容器内压力、介质腐蚀、应力、温度等等因素作用使压力容器存在高风险隐患。

正是这些隐患的存在促进的了检测技术的进步与不断发展，１９８２年国务院颁布的安全检测条例是行业遵照的基本法规。

压力容器无损检测技术应用具有重要意义，其能够在容器的各个阶段进行检测，从原材料到容器最后成型以及在使用的过程中。

成型过程中的检测能够有效的优化制造工艺，提高生产效率，降低生产成本。

１压力容器射线检测射线法检测原理是利用不同厚度被检测体对射线吸收强度不同，主要是用来检测容器内部缺陷和质量一种方法，主要是针对焊缝结构是否满足压力容器要求。

具有一定厚度的焊缝，选用穿透性强的硬Ｘ射线或射线，较薄的焊缝选用软Ｘ射线就能满足检测要求。

对于焊缝中不同类型的缺陷，射线透射方向要相应变化。

气孔、夹杂等缺陷在厚度方向显著变化时，检测效果较为明显，特别时一些小尺寸的缺陷也能检测出来。

对于裂纹等一些较大的缺陷，需要射线透射方向与裂纹方向平行，才能观察到明显的检测结果。

射线检测法关键是要在照射方向有厚度变化，检测结构对射线吸收量不同，使射线的强度发生变化，引起曝光时间和曝光底片差异。

在确定缺陷类型需要从不同方向多取几张照片结合起来确定，仅仅一张底片不能确定缺陷的厚度以及距离表面的距离。

使用射线法检测操作者要有适当的防护，以免受到射线的辐射。

２超声波探伤检测该检测方法主要是压电材料在一定频率下能够发射超声波的原理，利用超声波到达不连续介质部位中发生反射，在压力容器检验中，各种缺陷是产生不连续介质的主要根源。

浅谈射线探伤在压力容器无损检测中的应用作者：黄向文来源：《城市建设理论研究》2013年第33期摘要：检验是压力容器安全管理的重要环节，压力容器检验的目的就是防止压力容器发生失效事故，特别是预防危害最严重的破裂事故发生。

本文就压力容器的无损检测技术进行简要分析，尤其是针对射线探伤在压力容器无损检测中的应用。

关键词：射线探伤；压力容器；无损检测技术中图分类号： TH49 文献标识码： A1、射线探伤的概述所谓的射线探伤是一种射线探伤方法，使用范围与工作原理与X射线探伤相同。

由于射线的穿透能力较强，可用来检测材料较深部位的缺陷。

其实也就是放射性元素能放射出α-β-三种射线，其中射线在电场中不偏转，穿透物质能力最大，因此在现代工业应用中很广泛。

目前，在工业中，常用人工放射性同位素钴60或铯137作为射线的放射源。

通过焊缝旁的钻孔处，将放射源置于环向焊缝的中心，胶片盒贴在环缝的外周，依次进行曝光。

这种探伤方法，称为γ射线探伤。

目前在我国，针对于压力容器无损检测技术，不仅仅只是射线检测技术，还有包括超声检测技术、磁粉检测技术、渗透检测技术、声发射检测技术和磁记忆检测技术。

2、各种无损检测方法的特点和选用原则无损检测检测方式的原理就是在被测产品没有损坏时，借助化学与物理的方法以及新型的检测技术与设施，对被检测的物品内部结构、状态与性质进行精准的检测。

2.1各种无损检测方法的特点无损检测应与破坏性检测相结合，但是由于自身的局限性，不能代替破坏性检测正确选用实施无损检测的时间。

因此，在进行承压设备无损检测时，应根据检测目的，结合设备工况、材质和制造工艺的特点，正确选用无损检测实施时间。

同时在无损检测中，应尽可能多采用几种检测方法，互相取长补短，取得更多的缺陷信息，从而对实际情况有更清晰的了解。

同时还要选择最适当的无损检测方法，也就是要求灵活地选择最合适的无损检测方法。

2.2各种无损检测方法选用原则因结构形状等原因不能采用磁粉检测时，方可采用渗选检测、对承压设备的同一部位进行检测时，应符合各自的合格级别。

常用无损检测方法的原理、特点答：压力容器常用无损检测(又称为无损探伤)有：目视检测（VT）射线检测(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)、渗透检测（PT）、涡流检测（ET）、声发射检测（AE）泄漏检测（LT）1)目视检测（VT）目视检测是以目视观察和测量识别来确定材料或工件的表面状态或清洁程度、形状或装配关系，观察压力容器和部件的泄露迹象等。

