Текст
                    В.И. Горбачёв

А.П. Семёнов

Радиографический контроль
сварных соединений

Радиографический контроль сварных соединений Учебно-методическое пособие Под редакцией кандидата технических наук В.И. Горбачёва Москва 2009
ББК 34.441-7я73 Г 67 Рецензенты: Вице-президент РОНКТД, доктор технических наук, профессор Н. Р. Кузелев; кандидат технических наук, доцент В.М. Юмашев Г 67 Горбачёв В.И., Семёнов А.П. Радиографический контроль сварных соедине- ний: Учебно-методическое пособие / Под ред. к. т. н. В.И. Горбачёва. - М.: Издательство «Спутник+», 2009.-486 с. 18ВМ 978-5-9973-0634-2 Пособие предназначено инженерно-техническим специалистам в области радиографического контроля для использования в практиче- ской работе и разработки технологической документации, необходи- мой при организации и проведении работ по радиационной дефекто- скопии по российским и европейским стандартам, а также для подго- товки и аттестации специалистов I, II и III уровней квалификации по радиационным методам контроля. ББК 34.441-7я73 18ВМ 978-5-9973-0634-2 © Горбачёв В.И., Семёнов А.П., 2009
Оглавление Введение...............................................11 ГЛАВА I Радиографический контроль сварных соединений в соответствии с Российскими стандартами и методическими документами..............................13 1. Термины и определения*............................14 2. Дефекты сварных соединений........................21 3. Российские стандарты по радиационному контролю....35 4. Источники ионизирующего излучения и детекторы излучения............................................36 4.1. Природа ионизирующих излучений..............36 4.1.1. Строение атома. Модель атома Резерфорда- Бора 36 4.1.2 Естественная радиоактивность...............39 4.1.3. Искусственная радиоактивность.............41 4.1.4. Закон радиоактивного распада..............41 4.1.5. Доза излучения............................43 4.1.6. Ослабление рентгеновского и у- излучения веществом........................................46 4.1.7. Основной закон радиационной дефектоскопии.49 4.1.8. Диаграмма Эванса..........................50 4.2. Радионуклидные источники......................53 4.2.1. Классификация радионуклидных источников по энергии:......................................53 4.3. Рентгеновские аппараты........................56 4.3.1. Рентгеновские аппараты состоят из следующих основных элементов:..............................56 4.3.2. Высоковольтная часть рентгеновского аппарата.........................................60 4.3.3. Контрольная аппаратура....................63 4.3.4. Нормальный ряд рентгеновских..............63 4.4. Радиографическая плёнка и ее характеристики...64 5. Методика и техника радиографического контроля.....68
5.1 . Физико-технические основы радиографического контроля............................................68 5.2 Влияние-материала несплошности на её радиационное изображение............................72 5.3 Качество радиографического снимка и чувствительность контроля...........................75 5.3.1. Контрастность и резкость изображения.......75 5.3.2. Влияние жесткости излучения, толщины и плотности просвечиваемого материала на выявляемость дефектов.............................80 5.3.3. Влияние геометрии просвечивания на качество снимка............................................82 5.3.4. Влияние характера и ориентации дефекта на его выявляемость..................................86 5.3.5. Влияние рассеянного излучения на качество радиографического снимка..........................88 5.3.6. Радиографические плёнки и флуоресцирующие экраны............................................93 5.3.7. Факторы, влияющие на качество радиографического изображения.....................96 5.4 Особенности радиографического контроля труб малого диаметра.....................................98 5.5 Определение глубины залегания дефектов..........99 5.6 Требования методических документов по радиационному контролю.............................101 6. Аппаратура и материалы для радиогра-фического контроля сварных соединений...........................104 6.1 Область применения радиографического метода....104 6.2 Основные технические характеристики рентгеновских аппаратов.............................104 6.3 . Основные технические характеристики гамма - дефектоскопов.......................................111 6.4 Основные типы и характеристики радиографических плёнок............................114 7. Выбор параметров радиографического контроля (ГОСТ 7512-82, ПНАЭ Г-7-017-89).......................123 7.1 Подготовка к контролю..........................123
7.2 Геометрия просвечивания.......................130 7.3 Чувствительность радиографического контроля...137 8. Визуализация и обработка радиографических изображений.........................................140 8.1 Фотообработка радиографической плёнки.........140 8.2. Расшифровка радиографических снимков.........142 8.3. Рентгенограммы с изображением дефектов сварных швов......................................147 8.4. Цифровая радиография.........................157 9. Организация работ по радиографическому контролю...167 10.Радиационная безопасность........................169 10.1 Биохимическое действие ионизирующего излучения.........................................169 10^2 Нормативные документы по радиационной безопасности......................................170 10.3 Техника безопасности при проведении работ по рентгеновской и гамма - дефектоскопии.............175 10.3.1 Общие требования.........................175 10.3.2 Требования техники безопасности при проведении дефектоскопических работ с радионуклидными источниками.....................177 10.4 Требования радиационной безопасности при транспортировании радионуклидных дефектоскопических средств........................180 10.4.1 Транспортные категории радиоактивных установок.......................................180 10.4.2 Общие требования перевозки радионуклидных источников различными видами транспорта.........181 10.4.3 Необходимые условия для проведения работ по контролю с выездом в сторонние организации....182 10.4.4 Аварийные ситуации с радиоактивными источниками и меры по их предупреждению.........183 10.4.5 Устройство и регистрация рентгенкабинетов и хранилищ для радионуклидных источников излучения.......................................184 10.5 Комплекс защитных мероприятий при возникновении радиационных аварий.................187
11. Метрологическое обеспечение радиографического контроля (ГОСТ 7512-82)..............................190 12. Практическое применение методических и нормативных документов при радиографическом контроле сварных соединений.....................;....192 12.1 . Основные параметры радиографического контроля...........................................192 12.2 Примеры разработки технологических карт радиографического контроля.........................202 12.2.1 Разработка технологической карты радиографического контроля листового сварного соединения.......................................202 12.2.3 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений труб диаметром более 100 мм...........215 12.2.4 Разработка технологической карты панорамного радиографического контроля кольцевых сварных соединений.....................221 12.2.5 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений по схеме рис. 3,ж ПНАЭ Г-7-017-89.....228 12.2.6 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений по схеме рис. 3,з ПНАЭГ-7-017-89......234 12.2.7 Разработка технологической карты радиографического контроля сварных соединений изделий диаметром Юми более......................239 12.2.8 Разработка технологической карты радиографического контроля нахлесточных сварных соединений.....;.................................245
12.2.9 Разработка технологической карты радиографического контроля таврового сварного соединения при ограниченной ширине привариваемого элемента.........................251 13. Радиографический контроль сварных соединений в атомной энергетике..................................257 13.1 Организационная структура работ по контролю и диагностике оборудования АЭС......................257 13.2 Методики и средства радиографического контроля..........................................265 13.3 Оборудование и принадлежности для радиографического контроля........................272 14. Особенности радиографического контроля сварных швов из аустенитных сталей, имеющих крупнозернистую структуру...........................................275 15. Радиографический контроль реакторных элементов в условиях радиационного фона.......................279 16. Методика эксплуатационного радиографического контроля коленообразных патрубков в условиях радиационного фона на АЭС с РБМК-1000...............286 17. Радиографический контроль сварных соединений циркониевых ТВЭЛов..................................289 ГЛАВА II Специфические требования к радиографическому контролю сварных соединений по Европейским стандартам............................................292 Введение............................................293 1. Термины и определения........................... 295 2. Европейские стандарты по радиационному контролю..302 2.1 Общие вопросы.................................302 2.2 Радиографический контроль.....................302 3. Взаимосвязь Европейских стандартов, регламентирующих проведение радиографического контроля сварных соединений.........................306 4. Уровни качества, контроля и приемки сварных соединений..........................................308 4.1 Общие положения...............................308
4.2 . Уровни приемки стальных сварных соединений по результатам радиографического контроля (ЕЙ 12517).327 5. Требования стандарта ЕЙ 1435.....................329 5.1 Тип и расположение индикатора.................329 5.2 Индикаторы качества изображения проволочного типа по ЕЯ 462-1..................................330 6. Определение показателя качества изображения (ЕЙ 462-3)..............................................337 7. Рекомендуемые схемы получения радиограмм (ЕЙ 1435)...............................................344 8. Рекомендуемое количество снимков при контроле кольцевых стыковых сварных швов (ЕЯ 1435)...........351 9. Квалификация персонала...........................355 10. Выбор напряжения на рентгеновской трубке и источника гамма-излучения......................... 355 10.1 Рентгеновский излучатель.....................355 10.2 Радиоизотопные источники излучения...........356 И. Радиографические плёнки и усиливающие экраны.....357 12. Расстояние «источник излучения - контролируемый объект».............................................360 13. Диапазон контролируемых толщин за одну экспозицию..........................................362 14. Плотность почернения радиограммы................362 15. Практическое применение Европейских стандартов при радиографическом контроле сварных соединений....364 15.1 Основные параметры радиографического контроля..........................................367 15.1.1. Выбор источника излучения...............368 15.1.2 Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов.............................371 15.1.3. Выбор схемы контроля....................372 15.1.4. Расчет геометрических параметров просвечивания...................................373 15.1.5. Требования к оптической плотности почернения радиографических снимков.............374 15.1.6. Выбор индикатора качества изображения (ИКИ) 375
15.1.7. Расчет времени экспозиции..............375 15.1.8. Фотообработка радиографических снимков....378 15.1.9. Расшифровка радиографических снимков...379 15.2 Примеры разработки технологических карт радиографического контроля.......................382 15.2.1. Контроль листового сварного соединения.382 15.2.2. Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевого сварного соединения труб диаметром менее 100 мм.........387 15.2.3. Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевого сварного соединения труб диаметром более 100 мм.........392 15.2.4. Разработка технологической карты панорамного радиографического контроля кольцевых сварных соединений труб..............398 15.2.5. Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений труб малого диаметра................403 15.2.6. Разработка технологической карты радиографического контроля продольных сварных соединений труб................................408 ГЛАВА III Рекомендации по техническому оснащению лабораторий радиационного контроля..............................413 1. Нормативные и методические документы..............414 2. Перечень радиографической аппаратуры и материалов.416 3. Список организаций-производителей и поставщиков средств радиографического контроля...................429 Приложения 1+25........................................434 ПРИЛОЖЕНИЕ 1......................................436 ПРИЛОЖЕНИЕ 2......................................436 ПРИЛОЖЕНИЕ 3..................................... 436 ПРИЛОЖЕНИЕ 4......................................437 ПРИЛОЖЕНИЕ 5......................................437 ПРИЛОЖЕНИЕ 6......................................438 ПРИЛОЖЕНИЕ 7......................................441 ПРИЛОЖЕНИЕ 8......................................444
ПРИЛОЖЕНИЕ 9.......................445 ПРИЛОЖЕНИЕ 10......................445 ПРИЛОЖЕНИЕ 11......................446 ПРИЛОЖЕНИЕ 12......................447 ПРИЛОЖЕНИЕ 13......................448 ПРИЛОЖЕНИЕ 14......................449 ПРИЛОЖЕНИЕ 15......................450 ПРИЛОЖЕНИЕ 16......................453 ПРИЛОЖЕНИЕ 18......................465 ПРИЛОЖЕНИЕ 19......................466 ПРИЛОЖЕНИЕ 20......................467 ПРИЛОЖЕНИЕ 21......................468 ПРИЛОЖЕНИЕ 22......................469 ПРИЛОЖЕНИЕ 23 .....................470 ПРИЛОЖЕНИЕ 24......................471 ПРИЛОЖЕНИЕ 25......................473 ЛИТЕРАТУР А.........................474
Введение Радиографический контроль является одним из наиболее информативных методов дефектоскопии и широко применяется для контроля опасных производственных объектов. Наибольшее распространение получил радиографический метод контроля качества сварных соединений при изготовлении, монтаже, экс- плуатации и ремонте в атомной промышленности, нефтяной и газовой отраслях, машиностроении, на взрывопожароопасных и химически опасных производствах. Развитие международного рынка, необходимость сертифи- кации продукции и производств, создание предприятий, выпус- кающих продукцию как по отечественным нормам и правилам, так и по европейским стандартам, вызвали потребность у инже- нерно-технических специалистов, занимающихся организацией и проведением радиографического контроля сварных соедине- ний, в практическом пособии, которое позволяет получить ин- формацию по радиографическому контролю на всех стадиях его проведения, начиная от получения заявки на контроль, заканчи- вая выдачей заключения о качестве сварных соединений. Данное пособие состоит из трёх глав: • радиографический контроль сварных соединений в соот- ветствии с Российскими стандартами и методическими доку- ментами; • специфические требования к радиографическому кон- тролю сварных соединений по Европейским стандартам. • рекомендации по техническому оснащению лабораторий радиационного контроля. Наряду с изложением основных принципов и требований к радиографическому контролю в каждом разделе пособия приве- дены практические примеры разработки технологических карт радиографического контроля сварных швов листовых конст- рукций и трубопроводов с различными схемами контроля по ГОСТ 7512-82 и ЕМ 1435.
В книге отражена вся цепочка взаимосвязанных парамет- ров радиографического контроля сварных швов, которые долж- ны быть приведены в технологическом процессе: • материал и толщина контролируемого объекта; • нормы допустимых дефектов; • чувствительность контроля; • энергия излучения; • тип источника излучения и его параметры; • тип радиографической плёнки; • геометрия просвечивания и время экспозиции; • размер и число контролируемых участков; • требования к фотообработке и расшифровке радиографи- ческой плёнки; • оформление результатов контроля. Пособие предназначено инженерно - техническим спе- циалистам в области радиографического контроля для исполь- зования в практической работе и разработки технологической документации, необходимой при организации и проведении ра- бот по радиационной дефектоскопии по Российским и Европей- ским стандартам, а также для подготовки и аттестации специа- листов I, II и III уровней в области радиационных методов кон- троля. Источники справочной и методической информации при- ведены в списке литературы. В основу книги положен многолетний опыт работы по радиационной дефектоскопии в атомной энергетике лаборато- рии методик и технологии неразрушающего контроля Научно- исследовательского и конструкторского института монтажной технологии (НИКИМТ), сотрудники которой принимали непо- средственное участие в ее создании. Авторы благодарны Руководителю Эксперт - Центра «НИКИМТ» А.В. Полковникову, советами и помощью которого они пользовались при написании и редактировании данного по- собия.
ГЛАВА I Радиографический контроль сварных соединений в соответствии с Российскими стандартами и методическими документами
1. Термины и определения* 1.1 Неразрушающий контроль (МВТ) - кон- троль, при котором не должна быть нарушена пригодность тех- нических устройств, зданий и сооружений к применению и экс- плуатации. 1.2 Радиационный неразрушающий кон- троль (КасИайоп попдеМгисйге 1е$1т§) - вид нераз- рушающего контроля (НК), основанный на регистрации и ана- лизе ионизирующего излучения после взаимодействия с кон- тролируемым объектом. 1.3 Радиографический контроль - (КшИо- §гарМс те 1110(1 о/МОТ)- метод радиационного НК, осно- ванный на преобразовании изображения контролируемого объ- екта в радиографический снимок или записи этого изображения на запоминающем устройстве с последующим преобразованием в световое изображение. 1.4 Контролепригодность (8и11аЫШу 1о 1е$1- т§) - свойство объекта неразрушающего контроля (НК), обес- печивающее возможность, удобство и надёжность его контроля на всех стадиях жизненного цикла. 1.5 Технологическая инструкция по нераз- рушающему контролю (Тескпо1о§1са1 ргосейиге о/МОТ) - документ, ориентированный на решение задачи не- разрушающего контроля конкретного объекта с указанием опе- раций контроля и их параметров. 1.6 Технологическая карта неразрушающего контроля (Тескпо1о§1са1 /1о\с скаг1 о/МОТ) - доку- мент в виде карты (таблицы), содержащий основные данные технологической инструкции.
1.7 Заключение по результатам НК (!\ОТ сопс1ия1оп) - документ, составленный по результатам НК, содержащий информацию о выполненном контроле и его ре- зультатах. 1.8 Основные параметры неразрушающего контроля (Мат рагате1ег$ о/ МИТ) - совокупность параметров неразрушающего контроля, обеспечивающих вы- полнение установленных нормативной технической документа- цией требований по обнаружению дефектов и измерению пара- метров дефектов. 1.9 Источник излучения (КасИайоп зоигсе) - оборудование (например, рентгеновская трубка или источник гамма - излучения), способное эмигрировать ионизирующее из- лучение. 1.10 Активность (АсйУйу) - количество распадов ядер в единицу времени в радиоактивном источнике. 1.11 Период полураспада (На1/ Ы/е) - время, в течение которого активность радиоактивного источника спадает до половинного значения. 1.12 Радиационная толщина (КшНайоп Мскпезв) - суммарная длина участков оси рабочего пучка направленного первичного ионизирующего излучения в мате- риале контролируемого объекта. 1.13 Ослабление (АПепиайоп) - уменьшение ин- тенсивности рентгеновского или гамма - излучения при его прохождении через вещество за счёт поглощения и рассеяния. 1.14 Слой половинного ослабления (На1/ уа1- ие 1к1скпе8$) - толщина конкретного материала, который, будучи введён в пучок рентгеновского или гамма-излучения, уменьшает его интенсивность в два раза.
1.15 Фокусное пятно (Еоса1 $ро1) - область на аноде рентгеновской трубки, эмигрирующая рентгеновское из- лучение или гамма- излучатель. 1.16 Размер фокусного пятна (Еоса1 $ро( 8Ц,в) - размер фокусного пятна рентгеновской трубки или гам- ма - излучателя, измеренный параллельно плоскости плёнки или флуоресцентного экрана. 1.17 Эффективное фокусное пятно источ- ника ионизирующего излучения (Е//есйге /оса1 8ро1 о/ 10ПЦ,1П§ га(На11ОП 8Оигсе) - проекция излучаю- щей области источника ионизирующего излучения на плос- кость, перпендикулярную оси рабочего пучка ионизирующего излучения. 1.18 Угол падения излучения (Веат ап§1е) - угол между центральной осью пучка излучения и плоскостью плёнки. 1.19 Расстояние «фокус-плёнка» [Еоси8-1о- /Ит (//Л)] - кратчайшее расстояние от фокусного пятна до плёнки при радиографической экспозиции. 1.20 Расстояние «объект-плёнка» (ОЬ]ес1- 1о-/11т (И$1апсе) - расстояние между облучаемой стороной контролируемого объекта и поверхностью плёнки, измеренное вдоль центральной оси пучка излучения. 1.21 Радиационное изображение (КасИайоп 1та§е) - изображение, сформированное ионизирующим излу- чением на радиографической плёнке или другом носителе ин- формации. 1.22 Радиограмма (КасИо§гарН) - изображение, видимое после фотообработки на радиографической плёнке, созданное проникающим ионизирующим излучением. 1.23 Экспозиция (Ехрозиге) - процесс, при кото- ром излучение регистрируется на системе получения йзображе- ния.
1.24 Усиливающий экран (1п1еп81/у1п§ ЗСГСеп) - экран из металла большой плотности (обычно из свинца), который фильтрует излучение и эмиттирует электроны при его экспонировании рентгеновским или гамма - излучени- ем. 1.25 Характеристическая кривая (плёнки) [Скагас1еп811с сигуе (о/ а /11т)] - кривая, показывающая соотношение между десятичным логарифмом экспозиции К и оптической плотностью В. 1.26 Радиографическая плёнка (КасИо- §гарМс /11т) - плёнка, содержащая прозрачную подложку, обычно покрытую с обеих сторон эмульсией, чувствительной к излучению. 1.27 Подложка плёнки (РИт базе) - несущий материал, на который нанесена фоточувствйтельная эмульсия. 1.28 Оптическая плотность вуали (Ро§ с1епя1(у) - общий термин, используемый для обозначения оп- тической плотности обрабатываемой плёнки, создаваемой при- чиной, отличной от непосредственного формирования радиаци- онного изображения. 1.29 Полезный диапазон оптических плот- ностей (Рзе/и1 (1еП811у гап§е) - диапазон оптических плотностей радиограммы, используемый для интерпретации изображения. Верхний предел определяется освещением нега- тоскопа, а нижний предел - потерей чувствительности обнару- жения дефекта. 1.30 Геометрическая нерезкость радиаци- онного изображения (Оеоте1пс ипзйагрпеж) - не- резкость радиационного изображения, обусловленная конечны- ми размерами эффективного фокусного пятна источника иони- зирующего излучения и геометрическими параметрами устрой- ства, формирующего радиационное изображение. Примечание. Геометрическая нерезкость также зависит от расстояния «источник - объект» и « объект - плёнка ».
1.31 Коллиматор (СоШта1ог) - устройство для формирования пучка направленного ионизирующего излучения, изготовленное из материала, поглощающего излучение, такого, как свинец или вольфрам, сконструированное для ограничения и определения направления и сечения пучка излучения. 1.32 Контраст изображения (1та§е СОН1га8() - относительное изменение оптической плотности между двумя соседними областями на радиографическом изо- бражении. 1.33 Контрастная чувствительность, чув- ствительность по толщине (Соп1газ1 8еп8Шу11у, 1к1скпе88 8еП8Шу11у) - минимальное изменение толщины контролируемого образца, которое создаёт различимое измене- ние в оптической плотности радиографического изображения. 1.34 Абсолютная чувствительность ра- диационного контроля (АЬ8о1и1е 8еп8Ш\чТу о/ гас1- 1а(1ОП 1П8рес11оп) - минимальное изменение значения кон- тролируемого параметра объекта, которое может быть обнару- жено с заданной вероятностью. 1.35 Относительная чувствительность радиационного контроля (Ке1а11уе 8еп8Шу11у о/ га(Па11ОП 1П8рес11Оп) - отношение абсолютной чувстви- тельности к значению контролируемого параметра, устанавли- ваемое в конкретной задаче радиационного контроля. 1.36 Индикатор качества изображения (Ц)1)[1та§е циаГИу 1п(Нса1ог(101)]-устройство, содер- жащее набор элементов различной толщины, которое обеспечи- вает измерение качества изображения. Элементами этого уст- ройства обычно являются проволочки или ступенчатый клин с отверстиями.
1.37 Эталон чувствительности радиаци- онного контроля (8ст*Шу11у $1апс1агс1 о/ гасИаИоп 1П8рес1юп) - установленный нормативными документами по форме, составу и способу применения тест-образец с заданным распределением значения контролируемого параметра, предна- значенный для определения абсолютной или относительной чувствительности радиационного контроля. 1.38 Проволочный эталон чувствительно- сти радиационного контроля - набор проволочек ус- тановленных длин и диаметров, изготовленных с заданной точ- ностью из материала, основа которого по химическому составу аналогична основе контролируемого материала. 1.39 Канавочный эталон чувствительно- сти радиационного контроля - пластина с канавками установленных форм и размеров, изготовленная с заданной точ- ностью из материала, основа которого по химическому составу аналогична основе контролируемого материала. 1.40 Пластинчатый эталон чувствитель- ности радиационного контроля - пластина с цилинд- рическими отверстиями установленных форм и размеров, изго- товленная с заданной точностью из материала, основа которого по химическому составу аналогична основе контролируемого материала. 1.41 Негатоскоп (ЕИт ШитйиМог) - устройст- во для анализа радиографических снимков, содержащее источ- ник света с регулируемой яркостью и матовый экран. 1.42 Денситометр (Пеп$е1оте1ег) - устройство для измерения оптической плотности радиографической плёнки. 1.43 Дозиметр (По$ете1ег, (1о$йпе1ег) - прибор для измерения дозы рентгеновского или гамма - излучения. 1.44 Дефект (Ие/ес1) - каждое отдельное несоот- ветствие продукции требованиям, установленным нормативной документацией.
1.45 Несплошностъ (БюсопНпиИу) - наруше- ние однородности материала, вызывающее скачкообразное из- менение его параметров. Примечание. Примеры несплошностей: трещины, шлаковые включения, непровары, раковины поры и.т.п. К дефектам не являющимся несплошностями относятся, например, отклонения физико-механических свойств материа- лов от допустимых значений (например, пониженная прочность или твёрдость), изменение размеров и формы. 1.46 Результат неразрушающего контроля (ОШсоте о/ - установленная оценка соответствия объекта контроля предъявляемым ему техническим требовани- ям, понимаемая как результат сопоставления окончательной информации об объекте контроля с требованиями нормативных документов. * Система неразрушающего контроля. Сборник документов. Серия 28. Выпуск 4. ГУП «НТЦ» Промышленная безопасность», 2003.
2. Дефекты сварных соединений (РД 03-606-03) Дефекты сварных швов бывают внешние и внутренние. Внешними дефектами являются: - нарушение формы и размера сварного шва; - подрез зоны сплавления; - непровары (обычно корня шва); - наплывы; - прожоги; - свищи; - поверхностные поры; - незаваренные кратеры; - поверхностные трещины. Внутренними дефектами являются: - внутренние поры; - шлаковые включения; - вольфрамовые включения; - непровары; - несплавления; - трещины. Возникновение дефектов сварных швов происходит при нарушениях технологического процесса сварки, в результате недостаточной квалификации сварщика и применения некачест- венных сварочных материалов. В результате некачественной подготовки и сборки деталей перед сваркой, неправильного угла скоса кромок свариваемых деталей, большого или малого при- тупления кромок, неравномерного зазора между ними по длине стыкуемых деталей, смещения кромок по высоте относительно друг друга и нарушения режимов сварки происходит отклоне- ние формы и геометрических параметров сварных швов от тре- бований технических условий и нормативных документов.
Неравномерная ширина шва - отклонение ширины сварного шва от нормативных значений. Причина - низкая ква- лификации сварщика, отклонения от проектного значения вели- чины зазора между свариваемыми кромками, неравномерность скорости сварки. Неправильный профиль сварного шва - образуется из-за слишком малого угла (а) между поверхностью основного металла и плоскостью касательной к поверхности сварного шва. Неполностью заполненная разделка кромок - про- дольная непрерывная или прерывистая вогнутость на поверхно- сти сварного шва из-за недостаточности присадочного металла. Превышение усиления сварного шва - избыток на- плавленного металла на лицевой стороне (сторонах) стыкового шва. правильно неправильно Превышение выпуклости - избыток наплавленного металла на лицевой стороне углового шва.
Выпуклость (превышение проплавления) корня шва - часть одностороннего сварного шва со стороны его корня, вы- ступающая над уровнем расположения поверхностей сваренных деталей (оценивается по максимальной высоте расположения поверхности корня шва над указанным уровнем). Вогнутость корня шва - дефект в виде углубления на поверхности обратной стороны сварного одностороннего шва (оценивается по максимальной глубине расположения поверх- ности корня шва от уровня расположения поверхностей сварен- ных деталей). -с Местное превышение проплава - местный избыточный проплав (с внутренней стороны одностороннего шва).
Брызги металла - дефект в виде затвердевших капель расплавленного металла на поверхности сваренных или наплав- ленных деталей с образованием или без образования кристалли- ческой связи с основным металлом. Смещение кромок - неправильное положение сварен- ных кромок друг относительно друга (несовпадение уровней расположения свариваемых (сваренных) деталей в стыковых сварных соединениях). Углубление между валиками - продольная впадина между двумя соседними валиками (оценивается по максималь- ной глубине). Асимметрия углового шва - несоответствие фактиче- ского значения катета шва проектному значению.
Перелом осей деталей (угловое смещение) - смещение между двумя свариваемыми деталями, при котором их плоские поверхности не параллельны (или не направлены под опреде- ленным углом). Наплыв - дефект в виде металла, натекшего в процессе сварки (наплавки) на поверхность сваренных (наплавленных) деталей или ранее выполненных валиков и не сплавившегося с ними. Наплывы возникают из-за слишком большого сварочного тока при длинной дуге, высокой скорости сварки, некачествен- ных электродов, при большом угле наклона плоскости свари- ваемого элемента, нарушении технологии сварки и недостаточ- ной квалификации сварщика. Наплывы являются концентрато- рами напряжений и не допускаются при динамических нагруз- ках.
Подрез - углубления в основном металле на границе по- верхности сварного шва с основным металлом. Глубина подреза может достигать нескольких миллимет- ров. При газовой сварке подрезы образуются в результате пре- вышения мощности пламени горелки, а при электродуговой сварке - при повышенном токе и напряжении дуги, а также при большом диаметре электрода. Подрезы не допускаются в конст- рукциях, работающих при динамических нагрузках. Подрезы уменьшают сечение основного металла, вызывают местную концентрацию напряжений от рабочих нагрузок и в процессе эксплуатации могут стать очагом разрушения конструкции. Подрезы исправляют подваркой ниточным швом. Свищ - дефект в виде воронкообразного или трубчатого углубления в сварном шве. Прожог - дефект в виде сквозного отверстия в сварном шве, образовавшийся в результате вытекания части металла сварочной ванны. Причинами образования свищей и прожогов являются большой сварочный ток (большая мощность сварочной горел- ки), недостаточное притупление кромок и большой зазор между ними, малая скорость сварки. Чаще всего прожоги возникают при сварке металла малой толщины и первого слоя многослой- ного сварного шва.
Кратер - углубление, образующееся при сварке в конце валика под действием давления дуги и объемной усадки металла сварного шва. Кратер располагается, как правило, в местах рез- кого отрыва дуги (пламени) или окончания сварки. I—чшшш Кратеры уменьшают рабочее сечение сварного шва, снижают его прочность и могут стать причиной образования трещин. Кратеры во всех случаях недопустимы в сварных швах и подлежат исправлению. Кратеры исправляют заваркой с пред- варительной вырубкой трещин до основного металла. Усадочная раковина - дефект в виде полости или впа- дины, образованный при усадке металла шва в условиях отсут- ствия питания жидким металлом. Усадочная раковина располагается, как правило, в местах перерыва или окончания сварки. Неравномерная поверхность шва - чрезмерная неров- ность наружной поверхности шва.
Отслоение - дефект в виде нарушения сплошности сплавления наплавленного металла с основным металлом. Непровар - дефект в виде несплавления в сварном со- единении из-за неполного расплавления кромок основного ме- талла или поверхностей ранее выполненных валиков сварного шва. В случае несплавления поверхностей ранее выполненных валиков образуются тонкие шлаковые или оксидные прослойки. Непровары образуются: - в нижней части шва (корне) при односторонней сварке стыковых соединений; - в центре шва при двусторонней сварке металла без скоса кромок; - в корне угловых швов и в случае разделки со скосом кромок; - по кромкам разных типов соединений; - между отдельными слоями в многослойных швах. Причины образования непроваров: - плохая очистка кромок; - большая скорость сварки;
- неправильная подготовка кромок под сварку (малый угол скоса кромок и зазор), большое притупление, пе- рекос или смещение кромок; - малые поперечные колебания при газовой сварке; - недостаточная тепловая мощность дуги или пламени; - неправильный угол наклона электрода или горелки; - направление дуги (пламени) на одну из кромок; - неправильная установка электрода при автоматической сварке; - магнитное дутье при сварке на постоянном токе; - чрезмерно большой диаметр электрода для данных размеров и формы подготовки кромок; - неправильный выбор полярности тока; - наличие нерасплавленных прихваток. Для пластичных материалов при статической нагрузке влияние величины непровара на уменьшение прочности конст- рукции пропорционально относительной глубине (площади) не- провара. По некоторым нормативным документам допускаются непровары глубиной до 10-ь15%. Для высокопрочных и мало- пластичных материалов, а так же при динамической нагрузке непровары существенно снижают работоспособность конструк- ции и не допускаются. Включение - полость в металле, заполненная газом, шлаком или инородным металлом; обобщенное наименование пор, шлаковых и вольфрамовых включений. Пора - дефект сварного шва в виде полости округлой формы, заполненной газом. Поры возникают вследствие выделения из металла шва газов (водород, азот, углекислый газ и т. д.), образовавшихся при плохой прокалке электродов, попадания в сварочную ванну ржавчины, масла, грязи, влаги, воздуха, при плохой защите рас- плавленного металла, при выгорании углерода, имеющегося в стали при недостатке раскислителей. Образованию пор способ- ствует высокая скорость сварки.
Шлаковое включение - полость в металле, в том числе в сварном шве, заполненная шлаком. Шлаковые включения образуются при сварке малым сва- рочным током, из-за некачественного флюса, грязных кромок, плохой зачистке от флюса при многопроходной сварке. Вольфрамовое включение - внедрившаяся в металл шва нерасплавленная частица (осколок) неплавящегося вольф- рамового электрода. Окисное включение - окисел металла, попавший в ме- талл шва во время затвердевания. Включение одиночное - включение, минимальное рас- стояние I от края которого до края любого соседнего включения - не менее максимальной ширины каждого из рассматриваемых включений, но не менее трехкратного максимального размера включения с меньшим значением этого показателя (из двух рас- сматриваемых). I > I > За2;
Максимальный размер включения - наибольшее рас- стояние а между точками внешнего контура включения. Максимальная ширина включения - наибольшее рас- стояние Ь между двумя точками внешнего контура включения, измеренное в направлении, перпендикулярном максимальному размеру включения. Скоплёние включений - два или несколько включений (пор, шлаковых и прочих включений) минимальное расстояние между краями которых менее установленного для одиночных включений, но не менее максимальной ширины каждого из двух рассматриваемых соседних включений. Цепочка пор - группа пор в сварном шве, расположен- ная в линию, параллельно оси сварного шва. Объемные включения (поры, шлаковые включения, вольфрамовые включения) в металле шва до некоторого предела практически не снижают его статической прочности. Для низкоуглеродистых сталей этот предел составляет примерно 104-15% площади поперечного сечения шва, для пер- литных сталей - 64-10%. При динамических нагрузках объемные включения (осо- бенно шлаковые) являются концентраторами напряжений и их допустимое количество строго регламентировано.
Конструктивные элементы сварного шва, подлежа- щие измерительному контролю. Трещина - дефект сварного соединения в виде разрыва в сварном шве и (или) прилегающих к нему зонах. Продольная трещина - трещина сварного соединения, ориентированная вдоль оси сварного шва.
Поперечная трещина - трещина сварного соединения, ориентированная поперек оси сварного шва. Разветвленная трещина - трещина сварного соедине- ния, имеющая ответвления в различных направлениях. Радиальная трещина - несколько трещин разного на- правления, исходящих из одной точки (могут располагаться в металле сварного шва, в зоне термического влияния, в основном металле). Микротрещина - трещина сварного соединения, обна- руживаемая при (х50) пятидесятикратном и более увеличении. Трещины (поверхностные, внутренние, микротрещины) являются, как правило, недопустимыми несплошностями. Они образуются в результате напряжений, возникающих в металле сварного шва, зоне термического влияния и основном металле при охлаждении, усадке, чаще всего тогда, когда нет возможно-
сти релаксации напряжений. К образованию трещин могут при- вести нарушения технологии сварки, особенно подкаливающих- ся сталей. По происхождению трещины делятся на холодные и го- рячие. Холодные трещины в сталях обычно возникают в интер- вале температур 100 - 300°С в результате действия упруго- пластичес-ких деформаций. Горячие трещины возникают в неравновесно кристал- лизующихся сплавах при наличии высокотемпературных де- формаций, возникающих при усадке металла сварного шва при релаксации напряжений в процессе сварки и послесварочной термообработки в условиях структурных, механических и теп- ловых деформаций.
