管道對(duì)接焊縫未焊透自身高度黑度補(bǔ)償測(cè)定方法研究

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1、標(biāo)準(zhǔn)分享網(wǎng)www.bzfxw.com免費(fèi)下載第22卷第10期無(wú)損檢測(cè)Vol.22No.102000年10月NDTOct.2000試驗(yàn)研究管道對(duì)接焊縫未焊透自身高度　黑度補(bǔ)償測(cè)定方法研究張踐新　劉晴巖　朱　濤　李云芳(華東理工大學(xué)機(jī)械學(xué)院,上?！?00237)摘　要　通過(guò)對(duì)未焊透高度與對(duì)比試塊槽深之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)分析和討論,提出用黑度補(bǔ)償法測(cè)定管道對(duì)接焊縫未焊透自身高度的方法。主題詞　射線檢驗(yàn)　管道　焊縫　黑度補(bǔ)償STUDYONMEASURINGTHEHEIGHTOFLACKOFPENETRATIONINBUTTWELDOFPIPINGBYDENSITYCO

2、MPENSATIONZhangJianxinLiuQingyanZhuTaoLiYunfang(CollegeofMechanicalEngineering,EastChinaUniversityofScienceandTechnology)AbstractTherelationshipsbetweentheheightoflackofpenetrationandthedepthofthegrooveinreferenceblockbasedonexperimentaldataarediscussed.Thusthedensitycompensation

3、methodforestimatingtheheightoflackofpenetrationinbuttweldofpipingisproposed.KeywordsRadiographicinspectionPipingWeldDensitycompensation　　射線照相法測(cè)定缺陷在工件中的埋藏深度和板加,使焊縫中心的散射比增大,底片象質(zhì)降低。厚方向的高度,一般采用體視法、視差法和黑度計(jì)測(cè)1.2　小口徑管槽深與底片黑度的對(duì)應(yīng)關(guān)系定法。前兩者均需滿足一定的幾何條件及多次透照,我們根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)備器材,制作了<89mm×而后者只需用黑度計(jì)測(cè)出底片上缺

4、陷及相關(guān)部位的3.5mm,<76mm×3.5mm兩種規(guī)格的槽深對(duì)比無(wú)縫影象黑度值,再利用對(duì)比法或近似計(jì)算公式測(cè)算出管(圖1)。未焊透高度。本文著重介紹黑度補(bǔ)償測(cè)定法的原理、步驟與實(shí)驗(yàn)結(jié)果,此法能較為準(zhǔn)確地測(cè)定中小口徑管道焊縫中未焊透的高度。1　原理1.1　厚度差與射線底片黑度差圖1　槽深對(duì)比無(wú)縫管眾所周知,X射線穿過(guò)工件時(shí)厚度差$T與底[1,2]片上黑度差$D之間存在以下關(guān)系管內(nèi)開(kāi)有寬2mm,深度分別為0.5,1.0,1.5和$D≈-0.434CRLQ$T2.0mm的溝槽,再用厚2mm,寬12mm的同材料鋼式中　C——襯度環(huán)模擬焊縫余高。然后用同直徑鋼管

5、焊縫的透照條LQ——材料衰減系數(shù)件,對(duì)不同槽深的四個(gè)部位分別進(jìn)行透照,經(jīng)暗室處上式表明,在一定的條件下(如對(duì)某一特定材料理后,用GRETAG2D200型顯微數(shù)字式光密度儀在在某一能量時(shí)LQ有一定數(shù)值;對(duì)特定焦點(diǎn)尺寸和透底片上測(cè)定黑度,測(cè)試點(diǎn)位置如圖2所示。照幾何條件,射線底片對(duì)比度修正系數(shù)R有一定數(shù)任意選取某部位的四個(gè)參數(shù)值,在橫軸為槽深,值)$D與$T大致成線性關(guān)系?？v軸為黑度的坐標(biāo)紙上畫(huà)出如圖3所示的關(guān)系曲一般焊縫透照時(shí)都留有余高,此時(shí),來(lái)自焊縫附線,由圖可看出曲線基本呈直線。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)近母材產(chǎn)生的散射線會(huì)與透過(guò)焊縫產(chǎn)生的散射線疊各溝槽處的黑度

6、值會(huì)隨曝光量的不同而改變,但是·451·?1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.標(biāo)準(zhǔn)分享網(wǎng)www.bzfxw.com免費(fèi)下載張踐新等:管道對(duì)接焊縫未焊透自身高度黑度補(bǔ)償測(cè)定方法研究高度與對(duì)比試塊厚度存在差異。當(dāng)余高較高時(shí),透過(guò)母材部位的X射線要比透過(guò)焊縫部位的X射線強(qiáng)得多;透過(guò)對(duì)比試塊的X射線與透過(guò)焊縫部位的X射線照射量的大小就取決于對(duì)比試塊厚度和焊縫余高高度。為此如何進(jìn)行對(duì)比試塊與焊縫余高之間的圖2　黑度測(cè)試點(diǎn)位置補(bǔ)償是減小誤差的關(guān)鍵。根據(jù)對(duì)比試塊與余高的影象黑度進(jìn)行

7、補(bǔ)償能解決這一問(wèn)題。1.4　黑度補(bǔ)償原理選用如圖5a所示的帶槽階梯試塊,特點(diǎn)是在2,4,6和8mm厚度的臺(tái)階下開(kāi)設(shè)深度分別為0.5,1.0和2.0mm(與對(duì)比試塊槽深一致)的槽,在<89mm×4mm無(wú)縫管上放置帶槽階梯試塊(圖5b),以透照同尺寸焊管所用的位移量,對(duì)試塊四個(gè)臺(tái)階三種槽深處以三種曝光參數(shù)進(jìn)行傾斜透照,獲圖3　槽深2黑度關(guān)系曲線得的三組數(shù)據(jù)如附表所示。在正常黑度(1.5～3.0)范圍內(nèi),各溝槽的影象黑度差基本不變。這表明在一定黑度范圍內(nèi),不同槽深所產(chǎn)生的黑度與槽深基本呈線性關(guān)系,由此可得出可用槽深處的黑度值來(lái)測(cè)定未焊透高度的結(jié)論。1.3　未焊

8、透高度與對(duì)比試塊槽深關(guān)系分析射線法測(cè)未焊透高度可用圖4所示方法。通過(guò)比較對(duì)比試塊