锅炉焊缝的无损探伤方法.pdf

第6期(总第139期)
机械工程与自动化
2006年12月
MECHA NTCAL ENGTNEERING &AUTOMATTON
Dec
文章编号:1672-6413(2006)060124-02
锅炉焊鏠的无损探伤方法
赵绪国
太原锅炉集团有限公司,山西太原030021)
摘要:介绍了锅炒焊缝无损探伤的常用方法,包括射线照像法和超声波探測法,軍点介绍了其主.要T.艺参数的
选择方法
关键词:无损探伤;锅炉;焊缝
中图分类号:TG44文献标识码:A
投入使用,一般要求连续运行而不能随意停机,则
锅灼床力容器是工业生产中的常用设备.其使用会给使用单位的生产或生活带米不利的影响
T.况具有以下特点:①工作中承受一定的压力載荷,如
鉴厂锅作的特姝性,保证锅炉的安个运行
果锅炉木身的质量具有某种缺陷,那么在使用中由于」分重要,而肖要环就是保证锅炉的设计、制造质量,
载荷的作用就会发生.市故,造成人的损失:②锅炉所以质量榆验就成为锅炉生产中至关要的·个环
内的许多部件都是在高温下运行,锅炉的受热面与高节。
温?气的ジ汽水介质长期接触,导致高温氧化、汽水腐1锅炉在制造中的无损探伤要求
蚀、疲劳腐蚀等现象,会使锅炉金属的蝨度下降、厚
蒸汽锅炉卞焊鏠无损探伤檢查的数量见表1
度减薄,继而发展造成锅炉的失效事故:③锅炉ー?
对于对接接头的射线探伤,按照GB323钢熔化
表1蒸汽锅炉主要焊缝无损探伤检查的数量
焊絰位置
无损探伤检查的数量
锅筒的纵向和环向对按焊篷、集箱「蒸汽压力p≤0.IMPa时,对每条焊缝进行10%射线探伤,必须包括焊缝
的纵对接焊、封头和下脚圈的「交叉部位
拼接焊缝
0.IMPa交义部位
0.4Pa2.5MPa≤p<3.8MPa时,対每条焊経进行100%超卢波探伤
p≥3.8MPa时,对每条焊缝进行100%超声波探伤+25%射线探伤
炉胆的纵向和环向对按州缝、同燃「蒸汽は力≤1MPa时,対每条州缝进行10%射线探伤
的对接焊缝、炉阳项的拼接焊缝し蒸汽乐力D>1MPa时,对每条焊进行25%射线探伤
汽压力p≤1.6Pa的内燃锅売「管板与锅売的T形连接处,对每条焊址行100%超庐波探伤
锅炉管板与炉、锅壳的角接焊鏠管板与炉的T形连接处,对每条焊进行50%超声波探伤。
集箱、管子、管道和其它管件的坏「对外径ク>159mm、厚>20m的焊維进行100%探伤
对刀≤159m的集箱焊缝进行25%探伤;
对D≤159mm、P≥9.8MPa的管子焊缝进行100%探伤、対D159mm
3.8MPa≤p<9.8MPa的管子焊缝进行50%探伤,对D≤159mm、0.1MPa
≤P<3.8MPa的管子焊缝进行10%探伤。
收稿凵期:2006-08-2
作者介9赵(1968-男4と州人再程啊本飛 ctronic Publishing House. All rights reserved.htp:/w.cnki.net
2006年第6期
赵绪国:锅炉焊缝的无损探伤方法
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焊对接接头射线照像和质量分级》进行分级。当蒸汽备的限制龙法采用源在内的方式,可采用源在外的透
压力p>0. IM Pa HJ,焊缝质量应不小」T级,当p≤照方式。其它透照工艺参数的选同≯板对接焊缝的
0.1MPa时,应不小」级。
透照Tど。
