焊缝、铸件缺陷及伪缺陷在X射线底片上影像特征的分析
焊缝、铸件缺陷及伪缺陷在 X 射线底片上影像特征的分析
樊星明
一 .单个气孔 (分散气孔 )
1.特征和分布状态
单个气孔缺陷在焊接内部多呈单一状态均匀分布，在焊缝上部，气孔体积不大 ,呈球状或椭圆形，外表光滑。
2. X 射线检测
单个气孔与 X 射线底片上能清晰地显示出气孔的球状，椭圆状轮廓，由于经常采用射线方向与焊缝纵向垂直的透照方法，我们在底片上看到的都是气孔的正投影图象，所以，在 X 射线底片上都不能反映单个气孔缺陷在焊缝横向所处位置，即不能说明单个气孔是在焊缝的上部、中部或下部。
3.形成原因
A 焊接前未将焊缝坡口处金属上的铁锈、油污和油漆等清理干净。
B 电焊条潮湿，水分在电弧高温作用下分解成氢气和氧气等气体，溶解于液态金属中，此时假设焊缝中液态金属凝固过快，熔解气休不能及时自焊缝中逸 出。
C 由于电弧加热母材温度不够高，焊接速度又过快等不合理工艺因素影响。
二 .链式气孔缺陷
1.特征与分布状态
链式乞孔在焊缝中呈一直线分布，气孔边沿相互衔接，状如链条，链的中心与焊缝轴线平行。在埋弧焊中带出现在母材与焊缝之间。
在单面对接焊缝中常出现在焊接底部，链式乞孔缺陷很容易和未焊透缺陷混淆。为了与未焊透缺陷区别，链状乞孔又称细线气孔。
1 / 18 焊缝、铸件缺陷及伪缺陷在X射线底片上影像特征的分析
在焊缝边沿的纵剖面上可以看到链状气孔，在母材与焊缝分界面上呈链环状影像。
在焊缝横剖面上链状气孔是呈单个分布，并有一定距离。
链状气孔之所以有以上所述的分布状态是由于母材与焊缝边界处冷却速度大，液态金属在此处受母材激冷，首先在此处凝固。而氢气泡在固相外表上形成时消耗的功又小，因此氢气在熔池中析出即在此处元集形成气泡，来不及逸出。
2. X 射线检测
链式气孔缺陷在 X 射线底片上能清晰地显示出来，有的链环状分布，连续长度有 30mm 以上有的那么呈断链状。一段一段分布在焊缝与母材边沿部位底片上呈暗色图像，在链的边沿可清楚扯到气孔圆形轮廓。
焊缝射线照相底片的评判口诀：
一、 探伤人员要评片，四项指标放在先*，底片标记齐又正，铅字压缝为废片。
二、 评片开始第一件，先找四条熔合线，小口径管照椭圆，根部都在圈里面。
三、 气孔形象最明显，中心浓黑边缘浅，夹渣属于非金属，杂乱无章有棱边。
四、 咬边成线亦成点，似断似续常相见，这个缺陷最好定，位置就在熔合线。
五、 未焊透是大缺陷，典型图象成直线，间隙太小钝边厚，投影部位靠中间。
六、 内凹只在仰焊面，间隙太大是关键，内凹未透要分清，内凹透度成弧线。
七、 未熔合它斜又扁，常规透照难发现，它的位置有规律，都在坡口与层间。
八、 横裂纵裂都危险，横裂多数在表面，纵裂分布范围广，中间稍宽两端尖。
九、 还有一种冷裂纹，热影响区常发现，冷裂具有延迟性，焊完两天再拍片。
十、 有了裂纹很危险，斩草除根保安全，裂纹不论长和短，全部都是Ⅳ级片。
十一、未熔和也很危险，黑度有深亦有浅，一旦判定就是它，亦是全部Ⅳ级片。
十二、危害缺陷未焊透，Ⅱ级焊缝不能有，管线根据深和长，容器跟着条渣走**。
十三、夹渣评定莫着忙，分清圆形和条状，长宽相比3为界，大于3倍是条状。
十四、气孔危害并不大，标准对它很宽大，长径折点套厚度，中间厚度插入法。
十五、多种缺陷大会合，分门别类先评级，2类相加减去Ⅰ，3类相加减Ⅱ级。
十六、评片要想快又准，下拜焊工当先生，要问诀窍有哪些，焊接工艺和投影。
注：*四项指标系底片的黑度、灵敏度、清晰度、灰雾度必须符合标准的要求。
**指单面焊的管线焊缝和双面焊的容器焊缝内未焊透的判定标准。
长经大于1/2壁厚或大于10mm的圆形缺陷必须评为IV级
射线检测质量分级
14.1质量分级的依据
14.1.1根据存在缺欠的性质和数量，将对接接头分为四个 等级。