目视检测可分为直接目视检测、间接目视检测和透光目视检测。

2)射线检测(RT)利用强度均匀的射线（都是波长很短的电磁波）照射工件，使照相胶片感光。

由于工件内部缺陷与无缺陷部位的密度和厚度差异，射线在这些部位的衰减程度也不同，就可得到和工件内部无缺陷相对应的不同黑度的图像（射线底片）。

从而检查出缺陷的种类、大小和分布状况等，并确定工件的质量等级[9]。

射线检测的原理和医学上做的X射线原理是是相同的，一般不会对人体造成伤害。

友情提示一下：打算造人的朋友，体检的时候不要做这个项目。

祝君好孕。

O(∩_∩)O射线检测对于体积缺陷（体积状未焊透、气孔、夹渣、疏松、缩孔）检测灵敏度高。

对于面状缺陷（如微细的裂纹、未熔合和面状未焊透）检测灵敏度低。

射线技术分为三级：A级-低灵敏度技术；AB级-中灵敏度技术；B级-高灵敏度技术。

一般情况下，锅炉、压力容器及压力管道对接接头采用AB级进行检测，其支承件和结构件的检测可采用A级。

对关键设备，如材料对裂纹（冷、热、再热、疲劳、应力腐蚀裂纹等）敏感，此时应采用B级检测技术。

射线透照方式分为五种：纵缝透照法、环缝外透法、环缝内透法、双壁双影法和双壁单影法。

根据缺陷的性质和数量，将焊缝分为四个等级[9]：Ⅰ级焊缝内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透和条状缺陷；Ⅱ级焊缝内不允许有裂纹、未熔合和未焊透存在；Ⅲ级别焊缝内不允许有裂纹、未熔合以及双面焊或相当于双面焊的全焊透对接焊缝和加垫板单面焊中的未焊透存在；焊缝缺陷超过Ⅲ级者为Ⅳ级。

钢焊缝射线检测质量级别主要是根据由缺陷引起的疲劳强度降低程度来确定。

X射线探伤工艺守则1、本《守则》规定了焊缝X射线探伤前的准备、检测、操作、质量评定等工艺内容。

2、引用标准《容规》《GB150-1998》《JB／T 4730.1~4730.6-2005》3、技术要求3.1射线检测前的准备3.1.1探伤机的选择3.1.1.1探伤机的选择根据探伤工件的厚度和探伤方法来确定，严禁射线探机在超负荷条件下工作，最大管电压不得超过额定管电压85%。

3.1.2胶片的选择应符合JB4730标准中提出的要求3.1.3增感屏的选择根据《JB4730》标准规定，射线照相的质量不应低于AB级，应选择铅金属墙增感屏，其前屏厚度0.03mm，后屏厚度为0.1mm，若改变时应重新做曝光曲线。

3.1.4象质计的选择与位置3.1.4.1象质计的选择3.1.4.1.1象质计应从GB5618《线型象质计》标准规定的R10系列的象质计选取，其具体型号应根据透照厚度和质量级别(AB级)所需达到的象质指数按《JB4730》标准中的表5-3选用。

3.1.4.1.2象质计金属丝材料应与被透照工件材料一致，并具有下列标志。

标准代号─JB4730-94线材代号─Fe、Ti、Al、Cu线径编号─R10系列1/7、6/12、10/16。

3.1.4.2象质计的放置线型象质计应放在射线原一侧的工作表面上，被检焊缝区的一端(被检区长度的1/4部位)。

钢丝应横跨焊缝并与焊缝方向垂直，细钢丝置于外侧，当射线源一侧无法放置象质时，也可放在胶片一侧的工件表面上，但象质计指表应提高一级或通过对比试验使实际象质指数达到规定的要求并加“F”标记。

