任卫东
（常州工程职业技术学院，江苏 常州 213164）
【摘要】本文从有效透照厚度、透照方式、透照次数和透照参数的选择四个方面对小径管环焊缝射线检测的相关问题进行了探讨，对小径管环焊缝射线检测的理论研究和实践都有一定的推动作用。
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关键词 小径管；环焊缝；透照方式；射线检测
0 概述
直径D≤100 mm的管材称为小径管，小径管结构在特种设备行业中的应用非常广泛，其环焊缝的内部质量也至关重要。小径管对接环焊缝主要采用无损检测方法控制其内部质量，而射线检测是无损检测方法中较为常用的检测手段。
1 透照厚度
小径管环焊缝是变截面工件，其透照厚度在有效透照区域内是连续变化的而且变化很大。透照厚度是射线检测的重要工艺参数，它决定了实际透照管电压和像质指数的选取，还与透照厚度比和有效透照区有关。由于小径管透照区域内的透照厚度不均匀，必须考虑厚度宽容度问题。如果以透照区域内的最大厚度选取管电压，则其内最小厚度处黑度值偏大。相反，以最小厚度选取管电压，则最大厚度处黑度值偏小。因此，按常规的选取方法，将会使得透照范围内黑度变化太大，甚至会超出规定的黑度范围，从而限制了一次透照厚度范围。若能在透照区域内选择一个合适的透照厚度，使其介于最大和最小厚度值之间，按此透照厚度选取管电压，可使透照区内的黑度差不会太大，从而扩大一次透照厚度范围。采用一种合理的方法选择、确定对接环焊缝的透照厚度就显得尤其重要。
2 透照方式
小径管是指外径 Do≤100mm 的管子。依据现行行业标准 JB/ T 4730.2—2005 《承压设备无损检测 》要求，管子的对接接头的射线检测必须用双壁双影法透照。按照被检焊缝在底片上的影像特征，又分为椭圆成像和重叠成像2种方法。同时满足2条件，即壁厚T≤8mm；焊缝宽度g≤Do/ 4 时，采用倾斜透照方式椭圆成像。不满足上述条件或椭圆成像有困难，或为适应特殊需求（如特意要检出焊缝根部的面状缺陷） 时，可采用垂直透照方式重叠成像。
3 透照次数
为对小径管的整圈环焊缝进行有效检测，通常要根据成像方式和壁厚与外径之比T/Do确定透照次数。有关标准规定了小径管环向对接焊接接头100%检测的透照次数：采用倾斜透照椭圆成像时，当T/ Do≤0.12时，相隔90°透照2次。当T/ Do＞0.12时，相隔120°或60°透照3次。垂直透照重叠成像时，一般应相隔120°或60°透照3次。
4 透照参数的选择
4.1 管电压的选择
一般情况下，从灵敏度角度考虑 X 射线能量的选择的原则是：在保证穿透力的前提下，尽量选择能量较低的 X 射线。小径管椭圆成像的透照厚度变化大，需要提高宽容度，一般会适当提高管电压缩短曝光时间，提高管电压可以减少厚度大的部位的散射比，降低边蚀效应，底片上不同部位的黑度差将减小，在规定的黑度范围内可以容许更大的试件厚度变化范围。这种方法不仅可以提高灵敏度，还能扩大一次透照的检出范围，而射线能量提高后，衰减系数减小，从而会导致对比度减小，固有不清晰度提高，对射线照相灵敏度不利。因此，应综合考虑以上因素，选择合适的管电压。
4.2 焦距的选择
选择焦距的时候，应考虑到几何不清晰度。焦距 F 越大，几何不清晰度 Ug 越小，底片上的影像越清晰。因此，在射线检测实践过程中，应确定最小焦距，而焦距的最小值通常可以由诺模图查出。
4.3 曝光量的选择
曝光量是射线透照工艺的一项重要参数。射线照相影像的黑度取决于胶片感光乳剂吸收的射线量，底片黑度与曝光量有很好的对应关系，因此可以通过改变曝光量来控制底片黑度。曝光量不只影响影像的黑度，也影响影像的对比度、颗粒度以及信噪比，从而影响底片上可记录的最小细节尺寸。为保证射线照相质量，曝光量应不低于某一最小值。
5 总结
在小径管对接环焊缝的射线检测过程中，应综合考虑透照厚度、透照方式和透照次数等因素，合理选择透照参数，这样才能达到最好的检测效果。
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参考文献
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［2］周迪生．小径管焊缝射线照相标准的实践与问题探讨[J]．无损检测，2002，24(1)：38－42．
［3］强天鹏．射线检测[M]．北京：中国劳动社会保障出版社，2007．
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