3. Российские стандарты по радиационному контролю ГОСТ 30242-97 Дефекты соединений при сварке металлов плавлением ГОСТ 24034-80 Контроль неразрушающий радиационный. Термины и определения ГОСТ 20426-82 Контроль неразрушающий. Методы дефектоскопии радиационные. Область применения ГОСТ 7512-82 Контроль неразрушающий. Сварные соединения. Радиографический метод ГОСТ 23055-78 Контроль неразрушающий. Сварка металлов плавлением. Классификация сварных соединений по результатам радиографического контроля ГОСТ 15843-79 Принадлежности для промышленной радиографии. Основные параметры ГОСТ 16950-81 Техника радиационно-защитная. Термины и определения ГОСТ 220914-86 Приборы рентгеновские. Методы измерения напряжения рентгеновской трубки ГОСТ 220919-86 Приборы рентгеновские. Методы измерения размеров эффективного фокусного пятна ГОСТ 23764-79 Гамма-дефектоскопы. Общие технические условия ГОСТ 25113-86 Контроль неразрушающий. Аппараты рентгеновские для промышленной дефектоскопии. Общие технические условия ГОСТ 17063-71 Лаборатория для работ с источниками ионизирующего излучения. Классификация ГОСТ 12520-67 Приборы дозиметрические для измерения экспозиционной дозы и мощности экспозиционной дозы рентгеновского излучения, генерируемого при напряжениях на трубке от 60 до 300 кв. ГОСТ 22092.0-76 22091.5-76 Приборы рентгеновские. Методы измерения параметров ГОСТ 25113-86 Аппараты рентгеновские для промышленной дефектоскопии. Общие технические условия ГОСТ 15484-81 Излучения ионизирующие и их измерения. Термины и определения ГОСТ 17064-71 Основные функциональные узлы, принадлежности и вспомога- тельные устройства гамма- аппаратов. Термины и определения. ГОСТ 20337-74 Приборы рентгеновские. Термины и определения
4. Источники ионизирующего излучения и детекторы излучения 4.1. Природа ионизирующих излучений. 4.1.1. Строение атома. Модель атома Резерфорда-Бора. Атом представляет собой электродинамическую систему, состоящую из положительно заряженного ядра и окружающих его электронов, движущихся по стационарным круговым орби- там с определенными радиусами. Электрон представляет собой отрицательно заряженную частицу, заряд которой по абсолют- ной величине е'=1,6-10’19Кл.Это элементарный (наименьший заряд, который принят за единицу количества электричества). Размер атома составляет порядка 10'8 см, а размер ядра 10'13 см. Электроны в атомах расположены на опре- деленных энергетических уровнях (К, Ь, М, К...). Чем ближе электрон расположен к ядру, тем выше энергия связи электрона с ядром, тем больше энергии нужно затратить для вырыва- ния электрона из атома. В нормальном состоянии атом нейтрален. Атом излучает или поглощает энергию только в случае перехода из одного энергетического состояния в другое. В результате соударения с другим атомом, с заряженной частицей или при поглощении фо- тона атом может перейти в возбужденное состояние. При пере- ходе из возбужденного состояния в невозбужденное атом ис- пускает кванты определенной энергии, которая зависит от схе- мы электронных переходов. Ядро атома состоит из протонов и нейтронов (нуклонов). Протон - элементарная частица, обладающая единичным поло- жительным зарядом. Нейтрон - элементарная частица, не обла- дающая зарядом.
Отношение массы протона шр к массе электрона те примерно равно отношению массы нейтрона тп к массе электрона и со- ставляет: тр тп __р » «1836 те При определенных условиях протон может превращаться в ней- трон и наоборот. Позитрон - элементарная частица, обладающая той же мас- сой, что и электрон, но несущая заряд противоположного знака. Нейтрино - элементарная частица, не имеющая электриче- ского заряда (масса покоя много меньше массы электрона). Суммарное число нейтронов и протонов (нуклонов) в ядре называется массовым числом (А). А = 2+Ы где 2- число протонов в ядре (номер элемента в периодической таблице Менделеева), М - число нейтронов в ядре. Число протонов в ядре определяет заряд ядра: = где е - величина элементарного заряда. Движущиеся вокруг ядра электроны образуют электронные оболочки, которые состоят из подоболочек, находясь на кото- рых электроны обладают различной, но строго определенной энергией ЕЁ Эта энергия складывается из кинетической энергии их движения и потенциальной энергии электростатического взаимодействия с ядром. Для того чтобы удалить электрон из оболочки атома необ- ходимо затратить определенную энергию Е (энергия связи). В атоме имеются свободные оболочки и подоболочки, не занятые электронами, на которые электрон может быть переве- ден с занятой оболочки, если сообщаемой электрону энергии недостаточно для его удаления из атома. Ниже в качестве примера приведена схема строения атома алюминия (2=13).
Положительно заряженное ядро, находя- щееся в центре атома, имеет 13 протонов. На трех оболочках имеется 13 электро- нов: (на ближайшей к ядру К - оболочке- 2 электрона, на следующей оболочке Ь - 8 электронов, на внешней оболочке М находится 3 электрона). Свободная обо- лочка обозначена пунктиром. Стрелками показаны переходы электронов, сопровождаю- щиеся испусканием рентгеновских лучей (1) и видимого света (2). Видимый свет возникает в результате переходов электронов между внешними оболочками атома. Для этого необходимо пе- ревести электрон атома с внешней на свободную оболочку, на- пример, путем нагрева вещества. Этот электрон затем переходит на свободную нижележащую оболочку с испусканием фотона видимого света. Рентгеновские лучи возникают в результате перехода элек- тронов между внутренними оболочками. Если с К - оболочки атома удалить электрон, то его место займет электрон с более отдаленной от ядра подоболочки. При этом выделяется квант энергии, величина которого рав- на разности энергии связи этих уровней. Образующиеся в ре- зультате таких переходов набор квантов излучения определен- ных энергий образует характеристический спектр рентгеновско- го излучения. Рентгеновские лучи могут возникать также в результате не- упругого рассеяния и торможения электронов в веществе. Ниже приведена схема образования фотона тормозного рентгеновского излучения Ы). Образовавшиеся рентгеновские фо- тоны имеют непрерывный спектр энер- гий от нулевой до максимальной, рав- ной первоначальной энергии электрона, который тормозится в поле действия ядра вещества мишени.
4.1.2 Естественная радиоактивность. Изотопы - атомы, ядра которых имеют одинаковые заряды, но разные массовые числа (например, изотопы селена 758е, 798е; изотопы углерода 12С, 14С). Рис. 4.1 Зависимость энергии связи от атомного номера элемента. Устойчивость ядер возрастает с увеличением массового чис- ла А и достигает максимума, оставаясь примерно постоянной (от 50 до 110); при А >120 устойчивость ядер уменьшается. По мере увеличения порядкового номера химического эле- мента (X) в периодической таблице число протонов в ядре воз- растает, и кулоновские силы отталкивания становятся сущест- венными. У элементов с 2 > 82 ядерные силы не способны обес- печивать полную устойчивость ядер, и начинаются процессы их внутренней перестройки. Более тяжелые ядра превращаются в более, легкие (с меньшими 2) - происходит радиоактивный рас- пад. Естественная радиоактивность - спонтанный распад неус- тойчивых ядер, сопровождающийся а-, р-, у- излучением.
а- распад - радиоактивный распад с испусканием а - частиц (ядер гелия), при этом массовое число А исходного элемента уменьшается на 4, а число протонов 2 уменьшается на 2. Р- распад - распад, при котором ядро испускает Р- частицу - электрон, при этом массовое число А исходного элемента оста- ется неизменным, а число протонов 2 увеличивается на 1. у- излучение представляет собой фотонное (электромагнит- ное) излучение с дискретным спектром, возникающее при изме- нении энергетического состояния атомных ядер. Испустив а- и Р- частицы, ядро освобождается от избытка энергии, но остаётся в возбужденном состоянии. При переходе из возбужденного со- стояния в невозбужденное (основное) состояние с более низким уровнем энергии, ядро излучает энергию в виде у- квантов. у * шлучоше Рис. 4.2 Дискретный спектр у- излучения. а- частицы обладают наибольшей ионизирующей способно- стью, пробег в воздухе до 3-4 см, в живой ткани 0,1 мм, а- час- тицы экранируются листом бумаги. Р- частицы имеют меньшую ионизирующую способность, но обладают большим проникающим действием. Пробег в воздухе до 10 м, в живой ткани 10-15 мм. р~ частицы экранируются лис- том алюминия толщиной = 5 мм. у- излучение обладает наименьшей ионизирующей способ- ностью, но наибольшей проникающей способностью. Защита от у- излучения осуществляется с помощью металлических экра- нов, толщина которых зависит от материала экрана и энергии у- лучей.
4.1.3. Искусственная радиоактивность. Искусственная радиоактивность — радиоактивность, вы- званная искусственным путем. Для этих целей используются высокоэнергетические частицы: а- частицы, протоны, ядра тя- желого водорода (дейтроны). Наиболее распространенным методом получения радиоак- тивных веществ является облучение исходных материалов ней- тронами в специальных ядерных реакторах. Пример ядерной реакции для получения искусственных ра- диоактивных изотопов: ^Со + п^Со + у 4.1.4. Закон радиоактивного распада. Распад радионуклидов происходит по экспоненциальному закону: Я = Ное'Х1 где Но - исходное число радиоактивных атомов; М - число оставшихся радиоактивных атомов; I - время; X - постоянная распада. Для характеристики скорости радиоактивного распада вве- дено понятие - период полураспада Т’Л - время, в течение кото- рого распадается половина от первоначального числа ядер дан- ного радионуклида. Период полураспада - величина строго постоянная для каж- дого радионуклида и численное его значение для различных ра- дионуклидов колеблется в очень широких пределах - от долей секунды до миллионов лет. Зная период полураспада или посто- янную распада, можно рассчитать изменение числа радиоактив- ных атомов вещества со временем. Для этой цели удобно поль- зоваться специальной диаграммой. Активность радиоактивного вещества (А) - число радиоак- тивных ядер, распадающихся в единицу времени: -0,693 —-—*/ А = А^е г'12 где Ао - активность изотопа в начальный момент;
Т72 - период полураспада; I - время. За единицу активности радионуклидов в системе СИ при- нимается 1 акт распада в 1 секунду. Эта единица называется Беккерель (Бк). Внесистемной единицей активности является Кюри (Ки): 1 Ки = 3,7 ' 1О10 Бк. Важной характеристикой радионуклидного источника явля- ется удельная активность - активность единицы массы радиоак- тивного вещества. Единица измерения удельной активности в системе СИ - [Бк/кг]. Активность радионуклидного источника определяет интен- сивность излучения, которую создаёт данный источник на неко- тором расстоянии от него. Интенсивность (I) гамма (рентгеновского) излучения - вели- чина, численно равная энергии (Е), переносимой излучением за единицу времени (I) через единичную площадь поверхности, перпендикулярной к направлению распространения излучения. Интенсивность излучения на расстоянии К от источника вы- ражается формулой: _ Е _ Дж _ Вт 4тгК21 _м2с_ _м2 _ Интенсивность излучения обратно пропорциональна квад- рату расстояния от источника излучения. Если для точечного источника на некотором расстоянии Ко от него известна интенсивность излучения 1о, то интенсивность I, создаваемая этим источником на расстоянии К составит:
4.1.5. Доза излучения. Для оценки воздействия ионизирующего излучения на ве- щество применяют понятие - доза излучения: поглощенная доза, экспозиционная доза, эквивалентная доза, эффективная доза и т.д. Поглощенная доза излучения. Поглощенная доза определя- ется как отношение средней энергии, переданной ионизирую- щим излучением веществу в элементарном объеме, к массе ве- щества в этом объеме. Установленная в СИ единица ионизирующего излучения (поглощенная доза) - Грей, русское обозначение - Гр, междуна- родное - Оу. 1 Гр равен поглощенной дозе излучения, при которой веще- ству с массой 1 кг передается энергия ионизирующего излуче- ния 1 Дж: 1 Гр = 1 Дж/кг В практике и научной литературе распространена внесис- темная единица дозы излучения - рад. Русское обозначение - рад, международное - гай. 1 рад = 10’2 Гр. Грей и рад используются для измерения поглощенной дозы а, [3, у, рентгеновского и нейтронного излучения. Экспозиционная доза излучения. Экспозиционная доза X - физическая величина, связанная с эффектом ионизации воздуха фотонным излучением. Она равна абсолютному значению пол- ного заряда ионов одного знака, которые образуются в воздухе при полном торможении вторичных электронов и позитронов, освобожденных фотонным излучением в единице массы возду- ха. Единица экспозиционной дозы в системе СИ: Кл/кг (кулон на килограмм) (международное - С/кд). Экспозиционная доза в 1 Кл/кг означает, что суммарный за- ряд всех ионов одного знака, образованных в 1 кг воздуха,
вследствие прохождения через него фотонного излучения, равен 1 Кл. В практике и научной литературе распространена внесис- темная единица экспозиционной дозы - Рентген. Русское обо- значение - Р, международное - К. 1 Р = 2,5 810'4 Кл/кг, что соответствует образованию 2,08109 пар ионов в см3 воздуха (при температуре 0°С и давлении 760 мм рт.ст.). На создание такого количества ионов необходимо затратить энергию, равную 0,114 эрг/см3 или 88 эрг/г. Таким об- разом, 88 эрг/г - энергетический эквивалент рентгена. Мощность экспозиционной дозы равна приращению экспо- зиционной дозы за единицу времени. По величине экспозиционной дозы можно рассчитать по- глощенную дозу рентгеновского и гамма - излучения в любом веществе, зная состав вещества и энергию фотонов. С погрешностью ~ 5% экспозиционную дозу в рентгенах и по- глощенную дозу в биологической ткани в радах можно считать совпадающими. Эквивалентная доза облучения. При облучении живых ор- ганизмов, в частности человека, возникают биологические эф- фекты, величина которых при одной и той же поглощенной дозе различна для разных видов излучения. При одинаковой дозе а- излучение гораздо опаснее, чем 0- или у- излучение. Следова- тельно, знание поглощенной дозы недостаточно для оценки ра- диационной опасности. Эквивалентная доза - произведение поглощенной дозы на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного ви- да излучения, отражающий способность данного вида излуче- ния повреждать ткани организма. В системе СИ установлена единица эквивалентной дозы - джоуль на килограмм, имеющая наименование - Зиверт. Обо- значение: русское - Зв, международное - 8у. Существует специальная внесистемная единица эквивалент- ной дозы - бэр (международная - гет), связанная с Зивертом соотношением 1 бэр = 0,01 Зв.
Бэр (сокращение, происходящее от словосочетания - биоло- гический эквивалент рада) - это поглощенная доза любого вида ионизирующего излучения, которая имеет такую же биологиче- скую эффективность, как 1 рад рентгеновского излучения. Мощность эквивалентной дозы определяется как отношение приращения эквивалентной дозы за единицу времени. Единица измерения: Зиверт в секунду - Зв/с (8у/з). Эквивалентная доза является основной дозиметрической ве- личиной, положенной в основу нормирования воздействия из- лучения и оценки возможного ущерба здоровью человека от воздействия ионизирующего излучения произвольного состава. Взвешивающий коэффициент - это используемые в ра- диационной защите множители поглощенной дозы, учитываю- щие относительную опасность различных видов излучения. Для рентгеновского и у- излучения = 1. Для всех других ионизирующих излучений ХУк > 1 • Эффективная доза - величина, используемая как мера рис- ка возникновения отдаленных последствий облучения всего те- ла человека и отдельных его органов с учетом их радиочувстви- тельности. Эффективная доза равна произведению эквивалент- ной дозы в органе на соответствующей коэффициент для данно- го органа или ткани. Для оценки воздействия на среду косвенно ионизирующих излучений часто используют понятие керма. Керма - отношение суммы первоначальной кинетической энергии всех заряженных частиц, создаваемых косвенно иони- зирующим излучением в элементарном объеме вещества, к мас- се вещества в этом объеме. Если пренебречь потерями энергии на тормозное излучение, то керма совпадет с поглощенной до- зой от вторичных заряженных частиц. Единица измерения: Грей (Гр). Грей равен керме, при которой сумма начальных значений кинетической энергии всех заряженных частиц, освобождаемых косвенно ионизирующим излучением в веществе массой 1 кг равна 1 Дж. Следует помнить, что сюда включается и энергия, которую заряженные частицы растрачивают на образование
тормозного излучения и заряженных частиц во вторичных про- цессах. 4.1.6. Ослабление рентгеновского и у- излучения веществом. При взаимодействии рентгеновского и у- излучения с веще- ством различают три основных процесса: фотоэффект, комптон - эффект и эффект образования пар. .4.1.6.1. Фотоэффект Фотоэффект - процесс вырывания электронов из атомов по- глощающего вещества и сообщение им кинетической энергии. При этом рентгеновский или у- квант передает всю свою энергию вырванному элек- трону. Условия фотоэффекта: Ьо > АВЫХ; где Авых - работа, которую необходимо произвести для вы- рывания электрона с орбиты. Величина, характеризующая относительное уменьшение по- тока рентгеновского или у- излучения на единице пути в веще- стве, обусловленное фотоэлектрическим поглощением, называ- ется линейным коэффициентом фотоэлектрического поглоще- ния т [см’1]. Как видно из графика (рис. 4.3), линейный коэффициент фотоэлектрического поглощения т увеличивается при увеличе- нии атомного номера вещества X (энергия излучения Е = соп§1) и при уменьшении энергии излучения Е (X = сопз!). С увеличе- нием энергии квантов излучения вероятность фотоэффекта уменьшается и для легких элементов при Е = 100... 150 кэВ ста- новится очень малой (см. далее диаграмму Эванса).
Рис. 4.3. Зависимость линейного коэффициента фото- электрического поглощения от энергии излучения для алюми- ния, меди и свинца. 4.1.6.2 . Комптон - эффект. Комптоновское рассеяние - взаимодействие кванта рентге- новского или у- излучения с атомами вещества, при котором квант передает электрону не всю энергию, а только ее часть, от- клоняясь при этом от своего первоначального направления на некоторый угол. В результате появляется рассеянный квант излучения с меньшей энергией и электрон отдачи. Величина, характеризующая от- носительное уменьшение потока рент- геновского или у- излучения на едини- це пути в веществе за счет процесса комптоновского рассеяния, называется линейным коэффициентом комптоновского рассеяния о [см"1].
Комптоновское рассеяние является основным механиз- мом взаимодействия квантов излучения с веществом в ши- роком энергетическом интервале (РЬ —> 0,6...5 МэВ; Ре ^0,12...9,5МэВ; А1 -> 0,05... 15 МэВ). 4.1.6.3 Эффект образования пар. При жестком рентгеновском или у- излучении (Ъу >1,02 МэВ) может возникнуть вид взаимодействия квантов излуче- ния с веществом, когда вблизи атомного ядра в сильном элек- трическом поле происходит поглощение кванта с образова- нием пары заряженных частиц позитрон - электрон. Условие возникновения эффекта образования пар: Образовавшийся электрон те- ряет свою энергию в процессе ионизации, а позитрон суще- ствует короткое время, аннигилируя с одним из электронов среды, что сопровождается излучением двух квантов с энерги- ей 0,51 МэВ. Относительное уменьшение интенсивности потока рент- геновского или у- излучения за счет эффекта образования пар на единице пути в веществе характеризуется линейным коэф- фициентом эффекта образования пар гё [см-1]. В диапазоне энергий, применяемых в практической радиографии, ослабление излучения за счет эффекта образо- вания пар мало по сравнению с ослаблением, обусловленным фотоэффектом и Комптон-эффектом.
4.1.7. Основной закон радиационной дефектоскопии. Вследствие описанных выше эффектов взаимодействия излуче- ния с веществом интенсивность первичного излучения по мере прохождения его через вещество уменьшается. Ослабление ин- тенсивности первичного пучка излучения описывается форму- лой: I = 10 е'ц5 , где: 1о - интенсивность излучения, падающего на поглотитель; I - интенсивность излучения, прошедшего слой поглотителя толщиной 8; 8 - толщина поглотителя; ц - линейный коэффициент ослабления излучения, определяю- щий долю квантов, испытавших взаимодействие с веществом поглотителя на единице пути [см-1] . Поскольку ослабление излучения определяется главным об- разом фотоэффектом, комптон - эффектом и эффектом образо- вания пар линейный коэффициент ослабления ц представляет собой сумму трех коэффициентов: ц= т+о+эе Таким образом, коэффициент ц характеризует долю от первоначальной интенсивности излучения, поглощенную в по- глотителе толщиной в 1 см за счет трех вышеописанных эффек- тов. Приведенное выше уравнение справедливо только для коллимированного («узкого») пучка фотонного излучения. На практике при расчетах ослабления фотонного излучения учиты- вается фактор накопления рассеянного излучения В: В^1пР+1Рисс I 1 пр пр 1пр - интенсивность прямого излучения, прошедшего поглоти- тель; 1расс - интенсивность рассеянного поглотителем излучения.
расе С учетом фактора накопления В рассеянного излучения за- кон ослабления «широкого» (неколлимированного) пучка излу- чения может быть выражен следующим уравнением: 1 = 10е"ц5В Для характеристики проникающей способности излучения используется понятие слой половинного ослабления А1/2, пред- ставляющий собой толщину слоя облучаемого материала, при прохождении которого интенсивность излучения ослабляется в 2 раза: * 0,693 Л/ =------ /2 /Л 4.1.8. Диаграмма Эванса. Относительная роль фотоэффекта, комптон-эффекта и эф- фекта образования пар зависит от энергии квантов и атомного номера поглотителя. Каждый из этих видов взаимодействия фо- тонного излучения с веществом для конкретного вещества пре- обладает в определенном энергетическом интервале. Фотоэф- фект преобладает в области малых энергий; с повышением же- сткости излучения возрастает роль комптоновского рассеяния, который является основным механизмом взаимодействия кван- тов излучения с веществом в широком диапазоне энергии.
Для алюминия комптоновское рассеивание преобладает для квантов с энергией от 0,05 до 15 МэВ, для железа от 0,12 до 9,5 МэВ, для свинца - от 0,5 до 5 МэВ. Наконец, при очень жестком излучении основным процессом взаимодействия квантов с ве- ществом становится эффект образования пар. Диаграмма, показывающая области энергии, в которых пре- обладают различные процессы при взаимодействии излучения с веществом, приведена на рис. 4.4. (диаграмма Эванса). Область, где преобладает фотоэлектрическое поглощение, отделена от области преобладания комптоновского рассеяния линией, проведенной так, что каждый из этих процессов вдоль этой линии равновероятен, т.е. линейные коэффициенты погло- щения равны: т=ст. Вторая линия разделяет области преоблада- ния комптон-эффекта и эффекта образования пар. По этой ли- нии соответствующие коэффициенты поглощения равны: ст = ае. Оба процесса вдоль этой линии равновероятны. Следует учи- тывать, что в практической радиографии радиационное изобра- жение при просвечивании изделий формируется главным обра- зом благодаря процессу фотоэлектрического поглощения и комптоновского рассеяния.
Явления, преобладающие при поглощении у- лучей различных энергий. Таблица 4-1 Эле- мент Фотоэф- фект Эффект Комптона Образование пар РЬ До 500 кэВ 500 кэВ-5 МэВ > 5 МэВ Ее До 120 кэВ 120 кэВ-9,5 МэВ > 9,5 МэВ А1 До 50 кэВ 50 кэВ-15 МэВ > 15 МэВ Воздух До 20 кэВ 20 кэВ-23 МэВ > 23 МэВ 4.1.9. Защита от у- излучения. Наилучшим материалом для защиты от гамма - излучения явля- ется вещество, имеющее как можно большее значение коэффи- циента поглощения Ц = Цф + цк + цп. Этим свойством обла- дают тяжелые элементы: свинец, вольфрам и др. Однако они имеют сравнительно высокую стоимость. Поэтому для защиты могут использоваться и более дешевые материалы, такие как железо или бетон. В таблице 4-2 приведены толщины материалов из свинца, желе- за и бетона, ослабляющие поток гамма - квантов различных энергий в 10 раз. Толщина материалов (в см.) из свинца, железа и бетона, ослабляющая поток у квантов различных энергий в 10 раз Таблица 4-2 Материал Энергия в МэВ 0,1 0,5 1 2 4 10 Свинец (см) 0,3 1,6 3,8 5,9 6,4 4,2 Железо (см) 1,9 6,3 8,5 И 12,6 И,4 Бетон (см) 8,2 25,8 29,9 37,6 47,5 54
4.2. Радионуклидные источники. 4.2.1. Классификация радионуклидных источников по энергии: 1. Источники жесткого излучения Е > I МэВ 60Со (Е = 1,25 МэВ); 2. Источники средней энергии 0,3 < Е < 0,7 МэВ 1921г (Е = 0,42 МэВ), 137Сз (Е = 0,66 МэВ); 3. Источники мягкого излучения Е < 0,3 МэВ 75 8е (Е = 0,27 МэВ), 170Тт (Е = 0,084 МэВ), 169УЬ (Е = 0,063 МэВ). 4.2.2. Гамма - дефектоскопы. Работы по РГК с использованием радионуклидных источни- ков проводится с помощью гамма-дефектоскопов. Гамма-дефектоскоп состоит из: - источника излучения; - защитной радиационной головки (контейнера), слу- жащей для перекрытия излучения радионуклидного источ- ника и снижения мощности экспозиционной дозы до до- пустимого уровня; - встроенных или сменных коллиматоров, обеспечиваю- щих изменение размеров и пространственной ориентации рабочего пучка излучения; - пульта управления выпуском и перекрытием рабочего пучка. В комплект гамма-дефектоскопа входят также вспомога- тельное оборудование и принадлежности, транспортировоч- ные тележки, штативы для крепления радиационной головки, контейнеры для безопасной транспортировки и перезарядки источников излучения. Радионуклидный источник излучения представляет со- бой герметично закрытую ампулу из коррозионно-стойкой стали.
Основные характеристики закрытых радионуклидных источников излучения приведены в таблице 4-3. Таблица 4-3 Радионуклид Период полу- рас- пада Эффск (ивпая эпср- 1 ИЯ, МЭВ Тип источника МОЩНОС1В экснозицион- ной дозы излучения па рассюянии 1 м, А/к1 (Р/с) Размеры акцизной час 1и нс I очника, мм, нс более Просвечиваемая толщина, мм диаметр высота рекомендуемая допустимая Сплав на основе железа Сплав на основе никеля Сплав на основе железа Сплав па основе никеля Тулий - 170 129 дней 0,084 ГТМО012 2 6,3-10 у(2,4*10 3) 5,0 5,0 2-10 1-8 1-20 1-15 ГТМО013 1 3,2* 10 *(1,2-104) 9,0 7,0 Селен - 75 120,4 дня 0,270 Г5Е5 013 1 6,3* 10 к(2,4* 10'4) 11,5 11,0 5-20 5-15 5-30 5-25 Иридий-192 74,4 дня 0,420 Г.//?2 011 1 2,9*10'х(1,12*10’4) 0,5 0,5 5-30 5-25 5-80 5-60 Г.Ш2 011 2 1,3*10‘7(5,00*10’4) 1,0 1,0 Г./К2 011 3 3,9*10‘7(1,50*10 3) »,5 1,5 5-40 5-30 Г.//?2 011 5 5,4*10 7(2,50* 10 3) 2,0 2,0 Г/Я2 012 1 1,3* 10 6(5,00* 103) 3,0 3,0 10-60 8-45 Г./Я2 013 1 3,9* 10’6( 1,50*10‘2) 4,0 4,0 Цезий-137 26,6 I ода 0,661 ГС87 011 8 3 0*10 "’(1 20-10“) 3,5 3,5 20-60 10-80 10-120 10-80 ГС87 021 7 1,3*107(5,00*10 4) 6,0 6,5 40-100 Кобалы-60 5,25 юда 1,250 ГСОО0123 1 1,6*10'8(6,2*105) 2,5 2,5 50-100 40-80 30-200 30-150 ГСОО 0223 1 3,2*10‘7(1,2*10’3) 4,5 4,5 ГСОО 0323 1 1,25* 10 \4,8*10'2) 8,0 10,0 60-150 50-120
График относительного изменения активности радиоактивных источников со временем приведен на рис. 4.5. т Ро - начальная активность; (ф - активность на момент использования; Т - период полураспада; I - время от до Рис. 4.5. График относительного изменения активности радио- активных источников со временем.
4.3. Рентгеновские аппараты. 4.3.1. Рентгеновские аппараты состоят из следующих основных элементов: - рентгеновская трубка; - источник высокого напряжения; - контрольная аппаратура. Рис. 4.6 Блок-схема рентгеновского аппарата. Достоинства рентгеновских аппаратов: - интенсивность радиационного излучения, как правило, выше по сравнению с у- источниками; - имеется возможность регулировки энергии излучения; - интенсивность излучения практически не изменяется со временем и может регулироваться оператором; - при отключении от электропитания рентгеновский аппа- рат не является источником радиационной опасности. Недостатки: - необходимость в источнике электропитания; - требуется охлаждение; - более сложная конструкция и обслуживание; - большие габариты и вес. 43.1.1. Рентгеновское излучение имеет ту же природу, что и у- излучение, подчиняясь одним и тем же закономерностям при взаимодействии с веществом. Принципиальная разница между ними лишь в механизме их возникновения. Рентгеновское излу- чение получают в результате торможения электронов на аноде
рентгеновской трубки, у- излучение является продуктом распада ядер. Рентгеновская трубка представляет собой двухэлектрод- ную систему, состоящую из анода и катода, заключенную в герметичный стеклянный баллон с высокой степенью разре- жения. Катод является источником электронов и конструктив- но выполнен в виде вольфрамовой спирали, которая при работе разогревается до температуры около 3000°С от трансформатора накала напряжением 6... 12 В. Анод служит для торможения электронов и представляет собой вольфрамовую пластину, ко- торая приварена к пустотелому медному цилиндру, охлаждае- мому во время работы. Рис. 4.7 Принципиальная электрическая схема рентгеновского аппарата. Электроны, эмитированные катодом, разгоняются прило- женным между анодом и катодом ускоряющим полем. При со- ударении электронов с анодом их энергия идет на нагревание анода и частично превращается в лучистую энергию квантов рентгеновского излучения.
Рис. 4.8 Спектр рентгеновского излучения. Полученное таким образом рентгеновское излучение ха- рактеризуется двумя самостоятельными энергетическими спек- трами: непрерывным и дискретным. Излучение с непрерывным спектром (тормозное излучение) возникает в результате резкого изменения скорости движения электронов (торможение электро- нов на аноде). Дискретный спектр (характеристическое излуче- ние) возникает в результате процессов, протекающих в возбуж- денных ускоренными электронами атомах материала анода и со- провождающихся энергетическими переходами. Характеристи- ческое рентгеновское излучение проявляется в энергетическом спектре в виде острых выбросов, накладывающихся на непре- рывный спектр. Длины волн в дискретном спектре характери- стического рентгеновского излучения зависят от материала анода и потенциала возбуждения. Долю кинетической энергии, преобразованной в из- лучение, можно записать как: ?/ = 1,4-10-7-7-/7 где: X - порядковый номер материала анода рентгеновской трубки в таблице Менделеева; II - напряжение на электродах рентгеновской трубки, кВ.
Таблица 4-4 II Н II < 100 кВ 0,1 ... 0,7% 11>100кВ 1... 10% II = 2 МэВ 10% 15 МэВ 50% Материал мишени анода должен отвечать следую- щим требованиям: - высокое Т материала; - высокая точка плавления; - высокая теплопроводность мишени анода; - низкое давление паров (малая испаряемость материала мишени анода). Высокое Ъ материала мишени анода обеспечивает высокое КПД излучения; высокая температура плавления и теплопровод- ность обеспечивают получение максимальной энергии излуче- ния для данного размера фокусного пятна. Низкое давление па- ров уменьшает количество металла, которое улетучивается из мишени и оседает на стенках рентгеновской трубки. Достаточно хорошо вышеперечисленным требованиям соответствуют мише- ни, выполненные из вольфрама. Для получения рентгеновского изображения высокого ка- чества фокусное пятно рентгеновской трубки должно быть как можно меньше, что достигается выбором оптимальных форм, размеров и относительного положения нити катода и фокуси- рующего устройства, а также выбором формы и относительного положения анода. Для получения панорамного выхода рентгеновского излу- чения изготавливают трубки с вынесенным анодом. Такой анод заземляется, а высокое напряжение отрицательной полярности подают на катод. Подобные устройства удобны при просвечива- нии кольцевых швов.
Участок, на котором тормозятся ускоренные электроны, и возникает рентгеновское излучение, называется действитель- ным фокусным пятном. Эффективное фокусное пятно - проек- ция действительного фокусного пятна в направлении оси рабо- чего пучка рентгеновского излучения. Размер эффективного фо- кусного пятна определяют в процессе испытаний трубок в заво- дских условиях, и указывают в паспортных данных с приложе- нием снимка фокусного пятна. 4.3.2. Высоковольтная часть рентгеновского аппарата Высоковольтная часть рентгеновского аппарата представля- ет собой высоковольтный генератор, преобразующий напряже- ние сети питания в высокое напряжение, необходимое для рабо- ты рентгеновской трубки. В состав высоковольтного генератора входят: - высоковольтный трансформатор; - трансформатор накала; - выпрямительные устройства; - выключатели; - защитные устройства. Напряжение между катодом и анодом создается высоко- вольтным трансформатором, которым повышают напряжение сети до напряжения, необходимого для работы рентгеновской трубки. Эффективность работы рентгеновских трубок во многом за- висит от схемы питания. Анодное напряжение на рентгеновской трубке может быть переменным, пульсирующим или постоян- ным. Полуволновая безвентильная схема, используется в пере- носных рентгеновских аппаратах, выполняемых в виде моно- блока (блок-трансформатора). В этом случае рентгеновская трубка служит не только источником рентгеновского излучения, но и выпрямителем подводимого переменного напряжения. Преимущество такой схемы в простоте, небольших размерах и
массе; недостаток - в опасности выхода из строя рентгеновской трубки при длительной работе из-за обратной эмиссии электро- нов с мишени анода. Поэтому такие моноблочные аппараты, как правило, применяются для работы в повторно-кратковременном режиме. Чтобы исключить обратный ток при перегреве мишени анода, используют полуволновые схемы, в которые включены последовательно с трубкой один или два вентиля, с помощью которых перераспределяется высокое напряжение, и на рентге- новскую трубку во время отрицательного полупериода подается в 2-3 раза меньшее напряжение, Для питания рентгеновской трубки широко применяется мостовая схема двухполупериодного выпрямления: в первый полупериод ток проходит через одну пару вентилей, во второй полупериод - через другую. Схема удвоения со сглаженным на- пряжением, в которой используются два конденсатора и два вентиля, позволяет получить практически постоянное высокое напряжение. Каждый конденсатор заряжается поочередно через полупериод до амплитудного напряжения трансформатора. При этом между обкладками конденсаторов, к которым подключена рентгеновская трубка, образуется удвоенное напряжение. Раз- ряд конденсаторов через трансформатор невозможен, т.к. этому препятствуют диоды. В современных рентгеновских аппаратах в схемах питания рентгеновских трубок для уменьшения пульса- ции при сглаживании напряжения используют схемы на проме- жуточных частотах 500 Гц и более. На рис. 4-9 приведена эквивалентная электрическая схема импульсного рентгеновского аппарата из серии «Арина», кото- рый в настоящее время находит широкое применение в про- мышленной дефектоскопии.
Рис. 4-9 Эквивалентная электрическая схема импульсного аппарата. С1 - конденсатор, К - ключ (первичный коммутатор); Тр - импульсный трансформатор, С2 - разрядная емкость; Р - раз- рядник - обостритель, Т - рентгеновская трубка. При замыкании ключа К предварительно заряженный кон- денсатор С] разряжается через первичную обмотку импульсно- го трансформатора Тр. При этом во вторичной обмотке возни- кает импульс высокого напряжения длительностью порядка 10' 6с, заряжающий выходную емкость до 100-200 кВ в зависимо- сти от типа аппарата. Разрядник - обостритель преобразует энергию, накоплен- ную в емкости Сг, в импульс высокого напряжения длительно- стью 10’8С, который поступает на рентгеновскую трубку Т. В импульсных аппаратах из серии «Арина» используется рентгеновская трубка со взрывной электронной эмиссией. В ка- честве катода в трубке используется вольфрамовая фольга тол- щиной несколько микрон. Под действием импульса высокого напряжения очень корот- кой длительности кромка вольфрамового катода взрывается, об- разуется облако плазмы, которая является источником электро- нов. Далее идет ускорение электронов и их торможение, как и в трубках с накальным катодом. Недостатком импульсных рентгеновских аппаратов является невозможность регулировки энергии радиационного излучения и большой размер фокусного пятна.