对于对接接头的超卢淑探伤.当壁厚≤120mm2.2超声波探测法
时按JB1152锅炉和钢制压力容器对接焊缝超声波探
超声波探伤是重要的无损检测手段之一,心其是
伤》进行分级,当>120mm时按照GB11345焊缝対于H于某种原因不能进行射线探伤的焊缝,如厚壁
手工超声波探伤方法和结果分类》进行分级.要求焊焊缝利和不能拆下的内件。下面以钢炉上常见到的中厚
発质量不低于1级
板对接焊缝的超声波检测为例,简单介绍一下超声波
热水锅炉的无损探伤要求与蒸汽锅炉的无损探伤探测工艺条件的确定。
要求类似,详见参考文献[1]。
锅炒压力容器的对接焊缝采用横波倾斜入射探
2常用的无损探伤方法
伤,而不采用纵波垂直入射探伤,其原因主要有:①
用的无损探伤方法包括射线照像法、超声波探焊鏠中存在的缺陷,如裂纹、未熔合和未焊透,都垂
测法、磁粉探測法等。木文重点介绍射线照像法和超直或近似垂直板,楲波倾斜入射和纵波垂直入射相
声波探测法。
比可以得到较大的声压反射:②焊缝余高不利于纵波
2.1射线照像法
探头的接触耦合
射线探伤是最普迒使用的无损探伤方法,下面对
1)由于横波探伤是斜探头与焊缝两侧板耦合
焊缝的射线照像工艺进行重点说明
倾斜入射进行査的,所以耦仚阳的表阳状况会直接
2.1.1半板对接焊
影响探伤效果。一股米用砂轮、锉刀、砂纸等对探测
板对接焊缝是锅炉上最常见的焊缝形式,锅炉面进行修整,使表面粗糙度Ra≤6.3pm。修整宽度P
的筒体纵向焊缝以及封头板拼鏠都属此类形式,对根埚JB4730-94由下式计算
进行射线檢测时的工艺要点如下
P=YX2rK。
●●●4中●●●●●44电小●●4中4·●
(1)采用单壁透照方式
式中:ー一系数,与板厚t有关,当8mm<に46mm
(2)焦距的选择焦对照像灵敘度的影响主:要
时,Y=1.25.当=46mm时.y=0.75;
表现在几何不清听度上,几何不清晰g表示为:
T.件厚度
K一探头的K值
FーL
L
(2)耦仚剂可选用机油、浆糊、甘油、水等
式中:b一射线焦点源尺寸
般采用机油和化学浆糊,出于浆糊具有黏性、水洗性,
L2一透照厚度
在探测垂直面利顶面时吏适合采用
P一一焦
(3)巾于焊缝的晶粒细小,所以选用较高的超声
L1一透照距离
波颂率f,∫的取值范为2.5MHz~5.0MHz,当板厚
式
1,透照蚶离L1≥adrL23。其中,a为与像小时,f取较大位时,反之,f取较小住
质等级有关的系数,A级时取7.5,AB级时収10.B
(4)探头K值的选择要保证卢束可以打查到整个焊
级时取15。
缝截面,并尽可能与主要供馅重自。当采用双面焊吋
巾于F=L1+L,所以焦距F有一个最小值的限
制,但透照时一般不采用最小焦距值,而采用比最小
K≥?b
值大得多的焦距。采用较大的焦距值,可以増大均强式中:a一上焊缝宽度的一半
透场的范围,得到较人的有效透照长度,冋时清听度
下焊缝宽度的一半
也得到提高,但焦距也不宜过人,则将会使光量
Jr一探头的前沿距离。
増大、管也提高前者会降低工作效率、后者对当采用单面焊时,可没b=0,这时,K≥
(3)管电压和曝光星?般均不小于标准推荐值,可
应当注意的足:K值常因探头的磨损等原因而变
根据试件厚度查曝光曲线而定
化,所以在使用前应用试块测出不値.并在使用中经
2.1.2环焊鏠
常对其进行校验。
对」环焊可采用単壁透照也可采用双壁透照,在
探伤中如发现超过定量线的缺陷,要先确定其位
条件允诈