金属管焊缝射线探伤

金属管焊缝射线探伤（RT）是检测焊缝内部缺陷（气孔、夹渣、未焊透、裂纹等）的核心无损检测方法，广泛用于压力管道、长输管线、压力容器等关键焊缝的质量验收。

核心原理

利用X 射线 /γ 射线的穿透性与衰减差异：射线穿过焊缝时，缺陷（低密度 / 空隙）对射线吸收少，胶片 /探测器感光更强，形成黑度更高的缺陷影像；无缺陷区域则黑度均匀，以此判断缺陷类型、位置与大小。

适用范围

材质：碳钢、不锈钢、合金钢、铝合金、铜合金等金属管道。

焊缝类型：环向对接焊缝、纵向对接焊缝、支管连接焊缝。

壁厚：X 射线常用 2–80mm；γ 射线（Ir‑192、Co‑60）适用 10–150mm。

场景：压力管道、长输管线、锅炉、压力容器、化工管道等需 或抽样检测的焊缝。

主要检测方法（透照方式）

1. 单壁单影法（Zui常用，DN>100mm）

布置：射线源在管外一侧，胶片 / 探测器紧贴焊缝背面（管内或外侧）。

优点：影像清晰、灵敏度高、缺陷定位准。

适用：大管径、厚壁管道的环缝 / 纵缝。

2. 双壁双影法（DN≤100mm 小径管）

布置：射线源与胶片分居管道两侧，射线穿透双壁，焊缝投影成椭圆（倾斜角 10°–14°），避免上下壁影像重叠。

适用：小直径薄壁管（如 DN50、DN80）。

3. 双壁单影法

布置：射线源在管外，胶片在对侧，只关注一侧焊缝的影像。

适用：无法进入管内贴胶片的中径管。

标准检测流程（胶片法）

1. 前期准备

表面处理：清除焊缝飞溅、氧化皮、油污，清洁度达 ST3 级。

标记与像质计：贴铅字（管号、焊口号、日期、部位）；放置像质计（IQI）（金属丝型，垂直焊缝，确保灵敏度达标）。

防护：划定辐射警戒区，人员撤离，佩戴个人剂量计。

2. 透照布置与参数

焦距 F：控制几何不清晰度 Ug = d·b/F ≤ 0.4mm（d = 焦点尺寸，b = 工件‑胶片距）。

射线源：

X 射线机：150–300kV（碳钢 5–40mm）。

γ 射线：Ir‑192（40–80mm）、Co‑60（>80mm）。

曝光量：X 射线 E=It ≥ 15mA·min；γ 射线按活度与壁厚计算。

增感屏：铅箔增感屏（前 0.02mm、后 0.10mm），减少散射线。

3. 曝光与影像记录

按规程启动曝光，记录参数（kV、mA、时间、焦距、源型号）。

胶片法：曝光后暗室处理（显影 25±1℃/5min、定影≥10min、水洗、干燥）。

数字法（DR/CR）：直接生成数字图像，效率更高、可存储分析。

4. 底片评定（核心）

观片条件：观片灯亮度≥100,000 cd/m²，2–5 倍放大镜，环境暗度适宜。

黑度要求：焊缝区黑度 2.0–4.0（D7 胶片），像质计清晰可见。

缺陷识别与分级（按 GB/T 12605 / NB/T 47013.2）：

圆形缺陷：气孔、夹渣（按点数 / 尺寸分级）。

线性缺陷：裂纹、未熔合、未焊透（严禁存在）。

条状缺陷：条状夹渣、未焊透（按长度分级）。