4.3.3. Контрольная аппаратура. Контрольная аппаратура служит для управления рентге- новским аппаратом и позволяет установить и поддерживать во время работы определенную интенсивность, энергию и про- должительность генерирования рентгеновского излучения. Контрольная аппаратура включает: - стабилизаторы тока накала и высокого напряжения; - устройство защиты рентгеновской трубки от перегрузок; - индикаторы сетевого и высокого напряжения; - реле времени; - сигнализаторы неисправностей. 4.3.4. Нормальный ряд рентгеновских аппаратов: 1. Рентгеновские аппараты с максимальным напряжением до 100 кВ. Используются для просвечивания объектов из лег- ких материалов (пластмасс, легких сплавов) и стали толщиной до 5...8 мм. 2. Рентгеновские аппараты с максимальным напряжением 100...400 кВ. Используются для просвечивания изделий из ста- ли и тяжелых сплавов (8... 80 мм по стали). 3. Рентгеновские аппараты с напряжением 0,5...2 МэВ. Используются для просвечивания изделий из стали и тяжелых сплавов (до 200 мм по стали). 4. Бетатроны, микротроны с энергией до 10-15 МэВ. Ис- пользуются для просвечивания изделий, имеющих толщину до 400 мм по стали.
4.4. Радиографическая плёнка и ее характеристики. 4.4.1. Радиографическая плёнка состоит из следующих слоев: • подложка - основание плёнки, представляющее собой тонкую, прозрачную и гибкую пластмассу; • подслой - тонкий слой специального клея, нанесенный с обеих сторон подложки и улучшающий соединение эмуль- сионных слоев с подложкой; • светочувствительные эмульсионные слои - слои, со- стоящие из равномерно распределенных кристаллов А§Вг и частично А§А, нанесенные с двух сторон на подслой; • защитный слой - тонкий слой на основе желатина, предохраняющий эмульсионные слои от механических повре- ждений. 4.4.2. Использование радиографических плёнок в качестве детекторов рентгеновского и у- излучения основано на фотохи- мическом действии этих излучений. Оптическая плотность почернения - величина, характеризующая непрозрачность негатива, численно равна десятичному лога- рифму отношения интенсивности светового потока, падающего на негатив (До), к интенсивности светового потока, прошедшего через негатив (1). 4.4.3. Основные параметры радиографической плёнки оп- ределяют путем построения характеристической кривой - зави- симость плотности почернения радиографической плёнки от ло- гарифма экспозиции.
Рис. 4.10 Характеристическая кривая радиографической плёнки. 4.4.4. Радиографическая плёнка обладает некоторой перво- начальной вуальной плотностью почернения Дв = 0,1-0,3 еще до экспозиции, что объясняется непрозрачно- стью подложки, а также способностью некоторого числа зерен А§Вг проявляться без воздействия на них излучения. Коэффициент контрастности радиографической плёнки (у) определяется углом наклона участка нормальных экспозиций (ВС) к оси абсцисс и равен тангенсу этого угла. т=1ё(ф) Чувствительность плёнки к излучению (8о 85) равна обратной величине экспозиционной дозы, при которой плотность почер- нения на 0,85 превышает первоначальную вуальную плотность почернения плёнки Дв. 5085 = —[Р’1] О 85
Широта плёнки определяет интервал экспозиции, ограни- ченный точками начала (Хв) и конца (Хс) прямолинейного уча- стка характеристической кривой, то есть определяет максималь- ный диапазон толщин объекта, который можно радиографиро- вать на одну плёнку за одну экспозицию, не выходя за пределы рабочего участка характеристической кривой. В России выпускают 4 класса радиографических плёнок: - к I классу относятся плёнки типа РТ-5, РТ-К - особомел- козернистые высококонтрастные безэкранные с низкой чувстви- тельностью к излучению; они применяются для получения наи- лучшей выявляемое™ дефектов при просвечивании изделий из лёгких сплавов, а также при контроле высокоответственных из- делий. Применяются с металлическими экранами и без них; - к II классу относятся плёнки типа РТ-4М, РТ-СШ - так- же мелкозернистые и высококонтрастные, но чувствительность их к излучению выше, чем у плёнок 1 класса. Предназначены для просвечивания изделий из лёгких сплавов и стали малой толщины. Применяются с металлическими экранами и без них; - к III классу относятся высокочувствительные к излуче- нию безэкранные плёнки типа РТ-1. Они в основном использу- ются для контроля толстостенных изделий. Применяются с ме- таллическими экранами и без них; - к IV классу относятся РТ-2, РМ-1 - высокочувствитель- ные к излучению экранные плёнки, обладающие высокой чувст- вительностью к излучению и высокой контрастностью при ис- пользовании флуоресцирующих экранов. Используются при контроле толстостенных изделий для выявления крупных де- фектов.
Зависимость характеристик радиографических плёнок от их класса приведена в табл. 4-5. Таблица 4-5 Характеристики Класс пленки 1 II III IV Коэффициент контрастности пленки больше II меньше Выявляемость мелких дефектов больше II меньше Чувствительность пленки к излучению меньше 11Ш больше Зернистость меньше им больше Широта пленки меньше ивв больше Производительность меньше НМ1 больше Просвечиваемый диапазон толщин меньше имя больше
5. Методика и техника радиографического контроля. 5.1 . Физико-технические основы радиографического контроля. Радиографический контроль (РГК) основан на зависимости интенсивности рентгеновского (гамма) излучения, прошедшего через облучаемое изделие, от материала поглотителя и его тол- щины. Если контролируемый объект имеет дефекты, то излуче- ние поглощается неравномерно и, регистрируя его распределе- ние на выходе, можно судить о внутреннем строении объекта контроля (ОК). Типовая схема РГК приведена на рис 5.1. Источники проникающего излучения выбирают в зависимо- сти от толщины контролируемого металла и заданной величины радиографической чувствительности, определяемой техниче- скими условиями на контроль конкретного изделия. Радиографическая чувствительность характеризуется ми- нимальным дефектом, выявляемым радиографическим методом, и определяется радиографической контрастностью объекта кон- троля, разрешающей способностью и контрастной чувствитель- ностью детектора излучения, а также геометрией просвечива- ния. Разрешающая способность характеризуется минимальным размером выявленного дефекта в плоскости, перпендикулярной направлению просвечивания, и определяется минимальным рас- стоянием между двумя элементами изображения, которые на радиограмме переданы раздельно. Разрешающая способность детектора излучения, например, рентгеновской плёнки, зависит от энергии излучения, толщины фоточувствительного слоя, ме- тода фотообработки и размера зерен галоидного серебра.
Геометрия просвечивания (схема контроля) определяет геометрическую нерезкость Н - важнейшую характеристику теневого радиационного изображения ОК: н =----где Г - расстояние от источника излучения до ОК; Ф - размер пятна источника излучения; 8 - толщина ОК; Ь - расстояние от ОК до радиографической плёнки. Рис. 5.1 Схема радиографического контроля: 1 - источник излучения; 2 - исследуемый объект; 3 - дефекты; 4 - детектор излучения; 5 - распределение интенсивности излучения.
Таким образом, для получения четкой проекции дефекта ис- точник излучения должен иметь малый размер фокусного пятна и находиться на достаточном расстоянии от контролируемого изделия. При этом улучшается выявляемость мелких дефектов, так как уменьшается геометрическая нерезкость, обусловленная образованием полутеней. Ограничивающим фактором при увеличении фокусного рас- стояния является существенное возрастание времени экспози- ции, так как интенсивность излучения убывает обратно пропор- ционально квадрату расстояния. Минимальный размер дефекта, который может быть обна- ружен радиографическим методом, зависит от его формы и ме- стонахождения. Лучше всего выявляются дефекты с плоскими гранями, ориентированные вдоль направления просвечивания, вследствие большего градиента интенсивности излучения на границах по сравнению с дефектами, например, шаровой или цилиндрической формы. Дефекты в виде плотного слипания ме- талла (расслоения), расположенные перпендикулярно направле- нию просвечивания, радиографическим методом не выявляются. Выявляемость дефектов зависит от их ориентации относи- тельно направления просвечивания. Лучше всего выявляются дефекты, имеющие протяженность вдоль пучка проникающего излучения. Если дефект расположен под углом к направлению просвечивания, то чуйствительность радиационного метода ухудшается и зависит от величины раскрытия дефекта и угла между направлением просвечивания и направлением дефекта. Экспериментально установлено, что дефекты с малым раскры- тием (трещины) не выявляются, если угол пучка излучения по отношению к оси трещины больше 7°. Чувствительность РГК характеризуется минимальным луче- вым (в направлении просвечивания) размером выявленного эта- лонного дефекта (проволочки, канавки, отверстия) и выражается в абсолютных или относительных единицах. Она зависит от ра- диографической контрастности контролируемого объекта и от коэффициента контрастности детектора излучения. Радиографическая контрастность определяется измене- нием интенсивности проникающего излучения при заданном
изменении толщины объекта. Радиографическая контрастность возрастает с увеличением разности плотностей просвечиваемого материала и материала дефекта, а также с уменьшением энергии проникающего излучения. Радиографическая контрастность за- метно снижается под действием рассеянного излучения, которое особенно сильно сказывается при удалении дефекта от детекто- ра излучения. Рассеянное излучение возникает при взаимодействии пер- вичного пучка проникающего излучения с материалом просве- чиваемого изделия. Первичное излучение, взаимодействуя с электронами атомов вещества, рассеивается, при этом каждый элемент просвечиваемого материала становится источником вторичного излучения, направление которого не совпадает с на- правлением первичного излучения. Рассеянное излучение вызы- вает появление вуали на изображении контролируемого объекта, что ухудшает контрастность и разрешающую способность мето- да. Для уменьшения рассеянного излучения используют специ- альные диафрагмы и свинцовые экраны. Коэффициент контрастности детектора излучения, в ча- стности рентгеновской плёнки, определяется величиной измене- ния плотности почернения при заданном изменении интенсив- ности излучения. Дефект на снимке выявляется лишь в том слу- чае, если разность оптических плотностей (контраст), соответст- вующих дефектному и бездефектному участкам, превышает оп- ределенное значение, характеризующее свойства человеческого глаза. Коэффициент контрастности рентгеновской плёнки зависит от технологии изготовления фоточувствительного слоя, условий проявления, оптической плотности, а также от энергии излуче- ния.
Радиографическая чувствительность оценивается по наи- меньшему элементу эталона чувствительности, который выяв- лен на радиограмме. Рассмотрим подробнее влияние указанных выше факторов на параметры радиационного изображения. 5.2 Влияние материала несплошности на её радиационное изображение. Основной закон радиационной дефектоскопии - закон ос- лабления проникающего излучения при прохождении его через поглотитель: / = Уое~^> гДе у0 - интенсивность излучения, падающего на поглотитель; у - интенсивность излучения, прошедшего поглотитель; ц - линейный коэффициент ослабления; 8 - толщина поглотителя. В соответствии с этим законом формируется структура радиа- ционного изображения просвечиваемого ОК. Определяющим фактором в формировании этого изображения является зависи- мость линейного коэффициента ослабления ц от атомного номе- ра вещества поглотителя 2, плотности поглотителя и его толщи- ны. Ниже показана схема формирования теневого радиационно- го изображения ОК, имеющего три дефекта сварки - вольфра- мовое включение, непровар и пору.
У////////А ///////✓///Л ишшм р/пленка теневое рентгеновское изображение объекта Дхгг н АДпип V X Дефекты шва: 1) вольфрамовое включение; 2) непровар; 3) пора. Рис. 5.2 Схема формирования теневого радиационного изображения дефекта.
Рис. 5.3 Изображение несплошности с плотностью больше, чем плотность основного материала. 1 - радиационное излучение; 2 - образец; 3 - включение; 4 - радиографическая плёнка. Рис. 5.4 Изображение несплошности с плотностью меньше, чем плотность основного материала. 1- радиационное излучение; 2 — образец; 3 — включение; 4 - радиографическая плёнка.
На схеме показано, что если плотность дефекта меньше плотности основного металла (пора, непровар), то на его тене- вой проекции в радиационном изображении ОК наблюдается повышение интенсивности излучения. При использовании в ка- честве детектора излучения радиографической плёнки дефекты типа пор, трещин, раковин, непроваров т.п. регистрируются в виде областей с повышенной плотностью почернения (рис. 5.4). Если плотность материала дефекта больше плотности основного материала (например, вольфрамовое включение), то его изобра- жение на радиографическом снимке регистрируется в виде свет- лых участков (рис. 5.3). Минимальная выявляемая разность плотностей почернения АДтт между изображением дефекта и основного фона снимка определяется рядом факторов: состоянием зрительного аппарата оператора, яркостью негатоскопа, условиями расшифровки снимков, размером и формой дефектов. 5.3 Качество радиографического снимка и чувствительность контроля. 5.3.1. Контрастность и резкость изображения. Качество радиографического снимка определяется оптиче- ской плотностью почернения, контрастностью и резкостью изо- бражения. Если снимок очень светлый или слишком темный, то рас- шифровка его крайне затруднена и на нем невозможно обнару- жить незначительные изменения плотности почернения плёнки. Для хорошей выявляемое™ дефекта необходимо, чтобы самые светлые и самые темные участки изображения не выходили за пределы рабочего диапазона плотности. В соответствии с ГОСТ 7512-82 оптическая плотность снимка должна быть не менее 1,5. В унифицированной методике по радиографическому контролю ПНАЭ Г-7-017-89 имеется требование, чтобы оптическая плот- ности (снимка) была не менее 1,5 и не более 3,5 Б.
Контрастность снимка и резкость изображения в значитель- ной степени определяют возможность выявления мелких дефек- тов, т.е. реальную чувствительность контроля. Контрастность изображения на снимке (ДД0Пт) определя- ется как разность между значениями оптической плотности двух соседних участков снимка: ДР =О -Р опт отп2 опт1 Визуальная оценка контрастности зависит от физиологиче- ских и психологических особенностей дефектоскописта. Экспе- риментально установлено, что минимальная разность почерне- ния двух участков снимка (контрастность), которую способен различать глаз человека, равна примерно 0,02 - 0,04. Резкость изображения на снимке характеризуется скачко- образным переходом от одной плотности почернения к другой на краю изображения. Чем уже переход от светлых участков к темным, тем больше различаемость контуров, тем больше рез- кость. Резкий снимок определяется хорошо выявленными очер- таниями (контуром) просвечиваемого объекта и дефектов в ма- териале, что обеспечивает высокую выявляемость этих дефек- тов. Чем шире переход от светлых участков к темным, тем боль- ше размытость контуров и тем меньше резкость изображения, следовательно, хуже выявляемость дефектов. Контраст изображения определяется двумя факторами: кон- трастностью объекта и детектора. Контрастность объекта прямо пропорциональна разнице плотности р и атомного номера 2 де- фектных и бездефектных мест изделия и обратно пропорцио- нальна энергии излучения. Контрастность детектора характери- зуется изменением плотности почернения радиографической плёнки при воздействии на нее различных экспозиционных доз излучения. Разрешающая способность радиографической плёнки оп- ределяет возможность раздельно регистрировать близко распо- ложенные дефектные и бездефектные участки контролируемого изделия и характеризуется количеством раздельно различимых
штриховых линий одинаковой толщины на длине 1 мм. Мелко- зернистые плёнки имеют более высокую разрешающую способ- ность по сравнению с крупнозернистыми плёнками. Чувствительность радиографического контроля зависит от следующих факторов: - геометрические условия просвечивания (величина фокус- ного пятна рентгеновской трубки; расстояние от фокусного пят- на трубки до детали, от детали до плёнки); - форма дефекта и его расположение относительно направ- ления просвечивания; - жесткость рентгеновских лучей, толщина и плотность просвечиваемого материала; - характеристика плёнки и правильность ее фотообработки после экспонирования; - применение усиливающих экранов. На рис. 5.5 приведены примеры изображений несплошности с высоким (А) и низким (В) контрастом. На рис. 5.6 приведены примеры изображений несплошности с низкой (А) и высокой (В) резкостью изображения. Величина нерезкости определяется воздействием следую- щих факторов: геометрической нерезкостью, возникающей из-за неточечности применяемого источника излучения; внутренней нерезкостью детектора, рассеянием ионизирующего излучения в материале детектора и контролируемом изделии. На рис. 5.7 показано влияние типа радиографической плёнки на изображение одного и того же объекта. В случае применения высококонтрастной плёнки (А) при прочих равных условиях контрастность радиографического снимка выше, чем в случае применения низкоконтрастной плёнки (В).
Рис. 5.5 Изображение несплошности. А - высокий контраст; В - низкий контраст. Рис. 5.6. Изображение несплошности. А - низкая резкость изображения; В - высокая резкость изображения.
Рпс.5.7 Влияние типа радиографической плёнки на изображение объекта. А- высококонтрастаая плёнка; В-низкоконтрастная пленка. Кроме геометрической нерезкости, собственной нерезкости плёнки и экранов, которые ухудшают выявляемость дефектов, возможно появление динамической нерезкости, если при радио- графировании происходит относительное перемещение источ- ника излучения, кассеты с плёнкой или контролируемого изде- лия. Поэтому при РГК необходимо обеспечивать жесткое креп- лёние источника излучения и исключать относительное пере- мещение изделия и кассеты с плёнкой.
5.3.2. Влияние жесткости излучения, толщины и плотности просвечиваемого материала на выявляемость дефектов. Жесткость излучения, толщина и плотность просвечиваемо- го материала оказывают существенное влияние на контраст- ность изображения и выявляемость дефектов. С увеличением жесткости излучения возрастает проникаю- щая способность лучей, т.е. уменьшаются их потери при прохо- ждении через материал заданной толщины. При просвечивании одной и той же детали жесткие лучи поглощаются меньше, чем мягкие, поэтому разница в интенсивности прошедшего и па- дающего излучения, а следовательно, контрастность изображе- ния дефекта на снимке будет меньше. Влияние энергии излучения на контрастность снимка иллю- стрируется рис. 5.8. Просвечивание ступенчатого образца излу- чением оптимальной энергии позволяет получить высококон- трастные изображения ОК на радиографическом снимке. При просвечивании этого образца более жестким излучением кон- трастность изображения ОК ухудшается. Увеличение жесткости излучения приводит к снижению выявляемое™ мелких дефек- тов, что также связано с уменьшением поглощения жестких лу- чей материалом. Степень ослабления рентгеновских лучей материалом зави- сит от толщины и плотности материала. Чем больше толщина или плотность материала, тем более жесткое излучение требует- ся, чтобы обеспечить хорошую контрастность снимка. Так, на- пример, при просвечивании стальной и алюминиевой детали одинаковой толщины для получения одинаковой контрастности снимка стальную деталь следует просвечивать более жестким излучением, чем алюминиевую. Просвечивая мягким излучением детали малой толщины, можно выявить тем более мелкие дефекты, чем выше плотность материала. Однако возможность использования мягкого излуче- ния ограничивается тем, что при просвечивании больших тол- щин чрезмерное ослабление лучей приводит к заметному сни-
жению плотности снимка и, следовательно, к необходимости увеличения экспозиции. 0.0 2.0 4.0 •— — 4.0 ПЛОТНОСТЬ 4.0 4.0 Рис. 5.8. Влияние энергии излучения на контрастность снимка. А - оптимальная энергии; В - высокая энергия. При выборе энергии излучения необходимо учитывать кон- куренцию двух процессов. Во-первых, с понижением энергии первичного излучения увеличивается линейный коэффициент ослабления, и это улучшает выявляемость дефектов. Во-вторых, с увеличением просвечиваемой толщины увеличивается рассея- ние первичного излучения, и это ухудшает выявляемость де- фекта. На практике существуют некоторые оптимальные интерва- лы рабочих напряжений, при которых учитываются как плот- ность материала детали, так и условия, обеспечивающие прием- лемую контрастность снимка.
Оптимальные источники и энергия излучения в зависимости от толщины и плотности просвечиваемого материала приведены в ГОСТ 20426-75 (см. табл. 6-1, 6-2.). 5.3.3. Влияние геометрии просвечивания на качество снимка. К геометрическим факторам, влияющим на качество сним- ка, относятся следующие: - фокусное пятно (размер активной части) источника излу- чения; - фокусное расстояние - расстояние от источника излучения до радиографической плёнки; - расстояние между ОК и радиографической плёнкой. Каждый из этих факторов определяет резкость изображения ОК на радиографическом снимке. Влияние фокусного пятна на резкость изображения объяс- няется тем, что проекцию дефекта на плёнке создают лучи, вы- ходящие из различных точек фокуса. Расхождение лучей приво- дит к размытости изображения. Чем меньше размер фокусного пятна у источника излучения, тем резче получается изображе- ние дефекта (рис. 5.9) при постоянном фокусном расстоянии от рентгеновского излучателя до плёнки. Помимо размера фокусного пятна трубки (размера активной части гамма- источника), на резкость изображения влияет фо- кусное расстояние. При малом фокусном расстоянии изображе- ние на снимке получается нерезким. С увеличением фокусного расстояния резкость изображения возрастает (рис. 5.10). Одна- ко, при значительном увеличении фокусного расстояния снижа- ется интенсивность излучения, попадающего на деталь, что тре- бует увеличения времени экспозиции. Это снижает производи- тельность контроля и может привести к ухудшению качества снимка за счет увеличения рассеянного излучения.
Рис. 5.9 Влияние величины фокусного пятна на качество снимка.
Рис. 5.10 Влияние расстояния образец - источник на каче- ство снимка.
Рис. 5.11 Влияние расстояния образец - плёнка на качество снимка.
Существенное влияние на резкость изображения оказывает расстояние от радиографической плёнки до контролируемого образца (рис. 5.11). Чем ближе плёнка к образцу, тем лучше резкость изображе- ния и выше выявляемость дефектов. По этой же причине при контроле толстостенных изделий лучше выявляются дефекты, расположенные ближе к радиографической плёнке по сравне- нию с такими же дефектами, расположенными ближе к источ- нику излучения. Улучшить выявляемость дефектов, наиболее отдаленных от плёнки, можно путем увеличения фокусного расстояния. 5.3.4. Влияние характера и ориентации дефекта на его выявляемость. Выявляемость дефекта при РГК зависит от его формы, раз- меров и ориентации по отношению к направлению рентгенов- ских лучей. Чем больше раскрытие дефекта и его глубина в на- правлении излучения, тем лучше он обнаруживается на рентге- новском снимке. Наилучшим образом выявляются дефекты, границы которых параллельны направлению излучения. Изображение на снимке границ таких дефектов получается более резким, чем дефектов, имеющйх криволинейную форму. Вследствие этого дефекты типа пор или раковин всегда имеют на снимке нечеткие очерта- ния. Зависимость формы изображения образца от ориентации относительно плёнки показана на рис. 5.12. Наиболее трудно выявляемым дефектом при рентгеновском контроле являются трещины. Особенно затруднено обнаруже- ние трещин при их маленьком раскрытии и глубине. На практике в ряде случаев бывает невозможно обеспечить оптимальный угол между плоскостью трещины и направлением рентгеновских лучей. Трещины могут быть выявлены лишь в тех случаях, когда этот угол не превышает 5-7°. При увеличении
угла резко снижается эффективная глубина трещины, т.е. та глубина, которая влияет на изменение интенсивности поглоще- ния рентгеновских лучей в зоне дефекта. В этом случае на снимке получается более слабое почернение с сильно размыты- ми очертаниями. Величина угла между плоскостью трещины и центральным лучом пучка излучения существенно сказывается на возможно- сти выявления трещин с различным раскрытием. Если этот угол не превышает 7°, то наименьшая ширина раскрытия трещины составляет примерно 0,1 мм, если они имеют достаточно боль- шую глубину в направлении излучения. Более широко раскры- тые трещины могут быть обнаружены и при больших углах. С большим трудом поддаются выявлению разветвленные трещины на всем их протяжении, т.к. они искривляются по от- ношению к своему устью. В этом случае также снижается их эффективная глубина и увеличивается нерезкость изображения границ. С другой стороны, увеличивается вероятность выявле- ния отдельных участков трещин из-за их различной ориентации по отношению к источнику излучения.
Рис. 5.12 Зависимость формы изображения образца от расположения плёнки. 5.3.5. Влияние рассеянного излучения на качество радиографического снимка. Среди факторов, определяющих качество радиографическо- го снимка, важную роль играет рассеянное излучение от иссле- дуемого тела и окружающих объектов. Рассеянное излучение является отрицательным фактором и приводит к уменьшению резкости и контрастности изображения на радиографическом снимке.
Указанное явление иллюстрируется рис. 5.13. На рисунке даны два изображения на снимках, полученные при отсутствии рассеянного излучения (изображение А) и при наличии рассе- янного излучения (изображение Б). Изображение Б, полученное при воздействии рассеянного излучения, имеет меньшую контрастность и резкость по сравне- нию с изображением А. Особенно сильное отрицательное воздействие на качество радиографического снимка оказывает обратное рассеянное из- лучение от основы, на которой располагается ОК (земля, бетон- ный пол, металлическая подставка из лёгких сплавов и т.п.). А Б Рис. 5.13 Влияние рассеянного излучения на качество изображения.
Рис. 5.14 Влияние обратного излучения на качество изображения. 1 - образец; 2 - плёнка; 3 - обратное излучение; 4 - пол. А - качество изображения без обратного рассеяния; Б - качество изображения при наличии обратного рассеяния от пола. На практике существует несколько приемов, ослабляющих влияние рассеянного излучения на качество радиографического снимка (рис. 5.15): - оптимизация режимов просвечивания. В ГОСТ 20426 ука- заны источники и энергия излучения, которые следует выбирать в зависимости от толщины и плотности контролируемого мате- риала;
- ограничение пучка фотонного излучения (коллимация). В этом случае неиспользуемое излучение источника, которое на- правлено во все стороны, поглощается коллиматором. Это пре- дупреждает попадание его на радиографическую плёнку после многократного отражения от окружающих предметов; - ограничение поля облучения (диафрагмирование) контро- лируемого объекта. Эта мера позволяет уменьшить количество рассеянного излучения, достигшего радиографической плёнки. - использование усиливающих металлических экранов. Ме- таллические (чаще всего свинцовые) усиливающие экраны иг- рают двоякую роль: С помощью этих экранов происходит частичное преоб- разование радиационного изображения в электронное, которое регистрируется радиографической плёнкой более эффективно, чем фотонное излучение (рис. 5.16); Металлический экран производит фильтрацию рассе- янного излучения за счет того, что расстояние, которое должен пройти рассеянный квант излучения в материале экрана больше, чем расстояние, проходимое не рассеянным квантом излучения (рис. 5.17). Кроме того, рассеянный квант обладает меньшей энергией и поглощается в большей степени, чем прямое излуче- ние. - от обратного рассеянного излучения радиографическую плёнку экранируют с помощью защитных (обычно свинцовых) экранов. С увеличением 2 отражающей среды количество обратно отра- женного излучения уменьшается пропорционально 2 , поэтому не следует располагать просвечиваемый объект на основания из легких материалов.
коллиматор (РЬ) диафрагма (РЬ) р/пленка усиливающие экраны (РЬ) Рис. 5.15 Методы уменьшения рассеянного излучения. -<___ защитный экран (РЬ) усиливающий экран (РЬ) фотоэлектроны е~ е е’ р/иленка 222222222222222^^ Рис. 5.16 Механизм преобразования металлическим экраном фотонного изображения в электронное.
Рис. 5.17 Схема прохождения через поглотитель прямого Ь.у и рассеянного Ргу' квантов излучения. 5.3.6. Радиографические плёнки и флуоресцирующие экраны. При выборе типа плёнки необходимо учитывать требуемую чувствительность и производительность контроля, а также плотность материала и толщину детали. Для выявления мелких дефектов в деталях из легких спла- вов и стали небольшой толщины следует применять высококон- трастные мелкозернистые плёнки. Следует отметить, что такие плёнки требуют больших экс- позиций, что существенно снижает производительность контро- ля. Время экспозиции при работе с такими плёнками можно со- кратить, используя металлические (свинцовые) экраны, если энергия излучения более 100 кэВ. Помимо сокращения времени экспозиции свинцовые усили- вающие экраны заметно снижают отрицательное действие рас- сеянного излучения на качество радиографического снимка. Поскольку невооруженный глаз может различить 0,1 мм между штрихами (т.е. разрешение 10 штрихов на 1 мм при рас- сматривании снимка с расстояния 25 см), более высокой разре- шающей способностью можно воспользоваться, лишь увеличив снимок.
Крупнозернистые низкоконтрастные плёнки в основном применяются для контроля толстостенных изделий, в которых, как правило, предельно допустимые дефекты имеют большие размеры. Время нормальной экспозиции при использовании крупно- зернистых плёнок существенно меньше, чем при использовании мелкозернистых высококонтрастных плёнок. Рекомендуемые типы плёнок обычно приводятся в руково- дящих документах и методических инструкциях. Для сокращения времени экспозиции применяют флуорес- цирующие экраны. Усиливающее действие флуоресцирующих экранов определяется воздействием на плёнку фотонов видимой области спектра, высвечиваемых из люминофора при прохож- дении через него ионизирующего излучения. Флуоресцирующие экраны изготовляются из пластика или картона, на одну сторону которого наносится слой люминофора. В качестве люминофора используют соединения 2п8, С68, РЬЗСД, Са^УСД, Ва8С>4 и др. Коэффициент усиления свинцовых экранов находится в пределах 1,5-3,0, флуоресцирующих - 20-30. Под коэффициентом усиления экранов понимается величи- на, показывающая, во сколько раз уменьшается экспозиция про- свечивания при использовании данного экрана. Усиливающее действие флуоресцирующих экранов прояв- ляется в виде дополнительного потемнения плёнки, но при этом снижается чувствительность контроля из-за ухудшения разре- шающей способности изображения. Причина заключается в том, что под действием излучения светится целиком весь кристалл люминофора, размер которого многократно превышает размер зерен радиографической плён- ки. Использование флуоресцирующих усиливающих экранов всегда увеличивает нерезкость изображения, так как
флуоресцирующий свет от зерна люминофора распространяется в экране во всех направлениях и диффузно отражается от сосед- них зерен и задней части экрана (подложки). Влияние флуоресцирующих экранов на качество радиогра- фического изображения иллюстрируется рис. 5.18. В настоящее время применяют флуорометаллические уси- ливающие экраны, выполненные в виде свинцовой подложки с нанесенным на нее слоем люминофора. Эти экраны имеют больший коэффициент усиления, чем металлические, и обеспе- чивают лучшую чувствительность, чем флуоресцирующие эк- раны. В практике радиографии применяют комбинацию из усили- вающих экранов (в виде заднего и переднего экранов), между которыми размещают радиографическую плёнку. Применение заднего металлического экрана вместе в увеличением коэффи- циента усиления уменьшает влияние рассеянного излучения на плёнку. Толщину металлических экранов, а также материал лю- минофора выбирают с учетом энергии рентгеновских или гамма лучей. Из-за снижения разрешающей способности радиографиче- ских снимков, получаемых с использованием флуоресцирую- щих экранов, применение последних не разрешается при РГК высокоответственных сварных швов, например, в атомной энер- гетике.
Рис. 5.18 Влияние флуоресцирующих экранов на качество изображения. 5.3.7. Факторы, влияющие на качество радиографического изображения Проведенный анализ показывает, что выявляемость дефектов при радиографическом контроле зависит от многих причин. В таблице 5-1 содержится информация о комплексе факторов, влияющих на чувствительность радиационного контроля.
Факторы, влияющие на качество радиографического изо- бражения Таблица 5-1 Радиографический контраст Разрешающая способность Контраст, обусловленный режимом просвечивания Контраст плёнки Геометрическая нерезкость Зернистость плёнки Влияют: • параметры изде- лия (плотность, химический со- став, толщина); • жесткость излу- чения; • рассеянное излу- чения. Влияют: • тип пленки; • технология фотообработки; • оптическая плотность, • наличие и тип экранов (флуо- ресцентные, свинцовые); •схема зарядки кассеты. Влияют. • размер фокус- ного пятна; • расстояние источник - плёнка; • расстояние изделие - плён- ка, • перепад тол- щин изделия; • качество кон- такта между экранами и плёнкой, • чистота экра- нов; • смещение объ- екта относитель- но плёнки Влияют: • тип плёнки; • тип экранов; • жесткость излучения; • технология фотообра- ботки.
5.4 Особенности радиографического контроля труб малого диаметра. При просвечивании через две стенки сварных швов труб ма- лого диаметра или сферических изделий, внутрь которых не- возможно установить рентгеновскую плёнку, ось пучка рентге- новского изделия должна быть смещена относительно плоско- сти сварного соединения на расстояние «а» (рис. 5.19). Это необходимо, чтобы исключить наложение изображения участка шва, обращенного к источнику, на изображение участка шва, обращенного к плёнке. Расстояние «а» зависит от радиуса трубы «г», ширины шва «в» и фокусного расстояния «Р» и связано с ними следующим соотношением: а = -(Г-1.5г) г Направление просвечивания следует выбирать с таким рас- четом, чтобы рентгеновские лучи проходили наименьшую тол- щину материала и чтобы на снимке не произошло наложения изображений сопряженных деталей или разных контролируе- мых участков данной детали. Контролируемый участок изделия должен быть расположен по отношению к рентгеновской трубке так, чтобы центральный луч рентгеновских лучей был направ- лен перпендикулярно или под углом не более 15° к середине участка. Если угол просвечивания превышает 15°, изображение в двух светочувствительных слоях плёнки окажется смещенным на величину толщины плёнки (порядка 0,2 мм), что вызовет до- полнительную нерезкость снимка. Допускается схема контроля с наложением изображения верхнего и нижнего участков сварного шва, если ремонт прово- дится путём вырезки дефектного сварного шва.
Рис. 5.19 Схема просвечивания через две стенки на «эллипс». 5.5 Определение глубины залегания дефектов. Если есть необходимость определения глубины залегания выявленного дефекта (чаще всего при РГК сварных соединений большой толщины и необходимости выборки дефектов), то можно воспользоваться схемой двойного просвечивания, пока- занной на рис. 5.20. Глубина залегания дефекта определяется способом съемки изделия со смещением источника излучения «Ь».
В этом случае глубина х определяется из соотношения: Ра х =------с , где Ь + а Р - фокусное расстояние; а - смещение изображения дефекта на снимке при смеще- нии источника излучения на расстояние «Ь»; с - расстояние радиографической плёнки от ОК. Рис. 5.20 Схема просвечивания для определения глубины залегания дефекта.
5.6 Требования методических документов по радиационному контролю. 5.6.1 Метод радиографического контроля сварных соеди- нений, выполненных сваркой плавлением, с толщиной свари- ваемых элементов от 1 до 400 мм, с применением рентгеновско- го, гамма - и тормозного излучений и радиографической плёнки устанавливает ГОСТ 7512-82 «Контроль неразрушающий. Со- единения сварные. Радиографический метод». 5.6.2. Радиографический контроль применяют для выявле- ния в сварных соединениях трещин, непроваров, пор, инород- ных включений (вольфрамовых, шлаковых), а также для выяв- ления недоступных для внешнего осмотра подрезов, выпукло- сти и вогнутости корня шва, превышения проплава. 5.6.3. При радиографическом контроле не обеспечивается выявление следующих несплошностей и включений: - если их протяжность в направлении просвечивания менее удвоенного значения абсолютной чувствительности контроля; - трещин и непроваров с раскрытием менее 0,1 мм, если толщина просвечиваемого материала до 40 мм, 0,2 мм - при толщине материала от 40 до 100 мм, 0,3 мм - при толщине ма- териала от 100 до 150 мм; - трещин и непроваров, плоскость раскрытия которых не совпадает с направлением просвечивания; - если изображение несплошностей и включений совпадает на радиографическом снимке с изображением посторонних де- талей, острых углов или резких перепадов толщин свариваемых элементов. Допустимые размеры несплошностей и включений в кон- тролируемых объектах указывают в чертежах, технических ус- ловиях, правилах контроля или в другой нормативно- технической документации.
