资源描述：
《电站锅炉小径管焊缝射线探伤检出范围及灵敏度问题探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2002年第2期无损探伤(双月刊)1科研电站锅炉小径管焊缝射线与生探伤检出范围及灵敏度问题探讨产刘荟琼(长沙市锅炉压力容器检验所长沙410005)陈红冬(湖南省电力试验研究所长沙410007)摘要讨论了小径管对接焊缝射线探伤双壁双影椭圆成像透照技术特点,提出电站锅炉厚壁小径管和高合金耐热钢小径管及其异种钢对接焊缝,其椭圆开口尺寸应按下限(3～5mm)严格控制,并应辅以其他方法(超声波和表面探伤)以防裂纹和根部缺陷漏检,指出用专用双丝像质计可有效和合理地评价小径管对接焊缝射线探伤双壁双影一次成像底片的检出范围和灵敏度。关键词小径管焊缝射线照相双壁双
2、影椭圆开口检出范围灵敏度2221前言01000töh)、高参数(亚临界压x=r最大透照厚度Tr=2T(D-T)力、540℃)电站锅炉的发展,又面临着许多厚壁小径(3)管和高合金耐热钢小径管及其异种钢对接焊缝的检验问题。因结构、成本和时间等诸多因素限制,对小径管焊缝射线探伤多采用双壁双影一次椭圆成像透照,对于外径≤Á76mm的小径管,属特殊的大厚度比试件透照,底片质量和检出范围难于保证,所以探讨如何合理地选择透照工艺,以便扩大小径管,特
3、别是电站锅炉厚壁管和高合金钢管对接焊缝双壁双影一次成像的检出范围,并确保危险缺陷(裂纹和根部缺陷等)的检出率,以及讨论如何有效监测底片检出范围和灵敏度等问题,具有十分重要的意义。2小径管对接焊缝透照特点图1小径管垂直透照厚度的变化2.1透照厚度及有效透照厚度比计算公式2.1.1不考虑余高2)双壁双影椭圆成像透照厚度(参见图2)-11)垂直透照厚度计算(参见图1)H=tg〔(b+q)öD〕′X=RTR=0最小透照厚度T0=2TöcosH′X=0,最小透照厚度T0=2T(1)最大透照厚度Tr=2T(D-T)öcosH©1994-2009ChinaAc
4、ademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net2无损探伤(双月刊)2002年第2期3)规程规定的透照厚度TA计算公式时,Kmax值为3.3(当X=25时)。′TA=2T(1+döD)öcosH表1Á60×5小径管透照厚度(mm)数据表4)有效透照厚度比X05101520TA252627282930垂直透照K=T0öTA,T⊥10.010.210.712.014.718.333.229.026.221.515.40′′′T14°10.310.5
5、11.012.415.118.934.229.927.022.215.80倾斜透照K=T0öTA=k将表1计算结果画为图3,相当于透照一个60×33.2(34.2)mm的“方型材”,中间有一个长轴为50mm,短轴为23.2mm的椭圆“大气孔”,两端有一“双曲线扇形缺陷”,中间1.6～1.8r(40～44.8mm)区间为有效透照区间,两端为死区。图2椭圆透照布置示意图2.1.2考虑余高1)最小透照厚度:有余高时的最小透照厚度与考虑余高情况相同,即:垂直透照T′图3透照厚度“方型材”变化示意图0=2T,椭圆透照T0=2TöcosH2)透照厚度:2.3
6、几种常见规格小径管透照厚度及有效透照厚垂直透照厚度Ta计算时应考虑2倍余高△h,度比K值与透照几何因素的关系即:假设焊缝宽度为b=10mm,按不考虑余高和考Ta=2(T+2△h)〔1+dö(D+2△h)〕虑焊缝2mm余高两种情况,对规格分别为Á38×而倾斜透照时,在1.6～1.8r有效透照区域内4、Á42×4、Á42×5、Á60×5和Á60×7等五种小(见图3),射线几乎不会同时穿过两侧焊缝,即使同径管透照厚度和有效透照厚度比K值随椭圆开口时穿过,也不可能同时通过焊缝中心(即余高最高宽度变化情况进行了计算,结果见表2。点),这可以通过计算予以验证
7、,所以考虑余高的倾从表2可以看出:′斜透照厚度T′可只按一倍余高计算,即:Ta=2(T1)小径管射线探伤一次椭圆成像的规程要求的+△h)〔1+dö(D+△h)〕öcosH有效透照厚度比K值非常大,不考虑余高达1.7以3)有效透照厚度比:上,若考虑余高在2以上。垂直透照时:Ka=T0öTa壁厚不变时,管径增大,K值增大;管径固定,壁′′′椭圆透照时:Ka=T0öTa厚增大,K值减小。2.2Á60×5小径管透照厚度变化情况讨论(不考2)椭圆开口越宽,倾角越大;焊缝宽度越大,则虑余高)分开椭圆所需倾角越大。从上述公式可知,小径管是一个特殊的变截面3)焊
8、缝余高增加,透照厚度和有效透照厚度比工件透照问题,表1列出了规格为Á60×5mm小径值均明显增大,而且相对来说,垂直透照增量比倾斜管垂直