采用射线源置于园形位置的周围曝光技术时，象质计应放在内壁每隔90度放一个。

3.1.5透照方式3.1.5.1根据射线源工件和胶片的相互位置关系，透照方式分为纵缝透照法，环缝外(内)透照法，双壁单影法和双壁双影法五种。

3.1.6透照厚度的确定按下表:注3.1.7几何条件3.1.7.1一次透照长度是指采用分段曝光时，每次曝光新检测的焊缝长度应符合相应透照质量等级的黑度和象质指数规定。

压力容器无损检测———射线检测技术( Ⅱ)李衍(无锡华光锅炉有限公司,无锡214028)摘要:概述压力容器普通接头和特殊接头的一些特殊射线检测(RT) 工艺,特别是换热器管2板焊缝和容器管座焊缝等难度较高的RT 工艺。

指出兆伏级X射线照相的特点和注意点以及射线实时成像法的要点和难点,并评述数字射线照相法的应用现状和发展前景。

关键词:射线检验;压力容器;T形焊缝;角焊缝;管2板焊缝;管座焊缝;实时成像;数字射线照相中图分类号:TG115. 28 文献标识码:A 文章编号:100026656 (2004) 0320132207 NONDESTRUCTIVE INSPECTION OF PRESSURE VESSELS :RADIOGRAPHIC TECHNIQUE( Ⅱ)LI Yan(Wuxi Huaguang Boiler Co. , Ltd , Wuxi 214028 , China)Abstract : Special radiographic examination techniques for the common and special welded joints in pressure vessels areoutlined , covering the tube2to2tube sheet joints of heat exchangers and the branch and nozzle joints of various vessels for which theexamination procedure is more difficult. The Characteristics and attention matters of megavoltage radiography and the main pointsand difficulties of radioscopic real2time imaging technique are pointed out. Finally , the state2of2art and future of digital radiographyare described.Keywords :Radiographic examination ; Pressure vessel ; T2shaped welded joint ; Fillet joint ; Tube2to2tube sheet joint ; Nozzlejoint ; Real2time imaging ; Digital radiography 压力容器无损检测涉及结构、形状较特殊的焊接接头和焊缝形式,如T 形接头、角接接头、管2管板焊缝和管座角焊缝等。

压力容器无损检测方法及执行标准常用的无损检测技术包括超声波探伤:利用超声波在物体中的传播特性来检测容器中的缺陷和裂纹，适用于金属、非金属和复合材料容器的检验。

X射线检测：利用X射线穿透物体的特性来检测容器内部的缺陷、裂纹和壳体的厚度等，适用于金属容器的检测。

磁粉探伤:利用磁性材料在磁场中的磁化特性来检测容器表面和内部的裂纹、缺陷和腐蚀，适用于金属容器的检验。

液体渗透检验:利用液体在表面张力下进入缺陷的特性，检测容器表面的裂纹和缺陷，适用于金属、非金属和复合材料容器的检验。

红外热像检测:利用物体吸收和辐射红外辐射的特性，检测容器表面和内部的温度分布，从而检测局部区域的表面温度异常或腐蚀。

压力容器无损检测的主要标准GB/T 2970-2016《钢铁产品磁粉探伤检验》：该标准适用于对压力容器进行磁粉探伤检验。

GB/T 13298-2018《工业放射线检测》：该标准适用于对压力容器进行放射线检测。

GB/T 7233-2018《液体渗透检验技术要求》：该标准适用于对压力容器进行液体渗透检验。

GB/T 19802-2015《压力容器无损检测用仪器设备校准规范》：该标准规定了压力容器无损检测用仪器设备的校准方法和标准。

JB/T 4730-2017《压力容器检验与验收标准》：该标准规定了压力容器检验和验收的各项要求，其中包括无损检测的要求和标准。

ASME BPVC Section V-2019《Nondestructive Examination》：该标准是美国机械工程师协会制定的无损检测标准，适用于各种类型的压力容器。