При отсутствии последних, допустимые несплошности и включения в зависимости от класса сварных соединений могут быть определены по ГОСТ 23055 «Контроль неразрушающий. Сварка металлов плавлением. Классификация сварных соедине- ний по результатам радиографического контроля». 5.6.4. Радиографический контроль осуществляется при на- личии двустороннего доступа к контролируемому участку свар- ного шва изделия и возможности проведения контроля по схе- мам, обеспечивающим выполнение требований ГОСТ 7512-82. 5.6.5. Отношение толщины контролируемого сварного со- единения в направлении просвечивания к общей суммарной толщине просвечиваемого металла для нахлёсточных, тавровых и угловых сварных соединений, подлежащих радиографическо- му контролю, не должно быть менее 0,2. 5.6.6. Радиографическая плёнка должна устанавливаться вплотную к контролируемому шву или на расстоянии от него, не превышающем 150 мм. 5.6.7. Угол между направлением просвечивания и норма- лью к радиографической плёнке в центре снимка должен быть минимальный и не превышать 45°. 5.6.8. Требования, предъявляемые к инженерно - техниче- ским работникам и дефектоскопистам, выполняющим радио- графический контроль должны соответствовать «Правилам ат- тестации персонала в области неразрушающего контроля» ПБ 03-440-02 или ПНАЭ Г-7-010-89. 5.6.9. Радиографический контроль проводится звеном, со- стоящим из двух дефектоскопистов, каждый из которых должен иметь документ на право проведения работ. Руководитель звена должен иметь второй или третий уровень квалификации по ра- диографическому контролю.
5.6.10. Класс сварного соединения назначается проектной организацией в соответствии с ГОСТ 23055-78 или действую- щей нормативно- технической документацией. 5.6.11. Для контроля изделий, поднадзорных Ростехнадзо- ру РФ, должен быть разработан технологический процесс (тех- нологическая карта) радиографического контроля. 5.6.12 Технологический процесс должен содержать: - технологическую карту; - перечень используемого оборудования, материалов, средств малой механизации; - последовательность контроля; - схему просвечивания сварного шва; - требования к чувствительности контроля; - нормы контроля; - схемы зарядки кассет и т.д. - требования к технике безопасности. Образец технологической карты радиографического контро- ля сварного соединения приведён в Приложении 1.
6. Аппаратура и материалы для радиогра- фического контроля сварных соединений 6.1 Область применения радиографического метода Контроль сварных соединений должен проводиться промыш- ленными рентгеновскими аппаратами или гамма - дефектоско- пами. Область применения радиографического метода дефек- тоскопии при использовании рентгеновских аппаратов в соответствии с ГОСТ 20426-82 Таблица 6- Толщина просвечиваемого металла, мм Напряжение на рентгенов- ской трубке, кВ, не выше Железо Титан Алюминий Магний 0,4 1 5 14 50 0,7 2 12 22 60 1,5 5 29 46 80 3 8 45 66 100 6 14 56 92 120 12 29 60 150 150 20 45 97 160 200 23 53/ 102 166 250 32 70 128 233 300 40 90 180 270 400 130 230 370 560 1000 Область применения радиографического метода дефек- тоскопии при использовании гамма - дефектоскопов в соответствии с ГОСТ 20426-82 6.2 Основные технические характеристики рентгеновских аппаратов. Таблица 6-2 Толщина просвечиваемого металла, мм Закрытые радиоак- тивные источники Железо Титан Алюминий Магний 1-20 2-40 3-70 10-200 |71|Тт 5-30 7-50 20-200 30-300 758е 5-100 10-120 40-350 70-450 |М1г 10-120 20-150 50-350 100-500 |,7Сз 30-200 60-300 200-500 300-700 60Со
Основные технические характеристики серийно выпус- каемых рентгеновских аппаратов приведены в табл. 6-3а, б, в, г, Д, е, 6-4. Технические характеристики рентгеновских аппаратов непрерывного действия Таблица 6-За Модель Диапазон напряжений, кВ Диапазон тока, мА Размер фокусного пятна, мм Угол выхода излучения, градус Максимальная просвечиваемая толщина стали, мм Масса излучателя, кг Габариты излучателя, мм РАП 150/300-10 10-100 10 1,5 - 8 Об- щая мае- са 1200 0 90 х 450 35-150 2 0,3 х 0,7 55 16 0 270 х 800 35-150 10 0 3,0 360x30 20 0 270 х 810 70-300 10 1,5 х 1,5 40 35 0960 х 320 х 312 Руслан 160 10-160 0-10 0,5-3,0 40 30 8 0 132 х570 Руслан 225 10-225 0-30 0,5-5,5 40 50 11 0 168 х 546 Руслан 320 30-320 0-30 1,9-5,5 40 80 40 0 168 х750 Руслан 420 40-420 0-20 3,0-7,0 40 100 100 0 300 х 732 Бастион-160 160 0-10 0,5-1,0 40 30 8 0132 х 570 Бастион-225 225 0-30 0,5-1,0 30-40 50 И 0168 х750 Бастион-320 320 0-30 1,9-3,6 40 60 40 0168 х 750 РПД 200 мини 70-180 0,5-4,5 2x2 40x60 35 10 120 х600 Фокус 200Е 5-200 0,5-10 1,5/3,0 40x60 40 24 0273 х 894 Витязь 120 30-120 0,5-2,5 0,6 х 0,6 40x60 15 13 118 х 555 Витязь 160 80-160 0,5-2,0 0,8 х 0,8 40x60 30 16 140 х 620 Витязь 200 80-200 0,5-7,0 2,2 х 3,0 40x60 40 18 140 х640 Витязь 250 120-250 0,5-7,0 2,8 х 3,0 40x60 50 24 180 х 805 Рапан 160/50 160 0,3 3,0 360x30 16 3,6 95 х 295 Рапан 200/100 200 0,5 3,0 360x30 25 7,5 126 х 555 РПД 200 мини А 50-150 0,1-3 0,8 х 0,8 60x80 20 7,2 0180 х475
Технические характеристики моноблочных рентгеновских аппаратов «Интровольт» Габлица 6-36 Интровольт-120 Интровольт-160 Интровольт-275/ Интровольт-275-П Максимальное напряжение 120 кВ 150 кВ 275 кВ Максимальный ток трубки 5 мА 3 мА 6 мА Максимальная мощность 320 Вт 450 Вт 1000 Вт Типовой размер фокусного пятна (1ЕС336) ~ 0,5 х 0,5 мм ~ 0,8 х 0,8 мм ~ 2 х 2 мм Глубина просвечива- ния по стали, пленка Э7РЬ, расстояние 700мм, время 10 мин, до плотности 2,0 14 мм 23 мм 52 мм / 40 мм Угол расхождения пучка 30°х30° 40°х60° 40°х60°/40°х360° Стабильность тока и напряжения ± 1% Повторяемость тока и напряжения ± 0,1 % при неизменной температуре Пределы регулировки высокого напряжения 20 120 кВ 30 150 кВ 70 275 кВ Пределы регулировки тока трубки 1,0 5,0 мА 1,0 3 мА 1,0 6,0 мА Время экспозиции (шаг 0,1 мин или 1 сек) 0,1-100 мин 0,1-100 мин 0,1-100 мин Задержка включения (шаг 0,1 мин или 1сск) 0-10 мин 0-10 мин 0-10 мин Питание 220 В±12%, 50 Гц 220 В±12%, 50 Гц 220 В±12%, 50 Гц Вес, кг Излучатель Г снсратор Пульт 10 кг 8 кг 1,5 кг 12 кг 8 кг 1,5 кг 29 кг 8 кг 1,5 кг Г абариты рентгеновского моноблока 0135 мм х 602 мм 0138 мм х 698 мм 0170 мм х 790 мм
Таблица 6-Зв РАТМИР-120 РАТМИР-200 РАТМИР-250С Максимальное на- пряжение (кВ) 120 190 250 Максимальный ток трубки (мА) 5 6 6 Типовой размер фокусного пятна ~ 0,5 х 0,5 мм 2 х 2 мм 1,5 х 1,5 мм Толщина просвечи- вания по стали при стандартных услови- ях испытаний: плёнка 07, расстояние 700 мм, время 10 мин, до плотности 2.0 14 мм 36 мм 45 мм Угол расхождения пучка ЗО°хЗО° 40°х60° 40°х60° Стабильность тока и напряжения ± 1% ± 1% ± 1% Пределы регули- ровки высокого напряжения 20.. 120 кВ 30..190 кВ 40..250 кВ Пределы регули- ровки тока трубки 0,5.. 10 мА/0,1 мА 0,5..10мА/0,1 кВ 0,5..10мА/0,1 кВ Время экспозиции (шаг 0,1 мин или 1 сек) 0,1-100 мин 0,1-100 мин 0,1-100 мин Задержка включения (шаг 0,1 мин или 1 сек) 0,1-10 мин 0,1-10 мин 0,1-10 мин Максимальная по- требляемая мощность 0,5 кВт 1,5 кВт 1,5 кВт Питание 220В±12%, 50Гц 220 В±12%, 50 Гц 220 В±12%, 50 Гц Вес радиационного блока (моноблока) 7,2 кг 16 кг 28,2 кг Вес блока управления 6,5 кг 7,2 кг 7,2 кг Длина силового кабеля 20 м 20 м 20 м Длина кабеля питания 10 м 10 м 10 м Габариты рентгенов- ского моноблока 602 мм х 0135 мм 840 мм х 0185 мм 716 мм х 200 мм
Технические характеристики стационарных рентгеновских аппаратов кабельного типа «ЭКСТРАВОЛЬТ» Таблица 6-Зг Рентгеновский аппарат ЭКСТРАВОЛЬТ 160 ЭКСТРАВОЛЬТ 225 ЭКСТРАВОЛЬТ 350 Модификация Р640 Р1600 Р3000 Р640 Р1600 Р3000 Р2000 Р4200 Глубина просвечивания по стали, мм плёнка В7РЬ рас- стояние 700 мм, время 10 мин, до плотности 2,0 на максимальном режиме генератора 30 33 37 44 48 54 74 82 Максимальное напряжение, кВ 160 160 160 225 225 225 350 350 Максималь- ный ток труб- ки, мА 10 15 20 10 15 20 10 16 Максимальная мощность, Вт 640 1600 3000 640 1600 3000 2000 4200 Питание 220В±12%50Гц 220В±12%50Гц 220В±12%50Гц Вес аппарата (без рентгенов- ской трубки) 160 кг 160 кг 160 кг катод 125 кг катод Размер фокус- ного пятна, мм 1,5 х 1,5 3x3 3,5 хЗ,5 Г абариты рентгеновского моноблока 980 х 350 х 455 мм 980 x 350 x455 мм 350 х 800 х 595 мм 350 х 800 х 450 мм
Технические характеристики рентгеновских аппаратов СХТ Таблица 6-3 д Характеристика СХТ 180-24 СХТ 180-48 СХТ 200-48 Напряжение питания постоянного тока, В 24 48 48 Потребляемый ток, нс более, А 10 10 10 Мощность на аноде, Вт 200 400 400 Размеры фокусного пятна, нс более, мм 3,5 х 1 3,5 х 1 3,5 х 1 Угол выхода пучка, градус 40 х 360 при нерав- номерности по полю снимка нс хуже ±5% 40 х 360 при нерав- номерности по полю снимка нс хуже ±5% 40 х 360 при нерав- номерности по полю снимка нс хуже ±5% Габаритные размеры моноблоков, мм 0120 х 890 0120 х 890 0120 х 890 Все моноблоков, кг 15 15 15 Примечание. Указанные модели рентгеновских аппаратов приме- няются для панорамного просвечивания, в т.ч для кроулеров. • СХТ 180-24, СХТ 180-48 используются в кроулерах 6 дюймов различных модификаций; • СХТ 200-48 используются в кроулерах 8 дюймов и кро- улерах 10/60 дюймов. Технические характеристики отечественных импульсных рентгеновских аппаратов Таблица 6-Зе Модель Технические параметры Анодное напряжение, кВ Размер фокусного пятна, мм Макс просвечи- ваемая толщина стали, мм Масса излуча- теля, кг Габариты излуча- теля, мм АРИНА-1 160-170 2,5-3,0 20 4,5 420x180x110 АРИНА-3 200 2,0 20 6,0 110x220x460 АРИНА-4 70-160 2,5-3,0 25 18 220x220x700 АРИНА-5 250 2,0 40 7,5 130x140x550 АРИНА-0,5 170-180 2,5-3,0 40 3,5 320x85x110 АРИНА-7 250 2,5 40 8,5 130x150x580 АРИНА-0,5-2М 100-160 2,0 40 5,5 110x220x430 ШМЕЛЬ-250 250 2,0 45 8,4 451x112x226 ШМЕЛЬ-350 350 2,0 54 10,2 481x124x220 САРМА-01 150 2,5 20 2,5 300x70x70 САРМА-02 200 2,5 30 2,5 300x70x70 САРМА-03 300 3,0 50 2,5 500x90x130 САРМА-04 500 3,0 85 6,0 620x350x700 Зарубежные моноблочные рентгеновские
аппараты непрерывного действия Таблицаб-4 Модель Технические параметры Диапазон напряжений, кВ Диапазон силы тока, мА Размер фокусного пятна, мм Угол излучения, градус Максимальная просвечиваемая толщина, мм Масса, кг Габариты излуча- теля, мм^ моноблок пульт управления ЕК.Е8С0 42 МЕ2 20-200 0,5-10 1,5 40x60 42 24 13 0160 ЕКЕ8С0 60 МЕ2 5-275 0,5-6,0 1.5 46x360 42 21 13 0160 ЕКЕ8СО 32 МЕС 2 20-300 0,5-10 0.3x3 38x360 32 24 13 0186 8МАКТ- 160\У 10-160 0,5-6,0 0,4x0,4 40 26 22,6 11 0295x606 8МАКТ- 200 60-200 0,5-4,5 1,6x1,6 40x55 38 26 И 0295x670 8МАКТ- 200Е 60-200 0,5-4,5 1,6x1,6 40 39 23 10,5 0284x665 8МАКТ - 200РС 50-200 0,5-4,5 0,4x4,0 40x360 35 35,5 11 0295x648 8МАК.Т - 225 70-225 0,5-4,0 1,6x1,6 40x55 45 27 11 0295x705 81ТЕ - X С1603 50-160 1,0-3.0 04x0,5 40x360 10 8 1 0124x530 81ТЕ - X С2254 80-225 1,6-4,0 05x0,5 40x360 39 25 14 0248x697 81ТЕ - Х 2257 81ТЕ - X 80-225 1,0-7,0 05x0,5 40x360 44 О= 1 5 25 14 0346x771 02258 80-225- 1,0-8,0 2,5x2,5 40x60 45 Т =20мин 26 14 0346x771 СЕО - 165 160 3/5 1,5 х 1,5 55 18 14 23 0269x628 СЕС - 165 160 3/5 04x0,9 40x360 14 14,3 23 0269x628 СЕО-208 200 5/8 2,5x2,5 60 35 26 23 0275x723 СЕС-205 200 3/5 05x1,2 45x360 25 28 23 0275x751 СЕО-306 300 4/6 3,2x3,2 80 56 36 23 0310x823 СЕС - 305 300 3/5 05x1,3 40x360 48 38 23 0310x839 18ОУОЕТ 120 М2 10-120 1,0-13 01,5 40x60 18 8 5 - 0100x351 18ОУОЕТ 225 М1 15-225 1,0-7 01,5 40x60 45 11,6 - 0132x342 Условия просвечивания: фокусное расстояние 700 мм; рентгеновская плёнка В7(РЬ); оптическая плотность 0 = 2; экспозиция 1=10 мин.
6.3. Основные технические характеристики гамма - дефектоскопов. Наибольшее распространение в промышленности полу- чили универсальные шланговые дефектоскопы типа ГАММА-РИД 192/120, 60/40, 170/400. В маркировке дефек- тоскопов цифрами обозначают массовое число радионуклида и его радиоактивность в Кюри, на которую рассчитана защи- та рабочего контейнера дефектоскопа (например, «192/120» означает, что защита рабочего контейнера рассчитана на из- лучение радионуклида |921г активностью 120 Кюри). В подобных гамма-дефектоскопах источники излучения перемещают из защитного контейнера в коллимирующую головку по шлангу ампулопровода на расстояние 5-12 мет- ров (ампулопровод может быть гибким или жестким). Гибкий ампулопровод используют для просвечивания из- делии с труднодоступными участками. С помощью гамма - де- фектоскопов можно проводить и фронтальное просвечивание без вывода источника излучения из радиационной головки. Используя сменные коллимирующие головки, можно полу- чать пучки излучения различной формы: конические, кольце- вые, пирамидальные. Гамма - дефектоскопы используют в основном в неста- ционарных условиях при отсутствии источников питания и контроле труднодоступных мест. Гамма - дефектоскопы могут быть снабжены набором ис- точников гамма-излучения с различными размерами активной части и МЭД гамма-излучения. Это позволяет просвечивать из- делия различной толщины на различных фокусных расстояниях. Набор источников размещается в магазине-контейнере. Магази- ны-контейнеры предназначены не только для хранения и транс- портирования закрытых радионуклидных источников излуче- ния, но и для зарядки и перезарядки радиационной головки де- фектоскопа источниками излучения непосредственно в произ- водственных помещениях и полевых условиях без применения специальных средств защиты.
На рисунке 6-1 дано схематическое изображение и показан общий вид гамма - дефектоскопа РИД-8е4Р. В гамма - дефектоскопе РИД-8е4Р предусмотрено примене- ние высокоактивного острофокусного источника на основе ра- дионуклида Селен-75, не имеющего аналога в мировой практи- ке. Он позволяет обеспечить качество радиографического кон- троля на уровне, приближающемся к уровню рентгенографии в наиболее востребованном диапазоне контролируемых толщин металла. Технические характеристики РИД-8е4Р и других гамма - дефектоскопов нового поколения, а также дефектоскопов старой разработки, нашедших широкое применение в дефектоскопиче- ской практике, приведены в таблице. Рис. 6.1 Схематическое изображение (в разрезе) гамма - дефектоскопа РИД-8е4Р. 1. Блок контроля подключения ампулопровода. 2. Блокировка одного цикла. 3. Ин- дикатор положения источника. 4. Блок контроля подключения шланга. 5. Механизм автоматической блокировки источника. 6. Урановая защита. 7. Источник излучения. 8. Держатель источника.
Основные технические характеристики отечественных гамма - дефектоскопов и радионуклидных источников излуче- ния приведены в таблице 6-5. Технические характеристики отечественных гамма - дефектоскопов. Таблица 6-5 Тип гамма - дефектоскопа Радионуклид Тип источника Размер актив- ной части источника, мм Размер радиационной головки, мм Масса радиаци- онной головки, кг Область приме- нения (сталь), мм диа- метр высо- та ГАММАРИД 170/400 Иридий- 192 Тулий-170 Селен-75 ПИ2 011 1 ГТМЩ012 2 ГТМО013 1 Г8Е85 013 3 0,5 5,0 9,0 11,5 0,5 5,0 7,0 н,о 212x135x78 6 5-80 2-10 5-20 ГАММАРИД 192/120 Иридий- 192 Цезий-137 ПИ2 011 1 Г1И2 011 2 Г1И2 0113 ПК2 011 5 ГС87 01 1 8 ГС8702 1 7 0,5 1,0 1,5 2,0 6Д 0,5 1,0 1,5 2,0 3,5 6,5 240x110x110 16 5-80 РИД-8е4Р Селен-75 СРП 111 СР17 311 СРП 711 СРП 212 СРП 412 СРП 512 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 224x100x175 7 5-30 РИД ИС/120 Селен-75 Иридий- 192 СР16 111 СР16 512 ГИ192М61 ГИ192М62 ГИ192М63 1,0 3,5 1,5 2,0 з,о 1,0 3,5 1,5 2,0 з,о 320x122x205 23 5-30 РИД-К/100 Кобальт- 60 ГК60М313 411 ГК60М313 911 ГК60М313 212 ГК60М313 412 1,5 2,0 2,5 з,о 1,5 2,0 2,5 з,о 420x270x320 Пульт упр-я 850x550x650 152 38 30-200 СТАПЕЛЬ 5М Иридий- 192 Г1К2011 1 Г1К.2011 2 ПК.2011 3 0,5 1,0 1,5 0,5 1,0 1,5 155x118x100 7,0 5-80 Примечания. 1.1г эквивалент В.а создает мощность экспозиционной дозы 2,33’10'6 Р/с на расстоянии 1 м. 2. 1 А/кг = 3,88’10’3 Р/с. 3.1 г эквивалент На соответствует в зависимости от типа источника: Тт|70-311 ГБк (8,4 кюри); 1г192 - 67 ГБк (1,81 кюри); 8е75 - 160 ГБк (4,32 кюри); Сз137 - 100 ГБк (2,71 кюри).
Среди зарубежных гамма - дефектоскопов в России на- шли наибольшее применение следующие аппараты: • Оатташа! Мб фирмы "Зоурвайн" (Германия ) • Оаттата! М18 фирмы "Зоурвайн" (Германия ) • Сгатта Ма1 8 301 фирмы "КТ8 Тесйпо1о§у 1пс" (США) 6.4 Основные типы и характеристики радиографических плёнок. 6.4.1. Радиографический контроль сварных соединений дол- жен осуществляться с использования радиографических техни- ческих плёнок. Размеры радиографических плёнок должны со- ответствовать ГОСТ 15843-79. 6.4.2. Выбор плёнки определяется необходимостью получе- ния радиографического снимка с определённой контрастностью и чёткостью изображения. Контрастность плёнки, её чувстви- тельность и гранулярность взаимосвязаны. Высокочувствитель- ные плёнки имеют крупные зёрна, низкое разрешение мелких деталей изображения, а низкочувствительные - мелкие зёрна и высокое разрешение. С экономической точки зрения время экс- понирования плёнки должно быть как можно меньше, однако, использование высокочувствительной плёнки ограничивается её зернистостью, которая в значительной мере определяет качество изображения. 6.4.3. В России выпускается 4 класса радиографических плёнок. Соответствующие этой классификации типы радиогра- фических плёнок и их характеристики приведены в таблице 6-6.
Типы и характеристики отечественных радиографических плёнок Таблица 6-6 Класс 1ЛСНКИ Тип пленки Сенситометрические характеристики Чувстви- тельность 8„«,. Р' Контрасгность Средний размер зерна, х|0‘лм Оптиче- ская плотность вуали Разрешаю- щая способ- ность линий/мм 1 РТ-5Д 5 6,2 0,25 0,12 140-160 II РТ-К 3 4,0 0,25 0,12 110-140 III РТ-1 30 3,2' 0,77 0,20 68-73 IV РМ-1 400 2,8 1,16 0,20 55-60 РТ-2 450 3,0 1,38 0,20 60-70 6.4.4. С соответствии с Европейским стандартом ЕМ 584-1 име- ется 6 классов радиографических плёнок (С1 + С6). 6.4.5. Характеристики радиографических плёнок различных классов приведены в таблице 6-7. Сравнительные характеристики радиографических плёнок различных типов Таблица 6-7 Параметры 02 04 05 07 08 РТ-1 В РТ-1 РТ-4М РТ-4 РТ-К РТ-5Д Класс ЕЙ 584-1 С1 С2 С4 С5 С6 С6 С6 С4 С4 сз СЗ Коэффициент контрастности (градиент) 7,2 6,0 6,0 5,7 5,2 4,6 3,1 4,3 4,3 4,0 6,2 Чувствительность в обратных рентге- нах 1,5-2 4-5 6-7 10-12 14-15 32 30- -32 6 6 3 5,0 Оптическая плот- ность вуали 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,20 0,20 0,18 0,12 0,12 0,12
6.4.6. Типы радиографических плёнок различных фирм-производителей приведены в таблице 6-8. Радиографические плёнки различных фирм - производителей. __________________Таблица 6-8 Стандарт ЕМ 584-1 АСЕА 8(тисПп1'х РОЛ РОМА КООАК ТАСМА Чувствительность, Р'1 С1-С2 04 IX 50 И4 МХ 125 РТ- 14 РТ- 15 1,4-2,7 СЗ-С4 05 1X80 К5 Т200 РТ - 4 РТ - 5 4,0-7,0 С5 07 IX 100 К7 АА400 РТ - 12 РТ-7Т 8,0-16 С6 08 IX 150 К8 СХ РТ - 1 РТ - 1В 27-60 6.4.7. Относительная чувствительность плёночных систем различных классов по ЕМ 584 представлена в табл. 6-9, где за стандартную плёнку выбрана плёнка класса С5. Для других плё- нок значение экспозиции оценивается произведением экспози- ции для плёнок класса С5 на указанный в таблице коэффициент. Коэффициенты относительной экспозиционной эквивалентности для плёнок по ЕМ 584. Таблица 6-9 Класс Источники излучения 100 кВ 200 кВ ,921г б0Со С1 10,6 8,7 9,0 10,0 С2 4,1 4,2 5,0 5,1 сз 3,1 2,6 3,0 3,1 С4 1,8 1,6 1,5 1,5 С5 1,0 1,0 1,0 1,0 С6 0,7 0,7 0,7 0,7
Фирмы-производители и марки радиографических плёнок. Таблица 6-10 Класс Марка Фирма изготовитель Страна Чувствительность плёнки 8 0,85+До 1 РТ-14 РТ-15 ОАО "Тасма" Россия 2,6 ок^о М100 "Кодак" "Кодак" Франция 1,4 2,6 02 □3 "Альфа-Гсвсрт" Бельгия 1,4 2,6 1ЧОТ35 1ЧОТ45 "Дюпон" Г ермания 1,5 2,7 1X25 1X50 "Фуджи" Япония 1,5 2,7 2 РТ-5Д РТ-К ОАО "Тасма" Россия 5,0 7,0 МХ 125 Т200 "Кодак" Франция 4,5 6,5 04 05 "Альфа-Гсвсрт" Бельгия 4,5 6,5 Р4, К4 Р5, К5 "Дюпон" Германия 2,7 6,5 1X80 "Фуджи" Япония 4,5 3 РТ-12 РТ-7Т ОАО "Тасма" Россия 12 8,0 Р7, К7 Р8, К8 "Фома" Чехия 11,0 17 07 08 "Альфа-Гсвсрт" Бельгия 11 15 АХ АА 400 СХ "Кодак" Франция 9,0 И 17 1\ЮТ65 1ЧЮТ70 "Дюпон" Германия 12 16 IX 100 IX 150 "Фуджи" Япония И 17 4 РТ-1 РТ-11 ОАО "Тасма" Россия 30 40 Р1,КХ "Фома" | Чехия 27 6.4.8. Изготовители радиографической плёнки предла- гают различные типы упаковок. Типы упаковок радиографиче- ских плёнок фирмы КОИАК и АСгГА приведены в таблицах 6- 11,6-12.
Типы упаковок радиографической плёнки КООАК Таблица 6-11 Тип паковки Примечание Моп-1 Щег1еауес1 (М1Е) Листы плёнки без бумажных прокладок запаяны в пакет из фольги, для экспонирования в перезагружаемых кассетах 1п(ег1еауес1 (ПЭ Каждый из листов пленки вложен в бумажную папку, для экспонирования в перезагружаемых кассетах Кеабу Раск II (КРИ) Каждый из листов пленки находится в свсто - и влагонепрони- цаемом гибком пакете между двух свинцовых усиливающих экранов РЬ Соп1ас1раск (РЬ Ср) Каждый из листов пленки находится в вакуумном свсто - и вла- гонепроницаемом пакете гибком пакете между двух свинцовых усиливающих экранов 1Ч1Г Ви1к Ко11 Рулон пленки запаян в бумажно-полиэтиленовый пакет для защиты от влаги Для использования в перезагружаемых поясах Кеабу Раск Рулон пленки запаян в защитную светонепроницаемую упаковку без свинцовых усиливающих экранов Может быть экспонирован любой стороной, пока находится с собственной упаковке Ьеаб Раск Рулон пленки запаян в защитную светонепроницаемую упаковку и проложен свинцовыми усиливающими экранами Типы упаковок радиографической плёнки АСЕА Таблица 6-12 РЬ УАСЫРАС Листы пленки между свинцовыми экранами толщиной 0,027 мм, запаянные вакуумным способом в пластиковые пакеты, непроницаемые для света, воздуха и влаги РЬ Ко Прае Пленка в рулоне со свинцовым экраном толщиной 0,027 мм в упаковке, непроницаемой для света, влаги и масел РЬ ЕТЕ Листы пленки со свин- цовыми экранами тол- щиной 0,027 мм в бу- мажных пакетах, вскры- ваемых с помощью ниток, вклеенных вдоль краев пакетов О\У КР Пленка в рулоне в упаковке непроницаемой для света, влаги и масла Е\У Листы пленки между листами бумаги Ы1Е Листы пленки в светонепроницае- мом общем конверте без прокладок
6.4.9. Перед применением каждой партии радиографической плёнки определяют пригодность её для проведения радиогра- фического контроля. С этой целью проявляют и фиксируют не- экспонированную и экспонированную плёнку из этой партии. Оптическая плотность неэкспонированной плёнки не должна превышать предельного значения, предусмотренного заводом- изготовителем плёнки (обычно 0,1 - 0,25 ед. оптической плотно- сти). Величина оптической плотности экспонированной плёнки после фотообработки должна быть 1,5 - 3,5 ед. оптической плотности. Плёнки должны иметь равномерную оптическую плотность без видимых при визуальном просмотре полос и пятен. 6.4.10. Если после фотообработки хотя бы одна из плёнок не удовлетворяет требованиям п. 6.4.9, аналогичной проверке под- вергается каждая коробка плёнки из партии. Коробки с плёнкой, не удовлетворяющие требованиям п. 6.4.9, бракуются. Результа- ты проверки плёнки регистрируют в журнале, форма которого приведена в Приложении 2. 6.4.11. Фотообработка радиографической плёнки проводится в полной темноте или при неактиничном освещении. В стационарных условиях при больших объёмах работ ре- комендуется автоматическая фотообработка радиографических плёнок. 6.4.12. Коробки с радиографической плёнкой должны хра- ниться в вертикальном положении при температуре 14-22° С и относительной влажности 50-70 % в вентилируемом помеще- нии. Коробки с плёнкой должны быть защищены от воздействия прямых солнечных лучей, а также вредных для плёнки газов - сероводорода, ацетилена, паров ртути и ароматических веществ. Не допускается хранение плёнки в помещении, где хранятся радиоактивные вещества.
6.4.13. Для сокращения времени экспозиции и уменьшения влияния рассеянного излучения следует применять металличе- ские усиливающие экраны (свинцовые или свинцово- оловянистые по ГОСТ 18394-73 и ГОСТ 9559-75). Толщина металлических усиливающих экранов выбирается в соответствии с табл. 6-13 _______________________________________Таблица 6-13 Источник излучения Толщина экрана, мм рекомендуемая допустимая Рентгеновский аппарат с напряжением на рентгеновской трубке до 100 кВ до 0,02 0,02-0,09 Рентгеновский аппарат с напряжением на рентгеновской трубке до 100 до ЗООкВ 0,05-0,09 Рентгеновский аппарат с напряжением на рентгеновской трубке свыше 300 кВ 0,09 Тулий -170 0,09 0,02-0,09 Селен - 75 0,09-0,20 0,05-0,02 Иридий - 192 0,20-0,30 0,05-0,30 Цезий 0,30-0,50 0,09-0,50 Кобальт- 60 0,30-0,50 0,20-0,50 6.4.14. При радиографическом контроле сварных соеди- нений толщиной свыше 40 мм для сокращения времени экспо- зиции, если не имеется специальных ограничений в технических документах, допускается применение флуоресцентных экранов типа "Стандарт", "УФД", "ВП-1", "ЭУ-Б", "ЭУ-ВЗ" и т.п. при ус- ловии соблюдения требований по чувствительности контроля. Следует учитывать, что использование флуоресцентных экранов из-за их крупнозернистости ухудшает качество радио- графических снимков. 6.4.15. Металлические и флуоресцентные экраны должны иметь чистую гладкую поверхность. Наличие царапин, трещин, надрывов, складок и других дефектов не допускается . 6.4.16. Перед экспонированием радиографическую плён- ку, защитные и усиливающие экраны помещают в кассеты, ко- торые должны обеспечивать светонепроницаемость, равномер- ный прижим усиливающих экранов к плёнке и необходимую гибкость. Схемы зарядки кассет приведены на рис. 6-2. Кассеты следует применять по ГОСТ 15843-79. 6.4.17. Металлические и флуоресцентные экраны по мере загрязнения, но не реже одного раза в месяц, должны подвер- гаться очистке. Нормы расхода материалов для очистки при
проведении радиографического контроля приведены в Прило- жении 5. 6.4.18. Крепление кассет осуществляется с помощью магнитных держателей типа МД-1, резинового жгута, плёнки ПИЛ или других средств, обеспечивающих плотное прилегание кассеты с плёнкой к контролируемому участку изделия или на необходимом расстоянии от него. 6.4.19. Кассету с радиографической плёнкой со стороны, противоположной источнику излучения, следует защищать от рассеянного излучения свинцовым экраном толщиной 1,0-3,0 мм. Для контроля уровня отражённого излучения необходимо установить с обратной стороны кассеты с плёнкой свинцовую литеру "В" толщиной 1,5 мм (отсутствие изображения литеры "В" на радиографическом снимке после его фотообработки ука- зывает на удовлетворительную защиту от рассеянного излуче- ния). Рис. 6.2 Схемы зарядки кассет. 1 - плёнка; 2 - свинцовая фольга; 3 - флуоресцентный экран.
6.4.20. Оценка чувствительности радиографического кон- троля проводится по проволочным, канавочным или пластинча- тым эталонам чувствительности, изготовленным в соответствии с ГОСТ 7512-82. 6.4.21. Форма и размеры эталонов чувствительности приве- дены в Приложении 6. Эталоны чувствительности следует изготавливать из мате- риала, основа которого по химическому составу аналогична ос- нове материала контролируемого сварного соединения. Допускается использование эталонов чувствительности из материала, линейный коэффициент ослабления которого мень- ше линейного коэффициента ослабления материала сварного соединения при условии выполнения требования к чувствитель- ности радиографического контроля. 6.4.22. Условная запись дефектов при расшифровке снимков регламентируется ГОСТ 7512-82 (Приложение 7). 6.4.23. Для оценки величины вогнутости корня шва и пре- вышения проплава следует использовать образец-имитатор. Форма и размеры образца - имитатора должны соответствовать указанным в Приложений 8. 6.4.24. Маркировочные знаки и ограничительные метки сле- дует использовать йз комплекта по ГОСТ .15843-79 или изготав- ливать из материалов, обеспечивающих получение их чёткого изображения на радиографическом снимке.
7. Выбор параметров радиографического контроля (ГОСТ 7512-82, ПНАЭ Г-7-017-89) 7.1 Подготовка к контролю. 7.1.1 Подлежащие контролю сварные соединения должны быть очищены от окалины, шлака, брызг металла и дру- гих загрязнений. При этом также должны быть устранены все обнаруженные при внешнем осмотре наружные дефекты, а так- же неровности, изображения которых на снимке могут поме- шать выявлению и расшифровке изображений внутренних не- сплошностей и включений сварного соединения. 7.1.2 После устранения наружных дефектов проводится разметка сварного соединения на участки и нумерация (марки- ровка) участков способом, не ухудшающим качество и эксплуа- тационную надежность сварных соединений. 7.1.3 Разметка и маркировка сварных соединений долж- ны сохраняться до его окончательной приемки. 7.1.4 Система разметки и маркировки (начало и направ- ление нумерации) должна обеспечить возможность возобновле- ния разметки и нумерации. 7.1.5 Перед проведением просвечивания на контроли- руемый участок сварного соединения должны быть установле- ны: эталон чувствительности по ГОСТ 7512-82, ограничитель- ные метки, маркировочные знаки, стрелки, ограничивающие ширину шва со снятым усилием, а при необходимости оценки величины вогнутости корня шва и превышения проплава уста- навливают образец-имитатор вогнутости и выпуклости корня шва. Схема установки маркировочных знаков, эталонов чувст- вительности и ограничительных меток приведена на рис.7.1.
Рис.7.1 Схема установки маркировочных знаков, эталонов чувствительности и ограничительных меток: 1 - ограничительные метки; 2 - маркировочные знаки; 3 - эталон чувствительности; 4 - стрелки, ограничивающие ширину шва со снятой выпуклостью; 5 - сварной шов; 6 - сварной шов со снятой выпуклостью; 7 - околошовная зона 7.1.6 Маркировочные знаки следует устанавливать на контролируемом изделии (допускается установка на кассете с плёнкой) так, чтобы их изображения на снимках не накладыва- лись на изображение шва и контролируемые участки околошов- ной зоны. 7.1.7 Маркировка на снимках должна повторять марки- ровку контролируемых участков. При невозможности установки на контролируемом участке сварного соединения маркировоч- ных знаков допускается маркировать снимки любым способом, обеспечивающим сохранность маркировки при хранении сним- ков (например, карандашом, цветовым или перфорационным маркером и т.п.) Маркировка (рекомендуемая) должна содержать: - номер здания, номер заказа, шифр изделия; - номер отделения; - номер шва; - номер участка шва; - шифр дефектоскописта.
