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無損檢測是天然氣管道焊接質量控制中非常重要的環節和措施。常規無損檢測包括射線檢測、超聲檢測、磁粉檢測、滲透檢測等。
天然氣管道焊接質量問題主要有應力腐蝕裂紋以及疲勞裂紋、氣孔、未熔合、未焊透等缺陷,直接影響天然氣管道安全運行和使用年限。無損檢測是焊接質量控制中非常重要的環節和措施,針對不同類型的質量缺陷,需結合工程實際,選擇相對應的檢測方法。
1 無損檢測技術概述
無損檢測,是利用聲、光、磁、電等特性,在不損害或不影響被檢對象使用性能的前提下,檢測被檢對象中是否存在缺陷或不均勻性,給出缺陷的大小、位置、性質和數量等信息,進而判定被檢對象所處技術狀態(如合格與否、剩余壽命等)的所有技術手段的總稱。
無損檢測技術用于管道焊縫檢測的特點:
①不會對管道造成任何損傷,為查找焊接質量缺陷提供了一種有效方法;
②能全面檢測所有焊縫;
③對焊縫質量實施全程監控;
④能夠防止因管道焊接失效引起的災難性后果,安全可靠;
⑤應用范圍廣泛。
無損檢測分為常規檢測技術:超聲檢測、射線檢測、磁粉檢測、滲透檢驗等;非常規檢測技術:聲發射檢測、紅外檢測、激光全息檢測等。
2 常用無損檢測技術
2.1 射線檢測技術
射線檢測基本原理是:利用射線(X射線、γ射線和中子射線)在介質中傳播時的衰減特性,當將強度均勻的射線從被檢件的一面注入其中時,由于缺陷與被檢件基體材料對射線的衰減特性不同,透過被檢件后的射線強度將會不均勻,用膠片照相、熒光屏直接觀測等方法在其對面檢測透過被檢件后的射線強度,即可判斷被檢件表面或內部是否存在缺陷。
射線檢測可以檢測出天然氣管道焊接接口中的未焊透、氣孔、裂紋以及未熔合等缺陷,以及夾渣、縮孔等。優點是通用能力強、穩定性強、靈敏度高、運用廣泛,缺點是具有輻射、對身體健康危害大,費時且成本較高,很難檢測出厚鍛件與管材中存在的缺陷、T型接頭以及焊接接頭細小裂紋缺陷等。
2.2 超聲檢測技術
超聲檢測的基本原理是:利用超聲波在界面(聲阻抗不同的兩種介質的結合面)產生的反射和折射以及超聲波在介質中傳播過程中的衰減特性,由發射探頭向被檢件發射超聲波,由接收探頭接收從界面(缺陷或本底)處反射回來超聲波(反射法)或透過被檢件后的透射波(透射法),以此檢測備件部件是否存在缺陷,并對缺陷進行定位、定性和定量。超聲檢測技術可以檢測出天然氣管道原材料與零部件、焊接接口存在的缺陷,同時其具有較強的穿透力。
3. 無損檢測技術選用原則
(1)合規性為首要。對于不同地段、不同環焊縫類型采用的檢測技術和檢測比例,以及驗收標準必須滿足所采用的管道設計規范或施工規范。
(2)技術適宜、經濟合理。不同的焊接工藝易產生的危害性缺陷類型不同,為檢出危害性缺陷,應針對不同的焊接工藝選取最為適宜的檢測技術。
(3)常規的RT檢測底片不便保管、容易丟失,手工UT檢測數據無法存儲,均不利于管道的完整性管理,技術成熟前提下,應盡量采用數字化無損檢測技術,這也符合數字化管道建設要求。
4. 相關標準:
GB/T 5616-1985 常規無損探傷應用導則
GB/T 6417-1986 金屬溶化焊焊縫缺陷分類及說明
GB/T 9445-1999 無損檢測人員資格鑒定與認證
GB/T 12469-1990 焊接質量保證鋼熔化焊接頭的要求和缺陷分類
GB/T 14693-1993 焊縫無損檢測符號
JB 4730-1994 壓力容器無損檢測
JB/T 5000.14-1998 重型機械通用技術條件 鑄鋼件無損探傷
JB/T 5000.15-1998 重型機械通用技術條件 鍛鋼件無損探傷
JB/T 7406.2-1994 試驗機術語 無損檢測儀器
JB/T 9095-1999 離心機、分離機鍛焊件常規無損探傷技術規范
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