a） I级内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透、条状夹 渣、烧穿和内咬边。
b） H级内不允许存在裂纹、外表面未熔合和影像黑度 大于或等于较薄侧母材黑度的烧穿。
c） 川级内不允许存在裂纹、外表面未熔合。
d） W级为超过川级者。
焊缝质量按缺欠性质、长度、数量分为四个级别；其中
I级最佳，□级、川级依次降低，超过川级为W级。裂纹是 焊缝中危害性大的缺陷，应评为W级。
14.2缺欠的分级
1421圆形缺欠的分级
a） 长宽比小于或等于 3的缺欠定义为圆形缺欠。他们 可以是圆形、椭圆形、锥形或带有尾巴（在测定尺寸时应包
括尾部）等不规则形状，包括气孔、夹渣和夹钨。
b） 圆形缺欠用评定区进行评定，评定区域的大小见表
7。评定区框线的长边要与焊缝平行。框线内必 须包含最严重区域内的主要缺欠。与框线外切的不计点数， 相割的计入点数。 表7缺欠评定区
母材厚度（伽） < 25 >25 〜50
评定区尺寸（mmXmm） 10X 10 10X 20
c）评定圆形缺欠时，应将缺欠尺寸按表 8换算成缺欠
占数
表8缺欠点数换算表
缺欠长径
（mm） < 1 > 1-2 > 2-3 > 3-4 > 4-6 > 6-8 > 8
占数
丿\\、 1 2 3 6 10 15 25
d）不记点数的缺欠尺寸见表 9
表9不记点数的缺欠尺寸
母材厚度T （m） 缺欠长度（mm）
< 25 < 0.5
>25 〜50 < 0.7
e）圆形缺欠的分级见表 10
表10圆形缺欠的分级
评定区（mm >4nm） 10X 10 10X 20
母材厚度（m） 2〜5 > 5-15 > 15-25 > 25-50
等
级 I 1 2 3 4
n 3 6 9 12
出 6 12 18 24
IV 缺欠点数大于川级者 图05圆形评定区框放置
焊接缺陷在RT射线底片上的影像分析
1、照相影像形成的原理
同样强度的射线入射，厚的地方底片黑度小，薄的地方黑度大。
2、焊缝结构的形象分析
（1）单面焊：底片上面只有两条边界。
（2）单面焊双面成型：底片上面有四条边界，中间两条间距较小。
（3）带垫板焊缝：四条边界，且最外面两条边界清晰整齐。
（4）双面焊：四个边界，且左右两条边界相隔较近，甚至可能有部分重合。
3、焊接方法的影像分析
（1）手工电弧焊：呈现鱼鳞纹，边界变化明显。
（2）自动焊：鱼鳞纹不明显，且边界变化平缓。
（3）氩弧焊：焊缝中间有颜色很淡的亮斑。
4、焊接位置影响分析
（1）横焊：多条焊缝组成，容易区别。
（2）立焊：鱼鳞纹较密，且焊缝宽度较大，存在亮斑。
（3）仰焊：与立焊影像难区别，鱼鳞纹密度稍大于立焊，也存在亮斑。
5、焊缝中常见缺陷影像分析
（1）分析要点：形状、位置、黑度。
（2）常见缺陷：气孔、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹、钨夹渣。其中未焊透、未熔合、裂纹、钨夹渣不参加评定。
a、气孔：
形状：圆形、椭圆形、斜气孔（弥散形气孔），特点是外部轮廓比较规则。 黑度：气孔黑度较大，由中心向四周减淡（大气孔）
位置：一般位于焊道投影中心位置。
b、夹渣：
形状：圆形（点状）、长条形，特点是外部不规则。
黑度：黑度分布比较均匀，且黑度较淡。
位置：一般分布在焊道投影中心线到融合线之间。
c、未焊透：
定义：坡口面没有熔化，该位置没有金属填充物，此类缺陷称为未焊透。未焊透分为根部未焊透和中间未焊透。
形状：一条直线（存在长度和宽度变化）边界整齐。
黑度：均匀黑色。
位置：在焊道投影中间位置。
d、未熔合：
定义：坡口面未熔化，且有填充金属，此类缺陷称为未熔合缺陷。未熔合分为边缘未熔合，根部单侧未熔合和根部双侧未熔合。