Примеры условных обозначений Вариант 1 121 4 6 1 ИП 121 - номер здания; 4 - номер отделения; 6 - номер шва; 1 - номер участка шва; ИП - шифр дефектоскописта Вариант 2 6548 15 8 АН 6548 - номер здания; 15 - номер шва; 8 - номер участка шва; АН - шифр дефектоскописта 7.1.9 Система маркировки должна обеспечивать воз- можность возобновления разметки и нумерации участков, опре- деления участка сварного шва по снимку в журнале контроля или снимка по записи в журнале контроля. При повторном кон- троле участка сварного соединения (после ремонта, исправле- ния) маркировка снимка должна содержать индексы: П, 2П и т.д. 7.1.10 Если допустимые по правилам контроля и прием- ки сварных соединений западания между отдельными валиками и чешуйчатость на поверхности сварного шва затрудняют рас- шифровку снимков и оценку качества, они должны быть устра- нены зачисткой поверхности шва. Изображения маркировочных знаков и ограничительных стрелок на снимках не должны накладываться на изображение шва и околошовной зоны в пределах контролируемого участка. При невозможности установки маркировочных знаков следует проводить маркировку радиографических снимков, раз- решение на которую выдаёт руководитель службы контроля.
7.1.11 Эталоны чувствительности устанавливают на контролируемом участке сварного соединения со стороны, об- ращённой к источнику излучения: - проволочные эталоны - непосредственно на шов при на- правлении проволоки поперёк шва; - канавочные, пластинчатые эталоны - на расстоянии не ме- нее 5 мм от шва с направлением канавок поперёк шва. Примечание: - При контроле угловых сварных соединений и корня шва предпочтитель- но использовать проволочные эталоны чувствительности. В случае приме- нения канавочных и пластинчатых эталонов чувствительности их устанав- ливают непосредственно на сварной шов при условии, что изображение мест, где были установлены эталоны, будут получены на повторных или последующих снимках. 7.1.12 При невозможности установки эталона чувстви- тельности со стороны источника излучения, а также при контро- ле сварных соединений цилиндрических, сферических и других пустотелых изделий через две стенки с расшифровкой только прилегающего к плёнке участка сварного соединения и при па- норамном просвечивании, допускается устанавливать эталоны чувствительности и эталоны-имитаторы со стороны кассеты с плёнкой. 7.1.13 Если при панорамном контроле кольцевых свар- ных соединений цилиндрических, сферических и других пусто- телых изделий на шов устанавливается не более четырёх плё- нок, количество эталонов чувствительности должно соответст- вовать количеству плёнок. Если устанавливается более четырёх плёнок, допускается устанавливать по одному эталону чувстви- тельности на каждую четверть длины окружности. 7.1.14 Когда применение эталонов чувствительности при просвечивании отдельных типов сварных соединений невоз- можно, допускается определение чувствительности контроля на образцах-имитаторах контролируемых сварных соединений при соблюдении тех же режимов, схемы просвечивания, применяе- мого оборудования и материалов.
7.1.15 При контроле сварных соединений, максимальная контролируемая толщина которых больше суммарной просвечи- ваемой толщины в месте установки канавочного или пластинча- того эталона чувствительности, следует использовать проклад- ки, компенсирующие разницу в толщинах. Прокладки следует изготовлять из материала аналогичного материалу эталона и контролируемого изделия. 7.1.16 . Эталон чувствительности следует изготовлять из того же материала, что и контролируемый объект. Когда это не- возможно сделать по техническим или экономическим причи- нам, эталон чувствительности допускается изготовлять из ра- диографически подобного материала, то есть из материала имеющего такое же, как и контролируемый объект радиографи- ческое поглощение. Допускается использовать эталоны из мате- риалов, имеющих меньшее радиографическое поглощение, чем контролируемый материал. Например, при РГК изделий из меди можно воспользоваться стальным эталоном чувствительности. При этом РГК будет выполняется по более строгим требовани- ям, чем фактически необходимо. Однако это компенсируется отсутствием проблем получения эталонов чувствительности из редких материалов, или материалов, из которых трудно изго- тавливать эталоны чувствительности. Соотношение радиографического поглощения различных материалов можно определить экспериментально. Пластины из контролируемого материала, предложенного для эталона чувст- вительности, одинаковые по толщине радиографируют одно- временно на одной плёнке, по реально применяемой методике. Если плотность изображения на рентгеновском снимке за мате- риалом, предложенным для изготовления эталона чувствитель- ности равна или больше плотности за излучаемым материалом, предложенный материал подходит для изготовления эталона чувствительности. 7.1.17 Практически во всех случаях, эталон чувстви- тельности помещают на сторону объекта, обращенную к источ- нику, то есть в наименее выгодное геометрическое положение. В некоторых случаях, однако, такое расположение эталона чувст-
вительности невозможно. Примером может служить радиогра- фия кольцевых сварных швов длинных трубчатых конструкций с размещением источника внутри трубы, а плёнки на внешней поверхности. В таких случаях эталон чувствительности устанав- ливают со стороны плёнки. Правомерность установки эталона чувствительности со стороны плёнки обосновывается опытным путём. Для этого используют короткую трубу, размеры и мате- риал которой совпадают с размерами и материалом контроли- руемого изделия. Эталоны чувствительности располагают со стороны источника, и со стороны плёнки. Если эталон чувстви- тельности со стороны источника показывает, что обеспечивается требуемая радиографическая чувствительность, то наличие изо- бражения наименьшей видимой индикации эталона чувстви- тельности со стороны плёнки можно использовать для опреде- ления чувствительности производственных рентгенограмм. В случае необходимости такая процедура документируется в фор- ме «Технического решения». 7.1.18 В том случае, когда невозможно установить эта- лон чувствительности на контролируемой детали, его можно разместить на пластине из радиографически подобного мате- риала, той же толщины. Пластину и эталон чувствительности следует размещать в непосредственной близости от объекта контроля. 7.1.19 Следует учитывать, что даже если определенная индикация эталона чувствительности различима на рентгено- грамме, несплошность такого же диаметра и толщины может быть не видимой. По сравнению с канавками эталона чувстви- тельности естественная несплошность имеет более округлые края с плавным изменением толщины. Поэтому изображение несплошности может быть не видимым из-за малой контрастно- сти. Таким образом, эталоны чувствительности используются для определения качества радиографической методики, а не для оценки размера выявленной несплошности. В ГОСТ 7512-82 записано, что при радиографическом контроле не выявляют любые несплошности и включения с раз-
мером в направлении просвечивания менее удвоенной чувстви- тельности контроля. 7.1.20 В соответствии с ПНАЭ Г-7-017-89 вогнутость и выпуклость корня шва при контроле сварных соединений тру- бопроводов диаметром 30 мм и менее оценивается путём изме- рения на снимках размеров изображения их профиля на боковых (по отношению к направлению просвечивания) стенках трубо- проводов. Вогнутость и выпуклость корня шва при контроле сварных соединений трубопроводов и других изделий диаметром более 30мм оценивается путём визуального (или с использованием денситометра) сравнения оптической плотно- сти их изображения на снимке с оптической плотностью изо- бражения канавки или выступа на образце-имитаторе (Прило- жение 8). 7.1.21 Образец-имитатор должен устанавливаться на контролируемом сварном соединении со стороны источника из- лучения на расстоянии не менее 5мм от шва. В случае невоз- можности установки образца-имитатора со стороны источника излучения допускается устанавливать его со стороны радиогра- фической плёнки.
7.2 Геометрия просвечивания. 7.2.1 Радиографический метод контроля следует приме- нять при наличии доступа к контролируемому сварному соеди- нению в соответствии со схемами контроля и фокусными рас- стояниями, предусмотренными технологической картой. 7.2.2 Схемы радиографического контроля следует выби- рать с учетом наилучшего выявления на радиографическом снимке возможных дефектов. Основные схемы контроля сварных соединений радио- графическим методом приведены на рис. 7.2 - 7.4 (ГОСТ 7512- 82) 7.2.3 Невозможность контроля отдельных сварных швов или их участков должна быть отражена в технологическом про- цессе контроля. 7.2.4 Для уменьшения разности оптических плотностей отдельных участков снимка при контроле сварных соединений с большими перепадами радиационной толщины, а также в случа- ях. когда контролируемое сварное соединение не обеспечивает защиту плёнки от прямого излучения (при контроле торцевых сварных соединений, при контроле наплавки кромок под сварку и т.п.), контроль следует проводить с применением приставок- компенсаторов (рис. 7.5). Допускается использовать компенсаторы из любого ма- териала, обеспечивающего требуемое ослабление излучения. 7.2.5 Наряду со схемами и направлениями просвечива- ния, приведёнными на рис. 7.2 - 7.5, могут использоваться дру- гие схемы и направления просвечивания, которые должны быть предусмотрены в технологических картах контроля.
Рис. 7.2 1 — источник излучения; 2 - контролируемый участок; 3 - кассета с пленкой.
Рис. 7.3 1 — источник излучения; 2 — контролируемый участок; 3 — кассета с плёнкой.
Рис. 7.4 1 — источник излучения; 2 - контролируемый участок; 3 - кассета с плёнкой. Примеры схем просвечивания с применением компенсато- ров Рис. 7.5 1 — источник излучения; 2 - контролируемый участок; 3 - кассета с плёнкой.
7.2.4 Фокусное расстояние при радиографическом кон- троле определяется из условия обеспечения требований ГОСТ 7512-82 по геометрической нерезкостй. Абсолютное значение величины геометрической нерез- кости не должно превышать половины требуемой чувствитель- ности контроля при чувствительности до 2 мм, и 1 мм при чувствительности более 2 мм. Относительное увеличение раз- меров изображения дефектов, расположенных со стороны ис- точника излучения (по отношению к дефектам, расположенным со стороны плёнки), не должно превышать 25%. Значение геометрической нерезкостй в каждом конкрет- ном случае определяется по формуле: (1) ,, Ь . 8 где Н - геометрическая нерезкость изображения дефекта, мм; Ф - максимальный размер активной части источника излу- чения или размер фокусного пятна, мм; 8 - просвечиваемая толщина, мм; Ь - расстояние от плёнки до поверхности контролируемого участка сварного соединения, мм; Р - расстояние от источника излучения до поверхности контролируемого участка сварного соединения, мм. 7.2.5 . Тип радиографической плёнки следует выбирать по таблицам 6-6-6-12, источник излучения по таблицам 6-3 а, б, в, г, д, е, 6-4, 6-5 7.2.6 . Контроль сварных соединений рекомендуется проводить рентгеновскими аппаратами. В случае технической невозможности использования рентгеновской аппаратуры, следует применять гамма - дефекто- скопы. Допускается применение рентгенотелевизионных уста- новок с фиксацией результатов контроля при условии обеспече-
ния требуемой чувствительности контроля по согласованию с заказчиком и головной организацией (ПНАЭ Г-7-10-89). 7.2.7 Контроль сварных соединений проводится, как правило, через одну стенку, за исключением тех случаев, когда это технически невозможно. При контроле через две стенки (рис. 7.2, в, г, д) направ- ление просвечивания выбирается таким, чтобы изображения противоположных участков сварного соединения не накладыва- лись друг на друга, а угол между направлением просвечивания и плоскостью контролируемого соединения не превышал 45°. 7.2.8 При панорамном просвечивании сварных соедине- ний трубопроводов отношение внутреннего диаметра (ф к на- ружному диаметру (О) должно быть не менее 0,8, а размер фо- кусного пятна (Ф) не должен превышать значения, рассчитанно- го по формуле: (2) к .а 2(п - а) где К - абсолютная чувствительность контроля. При отсутствии источника излучения по п. 7.2.8 допускается использовать источники излучения с максимальным размером фокусного пятна (Ф), удовлетворяющим соотношению: (3) к . а б - а В этом случае эталон чувствительности должен устанав- ливаться только со стороны источника излучения. Максимальную длину контролируемых за одну экспози- цию прямолинейных или близких к прямолинейным участкам (Ь) сварных соединений при контроле по схемам, приведённым на рис. 7.3, следует определять из соотношения: (4) Ь = 0,8 Г
7.2.9 Контроль сварных соединений с конструкционным непроваром и сварных соединений трубных врезок проводится только в случаях, предусмотренных технической документацией по специально разработанному технологическому процессу. 7.2.10 Длина снимков должна обеспечивать перекрытие изображений смежных участков не менее 0,2 длины контроли- руемого участка при длине снимка до 100 мм и не менее 20 мм - при длине снимка свыше 100 мм. 7.2.11 . Ширина снимков должна обеспечивать получе- ние изображений сварного соединения, эталонов чувствитель- ности, маркировочных знаков и околошовных зон шириной: для стыковых и нахлёсточных соединений: • не менее 5 мм - при толщине свариваемых кромок до 5 мм; • не менее толщины свариваемых кромок - при толщине свариваемых кромок свыше 5 до 20 мм; • не менее 20 мм - при толщине свариваемых кромок свы- ше 20 мм; • для тавровых и угловых соединений - не менее 5 мм и может уточняться технической документацией на кон- троль или приёмку этих соединений. 7.2.12 При наличии у контролируемого изделия выемки, ширина и глубина которой должны быть не менее 5,0 мм, до- пускается проведение контроля сварных соединений по схеме, приведённой на рис. 7.4. 7.2.13 Время экспозиции должно обеспечивать получе- ние плотности почернения радиографического снимка в преде- лах 1,5-3,5.
7.3 Чувствительность радиографического контроля. 7.3.1 Чувствительность радиографического контроля оп- ределяется по проволочным, канавочным или пластинчатым эталоном чувствительности (по ГОСТ 7512-82), как наименьший размер выявленных на радиографическом снимке проволок, ка- навок или отверстий, выраженный в мм (абсолютная чувстви- тельность) или в процентах от просвечиваемой толщины (отно- сительная чувствительность). 7.3.2 . Относительная (К отн.) и абсолютная чувстви- тельность (К абс.) контроля при использовании канавочных или пластинчатых эталонов должны определяться по формулам (5) и (6): (5) Котн. = !^-.Ш% 8 + к (6) Кабс. — ктт где йт(п _ глубина видимой на снимке наименьшей канавки ка- навочного эталона или наименьшая толщина пластинчатого эта- лона, при которой на снимке видно отверстие, равное удвоенной толщине, мм; 8 - толщина просвечиваемого металла, мм; Ь - толщина эталона, мм. При использовании проволочных эталонов чувствительно- сти относительная чувствительность вычисляется по формулам (7) и (8): (7) Котн , = 1^2-. 100% (8) Кабс. = <7 шт где бтш _ наименьший диаметр видимой на снимке проволоки эталона, мм; 8 - толщина просвечиваемого металла в месте установки эталона, мм.
7.3.3 Абсолютная чувствительность радиографического контроля не должно превышать значений, приведённых в табл. 7-1 (ГОСТ 7512-82) и табл. 7-2 (ГОСТ 23055-78). Значения чувствительности должны устанавливаться технической документацией (требования чертежей, технические условия, правила контроля и приемки) на контролируемые изде- лия. При контроле объектов атомной энергетики необходимая чувствительность контроля устанавливается в зависимости от категории контролируемого сварного шва по ПНАЭ Г-7-010-89. Классы чувствительности радиографического контроля (ГОСТ 7512-82) Таблица 7-1 Радиационная толщина (в месте установки эталона чувствительности), мм Класс чувствительности 1 2 3 До 5 0,10 0,10 0,20 Св. 5 до 9 0,20 0,20 0,30 " 9 " 12 0,20 0,30 0,40 " 12 " 20 0,30 0,40 0,50 " 20 " 30 0,40 0,50 0,60 " 30 " 40 0,50 0,60 0,75 " 40 " 50 0,60 0,75 1,00 " 50 " 70 0,75 1,00 1,25 " 70 " 100 1,00 1,25 1,50 Примечание При использовании проволочных эталонов чувствительности значения 0,30. 0,60, 0,75 и 1,50 мм заменяются на 0,32; 0,63, 0,80 и 1,60 мм.
Классификация сварных соединений и требуемая чувствительность радиографического контроля (ГОСТ 23055-78) Таблица 7-2 ТЛ л ~ Чувствительность по проволочным Классификация сварных соединении 4 г эталонам, нс выше, мм Толщина свариваемых элементов, мм Макси мал ьн ы й д опусп 1 мы й диаметр пор. шлаковых или вольфрамовых включений, мм Класс сварных соединений Контролируемая толщина металла, мм Класс 1-Ш 1У-У1 VII I 11 111 VI V VII VII ДоЗ 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1.0 0,10 0,10 0,20 До 5 Свыше 3 до 5 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 0,20 0.20 0,32 Свыше 5 до 9 Свыше 5 до 8 0,4 0,5 0,6 0,8 1.0 1,2 1,5 0,20 0,32 0,40 Свыше 9 до 12 Свыше 8 до 11 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,5 2,0 0,32 0,40 0,50 Свыше 12 до 20 Свыше 11 до 14 0,6 0,8 1,0 1,2 1,5 2.0 2,5 0,40 0,50 0,63 Свыше 20 до 30 Свыше 14 до 20 0,8 1.0 1,2 11.5 2,0 2,5 3,0 0,50 0,63 0,80 Свыше 30 до 40 Свыше 20 до 26 1,0 1,2 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 0,63 0,80 1,00 Свыше 40 до 50 Свыше 26 до 34 1,2 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 0,80 1,00 1,25 Свыше 50 до 70 Свыше 34 до 45 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 5,0 1,00 1,24 1,60 Свыше 70 до 100 Свыше 45 до 67 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 5,0 5.0 1,25 1,60 2,00 Свыше 100 до 140 Свыше 67 до 90 2,5 3,0 4,0 5,0 5,0 5,0 5,0 1,60 2,00 2,50 Свыше 140 до 200 7.3.4 Методика расчета минимальной величины фокус- ного расстояния и минимального числа экспозиции (участков) при контроле трубопроводов приведена в приложении 15. 7.3.5 Номограммы для определения времени экспониро- вания и минимального количества снимков при контроле трубо- проводов для различных источников излучения и радиографиче- ских плёнок приведены в приложениях 16, 17.
8. Визуализация и обработка радиографических изображений. 8.1 Фотообработка радиографической плёнки. 8.1.1 Фотообработка радиографической плёнки состоит из проявления, промежуточной промывки, фиксирования, окон- чательной промывки и сушки. Фотообработку плёнки следует проводить в фотолабора- тории при неактиничном освещении или в полной темноте. Ме- тодика проверки неактичности освещения приведена в Прило- жении 3. 8.1.2 Составы проявляющих и фиксирующих растворов должны соответствовать рекомендациям завода-изготовителя радиографической плёнки. Для приготовления растворов должна использоваться дистиллированная или кипячёная и фильтрованная вода. При растворении реактивов воду следует подогревать до температуры не более 50°С, т.к. при более высокой температуре происходит их разложение. Реактивы следует растворять в той очерёдности, которая указана в рецептуре. Растворы для фото- обработки следует приготовлять за 12 часов до применения. Реактивы для фотообработки заводского приготовления должны иметь маркировку завода - изготовителя или этикетку, неповреждённую упаковку и не истёкший срок годности. 8.1.3 Отстоявшийся раствор аккуратно сливают в соот- ветствующие ёмкости, не допуская перемешивания с осадком. Дата приготовления растворов, даты добавок восстанав- ливающих растворов должны регистрироваться в журнале, фор- ма которого приведена в Приложении 9. 8.1.4 Фотообработку плёнки следует проводить танко- вым методом или с помощью установок для автоматической фо- тообработки радиографических плёнок.
Кюветная обработка допускается при производительно- сти 10-15 снимков в смену. 8.1.5 В процессе фотообработки необходим строгий контроль за температурой растворов и временем выдержки в каждом растворе. Нормальная температура раствора 18°С. В за- висимости от температуры и истощения раствора время прояв- ления корректируется согласно табл. 8-1. Зависимость времени проявления от температуры и ко- личества проявленной плёнки ___________________________________Таблица 8-1 Количество проявленной плёнки в 1л проявителя, м2 Температура проявителя, °С 16 18 20 22 24 0,0 1,3 1,0 0,8 0,7 0,6 0,6 1,6 1,2 1,0 0,9 0,8 0,9 1,8 1,4 1,2 1,1 1,0 1,2 2,0 1,6 1,3 1,2 1,1 1,4 Проявитель не пригоден Примечания • Время проявления в свежем проявителе при температуре 18°С принято за единицу • Продолжительность проявления плёнок и время фиксирования указывается заводом-изготовителем на упаковках пленок. 8.1.6 В одном литре проявителя следует обрабатывать не более 14-1,2 м2 экспонированной плёнки, в одном литре фикси- рующего раствора не более 2 м2 плёнки. 8.1.7 Промежуточную промывку следует проводить в воде в течение 1- 2 мин. Для лучшего удаления проявителя при- меняют 1 % раствор уксусной кислоты или 2,5 % раствор тио- сульфата натрия.
Промывку снимков после фиксирования (предваритель- ную промывку) следует проводить в течение 1-2 мин в непро- точной воде при температуре 18± 4 °С, которая с отработанным фиксажем подлежит сдаче в химическую лабораторию для из- влечения серебра. Окончательную промывку снимков следует проводить при температу| . I 8± 4°С, в течение 30-45 мин. 8.1.8 Сушку радиографической плёнки следует осущест- влять в струе сухого, чистого, тёплого воздуха при температуре не более 28-30°С. В процессе сушки недопустимо попадание пыли или посторонних частиц на эмульсионный слой. 8.1.9 Экспресс-сушка радиографической плёнки прово- дится с применением спирта-ректификата. Перед сушкой промытая плёнка погружается в кювету с этиловым спиртом на 3-5 мин. Экспресс-сушка допускается в количестве не более 5% от общего объёма обрабатываемых плёнок и при условии, если срок хранения плёнки не более 2-х лет. Нормы расхода спирта при экспресс - сушке приведены в справочном Приложении 5. 8.1.10 Описание дефектов радиографических плёнок при фотообработке и возможные причины их возникновения приве- дены в Приложении 18. 8.2 . Расшифровка радиографических снимков. 8.2.1 . Снимок пригоден для оценки качества сварного соединения, если он удовлетворяет следующим требованиям: - снимок не должен иметь пятен, полос, загрязнений и механических повреждений эмульсионного слоя плёнки, за- трудняющих его расшифровку; - снимок должен иметь чёткое изображение сварного со- единения, маркировочных и ограничительных знаков и эталона чувствительности;
- чувствительность контроля должна соответствовать требованиям нормативной документации; - оптическая плотность изображения контролируемого участка сварного соединения должна быть в пределах 1,5-3,5; - уменьшение оптической плотности изображения свар- ного соединения на любом участке этого изображения по срав- нению с оптической плотностью изображения эталона чувстви- тельности не должно превышать 1,0. Примечание. Расшифровка снимков, не имеющих изображений эта- лонов чувствительности, допускаются в случаях, предусмотренных ни.7.1.13 и 7.1.14. 8.2.2 При расшифровке снимков определяют вид, разме- ры и количество обнаруженных на снимке дефектов сварного соединения и околошовной зоны по ГОСТ 23055-78. Обозначение обнаруженных дефектов в соответствии с ГОСТ 7512-82 приведено в Приложении 7. 8.2.3 Просмотр и расшифровку снимков следует прово- дить на негатоскопе с регулируемыми размером освещённого поля и яркостью после их полного высыхания. Технические ха- рактеристики серийно выпускаемых негатоскопов и денсито- метров приведены в табл. 8-2.
Основные технические характеристики серийно выпускаемых негатоскопов и денситометров Таблица 8-2 Н статоскопы Тип Размер рабочего окна Оптическая плот- ность радиографи- ческих снимков, Белл не более Максимальная яркость экра- нов, кд/м2 Н-85/220 85x220 3,7 40хЮ3 С-72 100x480 3,7 50х103 С-82Е 100x200 4,0 ЮОхЮ3 С-231 04-75 4,7 500х103 Сириус 3,5 100x400 4,0 500x10’ Сириус 4-1 100x300 4,0 500хЮ3 КО\УОЫ4Х48 85x205 4,7 500x10’ кслуоьих 7 05-75 5,0 500x10’ НГС-1 120x400 4,5 500x10’ Денситометры Тип Область измерения, Белл Точность измере- ния, Белл Диаметр апертуры, мм ДД 5005 -220(с ручным зондом) 0-5 0,01 1,7 дп-зо 0-4 0,04 3,0 ДНС-2 0-4 0,12 0,8 ДЦР-07 0,1-4 0,1 о,з Х-Кйе341Х 0-4 0,1 3,0 ДЦ 5003 0-5 0,1 1,7 Эксперт 0-5 0,1 3,0 8.2.4 Определенные по снимкам размеры дефектов сле- дует округлить до ближайших значений из ряда 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 мм или ближайших целых значений в мм, если их размер превышает 3,0 мм. 8.2.5 Оценку качества сварного соединения по результа- там радиографического контроля следует проводить в соответ- ствии с действующей нормативно-технической документацией на контролируемое изделие.
8.2.6 Нормы оценки качества сварных соеди- нений устанавливают: • При контроле стыковых сварных соединений различной толщины - по номинальной толщине более тонкой детали. • При контроле нахлесточных, угловых и тавровых соеди- нений - по расчетной высоте углового шва. № к • При контроле торцевых сварных соединений - по удво- енной номинальной толщине наиболее тонкой из свариваемых деталей. Л « 2-а • При контроле вварки труб в трубные доски - по номи- нальной толщине стенки труб.
• При контроле сварных соединений, выполненных с рас- точкой - но номинальной толщине стенки в месте расточки; • При контроле труб и других цилиндрических деталей че- рез две стенки - по номинальной толщине одной стенки. 8.2.7. Оценка качества корня шва сварных соединений проводится по нормам, относящимся к полностью выполненно- му сварному соединению (на всю толщину). 8.2.8. Конструкционный зазор, видимый на снимке, бра- ковочным признаком не является. 8.2.9. При подсчёте количества объёмных включений учитываются все видимые на плёнке дефекты, в том числе и по- верхностные. 8.2.10. Оценку размера объемных дефектов в направле- нии просвечивания допускается проводить по методике, изло- женной в Приложении 20. Данная методика не распространяется на оценку глубины непроваров, трещин и других плоскостных дефектов. 8.2.11 Оценку величины вогнутости и выпуклости корня допускается проводить по методике, изложенной в Приложении 8. 8.2.12 Результаты расшифровки снимков заносятся в журнал радиографического контроля, приведённый в Прилбже- нии 25, и в бланк заключения, который должен быть подписан начальником лаборатории или лицом, его замещающим (При- ложение 26).
8.3. Рентгенограммы с изображением дефектов сварных швов. Рис. 8.1. Рентгенограммы сварных швов, а, б, в - скопления пор.
Рис. 8.2 Рентгенограммы сварных швов, а - трещина продольная; б - трещина поперечная; в - трещина в кратере
Рис. 8.3 Рентгеннограммы сварных швов, а - свищ; б - неравномерная выпуклость корня шва (1 - «сосульки»; 2 - поры; 3 - непровар); в - подрезы в корне шва.
а) б) в) Рис. 8.4 Рентгенограмма сварных швов, а - несплавление по кромке; б - несплавление между валиками; в - несплавления по кромке.
а) б) в) Рис. 8.5 Рентгенограммы сварных швов, а, в - непровар в корне шва; б - непровар по кромкам;
Рис. 8.6 Рентгеннограммы сварных швов, а - скопления вольфрамовых включений; б - скопления и отдельные вольфрамовые включения; в - отдельное вольфрамовое включение.
Рис. 8.7 Рентгенограммы сварных швов. а - шлаковые включения по разделке кромок; б - скопления шлаковых включений; в - отдельное шлаковое включение
а) б) ь) Рис. 8.8. Рентгеннограммы сварных швов, а, б, в - цепочки пор.
б) в) Рис. 8.9 Рентеннограммы сварных швов, а, б, в - скопления пор.
а) Рис. 8.10 Рентгеннограммы сварных швов, а, б, в - скопление мелких пор («рассеянная» пористость).
8.4. Цифровая радиография. 8.4.1. В настоящее время в ряду преобразователей радиаци- онного изображения радиографическая плёнка обладает самым высоким пространственным и контрастным разрешением. Одна- ко у плёночной радиографии существует целый ряд существен- ных недостатков: - низкая квантовая эффективность; - малый динамический диапазон; - длительность процесса обработки плёнки; - высокая стоимость радиографической плёнки; - трудности содержания большого плёночного архива. 8.4.2. Под термином «цифровая радиография» понимают совокупность методов неразрушающего радиационного контро- ля, при которых радиационное изображение просвечиваемого объекта преобразуется на определенном этапе в цифровой сиг- нал. Цифровой сигнал заносится в память компьютера и пере- распределяется в двумерный массив измерительных данных (цифровое изображение), который может подвергаться различ- ным видам цифровой обработки (контрастирование, масштаби- рование, и т.п.) и, при необходимости, воспроизводиться на эк- ране монитора в виде полутонового изображения, непосредст- венно воспринимаемого оператором. 8.4.3. В радиографии различают аналоговое и цифровое изображение. Примером аналогового изображения является ра- диографический снимок, изображение на флуоресцирующем эк- ране, сцинтилляционном кристалле, РЭОПе, а так же изображе- ние на дисплее. Такие изображения, как правило, являются ос- новой для формирования цифрового изображения. Аналоговое изображение необходимо проквантовать по интенсивности (яркости). Для этого устанавливается уровень черного (самая низкая интенсивность сигнала) и уровень белого (самая высокая интенсивность сигнала). Этот диапазон интен-
сивности (яркости) квантуется на определённое количество уровней (ступеней). Пространственное разрешение в цифровой радиографии достигает 10-12 линий/мм. В этом отношении цифровое изобра- жение пока уступает аналоговому, однако имеет ряд существен- ных преимуществ. Главным из них является высокое контраст- ное разрешение в большом динамическом диапазоне. Этот диа- пазон обеспечивается благодаря многократному масштабирова- нию оцифрованного изображения. 8.4.4. Наибольшее распространение получили системы на основе оцифровки радиографических изображений на плёнке и системы на основе запоминающих люминофоров. 8.4.4.1. Цифровое изображение, полученное в результате оцифровки радиографического снимка, может обрабатываться как с целью повышения качества изображения, так и с целью определения размеров дефектов, определения их ориентации и координат. Современные системы цифровой радиографии располага- ют широким набором разнообразных функций для улучшения параметров радиографического изображения, полученного по- сле оцифровки снимка, в частности: - регулировка яркости и контрастности изображения; - увеличение выделенного участка изображения; - большое количество цифровых фильтров; - псевдоцветное изображение; - возможность автоматизированного поиска и определе- ния параметров дефектов и др. Имеется возможность записать оцифрованное изображе- ние на диск для длительного его хранения в базе данных, что резко уменьшает физический объем архива. Система поиска по- зволяет быстро найти любое изображение. Указанные функции успешно реализуются с помощью аппаратно - программных комплексов АПК «Эксперт», «Видео- рен», «МАРС» и др.
$.4.4.2. Системы цифровой рентгенографии на основе запоминающих люминофоров. Метод основан на регистрации рентгеновского изображе- ния с помощью экрана, покрытого специальным люминофором. Экран, как и радиографическая плёнка, устанавливается за кон- тролируемым объектом. Во время экспонирования экран запаса- ет энергию ионизирующего излучения, формируя скрытое изо- бражение, которое способно сохраняться длительное время (до 6 часов). После экспонирования экран помещается в сканер, где происходит считывание скрытого изображения инфракрасным лазером, который стимулирует свечение люминофора. Под дей- ствием лазера происходит освобождение накопленной на люми- нофоре энергии в виде вспышек. Свечение, как у обычных уси- ливающих экранов, пропорционально числу квантов, поглощен- ных запоминающим люминофором. Эти вспышки видимого све- та преобразуются фотоэлектронным умножителем в электриче- ские сигналы, а затем, с помощью АЦП - в цифровые данные, которые формируют цифровую матрицу, отражающую яркост- ные показатели каждого пиксела. Полученное таким образом цифровое изображение может быть улучшено, отмасштабировано и архивировано. На рис. 8.11 представлена функциональная диаграмма системы «Фосфоматик», которая в настоящее время практиче- ски используется в промышленной радиографии и позволяет проводить контроль с качеством, сопоставимым с результатами, получаемыми при использовании радиографической плёнки. Преимущества и недостатки цифровой радиографии по сравнению с плёночной радиографией. Преимущества: - быстрота получения информации; - исключается «мокрая» технология обработки плёнки; - дозы облучения существенно меньше необходимых для экспонирования обычной плёнки;
- благодаря более широкому динамическому диапазону, появляется возможность исследовать и контролировать детали более сложной формы с большей толщиной; - пластина для записи является многоразовой, допускается экспонирование до 10000 раз; - имеется возможность архивирования информации в компьютере на различных носителях, при этом срок хранения информации составляет 30 лет, имеется возможность делать не- обходимое количество копий, и использовать сетевые техноло- гии для передачи информации, - прямое получение цифровых изображений позволяет от- казаться от оборудования для оцифровки рентгеновских плёнок. Недостатки: - качество радиографических изображений запоминаю- щих пластин примерно соответствует качеству изображений по- лученных на среднезернистой высокочувствительной плёнке В7, что ограничивает сферу применения этого метода; - имеет место «ход с жесткостью» - с увеличением энер- гии излучения время экспозиции увеличивается, а чувствитель- ность к выявлению дефектов ухудшается; - высокая стоимость оборудования; - требуются высококвалифицированные специалисты для обслуживания и эксплуатации техники. В настоящее время Ростехнадзор согласовал применение АПК «Фосфоматик» для контроля опасных производственных объектов, в частности объектов атомной энергетики, при нали- чии технологических карт контроля, оформленных в установ- ленном порядке.
Рис. 8.11 Функциональная диаграмма аппаратно - программного комплекса для компьютерной радиографии с запоминающими люминоформными пластинами.
$.4.5. Цифровые рентгенограммы, полученные с использованием комплекса «Фосфоматик-21» и запоминающих люминофорных пластин Рис. 8.12 Стыковой сварной шов листовой стали толщиной 6 мм Выявленные дефекты: - поры, брызги металла. Рис. 8.13 Стыковой сварной шов листовой стали толщиной 10 мм. Выявленные дефекты: - поры, скопление пор.
Рис. 8.14 Стыковой сварной шов листовой стали толщиной 10 мм. Выявленные дефекты: - подрезы, скопление пор, вольфрамовое включение. Рис. 8.15 Стыковой сварной шов стальной трубы 0 52x3 мм. Выявленные дефекты: - непровары.
$.4.6. Цифровые рентгенограммы, полученные с использованием АПК «Эксперт». Рис. 8.16 Стыковой сварной шов листовой стали толщиной 10 мм. Выявленные дефекты: - поры, шлаковые включения. Рис. 8.17 Стыковой сварной шов листовой стали толщиной 10 мм. Выявленные дефекты: - шлаковые включения, подрезы со стороны корня шва.
Рис. 8.18 Стыковой сварной шов листовой стали толщиной 8 мм. Выявленные дефекты: - поры, вольфрамовые включения. Рис. 8.19 Стыковой сварной шов листовой стали толщиной 10 мм. Выявленные дефекты: - подрезы, смещение кромок.
Рис. 8.20 Стыковой сварной шов листового алюминиевого спла- ва толщиной 6 мм. Выявленные дефекты: - пора, подрезы. Рис. 8.21 Стыковой сварной шов листового алюминиевого спла- ва толщиной 6,0 мм. Выявленные дефекты: - трещина.
