不锈钢管厂对接焊缝尺寸的检验之射线探伤

关于不锈钢管对接焊缝尺寸的检验是按图样标注尺寸或技术标准规定的尺寸对实物进行测量检查。通常，在目视检验的基础上，选择焊缝尺寸正常部位、尺寸异常变化的部位进行测量检查，然后相互比较，找出不锈钢管焊缝尺寸变化的规律，与标准规定的尺寸对比，从而判断焊缝的几何尺寸是否符合要求。

检查对接焊缝的尺寸主要就是检查不锈钢管焊缝的余高E和焊缝宽度B，其中又以测量焊缝余高E为主，因为，现行的一般标准只对焊缝余高E及焊缝宽度B有明确定量的规定和限制，不同的验收标准规定的具体数据不同。

检查对接焊缝尺寸的方法是用焊接检验尺测余高E和宽度B，其中测余高的方法有两种。

不锈钢管下向焊接技术中的另一个重要方面是各种检验技术的使用，管道建设中涉及的检验技术主要以无损检测为主。常用的无损检测有射线探伤和超声波探伤两种方法，其他诸如磁粉和渗透等检验方法只是在一定程度上对前两种方法进行补充。

下面各节将分别对各种不锈钢管无损检测方法进行介绍，其中重点介绍射线探伤和超声波探伤两种方法。

射线探伤是应用最广泛、最成熟和最有效的检测方法之一。射线探伤的基本方法是：X射线和y射线在贯穿不同厚度、不同焊管材料的物质时，会引起射线强度的减小量发生变化。而工件中的缺陷总是引起工件厚度或材质的局部变化，因此显示或测量穿透射线的强度及其分布，即可发现和判别缺陷，这个过程一般又需借助感光胶片完成。

一、射线的基础知识

射线，实质上是运动着的微观粒子流。

射线通常分为带电粒子射线和非带电粒子射线。射线（电子射线）、质子射线、射线（氦核粒子射线）、氘核即粒子射线等，是带电粒子射线。带电粒子射线的粒子载有电荷，在电场中发生运动，在磁场中发生偏转；在与物质的作用中，射程比较短，贯穿能力较差。它们仅在薄层物质的探伤或测厚中有所应用。非带电粒子射线不带电荷，在电场、磁场中不发生运动或偏转，贯穿物质的能力很强。非带电粒子射线有X射线和高能X射线、射线、宇宙射线、中子射线等，其中，X射线和高能X射线、射线、中子射线在探伤中得到了广泛的应用。

（一）X射线

X射线是由于导致辐射而产生的。当快速运动的电子被物质阻止时，电子运动的速度急剧减小，电子原有的一部分或全部动能转换为电磁波辐射出去，此即韧致辐射。不锈钢管厂家为了获得X射线，首先应将电子加速，使电子具有足够大的动能。常用的射线探伤机是用电场来加速电子的。由变压器等组成的高压发生器产生高电位差，加到X射线管的两端，阳极的电位高于阴极的电位。通常，将作为阴极的灯丝予以加热，于是，灯丝上有电子逸出，接通高压之后，在电场的作用下，溢出的电子飞向阳极，同时电子被电场加速。为了避免电子在渡越由阴极到阳极的时候与空气分子发生碰撞，不锈钢管内被抽成很高的真空。高速运动的电子撞击到阳极靶上，发生韧致辐射，产生X射线。

（二）Y射线

某些放射性同位素在发生核衰变时，能辐射y射线，如天然放射性同位素镭- 226、铀-235等。但是，这种天然放射性同位素不仅价格昂贵，而且不能制成体积小而辐射y射线强度高的射线源。射线探伤中使用的r射线源是由核反应制成的人工放射线源。应用较广的r射线源有钴-60、铱-192、铯- 137等。

射线源辐射的电子射线——射线很容易被物质吸收，具有很强贯穿能力的叫射线则向射线源的四面八方辐射出去。

由于核衰变，射线源每日每时地射出射线，同时，射线源中放射性元素的原子数量也逐渐减少，射线源的活度也将随时间而逐渐减小。

二、射线检测原理

不锈钢管厂射线检测基本原理就是利用射线发出的贯穿辐射线穿透焊缝后使胶片感光，不锈钢焊接管焊缝中的缺陷影像便显示在经过处理后的射线照相底片上，从而发现焊缝内部气孔、夹渣、裂纹及未焊透等缺陷的一种检测方法。

射线在贯穿物质的过程中，由于与物质发生相互作用，产生散乱射线，强度逐渐减弱。平行的强度均匀的射线在贯穿被检查工件时，在不锈钢焊接管中有缺陷和无缺陷的部位，穿透射线强度将不同。

另一方面，射线具有使胶片感光、能激发荧光物质发光、使气体物质电离等性质。由于感光、激发荧光、电离等作用随射线强度的增大而增强，所以在一定条件下，不锈钢管厂利用这些作用，使反射线强度的分布状况变为可见的图像或数据。观察图像或对这些数据进行分析处理，便能发现和鉴别缺陷，实现探伤的目的。