通过无损检测技术，可以及时发现容器内部的缺陷和问题，避免安全事故的发生，保障压力容器的安全可靠运行。

同时，需要结合实际情况，选用适当的无损检测方法和仪器设备，以满足检测要求。

在进行无损检测时，必须按照相应的规范和标准进行操作，以确保检测结果的准确性和可靠性。

创芯检测是一家电子元器件专业检测机构，目前主要提供电容、电阻、连接器、MCU、CPLD、FPGA、DSP等集成电路检测服务。

射线检测技术介绍射线检测技术就是目前在锅炉压力容器及管道施工检测中应用最广泛得一种检测方法。

在各个行业由于检测对象得特点及要求质量等级得不同,执行得检测标准主要就是GB332-3-2005《钢熔化焊对接接头射线照相与质量分级》;JB/T4730-2005《承压设备无损检测》;SY/T4109-2005《石油天然气钢质管道无损检测》等标准,无论哪个标准都对射线检测提出得检测人员、检测设备、检测工艺、检测材料、检测环境等要求,现逐一分析:(以JB/T4730-2005《承压设备无损检测》为例)一、射线检测技术等级根据JB/T4730-2005《承压设备无损检测》规定,将射线检测技术等级分为3级,A级—低灵敏度技术;AB级—中灵敏度技术;B级—高灵敏度技术。

明确承压设备对接焊接接头得制造、安装、在用时得射线检测,一般应采用AB级射线检测技术进行检测。

对重要设备、结构、特殊材料与特殊焊接工艺制作得对接焊接接头,可采用B级技术进行检测。

根据标准,对于石油石化管道焊接接头得射线检测应采用AB级。

二、对于不同管径拍片张数得确定确定AB级射线检测技术等级后,就可以确定环焊缝检测得K值。

K值就是反映射线检测裂纹检测率要求,根据标准,对100mm＜D o≤400mm得环向对接焊接接头K值等于1、2,拍片张数见表一:表一 100mm＜D o≤400mm管道环焊缝双壁单影透照次数计算表从表一可以瞧出,决定拍片张数得就是底片得有效检测长度,而有效检测长度就是由标准得K值所确定得。

根据标准确定K值后,查阅JB4730附录中得莫诺图(图一为K=1、2时得透照次数图),确定透照次数。

以φ114×20管线拍片为例:管径Do=114mm,壁厚T=20mm,焦距F=264mm,则参数Do/F=114/264=0、43,T/Do=20/114=0、175,查莫诺图求两条线得交点,即得到拍片数量6张。

图一 K=1、2时得透照次数图D o≥400mm时,K为1、1,拍片张数见表二表二D o≥400mm管道环焊缝双壁单影透照次数计算表相关公式F=D+150 K 现场检测布片当D o＜100mm时,属于射线检测中得小径管,具体检测张数如表三表三 Do＜100mm小径管道环焊缝透照次数计算表17 76*11 0、145 238、762 / / / 垂直 3 150*80 双壁单影 4 150*8018 76*12 0、158 238、762 / / / 垂直 3 150*80 双壁单影 4 150*8019 76*14 0、184 238、762 / / / 垂直 3 150*80 双壁单影 4 150*8020 89*4-8 0、045 279、602 椭圆 2 180*80 垂直 3 150*80 / / /21 89*9 0、101 279、602 / / / 垂直 3 150*80 / / /22 89*10 0、112 279、602 / / / / / / 双壁单影 4 150*8023 89*11 0、124 279、602 / / / / / / 双壁单影 4 150*8024 89*12 0、135 279、602 / / / / / / 双壁单影 4 150*8025 89*14 0、157 279、602 / / / / / / 双壁单影 4 150*80以上表格就是根据JB4730标准得有关规定得出得不同管径与不同厚度根据标准规定得要求,查阅相关表格技术得出所拍摄得底片张数,从表格得数据上来分析,管线在管径不变得情况下,如果壁厚越厚,为了检测出在焊接接头中得裂纹缺陷,必须控制射线底片得一次透照长度、三、检测设备得确定:根据JB4730-2005标准得规定,拍摄好得射线底片保留7年。