9. Организация работ по радиографическому контролю 9.1. Радиографический контроль сварных соединений проводится в соответствии с заявкой производителя работ по сварке с подписью представителя ОТК, удостоверяющей приём- ку сварных соединений по визуальному и измерительному кон- тролю. К заявке прилагается исполнительная схема сварных со- единений, согласно которой должны быть пронумерованы сты- ки изделия. Рекомендуемая форма заявки приведена в Прило- жении 21. 9.2. Заявка на проведение радиографического контроля регистрируется в журнале регистрации заявок. Заявке присваи- вается порядковый регистрационный номер по журналу. Форма журнала регистрации заявок приведена в Приложении 22. 9.3. Для заказов с большим объёмом работ по контролю радиографическим методом необходимо вести регистрацию зая- вок и заключений по каждому заказу отдельно со сквозной ну- мерацией журналов и заявок до окончания заказа. 9.4. На основании заявки на проведение радиографиче- ского контроля дефектоскопистам выдаётся задание (наряд- допуск) по форме, приведённой в Приложении 23. 9.5. Дефектоскопист, получивший задание, должен рас- писаться в журнале выдаче заданий, форма которого приведена в Приложении 24. 9.6. Поле выполнения задания дефектоскопист передаёт снимки для фотообработки. 9.7. После фотообработки снимки, удовлетворяющие требованиям п.8.2.1, регистрируют в журнале радиографическо- го контроля (Приложение 25). Нумерация снимков должна быть сквозная для каждого журнала. Регистрационный номер и номер журнала следует наносить чёрными чернилами на свободное от изображения поле снимка. Номера стыков, радиографические
плёнки которых забракованы, отмечают в задании дефектоско- писта для повторного контроля. 9.8. На основании записей журнала радиографического контроля выдаётся заключение о результате контроля по форме, приведённой в Приложении 26. 9.9. Зарегистрированные в журнале снимки должны быть скомплектованы в пачки по номерам стыков и заявок. На каждой пачке должна быть этикетка с указанием номеров заказа, журнала, стыков и регистрационных номеров снимков. 9.10. В случае, когда качество контролируемого участка не удовлетворяет требованиям норм контроля и сварной шов подлежит исправлению в журнале результатов радиографиче- ского контроля в графе "Примечание" необходимо указать реги- страционные номера снимков, полученных после первого и по- следующих исправлений. Для каждого снимка, полученного по- сле исправления, в графе "Примечание" должна быть сделана аналогичная запись с указанием регистрационного номера пер- вичного снимка. Все снимки, относящиеся к дефектному участку сварного соединения, должны находиться вместе со снимком, получен- ным до исправления дефектов. 9.11. Срок хранения документации по радиографическо- му контролю сварных соединений (журнал регистрации заявок, журнал результатов радиографического контроля) должен соот- ветствовать требованиям нормативно - технической документа- ции. Срок хранения радиографических снимков устанавлива- ется по согласованию с заказчиком, но не менее 1 года после выдачи заключения и, как правило, не более 5 лет.
10.Радиационная безопасность 10.1 Биохимическое действие ионизирующего излучения. Под действием ионизирующего излучения в биоткани че- ловека происходят сложные физические, химические и биохи- мические процессы. Первичными процессами при этом являют- ся ионизация и возбуждение атомов и молекул, что приводит к разрыву химических связей и образованию высокоактивных свободных радикалов. В связи с тем, что основную массу организма человека составляет вода (~ 75%), то большое значение имеет косвенное воздействие радиации через ионизацию молекул воды и меха- низм последующих реакций. В результате ионизации молекул воды образуются перекись водорода Н2О2 и гидратный окисел водорода ОН, которые, взаимодействуя с молекулами органиче- ского вещества (в первую очередь с белками), приводят к разру- шению клеток живой ткани и нарушению биохимических про- цессов. Наиболее опасны для организма нарушения в кроветвор- ных органах и, прежде всего, в костном мозге. При этом в крови резко уменьшается количество белых кровяных телец - лейко- цитов (ограничиваются защитные силы организма), красных кровяных телец - эритроцитов (ухудшается снабжение организ- ма кислородом) и кровяных пластинок - тромбоцитов (ухудша- ется свертываемость крови). В зависимости от величины поглощенной дозы излучения и индивидуальных особенностей организма все эти изменения могут быть обратимыми и необратимыми. При небольших дозах облучения и здоровом организме пораженные ткани восстанав- ливают свою функциональную деятельность. Поражающее действие ионизирующего излучения увели- чивается при увеличении мощности дозы и несколько уменьша- ется, если суммарная доза фракционирована, то есть облучение производится долями суммарной дозы. Потенциально опасна
разовая доза свыше 25 Бэр. Смертельная доза для человека - 600 Бэр. 10.2 Нормативные документы по радиационной безопасности. Работы, связанные с использованием источников ионизи- рующих излучений, подлежат лицензированию. Чтобы получить разрешение на право проведения этих работ, необходимо обес- печить условия безопасной эксплуатации источников излучения. Безопасную работу с использованием источников ионизирую- щего излучения регламентируют следующие нормативные до- кументы: - «Нормы радиационной безопасности НРБ - 99»; - «Основные санитарные правила обеспечения радиацион- ной безопасности (ОСПОРБ-99)»; - «Правила безопасности при транспортировании радиоак- тивных материалов (НП-053-04)». В основе этих документов лежат три важнейших принципа радиационной безопасности, которыми следует руководство- ваться для обеспечения радиационной безопасности при нор- мальной эксплуатации источников ионизирующих излучений: - принцип нормирования - не превышение допустимых пределов индивидуальных доз облучения граждан от всех ис- точников излучения; - принцип обоснования - запрещение всех видов деятель- ности, связанной с использованием источников ионизирующего излучения, при которых полученная для человека и общества польза не превышает риск возможного вреда, причиненного до- полнительным облучением; - принцип оптимизации - поддержание на возможно низ- ком уровне с учетом экономических и социальных факторов ин- дивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц при ис- пользовании любого источника излучения.
НРБ-99 устанавливает следующие категории облучаемых лиц: - персонал (группы А и Б); - всё население, включая лиц из персонала вне сферы и ус- ловий их производственной деятельности. Для категорий облучаемых лиц установлены три класса нормативов: - основные пределы доз (годовые); - допустимые уровни, являющиеся производными от ос- новных дозовых пределов; - контрольные уровни; их значения должны учитывать достигнутый в организации уровень радиационной безопасности и обеспечивать условия, при которых радиационное воздействие будет ниже допустимого. Единицы измерения ионизирующих излучений приведены в таблице 10-1.
Единицы измерения ионизирующих излучений Таблица 10-1 Параметр Единица измерения в системе СИ Внесистемная единица Соотношение между единицами Энергия ионизирующего излучения Дж эВ 1 Дж = 6,25«1012 МэВ Активность изотопа Бк Ки 1 Бк = 2,7*10'11 Ки Интенсивность ионизирующего излучения Вт/м2 МэВ/(см2*с) 1 Вт/м2 = 6,24*108 МэВ/(см2*с) Поглощённая доза излучения Гр рад 1 Гр = 1 Дж/кг = 100 рад Мощность по- глощённой дозы излучения Гр/с рад/с 1 Гр/с = 100 рад/с Эквивалентная доза излучения Зв бэр 1 Зв = к«1 Гр = 100 бэр Мощность эквивалентной дозы излучения Зв/с бэр/с 1 Зв/с =100 бэр/с Экспозиционная доза излучения Кл/кг р 1 Кл/кг = 3880 Р 1 Р = 2,58’10‘4 Кл/кг Мощность экспозиционной дозы излучения А/кг Р/с 1 А/кг = 3880 Р/с 1 Р/с = 2,58‘Ю'4 А/кг Основные дозовые пределы, установленные НРБ-99, при- водятся в таблице 10-2. Эффективная доза 20 мЗв за год при продолжительности работы 2000 ч/год соответствует мощности эффективной дозы рентгеновского (гамма) излучения на рабочем месте 10 мкЗв/ч. За период трудовой деятельности (50 лет) эффективная до- за (поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соот- ветствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения, с учетом их радиочувствительно-
сти) для персонала не должна превышать 1000 мЗв, а для насе- ления за период жизни (70 лет) - 70 мЗв. Таблица 10-2 Нормируемые величины * Пределы доз Персонал (группа А)** Население Эффективная доза 20 мЗв в год в среднем за любые последователь- ные 5 лет, но не более 50 мЗв в год 1 мЗв в год в среднем за любые последователь- ные 5 лет, но не более 5 мЗв в год Эквивалентная доза за год В хрусталике глаза Коже Кистях и стопах 150 мЗв 500 мЗв 500 мЗв 15 мЗв 50 мЗв 50 мЗв Примечания. * Допускается одновременное облучение до указанных пределов по всем норми- руемым величинам * * Основные пределы доз, как и все остальные допустимые уровни облучения персонала группы Б, равны % значений для персонала группы А Далее в тексте все нормативные значения для категории персонал приводится только для группы А В соответствии с требованиями ОСПОРБ-99, администра- ция предприятия (организации), эксплуатирующей источники ионизирующего излучения, несет ответственность за радиаци- онную безопасность и обязана обеспечить: - соблюдение требований федерального закона «О радиа- ционной безопасности населения», законов и иных нормативных правовых актов субъектов Российской Федерации в области обеспечения радиационной безопасности, НРБ-99 и Правил ОСПОРБ-99; - получение лицензии на проведение работ с источниками излучения и санитарно-эпидемиологического заключения на выпускаемую продукцию, содержащую источники излучения; - разработку контрольных уровней воздействия радиаци- онных факторов в организации и зоне наблюдения с целью за- крепления достигнутого уровня радиационной
безопасности, а также инструкций по радиационной безопасно- сти; - перечень лиц, относящихся к персоналу групп А и Б; - создание условий работы с источниками излучения, соот- ветствующих Правилам ОСПОРБ-99, правилам по охране труда, технике безопасности, другим санитарным нормам и правилам, действие которых распространяется на данную организацию; - планирование и осуществление мероприятий по обеспе- чению и совершенствованию радиационной безопасности в ор- ганизации; - систематический контроль радиационной обстановки на рабочих местах, в помещениях, на территории организации, в санитарно-защитной зоне и в зоне наблюдения, а также за вы- бросом и сбросом радиоактивных веществ; - контроль и учет индивидуальных доз облучения персона- ла; - регулярное информирование персонала об уровнях излу- чения на рабочих местах и о величине индивидуальных доз об- лучения; - подготовку и аттестацию по вопросам обеспечения ра- диационной безопасности руководителей и исполнителей работ, специалистов служб радиационной безопасности, других лиц, постоянно или временно выполняющих работы с источниками излучения; - проведение инструктажа и проверку знаний персонала в области радиационной безопасности; - проведение предварительных (при поступлении на рабо- ту) и периодических медицинских осмотров персонала; - ежегодное в установленные сроки представление запол- ненного радиационно-гигиенического паспорта организации; - своевременное информирование органов исполнительной власти, уполномоченных осуществлять государственное управ- ление, государственный надзор и контроль в
области радиационной безопасности, о возникновении аварий- ной ситуации или аварии. По потенциальной радиационной опасности Санитарные правила ОСПОРБ-99 устанавливают четыре категории объектов. К I категории относятся радиационные объекты, при ава- рии на которых возможно их радиационное воздействие на на- селение и могут потребоваться меры по его защите. У объектов II категории радиационное воздействие при аварии ограничивается территорией санитарно-защитной зоны. К III категории относятся объекты, радиационное воздей- ствие при аварии на которых ограничивается территорией объ- екта. К IV категории относится объекты, радиационное воздей- ствие при аварии на которых ограничивается помещениями, где проводятся работы с источниками излучения. 10.3 Техника безопасности при проведении работ по рентгеновской и гамма - дефектоскопии. 10.3.1 Общие требования. К работе с источниками излучения (персонал группы А) допускаются лица не моложе 18 лет, не имеющие медицинских противопоказаний. Все лица, работающие с источниками ионизирующих из- лучений, проходят специальную подготовку, сдают соответст- вующие экзамены и должны иметь удостоверение на право про- изводства работ с этими источниками. Кроме того, они ежегод- но проходят медкомиссию, проверяющую состояние здоровья и отсутствие противопоказаний для выполнения работ по просве- чиванию изделий. Проверка знаний правил безопасной работы с источниками излучения проводится комиссией до начала работ и периодиче- ски, не реже одного раза в год, а руководящего состава не реже 1 раза в 3 года. Лица, не удовлетворяющие квалификационным требованиям, к работам не допускаются.
При модернизации или замене оборудования, на котором проводились дефектоскопические работы, дефектоскопист дол- жен пройти обучение и дополнительную проверку знаний, уме- ний и навыков работы на обновленном оборудовании. Мощность дозы излучения от переносных, передвижных, стационарных дефектоскопов с радионуклидными источниками излучения не должна превышать 20 мкЗв/ч на расстоянии 1 м от поверхности рабочего контейнера. Зарядка и перезарядка дефектоскопов источниками иони- зирующих излучений должна проводиться организацией, имеющей соответствующую лицензию и разрешение органов Госсанэпидемнадзора (ГосСЭН). Запрещается зарядка дефекто- скопа источниками большей активности, чем указано в паспорте установки. Зарядка дефектоскопа источником излучения друго- го типа, отличного от тех, что указаны в паспорте, разрешается только после согласования с органами ГосСЭН. Лицо, ответственное за учет и хранение источников излу- чения, назначается руководителем организации. Источники из- лучения выдаются ответственным лицом из мест хранения по требованию с письменного разрешения руководителя организа- ции или лица, им уполномоченного. Выдача и возврат источни- ков излучения регистрируется в приходно-расходном журнале. Дефектоскопист, получивший дефектоскоп из хранилища, несет за него ответственность при его транспортировке, экс- плуатации и хранении с момента получения до момента сдачи в хранилище. Перевозка радиоактивных упаковок разрешается специ- альными средствами и спецтранспортом, аттестованным ГОССЭН.
При установлении факта аварийной ситуации или обста- новки, которая могла бы привести персонал к переоблучению, неотложным мероприятием является прекращение на приле- гающей к месту аварии территории всех работ, не связанных с ликвидацией аварии, удаление людей и выявления границы ра- диационно-опасной зоны и её ограждение. При установлении факта аварийной ситуации дефектоско- пист должен сообщить о ней руководителю, в случае его отсут- ствия - в службу дозиметрии. 10.3.2 Требования техники безопасности при проведении дефектоскопических работ с радионуклидными источниками. 10.3.2.1 Перед началом работ дефектоскопист обязан: - получить наряд-допуск на проведение работ; - ознакомиться по проектной и технологической докумен- тации с особенностями предстоящей работы по контролю и ра- бочим местом; - получить необходимый инвентарь (предупреждающие знаки, защитные экраны и пр.); - получить индивидуальный дозиметр; - лично получить гамма-дефектоскоп и в присутствии от- ветственного лица с помощью прибора проверить наличие ис- точника, исправность и защитные качества дефектоскопа; - расписаться в приходно-расходном журнале о получении дефектоскопа. Работы следует проводить звеном из двух человек. 10.3.2.2 Дефектоскописту запрещается приступать к вы- полнению задания, если не созданы безопасные условия для его работы и работы окружающих лиц, а также необходимые усло- вия для транспортирования и хранения гамма - дефектоскопов. По окончании дефектоскопических работ все оборудова- ние и принадлежности следует сдать лицу, ответственному за их исправное содержание и хранение. При сдаче дефектоскопа сле-
дует проверить с помощью прибора наличие радионуклидного источника и расписаться в приходно-расходном журнале. 10.3.2.3 Производственный персонал, выполняющий работы по радиографическому контролю, должен быть обеспе- чен средствами индивидуальной защиты в соответствии с тре- бованиями "Типовых отраслевых норм бесплатной выдачи спе- циальной одежды, специальной обуви и других средств индиви- дуальной защиты рабочим и служащим, занятым на работе с ра- диоактивными веществами и источниками ионизирующих излу- чений". Перечень основных средств индивидуальной защиты, предназначенных для производственного персонала, занятого радиографическим контролем, приведён в Приложении 13. Перечень дозиметрических приборов для контроля радиаци- онной обстановки и их основные технические характеристики приведены в Приложениях 10, 11. В Приложениях 12, 14 приведены формы журнала ежеднев- ного дозиметрического контроля для персонала, работающего с источниками ионизирующего излучения и карта дозиметриче- ского контроля. 10.3.2.4 Зона, в пределах которой мощность дозы превыша- ет 2,5 мкЗв/ч, должна быть ограждена лёгким переносным барь- ером. На границе зоны вывешиваются знаки радиационной опасности, соответствующие требованиям ГОСТ 17925-72, и видимые с расстояния не менее 3 метров. 10.3.2.5 При проведении радиографического контроля па- норамным способом должны применяться только дефектоскопы с дистанционным управлением механизма перемещения источ- ника из положения хранения в рабочее положение и обратно при нахождении персонала в безопасной зоне согласно требованиям ОСПОРБ-99.
Средства индивидуальной защиты персонала, выполняющего радиографический контроль. 179 Таблица 10-3 Наименование профессии Наименование специ- альной одежды, специ- альной обуви и средств индивиду- альной защиты Срок носки, месяц Обозначение нормативно- технической документации Наименование профессии Наименование специальной одеж- ды, специальной обуви и средств индивидуальной защиты Срок носки, месяц Обозначение нормативно- технической документа- ции 1 .Работники по гамма- дефекто- скопии с переносными источниками, а также работники дозиметрической службы. Комбинезон хлопчато- бумажный в комплекте с головным убором (типа Б) 12 ГОСТ 12.4.109-82 Шофёр спецмашины с неотапливаемой кабиной Берет (типа А) мужской женский комбинезон плё- ночный Респиратор ШВ-1 ”Лепесток-200” Очки защитные (типа О) 6 6 ГОСТ 12.4.037-78 ГОСТ 12.4.038-78 дежурный — Рукавицы хлопчатобу- мажные (группы Рдт) 3 ГОСТ 12.4.066-79 до износа ГОСТ 12.4.028-76 Ручной захват для ампул ДО износа --- На наружных работах зимой дополнительно костюм (типа А) по поясам ГОСТ 12.4084-80 дежурные ГОСТ 12.4.013-85Е 2. Те же работ- ники при работе на стационарных гамма- дефекто- скопах Халат хлопчатобумаж- ный с головным убором (типа А) 12 ГОСТ 12.4.132-83 Зимой дополни- тельно: костюм (типа Б) по поясам ГОСТ 12.4.084-80
10.4 Требования радиационной безопасности при транспортировании радионуклидных дефектоскопических средств. 10.4.1 Транспортные категории радиоактивных установок. В зависимости от значения мощности эквивалентной дозы излучения на поверхности или на расстоянии 1 м от поверхно- сти, радиационные упаковки делятся на четыре транспортные категории. Каждая радиационная упаковка должна иметь на обеих противоположных боковых поверхностях этикетки транспорт- ной категории, на которые наносится знак радиационной опас- ности, транспортный индекс, наименование основного радиоак- тивного элемента, сведения о его активности. Значение транс- портного индекса для радиационной упаковки, транспортного пакета или грузового контейнера определяется следующим об- разом: измеряется максимальный уровень излучения в миллизи- вертах в час (мЗв/ч) на расстоянии 1 м от внешней поверхности радиационного груза, затем измеренное значение мощности эк- вивалентной дозы умноженной на 100. Полученное число будет представлять собой транспортный индекс (ТИ). Для радиацион- ных упаковок, используемых в промышленной радиографии, максимальный транспортный индекс отдельной упаковки не должен превышать 10. Максимальный уровень излучения в лю- бой точке внешней поверхности упаковки или транспортного контейнера не должен превышать 2 мЗв/ч (200мбэр/ч).
10.4.2 Общие требования перевозки радионуклидных источников различными видами транспорта. Транспортирование радионуклидных источников прово- дится в соответствии с «Правилами безопасности при транспор- тировании радиоактивных материалов (НП-053-04). Гамма - дефектоскопы или контейнеры с радионуклидами перевозят в транспортных упаковочных комплектах, обеспечи- вающих безопасность доставки, сохранность радиоактивных веществ и предотвращение попадания их в окружающую среду в условиях аварии. Комплекты можно перевозить автомобильным, железно- дорожным, воздушным, морским и речным транспортом. В общественном транспорте (трамвай, троллейбус, авто- бус, метро, такси, пригородные пассажирские поезда) перево- зить комплекты с радиоактивными веществами запрещается. Запрещается транспортировка комплектов совместно с другими опасными грузами (взрывчатыми веществами, сжатыми и сжиженными газами, воспламеняющимися, самовозгорающи- ми и едкими веществами), которые в аварийной ситуации могут нарушить целостность упаковки. В сопроводительных документах на упаковку с радионук- лидными источниками должны быть указаны сведения о наиме- новании радионуклида, его активности, транспортной категории или транспортном индексе и о массе радиоактивной упаковки. Регулярные перевозки гамма - дефектоскопических средств осуществляется на специально оборудованных автомо- билях или в передвижных дефектоскопических лабораториях, получивших санитарно-гигиенический паспорт, аттестованным водителем. На автомобиле должна быть предусмотрены устрой- ства радиационной защиты, закрывающийся на замок кузов фургонного типа, комплект аварийных средств и средств пожа- ротушения. Мощность эквивалентной дозы в любых точках на наруж- ных поверхностях кузова спецавтомобиля не должна превышать
200 мбэр/ч, а в кабине водителя и на рабочих местах операторов 1,0 мбэр/ч. Во время транспортирования радиоактивных упаковок за- прещается останавливаться в местах постоянного пребывания людей. 10.4.3 Необходимые условия для проведения работ по контролю с выездом в сторонние организации. При проведении радиационной дефектоскопии с выездом в сторонние организации необходимо: 1. Согласовать вывоз гамма - дефектоскопа с органом Сан- эпидемнадзора, выдавшим санитарный паспорт. 2. Согласовать место, время и условия работ с органом Санэпидемнадзора по месту нахождения сторонней организа- ции. Оформление санитарного паспорта при этом не требуется. 3. Необходимо, чтобы сторонняя организация имела обо- рудованное по всем правилам и согласованное с органами Сан- эпидемнадзора хранилище для источников ионизирующего из- лучения (НИИ). 4. Если такого хранилища нет (полевые условия), необхо- димо оборудовать временное охраняемое хранилище и согласо- вать с органами Санэпидемнадзора право на хранение в нем НИИ. 5. Для перевозки гамма - дефектоскопа необходимо иметь специальное транспортное средство, на которое должен быть оформлен санитарный паспорт. 6. Шофер должен иметь накладную о виде, мощности и количестве радионуклида. В путевке должен быть указан мар- шрут движения. 7. При перевозке гамма - дефектоскопа необходим сопро- вождающий из числа персонала (категория А).
10.4.4 Аварийные ситуации с радиоактивными источниками и меры по их предупреждению. При работе с радиационной дефектоскопической аппара- турой возможны следующие четыре типа аварийных ситуаций: - технологическо - конструктивные, связанные с наруше- нием технологии и конструктивными недостатками защитных устройств, дефектоскопов, транспортных средств, источников; - организационные, связанные с нарушением правил хра- нения, монтажа, наладки и эксплуатации дефектоскопов; - организационно-конструктивные, связанные с нарушени- ем системы радиационного контроля (отказ системы блокиров- ки, сигнализации, выход из строя приборов радиационного кон- троля); - стихийные, связанные со стихийными бедствиями (пожа- ры, землетрясения, наводнения и т.д.) Во избежание создания аварийных ситуаций, все лица, ра- ботающие с радиоактивными веществами, обязаны знать и вы- полнять требования по охране труда, технике безопасности, по- жарной безопасности, производственной санитарии. Обо всех нарушениях в работе гамма - дефектоскопов, требований к сред- ствам индивидуальной защиты и других отступлениях от нор- мального режима работы работники обязаны немедленно докла- дывать ответственным лицам. Выполнение каких-либо опера- ций, не предусмотренных нормативными документами, запре- щается, если эти действия не направлены на предотвращение обстоятельств, угрожающих нормальной работе учреждения и охране здоровья людей. В аварийных ситуациях необходимо удалить из возможно опасной зоны людей на расстояние не менее 50 м, оградить воз- можно опасную зону подручными средствами радиусом 10 м от места аварии и не допускать в неё посторонних лиц. Одновре- менно информировать об аварии непосредственного начальника, службу радиационной безопасности, руководство предприятия и местные органы санэпидемнадзора. В инструкции по ликвидации аварий, согласованной с ме- стными органами санэпидемнадзора, должны быть отражены:
- порядок информации вышестоящих организаций о воз- никновении аварий; - мероприятия по её ликвидации; - поведение персонала при аварии; - порядок ликвидации последствий аварий и меры защиты персонала при проведении данных работ; - мероприятия по оказанию лечебно-профилактической помощи пострадавшим. При потере источника все мероприятия должны быть на- правлены на его поиск. 10.4.5 Устройство и регистрация рентгенкабинетов и хранилищ для радионуклидных источников излучения. При проведении радиационного контроля помещения ла- боратории должны предусматривать возможность проведения работ по просвечиванию, хранению аппаратуры и источников. При строительстве нового или переоборудовании имеющегося помещения для лабораторий радиационного контроля составля- ют техническое задание, в котором должны быть учтены требо- вания «Санитарных норм проектирования промышленных пред- приятий», «ОСЦОРБ-99», «НРБ-99» и санитарных правил при проведении рентгеновской и радиоизотопной дефектоскопии. В техническом задании указываются расчетные значения толщины и материала защиты, приводятся требования, предъявляемые к вентиляции, водопроводу, канализации, отоплению, энергетиче- скому оборудованию и отделке помещений. В помещении должна быть предусмотрена система блокировки и сигнализа- ции, исключающая попадание персонала в камеру в момент про- свечивания контролируемых изделий. Техническое задание на лабораторию подлежит согласова- нию с органами санитарно-эпидемиологической службы. Поме- щения и установки, предназначенные для работ с источниками ионизирующих излучений (НИИ), в том числе хранилища ра- диоактивных веществ, до начала их эксплуатации должны быть приняты комиссией в составе представителей заинтересованной
организации, органов Государственного санитарного надзора, органов внутренних дел. Комиссия устанавливает соответствие принимаемых объектов проекту и требованиям действующих норм и правил, наличие условий радиационной безопасности для персонала и населения, обеспечение условий сохранности радиоактивных веществ и решает вопрос о возможности экс- плуатации объекта и получения учреждением радионуклидных источников. Комиссия составляет акт приёмки, в котором указывается допустимое годовое потребление радиоактивных веществ учре- ждением, их назначение и класс работ, которые разрешается проводить. Для помещений, предназначенных для работ с при- менением закрытых источников, указывается вид ИИИ и макси- мальная активность источника. На основании акта приёмки оформляется санитарный пас- порт, предоставляющий право хранения и проведение работ с применением ИИИ. Санитарный паспорт учреждению выдаётся на срок не бо- лее трёх лет. Вопрос о продлении санитарного паспорта решает- ся местными органами санэпидслужбы Минздравсоцразвития РФ. Хранилища должны размещаться, как правило, на уровне нижних отметок зданий (подвал, первый этаж) или в отдельных зданиях. Для хранения гамма-дефектоскопов в хранилище должны быть оборудованы ниши, колодцы, сейфы, специальные устройства. Дверцы секций должны легко открываться и иметь отчетливую маркировку с указанием наименования гамма- дефектоскопа и его мощности экспозиционной дозы на его по- верхности. Хранилище должно быть оборудовано грузоподъёмными средствами, например, тельфером, обеспечивающим подъ- ём/опускание гамма - дефектоскопов и свинцовых крышек из ниши. Также хранилище оборудуется сигнализацией для сдачи его под охрану. Примечание. В соответствии со статьей 220 УК РФ: • Незаконное приобретение, использование, передача или раз- рушение радиоактивных материалов, наказываются ограничением
свободы на срок до двух лет, либо арестом на срок до четырех ме- сяцев, либо лишением свободы на срок до двух лет. • Те же деяния, повлекшие по неосторожности смерть человека или иные тяжкие последствия, наказываются ограничением свобо- ды от пяти до десяти лет.
10.5 Комплекс защитных мероприятий при возникновении радиационных аварий. 10.5.1 Радиационная авария - потеря управления источни- ком ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персо- нала), стихийными факторами или иными причинами, которые могли привести или привели к облучению людей выше установ- ленных норм или радиоактивному загрязнению окружающей среды. 10.5.2 Задачи комплекса защитных мероприятий при воз- никновении радиационных аварий: • восстановление контроля над аварийным источником ра- диоактивного излучения; • снижение доз излучения; • снижение количества облученных лиц; • снижение радиоактивного загрязнения окружающей среды; • планирование аварийно - защитных мероприятий. 10.5.3 Комплекс первоочередных мер при возникновении радиационных аварий: Организация оповещения компетентных органов, должностных лиц и населения при радиационных авариях 1. Оповещение территориальных органов государственного надзо- ра за радиационной безопасно- стью; 2. Оповещение администрации территории; 3. Организация оповещения насе- ления (в случае необходимости); 4. Организация оповещения вы- шестоящей организации или ве- домства.
Организация оказания первой медицинской и противорадиационной помощи при возникновении аварии 1 .Проведение предварительной радиационной разведки на месте аварии; 2. Выявление лиц, которые могли быть подвергнуты аварийному облучению; 3. Контроль за обеспечением ра- диационной безопасности лиц, принимающих участие в рассле- довании и ликвидации радиаци- онной аварии; 4. Оценка эффективности прове- дения дезактивации и санитарной обработки. Локализация очага радиационной аварии и начало ее ликвидации 1. Организация сбора и удаления радиоактивных отходов; 2. Организация защитных меро- приятий в отношении сотрудников таможенных органов и населения. 10.5.4 Мероприятия при радиационных авариях: Начальный этап 1. Предотвращение доступа посторонних лиц к месту аварии (в зависимости от уровня аварии зона ограниченного доступа от 20 до 200 метров); 2. Определение наличия радиоактивных ве- ществ; 3. Проверка целостности радиоактивных упаковок и контейнеров; 4. Оценка радиационной опасности. 5. Организация оповещения населения (в необходимых случаях).
1. Проверка отсутствия опасности в зоне аварии; 2. Принятие мер по дальнейшей защите Послеаварийный этап населения и окружающей среды от воздействия облучения; 3. Объявление о ликвидации радиоак- тивной аварии в средствах массовой информации. Этап ликвидации аварии 1. Контроль доступа в зону аварии; 2. Защитные действия в пределах зоны аварии; 3. Индивидуальные защитные меры; 4. Укрытие радиоактивных материалов и их эвакуация; 5. Дезактивация людей.
11. Метрологическое обеспечение радиографического контроля (ГОСТ 7512-82) 11.1 Используемые при контроле канавочные и пластин- чатые эталоны чувствительности должны подвергаться метро- логической поверке при их выпуске и последующим поверкам не реже одного раза в 5 лет. При выпуске этих эталонов на обрат- ную сторону каждого эталона должен наноситься электрохими- ческим способом товарный знак предприятия, изготовившего эталон, и год выпуска; при очередной поверке — товарный или условный знак предприятия, производившего поверку, и год по- верки. 11.2 Проволочные эталоны чувствительности поверке не подлежат, однако они должны изыматься из обращения при лю- бом повреждении пластикового чехла или обнаружения при ви- зуальном осмотре следов коррозии проволок эталона. 11.3 Денситометры и наборы оптических плотностей, используемые для определения оптической плотности снимков, подлежат поверке не реже одного раза в год с обязательным оформлением документа (аттестата) о результатах поверки. 11.4 Негатоскопы подвергают поверке только при их выпуске с обязательным указанием в паспорте (аттестате) не- гатоскопа максимальных яркости освещенного поля и оптиче- ской плотности снимка.
11.5 Измерительные инструменты, используемые для определения размеров изображений трещин, непроваров, пор и включений на снимках (измерительные линейки и лупы) под- вергают поверке в соответствии с действующими положениями, распространяющимися на эти инструменты. 11.6 . Нестандартизованные измерительные инструменты, используемые для определения размеров изображений трещин, непроваров, пор и включений на снимках (измерительные шаб- лоны, трафареты и т. п.), должны подвергаться поверке не ре- же одного раза в год с обязательным оформлением документа о результатах поверки.
12. Практическое применение методических и нормативных документов при радиографическом контроле сварных соединений. В России основным методическим документом при ра- диографическом контроле сварных соединений является ГОСТ 7512-82. В развитие этого стандарта разработан целый ряд от- раслевых документов, в частности, ПНАЭ Г-7-017-89, ОСТ 95 852-87 и другие. В ГОСТ 7512-82 предусмотрено три класса чувствитель- ности радиографического контроля. Абсолютная чувствительность контроля (наименьший диаметр выявляемой на снимке проволоки проволочного этало- на, наименьшая глубина выявляемой на плёнке канавки кана- вочного эталона, наименьшая толщина пластиночного эталона, при которой на снимке выявляется отверстие с диаметром, рав- ным удвоенной толщине эталона) для каждого класса не должна превышать значений, приведенных в табл. 7-1, 7-2. В атомной энергетике применяются более высокие тре- бования к чувствительности радиографического контроля, в ча- стности, при просвечивании через две стенки (или более) чувст- вительность контроля устанавливается по суммарной номиналь- ной толщине этих стенок (ПНАЭ Г-7-010-89), а не по радиаци- онной толщине. 12.1 . Основные параметры радиографического контроля. 12.1.1 Для обеспечения! требуемой чувствительности не- обходимо определить следующие параметры контроля:
- источник излучения; - радиографическая плёнка и усиливающие экраны; - схема контроля; - геометрические параметры просвечивания; - оптическая плотность почернения радиографических снимков; - эталоны чувствительности; - время экспозиции; - фотообработка радиографических снимков; - расшифровка радиографических снимков. 12.1.2 При радиографическом контроле источники и энергию излучения следует выбирать в зависимости от толщины и плотности просвечиваемого материала по табл. 6-1, 6-2, уста- навливающим области применения радиографического метода контроля (ГОСТ 20426-82). Приближённое значение макси- мально допустимого напряжения на рентгеновской трубке 1}макс (кВ) при контроле стальных изделий толщиной 8 = 1 + 12 мм можно оценить по эмпирическому соотношению ИМакс = 70 + 7 8; В диапазоне толщин 20 < 8ММ < 50, Пмакс = ~ 10 8; 12.1.3 Радиографическую плёнку выбирают в соответст- вии с табл. 6-6, 6-7, 6-8, 6-9, 6-10, усиливающие экраны должны соответствовать требованиям табл. 6-13. 12.1.4 При контроле кольцевых сварных соединений ци- линдрических и сферических пустотелых изделий следует, как правило, использовать схемы контроля через одну стенку изде- лия (схемы рис. За, б, е, ж, з) по ПНАЭ Г-7-017-89 (см. рис. 7.2 а, б, е, ж, з). При этом рекомендуется использовать схемы контро- ля с расположением источника излучения внутри контролируе- мого изделия: схему рис. Зе (панорамное просвечивание) - для контро- ля изделий диаметром до 2 м независимо от объема контроля и диаметром 2 м и более при 100%-ном контроле; схему рис. Зж - при 100% -ном контроле и выборочном контроле, если использование схемы рис .Зе невозможно;
схему рис. Зз - при выборочном контроле изделий диа- метром 2 м и более; схемы рис. За, б - для изделий с внутренним диаметром Юми более, если использование схемы черт Зе невозможно. 12.1.5 При контроле через две стенки ПНАЭ Г-7-017-89 рекомендует схему рис. Зв для просвечивания изделий диамет- ром до 100 мм; схемы рис. 3 г, д - для просвечивания изделий диаметром более 50 мм; 12.1.6 При контроле стыковых сварных соединений по схемам рис. 3 а, б, е, ж, з направление излучения должно совпа- дать с плоскостью контролйруемого сварного соединения. При контроле по этим схемам угловых сварных швов варки труб, штуцеров и т.п. угол между направлением излучения и плоско- стью сварного соединения не должен превышать 45°. 12.1.7 При контроле сварных соединений по схемам рис. 3 в, г, д направление излучения следует выбирать таким, чтобы изображения противоположных участков сварного шва на сним- ке не накладывались друг на друга. При этом угол между направлением излучения и плоско- стью сварного шва должен быть минимальным и в любом слу- чае не превышать 45°. 12.1.8 Кроме контроля по указанным схемам, в зависи- мости от конструктивных особенностей сварных соединений и предъявляемых к ним требований, могут использоваться другие схемы и направления излучения. Эти схемы и направления излучения должны быть преду- смотрены технической документацией на контроль и приемку сварных соединений. 12.1.9 При выборе схемы и направления излучения следует учитывать: расстояние от контролируемого сварного соединения до ра- диографической плёнки должно быть минимальным и в любом случае не превышать 150 мм; угол между направлением излучения и нормалью к радио - графической плёнке в пределах контролируемого за одну экспо-
зицию участка сварного соединения должен быть минималь- ным и в любом случае не превышать 45°. 12.1.10 Геометрические параметры просвечивания рег- ламентируются ПНАЭ Г-7-017-89 и предусматривают, что рас- стояние от источника излучения до ближайшей к источнику по- верхности контролируемого участка сварного соединения (при просвечивании сварных соединений цилиндрических и сфери- ческих пустотелых изделий через две стенки - до ближайшей к источнику поверхности контролируемого сварного соединения) и размеры или количество контролируемых за одну экспозицию участков для всех схем просвечивания (за исключением схемы рис. Зе) следует выбирать такими, чтобы при просвечивании выполнялись следующие требования: геометрическая нерезкость изображений дефектов на снимке при расположении плёнки вплотную к контролируемому свар- ному соединению не должна превышать половины требуемой чувствительности контроля при чувствительности до 2 мм и 1 мм — при чувствительности более 2 мм; относительное увеличение размеров изображений дефектов, расположенных со стороны источника излучения (по отноше- нию к дефектам, расположенным со стороны плёнки), не долж- но превышать 1,25; угол между направлением излучения и нормалью к плёнке в пределах контролируемого за одну экспозицию участка сварно- го соединения не должен превышать 45°; 12.1.11 Формулы и таблицы для определения минимальных допустимых расстояний от источника излучения до контроли- руемого сварного соединения, а также максимальных размеров и минимального количества контролируемых за одну экспози- цию участков, приведены в Приложении 15.
