Page 66 - 无损检测2021年第七期

王 东, 等:

核电小径管对接焊缝的数字射线成像检测

影, 通过暗 室 的 处 理, 利 用 观 片 灯 来 观 察; 数 字 射 RCC-M2007 标 准 对 线 型 像 质 计 灵 敏 度 的 要 求 与

线成像则 是 利 用 计 算 机 软 件 控 制 探 测 器, 实 现 射 NB / T47013.11-2015 标准中 AB 级的要求进行比
线光子到数字信号, 再到数字图像的转换, 最终在 较。结果表明, 就线型像质计表征的图像灵敏度指

显示器上进行显示。 标而言, NB / T47013.11-2015 标准中 AB 级要求

的技术等级不低于标准 RCC-M2007 的要求, 具体
2 小径管检测的相关标准对比
数据见表 1 ( 表中灵敏度用最小可见丝径表征)。

由于 RCC-M2007 标准中无数字射线成像检测 数字射线成像质量评价指标主要包括图像灵敏

标准, 而 NB / T 47013.11-2015 标 准 与 RCC-M 度、 图像分辨率和归一化信噪比等。基于上述的比

2007 标准同样是针对焊接缺陷的检测方法标准, 同 对结果, 按照 NB / T47013.11-2015 标准 AB 级的

时考虑到 NB / T47013.11-2015 和 NB / T47013.2 要求来控制检测对象的图像质量, 表 2 为不同透照
-2015 标准在透照方式和成像要求上一致, 因此, 厚度对应的数字射线成像质量的要求。

对 RCC-M2007 和 NB / T47013.11-2015 标准在 表 1 不同标准对小径管试件射线胶片照相图像

透照方式、 透照条件以及黑度要求和灵敏度要求等 质量要求对比( 源侧)
方面进行了分析对比, 以确定文中研究对象的数字 检测对象参数 / mm 灵敏度 / mm
验收等级

射线成像质量评价指标。 壁厚 2 倍壁厚 RCC-M2007 NB / T47013-2015
射线胶片照相图像质量评价的主要指标是图像 5.49 10.98 0.25 0.20 低于 AB 级
灵敏度。 NB / T47013.11-2015 标准规定的技术等 5.54 11.08 0.25 0.20 低于 AB 级

级分为 AB 级和 B 级, 验收常用的技术等级为 AB 6.35 12.70 0.25 0.25 AB 级
级, B 级为特殊用途的验收等级, 而 RCC-M2007 中 7.62 15.24 0.25 0.25 AB 级

没有 设 定 技 术 等 级, 因 此 分 别 按 照 试 件 对 应 的 8.74 17.48 0.32 0.25 低于 AB 级

表 2 NB / T47013.11-2015 标准对不同透照厚度小径管试件的数字射线成像质量要求( 源侧)

透照厚度 / mm 图像灵敏度 图像分辨率
归一化信噪比
管径 壁厚 2 倍壁厚 丝号 /( 丝径 / mm ) 丝号 /( 丝径 / mm )
33.4 5.49 10.98 W13 / 0.20 D7 / 0.20 100
5.54 11.08 W13 / 0.20 D6 / 0.25 100
60.3
6.35 12.70 W12 / 0.25 D6 / 0.25 100
7.62 15.24 W12 / 0.25 D6 / 0.25 100
88.9
8.74 17.48 W12 / 0.25 D6 / 0.25 100

3 检测对象 4 检测系统

依据标准 RCC-M2007 和设计文件中对小径管 采用同一射线源分别与胶片和探测器组成胶片

焊接坡口的设计要求, 保证试件的材料、 规格和剖口 照相检测系统和数字射线成像检测系统, 表 3 为检
形式、 焊接工艺与核电厂制造情况一致。 测系统的主要参数。

按照标准 RCC-M2007 的验收要求, 分析、 整理 表 3 检测系统主要参数
标准中“ S7700 产品焊缝的无损检测” 给出的满足验 部件 型号 主要参数 / 类别
收等级的检测缺陷的尺寸和类型, 开展试件的设计
焦点尺寸为0.4 / 1.0mm ; 管电压为20kV~
及加工。每种试件包含裂纹、 未焊透、 未熔合、 气孔、
X 射线机 MG452 450kV ; 管 电 流 为 0~15 mA ; 辐 射 角 为
密集型气孔、 夹渣、 密集型夹渣、 咬边等 8 种缺陷, 缺
40°
陷分布在近表面、 中间、 下表面 3 个位置。试件中缺
胶片 MX125 C3
陷位置如图 1 所示。

像素大小为 200 μ m ; 16bit ;采 集 帧 频

探测器 XRD1621 为 15 ( 1×1 ), 30 ( 2×2 ) 帧· s -1 ; 成 像

面积为 409.6 mm×409.6 mm
图 1 试件中缺陷位置示意
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2021 年 第 43 卷 第 7 期

无损检测