一、常用压力容器无损检测方法有：射线（RT）、超声波（UT）、磁粉（MT）、渗透 (PT)、涡流(ET)、目视(VT))、泄露(LT)、声发射（AE）。

优先采用射线(RT)，一般角焊缝采用渗透(PT)，当不能使用射线的特殊情况使用其他的方法。

在常规无损检测中法主要应用：射线和超声：内部缺陷。

磁粉和涡流：表面的近表面。

渗透：表面开口缺陷。

二、涡流检测：ET ，Eddy current testing给线圈一个交流电，在一定条件下通过的电流是不变的。

如果把线圈靠近被测工件，工件内会产生涡流，受涡流的影响，线圈电流也会发生变化，由于涡流的大小随工件内有没有缺陷而不同，所以，根据线圈电流变化的大小反映有无缺陷。

（仅能反映试件表面或近表面处的情况，不适用检测金属材料深层的内部缺陷，无法判定具体位置。

）根据试件的形状和检测目的不同，常用以下三种线圈：1.穿过式：管材、棒材、线材，可发现裂纹、夹杂、凹坑等。

2.探头式：局部检测，金属板、管或其他零件，可检查飞机起落撑杆内筒上和涡轮发动机叶片上的疲劳裂纹。

3.插入式：也称内部探头，检查管道内壁的腐蚀程度。

也可测量镀层和涂膜的厚度。

检测对象必须是导电材料。

三、射线检测：RT， Radiology testing物体上缺陷会改变物体对射线（X射线）的衰减，引起透射射线强度的变化，采用一定的检测方法，比如胶片感光，来检测射线强度，就可以判断缺陷的位置和大小。

（反映内部质量情况，不损伤被检物，直观成像，方便实用。

对人体有副作用甚至一定伤害，环境污染。

）射线检测基本原理关系式：△L/L=(U-U′) △T/1+n△L/L：物体对比度，L是射线强度，△L是射线强度增量，U：物质线衰减系数，U′：缺陷线衰减系数，△T：射线照射方向上的厚度差，n：散射比。

按检测技术可以分为：照相、实时成像、层析检测。

按检测方式分：固定、移动式。

分类：胶片成像工艺、数字成像工艺。

四种应用类型：质量检测：铸造、焊接工艺缺陷检测。

承压类特种设备常用无损检测方法承压类特种设备是指在工业生产过程中，承受或储存压力的设备，如压力容器、锅炉、管道等。

为了确保这些设备的安全可靠运行，常常需要进行无损检测，以检测设备的材质、制造工艺、焊接质量和使用过程中的缺陷、磨损、腐蚀等问题。

以下是承压类特种设备常用的无损检测方法。

1. 超声波检测：超声波检测是利用超声波在材料中传播的特点，检测材料内部是否存在缺陷。

通过超声波的传播特性以及接收到的信号波形来分析缺陷的位置、大小、性质等。

2. 射线检测：射线检测是利用射线通过材料时的衰减、散射、吸收变化来检测材料的缺陷。

常用的射线检测方法有 X射线摄影、γ射线摄影等。

通过查看射线照片或经过图像处理后的图像，可以确定材料是否存在缺陷。

3. 磁粉检测：磁粉检测是利用在磁场中将磁粉散布在材料表面，通过施加或消除磁场，观察磁粉在材料表面聚集或分散情况来检测表面和近表面的缺陷。

5. 热波检测：热波检测是通过对材料施加热量，观察材料表面温度分布和变化情况来检测材料的缺陷。

常用的方法有红外热像仪检测、热红外成像检测等。

6. 涡流检测：涡流检测是利用涡流感应效应来检测材料的表面和近表面缺陷。

通过在材料表面引入交变磁场，观察涡流引起的电阻、电感、电容等参数的变化来判断材料是否存在缺陷。

7. 触探检测：触探检测是通过手动或机械探头接触材料表面，检测材料的声音、振动、热量等参数来判断材料的缺陷。

承压类特种设备的无损检测方法多种多样，根据具体设备和检测要求选择合适的方法来进行检测。

这些无损检测方法可以帮助检测人员快速、准确地发现设备的缺陷，及时进行维修和修复，确保设备的安全运行。