12.1.12 При контроле сварных соединений по рис. Зе по ПНАЭ Г-7-017-89 (панорамное просвечивание) отношение внутреннего диаметра <1 к внешнему диаметру В контролируе- мого соединения не должно быть менее 0,8, а максимальный размер фокусного пятна Ф источника излучения не должей быть более--------, где К - чувствительность контроля. 2(Г> - <7) 12.1.13 Длина снимков должна обеспечивать перекрытие изображений смежных участков сварных соединений при длине контролируемого участка до 100 мм не менее 0,2 длины участка, при длине контролируемого участка св. 100 мм — не менее 20 мм. 12.1.14 Ширина снимков должна обеспечивать получе- ние изображений сварного шва, эталонов чувствительности, маркировочных знаков и околошовных зон шириной: для стыковых и нахлесточных соединений: не менее 5 мм - при толщине свариваемых кромок до 5 мм, не менее толщины свариваемых кромок - при толщине свари- ваемых кромок св. 5 до 20 мм, не менее 20 мм - при толщине свариваемых кромок св. 20 мм; для тавровых, торцевых, и угловых соединений и варки труб трубные доски устанавливается технологической документаци- ей на контроль или приемку этих соединений (по ПНАЭ Г-7- 017-89) - не менее 5 мм. 12.1.15 Оптическая плотность изображений контроли- руемых участков шва и околошовной зоны, а также эталонов чувствительности не должна быть менее 1,5 и более 3,5 (при контроле сварных соединений с переменным сечением допуска- ется увеличение оптической плотности изображений участков сварного соединения с наименьшей толщиной до 4,0); уменьшение оптической плотности изображения шва и кон- тролируемой околошовной зоны на любом участке этого изо- бражения по отношению к оптической плотности изображения эталона чувствительности (или участка, на котором установлен проволочный эталон чувствительности) не должно превышать 1,0.
12.1.16 Для измерения оптической плотности снимков следует использовать денситометры или микрофотометры, обеспечивающие возможность измерения в проходящем свете оптической плотности от 0 до 4,0 с точностью не хуже 0,1. При оптической плотности снимков не более 3,5 допус- кается проводить оценку соответствия их оптической плотно- сти требованиям настоящей методики визуальным сравнением с набором мер оптической плотности. При этом допускается ис- пользовать наборы со значениями оптической плотности 1,0; 1,5; 3,5 (с допуском ±5% для каждого из перечисленных зна- чений оптической плотности). Размеры ступеней с перечислен- ными значениями оптической плотности не должны быть менее 20 х 20 мм. 12.1.17 Эталоны чувствительности следует устанавли- вать на контролируемом участке сварного соединения со сторо- ны источника излучения. При невозможности установки эталона чувствительности со стороны источника излучения при контроле сварных соеди- нений цилиндрических, сферических и других пустотелых изде- лий через две стенки с расшифровкой изображения только при- легающего к плёнке участка сварного соединения и при пано- рамном просвечивании допускается устанавливать эталоны чув- ствительности со стороны кассеты с плёнкой. 12.1.18 Проволочные эталоны чувствительности следует устанавливать непосредственно на шов с направлением прово- лок поперек шва. 12.1.19 Канавочные эталоны чувствительности сле- дует устанавливать на расстоянии не менее 5 мм от шва с направлением канавок поперек шва (ГОСТ 7512-82). По ПНАЭ Г-7-017-89 канавочные эталоны следует устанавли- вать: для стыковых сварных соединений: с толщиной свариваемых кромок до 5 мм - не менее 5 мм; с толщиной свариваемых кромок от 5 до 20 мм - не менее толщины свариваемых кромок;
с толщиной свариваемых кромок свыше 20 мм - не менее 20 мм; для угловых и тавровых сварных соединений - не ме- нее 5 мм. 12.1.20 . В случае невозможности установки эталона чувствительности на контролируемом сварном соединении или невозможности получения его изображения на снимке (например, при контроле угловых и тавровых швов, при кон- троле швов вварки труб в трубные доски и т.п.) допускается: устанавливать канавочные эталоны чувствительности непосредственно на шов сг направлением эталона вдоль шва, если длина контролируемого за одну экспозицию участка шва превышает длину эталона не менее чем в 5 раз или изображе- ние эталона находится за границами расшифровываемого изо- бражения участка шва; определять чувствительность при помощи эталона на образцах - имитаторах сварного соединения с радиационной толщиной, равной радиационной толщине контролируемого сварного соединения. Возможность проведения контроля без установки эта- лона (с проверкой чувствительности на образце-имитаторе) должна быть предусмотрена в технологической карте контро- ля. 12.1.21 При панорамном просвечивании кольцевых сварных соединений следует выполнять следующие требования: •фокусное расстояние должно отвечать условию: 0<5 _ ~ , Р =----< К, где: 0 - размер фокусного пятна источника Н излучения; 5 - толщина стенки трубы; Н - геометрическая не- резкость; К - радиус трубы; • отношение внутреннего диаметра трубы а к внешнему П должно быть равно или более 0,8, а максимальный размер фо- кусного пятна должен быть не более: а ка Б 2(Р-<7) При панорамном просвечивании допускается:
• производить одностороннюю разметку; • эталоны чувствительности устанавливать со стороны плёнки; • если число участков контроля более четырех, устанав- ливать эталоны по одному на каждую четверть длины окружно- сти сварного соединения. Недопустимо панорамное просвечивание кольцевого шва, а также проявление экспонированных плёнок проводить частями. Расшифровку так же следует проводить комплектно. Чувствительность контроля при панорамном просвечива- нии определяют по радиационной толщине одной стенки, а оценка качества сварного соединения ведется по номинальной толщине стенки трубы. 12.1,22 При контроле сварных соединений трубопро- водов диаметром до 100 мм: • допускается не устанавливать ограничительные метки на границах контролируемых за одну экспозицию участков, а также устанавливать канавочные эталоны чувствительности вдоль оси трубы на расстоянии не менее 5 мм от шва; • просвечивание проводят «на эллипс» (источник излу- чения расположен под углом к плоскости кольцевого шва - см. и. 12.1.7); ' • эталон размещают со стороны источника излучения, если оценка качества сварного соединения производится для верхнего и нижнего участка сварного соединения; • эталон устанавливают со стороны плёнки, если оце- нивают качество только участка сварного соединения, при- мыкающего к плёнке. 12.1.23 Время экспозиции, как правило, подбирается экспериментальным путем, а также с помощью номограмм и таблиц экспозиций таким образом, чтобы оптическая плотность изображений контролируемых участков шва и околошовной зо- ны, а также эталонов чувствительности была не менее 1.5 и не более 3.5. 12.1.24 Фотообработка радиографических плёнок должна проводиться по методике завода-изготовителя радио-
графической плёнки с использованием рекомендуемых фотохи- микатов. При большом объеме работ фотообработку следует про- водить с использованием установок для автоматической фото- обработки радиографических плёнок. 12.1.25 Снимки, допущенные к расшифровке, должны удовлетворять следующим требованиям: на изображении шва и контролируемой околошовной зо- ны не должно быть пятен, полос, загрязнений и повреждений эмульсионного слоя; на снимках должны быть видны четкие изображения ог- раничительных меток, маркировочных знаков и эталонов чувст- вительности, за исключением случаев, предусмотренных мето- дическими документами. 12.1.26 Для расшифровки следует использовать негато- скопы с регулируемой яркостью и регулируемыми размерами освещенного поля. Максимальная яркость освещенного поля должна состав- лять не менее 10д+2 кд/м2 , где Д - оптическая плотность снимка. Размеры освещенного поля должны регулироваться при помощи подвижных шторок или экранов-масок в таких пределах, чтобы освещенное поле полностью перекрывалось снимком.
12.1.27 Чувствительность контроля, определенная по изображению эталона чувствительности (минимальная глубина канавки канавочного эталона или минимальный диаметр прово- локи проволочного эталона, видимых на снимке), должна удов- летворять требованиям Правил контроля. 12.1.28 При расшифровке снимков определяют размеры изображенных трещин, непроваров, пор и включений, а также, при необходимости, оценивают величину вогнутости и выпук- лости корня шва (в случаях, когда корень шва недоступен для внешнего осмотра). Перечень подлежащих определению размеров и методика оценки величины вогнутости и выпуклости корня шва должны быть приведены в технической документации на контроль и приемку сварных соединений. 12.1.29 При документальном оформлении результатов расшифровки снимков определенные по снимкам размеры сле- дует округлить до ближайших значений из ряда 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 мм или ближайших целых зна- чений в миллиметрах, если определенный по снимку размер превышает 3,0 мм. 12.1.30 При измерении размеров дефектов до 1,5 мм применяют измерительную лупу с ценой деления 0,1 мм, св. 1,5 мм - любое измерительное устройство с ценой деления 1 мм. 12.1.31 Результаты расшифровки снимков и чувстви- тельность контроля должны быть записаны в заключении и журнале радиографического контроля, форма которых должна устанавливаться технической документацией на контроль или приемку сварных соединений (Приложения 25, 26). 12.1.32 Для обозначения дефектов в заключении или журнале регистрации результатов контроля следует применять условные обозначения, приведенные в Приложении 7.
12.2 Примеры разработки технологических карт радиографического контроля. 12.2.1 Разработка технологической карты радиографического контроля листового сварного соединения. Объект контроля - листовое сварное соединение тол- щиной 12 мм. Схема контроля - ПНАЭ Г-017-89, (рис. 2а). ГОСТ 7512-82 (черт. 4). Рис. 12.2.1 Схема радиографического контроля листового сварного соединения. 1 - источник излучения; 2 - объект контроля; 3 - кассета с плёнкой. Основные характеристики объекта контроля (ОК): • материал - углеродистая сталь; • длина контролируемого участка - 400 мм; • номинальная толщина листа - 12 мм; • вид сварки - ручная электродуговая. Нормативные документы: ГОСТ 7512-82; ГОСТ 23055; ГОСТ 20426; ПНАЭ Г-7-010- 89; ПНАЭ Г-7-009-89; ПНАЭ Г-7-017-89.
Требования к контролю качества сварного соединения: • категория сварного соединения по ПНАЭ Г-7-010-89 - III категория; • абсолютная чувствительность РГК - табл. 13 ПНАЭ Г-7- 010-89-К=0,3 мм; • оптическая плотность почернения снимка - не менее 1,5 Б; • методика РГК - ПНАЭ Г-7-017-89; • требования к квалификации персонала - персонал, занятый РГК, должен пройти обучение и аттестацию по «Типовым про- граммам обучения и аттестации контролеров качества оборудо- вания и трубопроводов, подведомственных Госатомнадзору России» (ПОА 72.00.00.95), иметь вторую ступень подготовки, дающую право выдачи заключений по результатам РГК. 12.2.1.1 . Выбор источника излучения. При РГК сварного соединения по схеме рис. 12.2.1 мини- мальная контролируемая толщина (толщина околошовной зоны) равна 12 мм. Максимальное напряжение на рентгеновской трубке, допус- тимое для просвечивания стали толщиной 12 мм, не должно быть выше 150 кВ (ГОСТ 20426; табл. 6-1). Рентгеновский аппа- рат, обеспечивающий необходимую жесткость излучения, вы- бираем по табл. 6-Зв, например, «Ратмир - 200» со следующими техническими характеристиками: • диапазон регулируемых напряжений - 30...190 кВ; • максимальный анодный ток трубки - 6 мА; • размер фокусного пятна -2x2 мм. 12.2.1.2 Расчет геометрии просвечивания. В соответствии с Приложением 15 для схемы просвечива- ния, приведенной на рис. 12.2.1, минимальное расстояние Г (от источника излучения до контролируемого сварного соединения) и длина Ь контролируемого за одну экспозицию участка должны удовлетворить соотношениям:
/>ск-, Ь< 0.8/, где с = —; К 11 - радиационная толщина контролируемого металла, равная сумме номинальной толщины и усиления сварного шва, мм; 0- максимальный размер фокусного пятна, мм; К - требуемая чувствительность контроля, мм. В нашем случае: 0 = 2,0 мм, К = 0,3 мм; 11 = 15 мм; с = 13,3. При Г == сП ~ 200 мм максимальная длина Ь контролируе- мого за одну экспозицию участка не должна превышать: Ь = 0,8Г = 160 мм. Для контроля сварного соединения длиной 400 мм следует выполнить три экспозиции при расстоянии Г = 200 мм или про- вести контроль за одну экспозицию, увеличив расстояние Г до 500 мм (в соответствии с формулой / = —) 12.2.1.3 Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов. Для выбора радиографической плёнки воспользуемся табл. 6-6, 6-7, 6-8, в которых приведены классификация и технические характеристики радиографических плёнок различных произво- дителей. Из анализа этих таблиц следует, что для РГК сварного со- единения толщиной 12 мм по III категории ПНАЭ Г-7-010-89 необходимо использовать радиографическую плёнку III класса по отечественной классификации или С5 по классификации ЕМ 584-1. Этим классам соответствуют плёнки РТ-1 и Д7. Для выбора усиливающих экранов воспользуемся табл. 6-13, в которой рекомендуется при напряжении на рентгеновской трубке от 100 до 300 кВ применять свинцовые усиливающие эк- раны толщиной 0,02...0,09 мм.
12.2.1.4 Выбор эталона чувствительности. Абсолютная чувствительность К при контроле сварного со- единения толщиной 12 мм по III категории ПНАЭ Г-7-010-89 должна быть не более 0,3 мм. В этом случае могут быть исполь- зованы как канавочный эталон №1 ГОСТ 7512-82, имеющий ка- навку 0,3 мм, так и проволочный эталон №2 ГОСТ 7512-82, со- держащий проволочку 0,32 мм. 12.2.1.5 Расчет времени экспозиции. Для расчета ориентировочного времени экспозиции исполь- зуем номограмму экспозиций при просвечивании рентгеновским излучением сплавов на основе железа на радиографическую плёнку Д7 (Приложение 16). Время экспозиции для просвечивания сварного соединения рассчитывается, исходя из радиационной толщины, которая в данном случае равна 15 мм (сумма номинальной толщины пла- стины и усиления сварного шва). При напряжении на рентгенов- ской трубке 150 кВ экспозиция, определенная по номограмме (Приложение 16), составляет 15 мА мин. При анодном токе рентгеновской трубки 5 мА время экспозиции будет равно 180 сек. Отметим, что используемая номограмма для плёнки Д7 со- ставлена для фокусного расстояния 1000 мм. Для определения времени экспозиции при фокусном расстоянии 500 мм восполь- зуемся законом обратных квадратов (время экспозиции обратно пропорционально квадрату фокусного расстояния). В нашем случае время экспозиции составит 180/4=45 сек. Для плёнки РТ-1 время экспозиции можно определить, используя данные табл. 6-9, в которой приведены коэффициенты относительной экспозиционной эквивалентности радиографических плёнок. Для плё- нок РТ-1 этот коэффициент относительно плёнки Д7 равен 0,7. Таким образом, время экспозиции для плёнки РТ-1 составит: 45 сек х 0,7 = 32 сек. Следует отметить, что полученные расчетные значения времени экспози- ции являются ориентировочными и требуют корректировки при отработке режимов контроля.
206 Схема радиографического контроля Параметры контроля /О 1 X 2 ♦ 3 Номинальная толщина листа, мм 12 Материал углеродистая сталь Вид и способ сварки ручная электро дуговая Источник излучения Рентген аппарат «Ратмир-200» Размер активной части (фокусное пятно), мм 2 х 2 мм Тип радиографической плёнки РТ-1, Д7 Толщина свинцового экрана, мм 0,09 |х^/^ Размер кассет (длина х ширина), мм 400 х 100 Напряжение на рентгеновской трубке, ток 150 кВ, 5 мА \5 1- источник излучения 2- эталон чувствительности 3- маркировочные знаки Схема заряд ки кассет кассета с венкой к “ 5- защитный экран Кассета Радиохрафическаа пленка Время экспозиции, сек 45 (Д7); 32 (РТ-1) Требуемая чувствительность снимков, мм 0,3 Эталон чувствительности канавочный №1 Расстояние от источника до кассет с плёнкой 500 мм Количество экспозиций 1 Объем контроля 100% Маркировочные знаки №2, №6 Нормативный документ ПНАЭ Г-7-010-89, табл. 13, категория III Браковочный признак: Сварные соединения следует браковать при наличии: - трещин, прожогов, незаваренных кратеров; - непроваров по разделке сварного шва; - непроваров в корне шва и между валиками; - если размеры несплошностей превышают установленные для III категории ПНАЭ Г-7-010-89. Свинцовый усшшвающий экран Разработал___________________________ Начальник лаборатории___________________________
Радиографический снимок стального стыкового листового сварного соединения толщиной 12 мм, выполненный в соответ- ствии с технологической картой № 12-2-1. Выявленные дефекты - свищ, шлаковые включения.
12.2.2 Разработка технологической карты радиографи- ческого контроля кольцевых сварных соединений труб диаметром менее 100 мм. Объект контроля - кольцевое сварное соединение тру- бы 057x3,5 мм. Схема контроля - ПНАЭ Г-7-017-89 (рис. Зв). Рис. 12.2.2 Схема радиографического контроля. 1 - источник излучения; 2 - объект контроля; 3 - кассета с плёнкой. Основные характеристики объекта контроля (ОК): • материал - сталь 12Х18Н10Т; • номинальная толщина стенки - 3,5 мм; • объем контроля - 100 %; • вид сварки - ручная аргонодуговая; • разделка кромок - V - образная. Нормативные документы: ГОСТ 7512-82; ГОСТ 23055; ГОСТ 20426; ПНАЭ Г-7-010- 89; ПНАЭ Г-7-009-89; ПНАЭ Г-7-017-89.
Требования к контролю качества сварного соединения: • категория сварного соединения по ПНАЭ Г-7-010-89 - I категория; • абсолютная чувствительность - К=0,2 мм; • оптическая плотность почернения снимка - не менее 1,5 Б; • методика РГК - ПНАЭ Г-7-017-89; • требования к квалификации персонала - персонал, занятый РГК, должен пройти обучение и аттестацию по «Типовым про- граммам обучения и аттестации контролеров качества оборудо- вания и трубопроводов, подведомственных Госатомнадзору России» (ПОА 72.00.00.95), иметь вторую ступень подготовки, дающую право выдачи заключений по результатам РГК. 12.2.2.1 . Выбор источника излучения. При РГК сварного соединения по схеме рис. 12.2.2 мини- мальная контролируемая толщина (двойная номинальная тол- щина околошовной зоны) равна 7,0 мм. Максимальное напряжение на рентгеновской трубке, допус- тимое для просвечивания стали толщиной 7,0 мм, должно быть не выше 120 кВ (ГОСТ 20426, табл. 1). Рентгеновский аппарат, обеспечивающий необходимую жесткость излучения, выбираем по табл. 6-За, например, «РПД-200 мини А» со следующими техническими характеристиками: • диапазон регулируемых напряжений - 80... 160 кВ; • максимальный анодный ток трубки - 3 мА; • размер фокусного пятна - 0,8 х 0,8 мм. 12.2.2.2 Расчет геометрии просвечивания. В соответствии с Приложением 15 для схемы просвечива- ния, приведенной на рис. 12.2.2, расстояние Г (от источника из- лучения до поверхности контролируемого сварного соединения) должно быть не менее: 20 / = сГ>,где с = —; К П - наружный диаметр контролируемого сварного соединения, мм;
0- максимальный размер фокусного пятна источника излуче- ния, мм; К - требуемая чувствительность контроля, мм. В нашем случае: 0 = 0,8 мм, К = 0,2 мм, В = 57 мм, С = 8. Подставляя эти значения в приведенные выше формулы, по- лучаем Г = 456 мм. Расстояние от источника излучения до кассе- ты с плёнкой будет равным 515 мм. Количество участков (экс- позиций) при контроле по выбранной схеме (рис. 12.2.2) должно быть не менее двух (Приложение 15, п.4). Таким образом, контроль сварного соединения трубы 057 х 3,5 мм по схеме рис. 12.2.2 следует проводить при фокусном расстоянии 515 мм за 2 экспозиции под углом 90° для обеспече- ния 100 % контроля. При этом угол между направлениями про- свечивания и плоскостью контролируемого сварного соедине- ния должен быть таким, чтобы проекции противолежащих уча- стков кольцевого шва на снимке не накладывались друг на дру- га, и не превышал 15° (ПНАЭ Г-7-017-89, п. 5.6, 5.7). 12.2.2.3 Выбор радиографической плёнки, усиливаю- щих экранов. Для выбора радиографической плёнки воспользуемся табл. 6-6, 6-7, 6-8, в которых приведены классификация и технические характеристики радиографических плёнок. Из анализа этих таблиц следует, что для РГК кольцевого сварного соединения толщиной 3,5 мм по I категории ПНАЭ Г- 7-010-89 необходимо использовать радиографическую плёнку 1 класса по отечественной классификации или С2-СЗ по класси- фикации ЕЙ 584-1. Этим классам соответствуют плёнки РТ-5 и Д4- Для выбора усиливающих экранов воспользуемся табл. 6-13, в которой рекомендуется при напряжении на рентгеновской трубке от 100 до 300 кВ применять свинцовые усиливающие эк- раны толщиной 0,02...0,09 мм.
12.2.2.4 Выбор эталона чувствительности. Абсолютная чувствительность К при контроле сварного со- единения трубы 0 57 х 3,5 мм, при суммарной номинальной толщине стенок 7,0 мм, по I категории ПНАЭ Г-7-010-89 должна быть не более 0,2 мм. В этом случае могут быть использованы как канавочный эталон №1 ГОСТ 7512-82, имеющий канавку 0,2 мм, так и проволочный эталон №2 ГОСТ 7512-82, содержащий проволочку 0,2 мм. 12.2.2.5 Расчет времени экспозиции. Для расчета ориентировочного времени экспозиции исполь- зуем номограмму экспозиций при просвечивании рентгеновским излучением сплавов на основе железа на радиографическую плёнку Д4 (Приложение 16). Время экспозиции для просвечивания кольцевого сварного соединения рассчитывается, исходя из его радиационной тол- щины, которая в данном случае равна 10 мм (двойная номи- нальная стенка трубки плюс толщина усиления шва). {(2 х 3,5 мм) + (2 х 1,5 мм) = 10 мм.} При напряжении на рентгеновской трубке 120 кВ экспози- ция, определенная по номограмме (Приложение 16), составляет 70 мА мин. При анодном токе 2 мА время экспозиции будет равно 35 мин. Отметим, что используемая номограмма для плёнки Д4 построена для фокусного расстояния 1000 мм. Для определения времени экспозиции при фокусном расстоянии 515 мм воспользуемся законом обратных квадратов (время экспози- ции обратно пропорционально квадрату фокусного расстояния). В нашем случае время экспозиции составит: /1000? \515? =9.2 мин. Для плёнки РТ-5 ориентировочное время экспозиции можно определить, используя коэффициенты относительной экспози- ционной эквивалентности радиографических плёнок (табл. 6-9). Для плёнки РТ-5 время экспозиции составит:
1эксп = 9.2мин-^ = 1,0 мин. Полученные расчетные значения времени экспозиции яв- ляются ориентировочным и требуют корректировки при отра- ботке режимов контроля.
213 Схема радиографического контроля Параметры конт роля / Диаметр и толщина трубы, мм 57 х 3,5 Материал Вид и способ сварки сталь 12Х18Н10Т ручная аргонодуговая Источник излучения рентген аппарат «РПД-200 мини А» Размер активной части (фокусное пятно), мм 0,8 х 0,8 мм / / уг' г // г/ ...У| \ -м——о — Дг 7 Ж\ т / Х \ Тип радиографической пленки Д4, РТ-5 Толщина свинцового экрана, мм 0,09 Размер кассет (длина х ширина), мм Напряжение на рентгеновской трубке, ток 100 х 100 120 кВ, 2 мА Время экспозиции, мин 9,2 мин (Д4), 7,0 мин (РТ-5) 'Т“‘Т"" Г"Т' V \ ±У 5 1 Схема зарядки кассет: 1 Источник излучения 2 Эталон чувствительности \ РаДЙОГрафйЧССКЗЯ ПЛ№КЗ 3. Маркировочные знаки \ / 4 КОГПЙ'М Г Г\ЛПТ7ЛГЧ^оЛт7ТТЙПТГаЙ ТТТТЙТТТГЛТ1 Требуемая чувствительность снимков, мм Эталон чувствительности 0,2 №1 ГОСТ 7512-89 Расстояние от источника до кассет с пленкой 515 мм Количество экспозиций 2 Объем контроля 100% Маркировочные знаки №2, №6 Нормативный документ ПНАЭ Г-7-010-89, ПНАЭ Г-7-017-89, ГОСТ 7512-82 ь мо^цнУ!машптыг.ун цмьплуп :тный свинцовый экран вец-имитатор вогнутости и ости корня шва полируемый участок Браковочный признак: Сварные соединения следует браковать при наличии - трещин, прожогов, незаваренных кратеров; - непроваров по разделке сварного шва, - непроваров в корне шва и между валиками; - если размеры несплошностей превышают установленные для I категории ПНАЭ Г-7-010-89 ^^^шмвии 5 Защи 6. Обра // Свинцовый усиливающий экран ®“^га к. _ 7. Конт Разработал Начальник лаборатории
Радиографический снимок сварного соединения стальной трубы 0 57 х 3,5 мм, выполненный в соответствии с технологической картой № 12-2-2. Выявленные дефекты - превышение допустимой выпук- лости корня шва, непровар в корне шва, пора.
12.2.3 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений труб диаметром более 100 мм. Объект контроля - кольцевое сварное соединение тру- бы 0245 х 6 мм. Схема контроля - ПНАЭ Г-7-017-89 (рис. Зг). ГОСТ 7512-82 (черт. 5г) Рис. 12.2.3 Схема радиографического контроля. 1 - источник излучения; 2 - контролируемый участок; 3 - кассета с плёнкой. Основные характеристики объекта контроля (ОК): • материал - углеродистая сталь; • номинальная толщина стенки трубы - 6 мм; • вид сварки - ручная электродуговая; • разделка кромок - V - образная.
Нормативные документы: ГОСТ 7512-82; ГОСТ 23055; ГОСТ 20426; ПНАЭ Г-7-017- 89; ПНАЭ Г-7-010-89. Требования к контролю качества сварного соединения: • категория сварного соединения по ПНАЭ Г-010-89 - III ка- тегория; • абсолютная чувствительность по ПНАЭ Г-010-89 (табл. 13) - К=0,3 мм; • оптическая плотность почернения снимка - не менее 1,5 Б; • методика РГК - ПНАЭ Г-017-89; • требования к квалификации персонала - персонал, занятый РГК, должен пройти обучение и аттестацию по «Типовым про- граммам обучения и аттестации контролеров качества оборудо- вания и трубопроводов, подведомственных Госатомнадзору России» (ПОА 72.00.00.95), иметь вторую ступень подготовки, дающую право выдачи заключений по результатам РГК. 12.2.3.1 . Выбор источника излучения. При РГК сварного соединения по схеме рис. 12.2.3 мини- мальная просвечиваемая толщина (двойная номинальная тол- щина околошовной зоны) равна 12 мм. Максимальное напряжение на рентгеновской трубке, допус- тимое для просвечивания стали толщиной 12 мм, должно быть не выше 150 кВ (ГОСТ 20426; табл. 6-1). Выбираем рабочее на- пряжение 130 кВ. Рентгеновский аппарат, обеспечивающий не- обходимую жесткость излучения, выбираем по табл. 6-Зв (п. 6.2), например, «Ратмир-200» со следующими техническими ха- рактеристиками : • диапазон регулируемых напряжений - 30... 190 кВ; • максимальный анодный ток трубки - 6 мА; • размер фокусного пятна -2x2 мм.
12.2.3.2 Расчет геометрии просвечивания. В соответствии с Приложением 15 для схемы просвечива- ния, приведенной на рис. 12.2.3, расстояние Г (от источника из- лучения до поверхности контролируемого сварного соединения) и длина Ь контролируемого за одну экспозицию участка должны удовлетворять соотношениям: />О,5[1.5с(Р-«0-Р];где с = —; К В - наружный диаметр контролируемого сварного соединения, мм; <1 - внутренний диаметр контролируемого сварного соединения, мм; 0 - максимальный размер фокусного пятна источника излуче- ния, мм; К - требуемая чувствительность контроля, мм; Определенное по формуле значение Г имеет отрицатель- ную величину. В соответствии с Приложением 15 (п.2) получа- ем: Г 2 300 мм. После выбора расстояния Г определяем отношение СТ) = 1, по табл. П.3.4 (Приложения 15) находим число участков Ы, необходимое для 100 % контроля: 14 = 3 экспозиции. 12.2.3.3 Выбор радиографической плёнки и усили- вающих экранов. Для выбора радиографической плёнки воспользуемся табл. 6-6, 6-7 и 6-8. Из анализа этих таблиц следует, что для РГК кольцевого сварного соединения труб 0245x6 мм по III категории ПНАЭ Г- 010-89 необходимо использовать радиографическую плёнку III класса по отечественной классификации или С5 по классифика- ции ЕМ 584-1. Этим классом соответствуют плёнки РТ-1 и Д7. Для выбора усиливающих экранов воспользуемся табл. 6-13, в которой рекомендуется при напряжении на рентгеновской трубке от 100 до 300 кВ применять свинцовые усиливающие эк- раны толщиной 0,05...0,09 мм.
12.2.3.4 Выбор эталона чувствительности. Абсолютная чувствительность К при контроле сварного со- единения толщиной 12 мм по III категории ПНАЭ Г-017-89 (табл. 13)должна быть не более 0,3 мм. В этом случае могут быть использованы как канавочный эталон №1 ГОСТ 7512-82, имеющий канавку глубиной 0,3 мм, так и проволочный эталон №2 ГОСТ 7512-82, содержащий проволочку диаметром 0,32 мм. 12.2.3.5 Расчет времени экспозиции. Для расчета ориентировочного времени экспозиции исполь- зуем номограмму экспозиций при просвечивании рентгеновским излучением сплавов на основе железа на радиографическую плёнку Д7 (Приложение 16, рис 16.2). Время экспозиции для просвечивания кольцевого сварного соединения рассчитывается, исходя из его радиационной тол- щины, которая в данном случае равна 15 мм (сумма удвоенной номинальной толщины стенки трубы и усиления сварного шва): При напряжении на рентгеновской трубке 130 кВ экспози- ция, определенная по номограмме (Приложение 16, рис 16.2), составляет 60 мА мин. При анодном токе 5 мА время экспози- ции будет равно 720 сек. Отметим, что используемая номограм- ма для плёнки Д7 построена для фокусного расстояния 1000 мм. Для определения времени экспозиции при фокусном расстоянии 300 мм воспользуемся законом обратных квадратов (время экс- позиции обратно пропорционально квадрату фокусного рас- стояния). В нашем случае время экспозиции составит: [х 2 1222 -60 сек 300 ) Полученные расчетные значения времени экспозиции явля- ются ориентировочным и требуют корректировки при отработке режимов контроля.
Технологическая карта радиографического контроля № 12-2-3 219 Схема радиографического контроля Параметры контроля Наружный диаметр сварного соединения, мм 245 Номинальная толщина, мм 6,0 -2__/ /’^ 7 Материал углеродистая сталь Вид и способ сварки ручная электродуговая Источник излучения рентгеновский аппарат «Ратмир-200» Размер активной части (фокусное пятно), мм 2 х 2 мм ) ДП । "Ш Тип радиографической пленки Д7 Толщина свинцового экрана, мм 0,09 Размер кассет (длина х ширина), мм 250 х 100 Напряжение рентгеновской трубки, ток 130 кВ, 5 мА Время экспозиции, сек 60 Требуемая чувствительность снимков, мм 0,3 < «ЕЖрИИрвШ Эталон чувствительности №1 ГОСТ 7512-82 (К) Схема зарядки кассет: 1Г 1 Источник излучения Касст Расстояние от источника до кассет с плёнкой 300 мм Количество экспозиций 3 Объем контроля 100% Маркировочные знаки №2; №6 Нормативный документ ПНАЭ Г-010-89, III категория Радиограф) /У Свинцовый усилив 1 . эталон чувствительности ЙЧССКЗЯ ППенка 3 Маркировочные знаки 4 Кассета с радиографической пленкой 5 Защитный свинцовый экран б Образец-имитатор вогнутости и ающийэкран вш?ЮМОТ1ГОр™ ——. 7 Контоолиотемыйучасток Браковочный признак' Сварные соединения следует браковать при наличии - трещин, прожогов, незаваренных кратеров, - непроваров по разделке сварного шва, - непроваров в корне шва и между валиками, - если размеры несплошностей превышают нормы для III категории ПНАЭ Г-010-89 Разработал___________________________ Начальник лаборатории_______________________________
Радиографический снимок участка сварного шва сталь- ной трубы 0245 х 6,0 мм, выполненный в соответствии с техно- логической картой № 12-2-3. Выявленные дефекты - непровар, поры.
12.2.4 Разработка технологической карты панорамного радиографического контроля кольцевых сварных соединений. Объект контроля - кольцевое сварное соединение тру- бы 0426x12 мм. Схема контроля - ПНАЭ Г-017-89 (рис. 3,е) ГОСТ 7512-82 (черт. 5,е) Рис. 12.2.4 Схема радиографического контроля. 1 - источник излучения; 2 - контролируемый участок; 3 - кассета с плёнкой. Основные характеристики объекта контроля (ОК): • материал - углеродистая сталь; • номинальная толщина стенки трубы - 12 мм; • объем контроля - 100 %; • вид сварки - ручная электродуговая; • разделка кромок - V - образная. Нормативные документы: ГОСТ 7512-82; ГОСТ 23055; ГОСТ 20426; ПНАЭ Г-7-017- 89; ПНАЭ Г-7-010-89.
Требования к контролю качества сварного соединения: • категория сварного соединения по ПНАЭ Г-7-010-89 - III - категория; • чувствительность РГК в соответствии с требованиями ПНАЭ Г-7-010-89 (табл. 13) - К=0,3 мм; • плотность почернения снимка - не менее 1,5 Б; • методика РГК - ПНАЭ Г-7-017-89; •персонал, занятый РГК, должен пройти обучение и аттеста- цию по «Типовым программам обучения и аттестации контро- леров качества оборудования и трубопроводов, подведомствен- ных Госатомнадзору России» (ПОА 72.00.00-95) и должен иметь вторую ступень подготовки, дающую право выдачи заключений по результатам РГК. 12.2.4.1 . Выбор источника излучения. При панорамном контроле кольцевого сварного соединения трубы 0426 х 12 минимальная просвечиваемая толщина (тол- щина околошовной зоны) равна 12 мм. Панорамный контроль осуществляется радионуклидными источниками. Для просвечи- вания стали толщиной 12 мм по ГОСТ 20426, (табл. 6-2) следует использовать радионуклидный источник Иридий-192. Рассчитаем параметры контроля для источника Иридий-192. При панорамном контроле кольцевых сварных соединений от- ношение внутреннего диаметра <1 к внешнему диаметру О кон- тролируемого сварного соединения не должно быть менее 0,8, а максимальный размер фокусного пятна 0 источника излучения не должен быть более К(1 2(Р-б/) где К - абсолютная чувствительность контроля (ГОСТ 7512- 82, п.5.3).
Первое условие выполнено: — = 0.94 > 0.8 , из второго ус- , Ы ловия ( Ф - ------г = 2.5 мм), следует, что для панорамного 2(2Э — <У) контроля фокусное пятно источника излучения должно быть не более 2,5 мм. Этому требованию отвечает радионуклидный источник Иридий-192 ГИИД-3, у которого размер активной час- ти 1,5><1,5 мм. Особенностью панорамного РГК кольцевых соединений яв- ляется установка источника излучения на оси трубы в плоскости сварного шва. Для этого используют, центраторы, позволяющие устанавливать источник излучения внутри трубы в нужном по- ложении. Центратор, рассчитанный на РГК труб диаметром от 270 до 1000 мм, входит в комплект гамма - дефектоскопа ГАММА- РИД 192/120, который можно заряжать различными радионук- лидными источниками, включая ГИИД-3. 12.2.4.2 Выбор радиографической плёнки и усили- вающих экранов. Для выбора радиографической плёнки воспользуемся табл. 6-6, 6-7 и 6-8. Из анализа этих таблиц следует, что для РГК кольцевого сварного соединения труб 0426x12 мм по III категории ПНАЭ Г-7-010-89 следует использовать радиографическую плёнку III класса по отечественной классификации или С5 по классифика- ции ЕМ 584-1. Этим классам соответствуют плёнки РТ-1 и Д7. Для выбора усиливающих экранов воспользуемся табл. 6-13, в которой рекомендуется при напряжении на рентгеновской трубке от 100 до 300 кВ применять свинцовые усиливающие эк- раны толщиной 0,05...0,09 мм. 12.2.4.3 Расчет геометрии просвечивания. В соответствии со схемой контроля 12.2.4 просвечивание осуществляется панорамно, поэтому 213 мм.
12.2.4.4 Выбор эталона чувствительности. Абсолютная чувствительность К при контроле сварного со- единения толщиной 12 мм по III категории ПНАЭ Г-7-010-89 должна быть не более 0,3 мм. В данном случае могут быть ис- пользованы как канавочный эталон №1 ГОСТ 7512-82, с канав- ками от 0,1 до 0,6 мм, в том числе канавкой глубиной 0,3 мм, так и проволочный эталон № 2, ГОСТ 7512-82, содержащий прово- лочку диаметром 0,32 мм. 12.2.4.5 Расчет времени экспозиции. Для расчета времени экспозиции используем номограмму экспозиций при просвечивании стали излучением радионуклида Иридий-192 на радиографическую плёнку Д7 (Приложение 16, рис. 16.7). Эта номограмма построена для фокусного расстояния 500 мм и плотности почернения снимка 1,5 Б. Экспозиция для просвечивания сварного соединения рас- считывается, исходя из его радиационной толщины, которая равна 16 мм (номинальная толщина стенки трубы плюс толщина усиления шва). Экспозиция, определенная по номограмме, для просвечива- ния 16 мм стали составляет ~2,5 Ки х час (при фокусном рас- стоянии 1000 мм). Для определения экспозиции при фокусном расстоянии 200 мм воспользуемся законом обратных квадратов (время экспози- ции обратно пропорционально квадрату фокусного расстояния). В нашем случае экспозиция составит около ~ 410 Ки * с. Время экспозиции рассчитывают с учетом реальной актив- ности применяемого радионуклидного источника излучения на момент проведения РГК, используя при этом коэффициенты от- носительной эквивалентности радиографических плёнок (табл. 6-9).
Рассчитаем время экспозиции для радионуклидного источ- ника ГИИД-3 стандартной поставки активностью 10 Ки. В этом случае для радиографической плёнки Д7 и фокусного расстоя- ния 213 мм время экспозиции составит 40 с. Для плёнки РТ-1 коэффициент экспозиционной эквивалентности относительно плёнки Д7 равен 0,7 (табл. 6-9). В этом случае время экспозиции для плёнки РТ-1 составит ~30 с. Полученные расчетные значения времени экспозиции явля- ются ориентировочными и требуют корректировки при отработ- ке режимов РГК.
226 Схема радиографического контроля Параметры контроля 4 5 2 3 Д, К ^2/ 7 Г Наружный диаметр сварного соединения, мм 426 Номинальная толщина, мм 12 Материал углеродистая сталь Вид и способ сварки Источник излучения ручная электродуговая радионуклид 1г-192, ГИИД-3 Размер активной части (фокусное пятно), мм 1,5 мм Тип радиографической плёнки Д7, РТ-1 ** « «яймаша» • ам-« Толщина свинцового экрана, мм 0,09 Размер кассет (длина х ширина), мм Время экспозиции, сек 400 х Ю0 40 (Д7), 30 (РТ-1) Требуемая чувствительность снимков, мм 0,3 Эталон чувствительности №1 ГОСТ 7512-82 канавочный 1/ з/з) Схема зарядки кассет: 1 Источник излучения -—2. Эталон чувствительности Радиографическая пленка 3 Маркировочные знаки \ / 4 Кассета с радиографической пленкой Расстояние от источника до кассет с пленкой 213 мм Количество экспозиций 1 Объем контроля Маркировочные знаки 100 % №2; №6 Нормативный документ ПНАЭ Г-7-010-89 III категория . Браковочный признак: Сварные соединения следует браковать при наличии - трещин, прожогов, незаваренных кратеров; - непроваров по разделке сварного шва, - непроваров в конце шва и между валиками, - если размеры несплошностей превышают установленные для III категории ПНАЭ Г-7-010-89. 5 Защитный свинцовый экран 6 Контролируемый участок // Свинцовый усиливающий экран Разработал___________________________ Начальник лаборатории____________________________
12 ММ Радиографический снимок участка сварного соединения стальной трубы 0 426 х 12 мм, выполненный в соответствии с технологической картой № 12-2-4. Выявленные дефекты - поры, вольфрамовое включение.
12.2.5 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений по схеме рис. 3,ж ПНАЭ Г-7-017-89. Объект контроля - кольцевое сварное соединение тру- бы 0219x10 мм. Схема контроля - ПНАЭ Г-7-017-89 (рис. 3,ж). ГОСТ 7512-82 (черт. 5,ж) Рис. 12.2.5 Схема радиографического контроля. 1 - источник излучения; 2 - контролируемый участок; 3 - кассета с плёнкой. Основные характеристики объекта контроля (ОК): • материал - углеродистая сталь; • номинальная толщина- 10 мм; • объем контроля - 100 %; • вид сварки - ручная электродуговая; • разделка кромок - V - образная. Нормативные документы: ГОСТ 7512-82; ГОСТ 23055; ГОСТ 20426; ПНАЭ Г-7-010- 89; ПНАЭ Г-7-017-89.
Требования к контролю качества сварного соединения: • категория сварного соединения по ПНАЭ Г-7-010-89 - III категория; • чувствительность К=0,3 мм (ПНАЭ Г-7-010-89, табл. 13); • оптическая плотность почернения снимка - не менее 1,5 Б; • методика РГК - ПНАЭ Г-7-017-89; • требования к квалификации персонала - персонал, занятый РГК, должен пройти обучение и аттестацию по «Типовым про- граммам обучения и аттестации контролеров качества оборудо- вания и трубопроводов, подведомственных Госатомнадзору России» (ПОА 72.00.00.95), иметь вторую ступень подготовки, дающую право выдачи заключений по результатам РГК. 12.2.5.1 . Выбор источника излучения и геометрии просвечивания. При РГК сварного соединения по схеме рис. 12.2.5 мини- мальная контролируемая толщина (толщина околошовной зоны) равна 10 мм. Для контроля кольцевого сварного соединения такой тол- щины целесообразно использовать радионуклидный источник Селен-75, (ГОСТ 20426, табл.З), т.к. ограниченность простран- ства внутри трубы исключает применение рентгеновского аппа- рата. Если использовать радионуклидный источник СР 17.711 (размер активной части 2x2 мм, активность стандартной по- ставки 10 Ки), то исходя из величины допустимой геометриче- ской нерезкостй (ПНАЭ Г-7-017-89, п. 6.5) Н = 0,15 мм, мини- мальное допустимое фокусное расстояние Г составит: <2)д Р =----+10 - 145 мм, округлим до 150 мм. Это больше радиуса, Н но меньше диаметра трубы, т.е. РГК может осуществляться по схеме рис. 12.2.5. Используем гамма - дефектоскоп РИД - 8е4Р, заряженный источником СР17.711. Доставка источника в зону контроля осуществляется с помощью ампулопровода. В резуль-
тате геометрических расчётов определяем, что число экспози- ций М = 4. 12.2.5.2 Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов. Для выбора радиографической плёнки воспользуемся табл. 6-6, 6-7 и 6-8, в которых приведены классификация и техниче- ские характеристики радиографических плёнок. Из анализа этих таблиц следует, что для РГК кольцевого сварного соединения труб с номинальной толщиной стенки 10 мм по III категории ПНАЭ Г-7-010-89 необходимо использовать радиографическую плёнку I класса по отечественной классифи- кации или СЗ по классификации ЕМ 584-1. Этим классам соот- ветствуют плёнки РТ-5 и Д4. Для выбора усиливающих экранов воспользуемся табл. 6-13, в которой рекомендуется при использовании излучения радио- нуклид Селен-75 применять свинцовые усиливающие экраны толщиной 0,09...0,2 мм. 12.2.5.3 Выбор эталона чувствительности. Абсолютная чувствительность К при контроле сварного со- единения толщиной 10 мм по III категории ПНАЭ Г-7-010-89 (табл. 6-13) должна быть не более 0,3 мм. В этом случае могут быть использованы как канавочный эталон №1 ГОСТ 7512-82, имеющий канавку глубиной 0,3 мм, так и проволочный эталон №2 ГОСТ 7512-82, содержащий проволочку диаметром 0,32 мм. 12.2.5.4 Расчет времени экспозиции. Для расчета ориентировочного времени экспозиции исполь- зуем номограмму экспозиций при просвечивании радионуклид- ным источником Селен-75 сплавов на основе железа на радио- графическую плёнку Д4 (Приложение 16, рис. 16.6).
Время экспозиции для просвечивания кольцевого сварного соединения рассчитывается, исходя из его радиационной тол- щины, которая в данном случае равна 13 мм (сумма номиналь- ной толщины стенки трубы и усиления сварного шва). Экспози- ция, определенная по номограмме для радиографической плёнки Д4, составляет 12 Кихчас. Эта величина получена для фокусно- го расстояния 1000 мм. Чтобы определить экспозицию при фо- кусном расстоянии 150 мм, необходимо воспользоваться зако- ном обратных квадратов (время экспозиции обратно пропор- ционально квадрату фокусного расстояния). Для фокусного рас- стояния 150 мм время экспозиции на плёнку Д4 при активности селенового источника 10 Ки составит 97 сек. Для расчетов вре- мени экспозиции РГК с использованием плёнки РТ-5 необходи- мо знать коэффициенты экспозиционной эквивалентности ра- диографических плёнок. Из таблицы 6-9 следует, что время экспозиции для плёнок РТ-5 при соблюдении той же геометрии просвечивания составит ~75 с. Полученные значения времени экспозиции являются ориен- тировочными и требуют корректировки при отработке режимов контроля.
Схема радиографического контроля 232 Схема зарядки кассет: Кассета Радиографическая пленка Свинцовый усиливающий экран Разработал 1 Источник излучения 2 Эталон чувствительности 3 Маркировочные знаки 4 Кассета с радиографической пленкой 5 Защитныйтсвинцовый экран 6 . Образец-имитатор вогнутости Параметры конт роля Наружный диаметр сварного соединения, мм 219 Номинальная толщина, мм 10 Материал углеродистая сталь Вид и способ сварки ручная электродуговая Источник излучения Селен-75 (СР17.711) Размер активной части (фокусное пятно), мм 2 х 2мм Тип радиографической плёнки Д4, РТ-5 Схема зарядки кассет РЪ - пленка - РЪ Толщина свинцового экрана, мм 0,09 Размер кассет (длина х ширина), мм 200 х 100 Время экспозиции, сек 97 (Д4), 75 (РТ-5) Требуемая чувствительность снимков, мм 0,3 Эталон чувствительности №1 ГОСТ 7512-82 Расстояние от источника до кассет с пленкой 150 мм Количество экспозиций 4 Объем контроля 100 % Маркировочные знаки №2; №6 Нормативный документ ПНАЭ Г-7-010-89 III категория Браковочный признак* Сварные соединения следует браковать при наличии - трещин, прожогов, незаваренных кратеров, - непроваров по разделке сварного шва, - непроваров в корне шва и между валиками, - если размеры несплошностей превышают установленные для III категории ПНАЭ Г-7-010-89 Начальник лаборатории
10 мм Радиографический снимок участка сварного соединения стальной трубы 0 219 х 10 мм, выполненный в соответствии с технологической картой № 12-2-5. Выявленные дефекты - шлаковые включения, поры.
12.2.6 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений по схеме рис. 3,з ПНАЭГ-7-017-89. Объект контроля - кольцевое сварное соединение тру- бы 0820x10 мм. Схема контроля - ПНАЭ Г-7-017-89 (рис. 3,з). ГОСТ 7512-82 (черт. 5,з) Рис. 12.2.6 Схема радиографического контроля. 1 - источник излучения; 2 - контролируемый участок; 3 - кассета с плёнкой. Основные характеристики объекта контроля (ОК): • материал - углеродная сталь; • номинальная толщина - 10 мм; • объем контроля - 25 %; • вид сварки - ручная электродуговая; • разделка кромок - V - образная. Требования к контролю качества сварного соединения: • категория сварного соединения по ПНАЭ Г-7-010-89 - III категория;
• чувствительность К = 0,3 мм; (ПНАЭ Г-7-010-89, табл. 13); • оптическая плотность почернения снимка - не менее 1,5 Б; • методика РГК - ПНАЭ Г-7-017-89; • требования к квалификации персонала - персонал, занятый РГК, должен пройти обучение и аттестацию по «Типовым про- граммам обучения и аттестации контролеров качества оборудо- вания и трубопроводов, подведомственных Госатомнадзору России» (ПОА 72.00.00.95), иметь вторую ступень подготовки, дающую право выдачи заключений по результатам РГК. 12.2.6.1. Выбор средств и режимов радиографическо- го контроля. Следует отметить, что схемы просвечивания сварных соеди- нений, показанные в ПНАЭ Г-7-017-89 на рис. 3, е, ж, з являют- ся частными случаями радиографического контроля кольцевого сварного соединения через одну стенку при расположении ис- точника излучения внутри трубы. Каждая из схем отличается от других только расположением источника излучения относи- тельно центральной оси трубы. Поэтому выбор средств контро- ля для каждой их этих схем принципиально не отличается друг от друга, а режимы контроля определяются конкретным распо- ложением источника излучения в трубе и толщиной стенки тру- бы. Источник излучения, радиографическая плёнка, усиливаю- щие экраны, эталоны чувствительности, выбранные в п. 12.2.5, могут быть использованы и при РГК по схеме рис. 12.2.6. Расстояние Г и число И участков (экспозиций), в соответст- вии с рекомендациями ПНАЭ Г-7-017-89 (Приложение 15, п. 5), определяют опытным путем.
Определим время экспозиции для следующих условий: номинальная толщина -10 мм; радиационная толщина - 13 мм; источник излучения - радионуклид Селен-75(СР17.711) активность источника -ЮКи; размер активной части источника излучения - 2 х 2 мм; фокусное расстояние - 300 мм; радиографическая плёнка - РТ-5, Д4 Время экспозиции для просвечивания кольцевого сварного соединения рассчитаем, исходя из его радиационной толщины, которая в данном случае равна 13 мм (сумма номинальной тол- щины стенки трубы и усиления сварного шва). Экспозиция, оп- ределенная по номограмме (Приложение 16, рис. 16.6) для ра- диографической плёнки Д4, составит 12 Ки х час. Эта величина получена для фокусного расстояния 1000 мм. Воспользовавшись законом обратных квадратов, определяем экспозицию для плён- ки Д4 при фокусном расстоянии 300 мм - она составит 65 Ки х мин. Поскольку активность радионуклидного источника 10 Ки, время экспозиции будет равно 6,5 мин. Для перехода к плёнке РТ-5 воспользуемся коэффициентами экспозиционной эквива- лентности плёнок РТ-5 и Д4 по отношению к плёнке Д7. С уче- том этих коэффициентов для плёнки РТ-5 время экспозиции со- ставит 5 мин. Полученные расчетные значения времени экспозиции явля- ются ориентировочными и требуют корректировки при отработ- ке режимов РГК.
237 Схема радиографического контроля Параметры контроля Наружный диаметр сварного соединения, мм 820 Номинальная толщина, мм Материя 10 углеродистая сталь ( \ \ Вид и способ сварки ручная электродуговая Источник излучения Селен-75 (СР17.711) Размер активной части (фокусное пятно), мм 2x2 мм 1 (1Ш/ Тип радиографической плёнки Д4, РТ-5 Схема зарядки кассет РЬ - плёнка - РЪ Толщина свинцового экрана, мм 0,09 Размер кассет (длина х ширина), мм 200 х Ю0 Время экспозиции, мин 5 (РТ-5), 6,5 (Д4) Требуемая чувствительность снимков, мм 0,3 у 2] б] з] Схема зарядки кассет: 1 Источник излучения . 2 Эталон чувствительности \ РаДИОГрафиЧССКаЯ пленка 3 Маркировочные знаки \ / 4 Кассета с радиографической пленкой Эталон чувствительности №1 ГОСТ 7512-82 Расстояние от источника до кассет с пленкой 300 мм Количество экспозиций 4 Объем контроля 25% Маркировочные знаки №2, №6 Нормативный документ ПНАЭ Г-7-010-89 III категория Браковочный признак Сварные соединения следует браковать при наличии - трещин, прожогов, незаваренных кратеров; - непроваров по разделке сварного шва, - непроваров в конце шва и между валиками; - если размеры несплошностей прёвышают установленные для III категории ПНАЭ Г-7-010-89. 5 Защитный свинцовый экран 6. Контролируемый участок /Свинцовый усилмающий экран Разработал___________________________ Начальник лаборатории
Радиографический снимок участка сварного шва стальной трубы 0 820 х 10 мм, выполненный в соответствии с технологиче- ской картой № 12-2-6. Выявленные дефекты - непровар, шлаковые включения, по- ры.
12.2.7 Разработка технологической карты радиографического контроля сварных соединений изделий диаметром Юми более. Объект контроля - сварное соединение цистерны диамет- ром 12 м с номинальной толщиной стенки 10 мм. Схема контроля - ГОСТ 7512-82 (черт. 5,а) ПНАЭ Г-7-017-89 (рис.3,а) Рис. 12.2.7 Схема радиографического контроля. 1 - источник излучения; 2 - контролируемый участок; 3 -кассета с радиографической плёнкой. Основные характеристики объекта контроля (ОК): • материал - углеродистая сталь; • номинальная толщина стенки криволинейного ОК - 10 мм; • вид сварки - электрошлаковая; • разделка кромок - V - образная; • объем контроля - 10 %. Нормативные документы: ГОСТ 7512; ГОСТ 23055; ГОСТ 20426; ПБ 03-440-02.
Требования к контролю качества сварного соединения: • класс сварного соединения -5 (ГОСТ 23055-78); • абсолютная чувствительность - К = 0,4 мм; • плотность почернения снимка - не менее 1,5 Б; • методика РГК - ГОСТ 7512-82; • требования к квалификации персонала - персонал, выпол- няющий контроль и дающий заключение по результатам РГК, должен иметь квалификацию не менее II уровня (в соответствии с требованиями ПБ 03-440-02). 12.2.7.1 . Выбор источника излучения. При РГК сварного соединения по схеме рис. 12.2.7 минималь- ная просвечиваемая толщина (толщина околошовной зоны) равна 10 мм. Максимальное напряжение на рентгеновской трубке, допусти- мое для просвечивания стали толщиной 10 мм, должно быть не выше 140 кВ (ГОСТ 20426, табл. 2). Рентгеновский аппарат, обес- печивающий необходимую жесткость излучения, выбираем по табл. 6-За, например, «Фокус-200Е» со следующими техническими характеристиками: • диапазон регулируемых напряжений - 5...200 кВ; • максимальный анодный ток трубки - 10 мА; • размер фокусного пятна - 01,5 мм. 12.2.7.2 Расчет геометрии просвечивания. В соответствии с Приложением 15 для схемы просвечивания, приведенной на рис. 12.2.7, расстояние Г (от источника излучения до поверхности контролируемого сварного соединения) и длина Ь контролируемого за одну экспозицию участка должны удовлетво- рять соотношениям: />0,7с(П-<7); Г<0,8/ где с = —; К 0 - максимальный размер фокусного пятна источника излучения, мм; К - требуемая чувствительность контроля, мм;
В нашем случае: 0=1,5 мм, К = 0,4 мм, С = 7,5. Получаем, что минимальное фокусное расстояние равно 105 мм. Для повышения производительности контроля и улучшения качества изображения выбираем фокусное расстояние Г=500мм. Тогда длина контролируемого за одну экспозицию участка увели- чится до 400 мм. Количество экспозиций при 10% объеме контроля равно 10. 12.2.7.3 Выбор радиографической плёнки и усили- вающих экранов Для выбора радиографической плёнки воспользуемся табл. 6-6, 6-7 и 6-8, в которых приведены классификация и технические ха- рактеристики радиографических плёнок. Из анализа этих таблиц следует, что для РГК сварного соеди- нения толщиной 10 мм по 5 классу чувствительности ГОСТ 23055- 78 необходимо использовать радиографическую плёнку III класса по отечественной классификации или С5 по классификации ЕМ 584-1. Этим классом соответствуют плёнки РТ-1 и Д7. Для выбора усиливающих экранов воспользуемся табл. 6-13, в которой рекомендуется при напряжении на рентгеновской трубке от 100 до 300 кВ применять свинцовые усиливающие экраны тол- щиной 0,05...0,09 мм. 12.2.7.4 Выбор эталона чувствительности. Абсолютная чувствительность К при контроле сварного соеди- нения толщиной 10 мм по 5 классу чувствительности ГОСТ 7512- 82 должна быть не более 0,4 мм. В этом случае могут быть исполь- зованы как канавочный эталон №1 ГОСТ 7512-82, имеющий ка- навку глубиной 0,4 мм, так и проволочный эталон №13 ГОСТ 23055-78, содержащий проволочку диаметром 0,4 мм.
12.2.7.5 Расчет времени экспозиции. Для расчета ориентировочного времени экспозиции использу- ем номограмму экспозиций при просвечивании рентгеновским из- лучением сплавов на основе железа на радиографическую плёнку Д7 (Приложение 16, рис. 16.2). Время экспозиции для просвечивания сварного соединения рассчитывается, исходя из его радиационной толщины, которая в данном случае равна 15 мм (сумма номинальной толщины стенки цистерны и усиления сварного шва). При напряжении на рентгеновской трубке 150 кВ экспозиция, определенная по номограмме (Приложение 16, рис 16.2), составля- ет 14 мА мин. При анодном токе 5 мА время экспозиции будет равно 170 с. Отметим, что используемая номограмма для плёнки Д7 построена для фокусного расстояния 1000 мм. Для определения времени экспозиции при фокусном расстоянии 500 мм воспользу- емся законом обратных квадратов (время экспозиции обратно про- порционально квадрату фокусного расстояния). В нашем случае время экспозиции составит: 40 с. Для плёнки РТ-1 время экспозиции можно определить, исполь- зуя данные табл. 6-9, в которой приведены коэффициенты относи- тельной экспозиционной эквивалентности радиографических плё- нок. В соответствии с этим для плёнки РТ-1 время экспозиции со- ставит 30 с. Полученные расчетные значения времени экспозиции являются ориентировочным и требуют корректировки при отработке режи- мов контроля.
243 Схема радиографического контроля Параметры контроля Наружный диаметр сварного соединения, мм 12000 5 . г ; \ 6 1 1 г г Номинальная толщина, мм 10 Материал углеродистая сталь Вид и способ сварки электродуговая Источник излучения Рентгеновский аппарат «Фокус-200Е» Размер активной части (фокусное пятно), мм 01,5 мм Тип радиографической плёнки Д7, РТ-1 Схема зарядки кассет РЪ - пленка - РЪ Толщина свинцового экрана, мм 0,09 Размер кассет (длина х ширина), мм 400 х 100 Напряжение рентгеновской трубки, ток 150 кВ, 5 мА Хл\ Время экспозиции, сек 40 (Д7), 30 (РТ-1) Требуемая чувствительность снимков, мм 0,4 Эталон чувствительности проволочный №13, канавочный №1 Схема зарядки кассет: 1 Источник излучения 2 Эталон чувствительности х. РаДИОГрафичеСКЗЯ пленка 3 Маркировочные знаки \ / 4 Кассета с радиографической пленкой 5 Защитный свинцовый экран 6 Контролируемыйучасток 1/ Свинцовый усиливающий экран Расстояние от источника до кассет с плёнкой 500 мм Количество экспозиций 10 Объем контроля 10% Маркировочные знаки №2; №6 Нормативный документ ГОСТ 23055, класс 5 Браковочный признак Сварные соединения следует браковать при наличии - трещин, прожогов, незаваренных кратеров; - непроваров по разделке сварного шва, - непроваров в корне шва и между валиками; - если размеры несплошностей превышают установленные для 5 класса ГОСТ 23055-78. Разработал___________________________ Начальник лаборатории_____________________________
Радиографический снимок участка сварного шва цистерны диаметром 12 м, с номинальной толщиной стенки 10 мм, выполненный в соответствии технологической картой № 12- 2-7. Выявлены дефекты - шлаковые включения.
12.2.8 Разработка технологической карты радиографического контроля нахлесточных сварных соединений. Объект контроля - нахлесточное сварное соединение листов толщиной 10 мм и 4,0 мм. Схема контроля - ГОСТ 7512-82 (черт. 4). Рис. 12.2.8 Схема радиографического контроля. 1 - источник излучения; 2 - контролируемый участок; 3 -кассета с плёнкой. Основные характеристики объекта контроля (ОЮ: • материал - углеродистая сталь; • длина контролируемого участка - 500 мм; • номинальная толщина свариваемых элементов - (10+4) мм; • вид сварки - ручная электродуговая; • разделка кромок - без разделки. Нормативно-методические документы: ГОСТ 7512-82; ГОСТ 23055; ГОСТ 20426; ПБ 03-440-02.
Требования к контролю качества сварного соединения: • класс сварного соединения по ГОСТ 23055 -5 класс (см. и. 7.3.3, табл. 7-2); • абсолютная чувствительность контроля К = 0,5 мм; • расчетная высота сварного шва для оценки качества свар- ного шва -4,5 мм; • требования к квалификации персонала - персонал, выпол- няющий контроль и дающий заключение по результатам РГК, должен иметь квалификацию не менее II уровня (в соответствии с требованиями ПБ 03-440-02). 12.2.8.1 . Выбор источника излучения. Для просвечивания стали толщиной 14 мм по ГОСТ 20426 следует использовать рентгеновское излучение при напряжении на рентгеновской трубке не выше 170 кВ. Рентгеновский аппа- рат, обеспечивающий необходимую жесткость излучения, вы- бираем по табл. 6-3,а например, «Бастион-225» со следующими техническими характеристиками: • диапазон регулируемых напряжений - 50...225 кВ; • максимальный анодный ток трубки - 30 мА; • размер фокусного пятна - 03 мм. 12.2.8.2 Расчет геометрии просвечивания. В соответствии с Приложением 15 для схемы просвечива- ния, приведенной на рис. 12.2.8, расстояние Г (от источника из- лучения до поверхности контролируемого сварного соединения) и длина Ь контролируемого за одну экспозицию участка должны удовлетворять соотношениям: 20 />ск‘, Г<0,8/, где с = —; К 11 - радиационная толщина контролируемого металла. 0 - максимальный размер фокусного пятна источника излучения, мм; К - требуемая чувствительность контроля, мм;
В нашем случае: 0 = 3,0 мм, К = 0,5 мм, к = 14 мм, с = 12. При Г = сП = 170 мм, максимальная длина Ь контролируемо- го за одну экспозицию участка не должна превышать Ь = 0,8Г = 140 мм. Для контроля сварного соединения длиной 500 мм следует выполнить 4 экспозиции при расстоянии €=170 мм или провес- ти РГК за 2 экспозиции, увеличив расстояние Г до 400 мм. 12.2.8.3 Выбор радиографической плёнки, усиливаю- щих экранов. Для выбора радиографической плёнки воспользуемся табл. 6-6, 6-7 и 6-8, в которых приведены классификация и техниче- ские характеристики радиографических плёнок. Из анализа этих таблиц следует, что для РГК сварного со- единения толщиной 14 мм по 5 классу чувствительности ГОСТ 7512-82 необходимо использовать радиографическую плёнку III класса по отечественной классификации или С5 по классифика- ции ЕМ 584-1. Этим классам соответствуют плёнки РТ-1 и Д7. Для выбора усиливающих экранов воспользуемся табл. 6-13, в которой рекомендуется при напряжении на рентгеновской трубке от 100 до 300 кВ применять свинцовые усиливающие эк- раны толщиной 0,02...0,09 мм. 12.2.8.4 Выбор эталона чувствительности. Абсолютная чувствительность К при контроле данного сварного соединения должна быть не более 0,5 мм. В этом слу- чае могут быть использованы как канавочный эталон №1 ГОСТ 7512-82, имеющий канавку глубиной 0,5 мм, так и проволочный эталон №12 ГОСТ 7512-82, содержащий проволочку диаметром 0,5 мм.
12.2.8.5 Расчет времени экспозиции. Для расчета ориентировочного времени экспозиции исполь- зуем номограмму экспозиций при просвечивании рентгеновским излучением сплавов на основе железа на радиографическую плёнку Д7 (Приложение 16, рис. 16.2). Время экспозиции для просвечивания нахлесточного свар- ного соединения рассчитывается, исходя из его радиационной толщины, которая в данном случае равна 14 мм. При напряжении на рентгеновской трубке 160 кВ экспози- ция для плёнки Д7 определенная по номограмме (Приложение 16, рис 16.2) для толщины 14 мм, составляет около 10 мА х мин. При анодном токе 5 мА время экспозиции будет равно 2,0 мин. Поскольку используемая номограмма составлена для фокусного расстояния 1000 мм, введем необходимые по- правки. Для определения времени экспозиции при фокусном расстоянии 400 мм воспользуемся законом обратных квадратов (время экспозиции обратно пропорционально квадрату фокусно- го расстояния) - время экспозиции для плёнки Д7 составит 20 с. Для плёнки РТ-1 время экспозиции можно определить, ис- пользуя данные табл. 6-9, в которой приведены коэффициенты относительной экспозиционной эквивалентности радиографиче- ских плёнок. Для плёнки РТ-1 время экспозиции ориентировоч- но составит 15 с. Полученные расчетные значения времени экспозиции явля- ются ориентировочным и требуют корректировки при обработке режимов контроля.
249 Схема радиографического контроля Параметры контроля Тип сварного соединения нахлесточное сварное соединение Номинальная толщина, мм (10+4) мм Материал углеродистая сталь Вид и способ сварки Ручная электродуговая Источник излучения «Бастион-225» 1 1 Размер активной части (фокусное пятно), мм 0 3 мм Тип радиографической плёнки Д7, РТ-1 Схема зарядки кассет РЪ - плёнка - РЪ Толщина свинцового экрана, мм 0,09 Размер кассет (длина х ширина), мм 400 х 100 Схема зарядки кассет: 1 Источник излучения —— 2 Эталон чувствительности РаДИОГрафичеСКаЯ ПЛСНКЗ 3 Маркировочные знаки // Свинцовый усиливающий экран Напряжение рентгеновской трубки, ток 160 кВ, 5 мА Время экспозиции, сек. 20 (Д7); 15 (РТ-1) Требуемая чувствительность снимков, мм 0,5 Эталон чувствительности проволочный №12, канавочный №1 Расстояние от источника до кассет с плёнкой 400 мм Количество экспозиций 2 Объем контроля 25% Маркировочные знаки №2; №6 Нормативный документ ГОСТ 7512-82, ГОСТ 23055 Браковочный признак: Сварные соединения следует браковать при наличии. - трещин, прожогов, незаваренных кратеров; - непроваров по разделке сварного шва, - непроваров в корне шва и между валиками; - если размеры несплошностей превышают установленные для 5 класса ГОСТ 23055 Разработал Начальник лаборатории
Радиографический снимок нахлесточного сварного со- единения стальных листов (10 мм + 4 мм), выполненный в соот- ветствии с технологической картой № 12-2-8. Выявленные дефекты - поры, скопления пор.
12.2.9 Разработка технологической карты радиографического контроля таврового сварного соединения при ограниченной ширине привариваемого элемента. Объект контроля - тавровое сварное соединение двух листовых элементов толщиной 8,0 и 5,0 мм с ограниченной ши- риной одного из них (более толстого). Схема контроля - ГОСТ 7512-82 (черт. 6). Рис. 12.2.9 Схема радиографического контроля. 1 - источник излучения; 2 - контролируемый участок; 3 - кассета с плёнкой. Основные характеристики объекта контроля (ОК): • материал - углеродистая сталь; • длина контролируемого участка - 600 мм; • номинальная толщина свариваемых листов - 8,0; 5,0 мм; • вид сварки - ручная электродуговая; • расчетная высота таврового шва- 10,0 мм • удаление кассеты с плёнкой от контролируемого участка сварного шва - 50 мм. Нормативные-методические документы: ГОСТ 7512-82; ГОСТ 23055; ГОСТ 20426; ПБ 03-440-02.
Требования к контролю качества сварного соединения: •класс сварного соединения - 6 класс (ГОСТ 23055-78); • абсолютная чувствительность К = 0,3 мм; • оптическая плотность снимка - не менее 1,5 Б; • методика РГК - ГОСТ 7512-82; • расчётная высота углового шва составляет 7 мм; • требования к квалификации персонала - персонал, выпол- няющий контроль и дающий заключение по результатам РГК, должен иметь квалификацию не менее II уровня (в соответствии с требованиями ПБ 03-440-02). 12.2.9.1 . Выбор источника излучения. При РГК сварного соединения по схеме 12.2.9 минимальная контролируемая толщина (толщина околошовной зоны) равна 5,0 мм, расчётная высота углового шва-10 мм. В соответствии с ГОСТ 20426, максимальное напряжение на рентгеновской труб- ке, допустимое для просвечивания стали толщиной 5,0 мм, должно быть не выше 115 кВ. Рентгеновский аппарат, обеспечи- вающий необходимую жесткость излучения, выбираем по табл. 6-За, например, «Витязь-160» со следующими техническими ха- рактеристиками : • диапазон регулируемых напряжений - 80... 160 кВ; • максимальный анодный ток трубки - 2 мА; • размер фокусного пятна - 0,8 х 0,8 мм. 12.2.9.2 Расчет геометрии просвечивания. При РГК тавровых сварных соединений по схеме рис. 12.2.9, когда кассета с радиографической плёнкой удалена от контролируемого участка сварного шва на расстояние «Ь», рас- стояние Г необходимо определять из условий обеспечения тре- бований ГОСТ 7512-82 по геометрической нерезкости Н (п. 7.2.4). Абсолютное значение величины геометрической нерезко^ сти не должно превышать половины значения чувствительности контроля в мм. В нашем случае геометроическая нерезкость должна быть не более 0,15 мм.
Значение геометрической нерезкостй Н в каждом конкрет- ном случае определяется по формуле: тт Ф(8 + Ь) . ф(8 + Ь) Н = —; отсюда у = —, где 8 - просвечиваемая толщина, мм; Ф - максимальный размер фокусного пятна, мм; Ь - расстояние от плёнки до поверхности контролируемого уча- стка сварного соединения, мм; Подставляя известные значения величин в эту формулу, получаем: г 0,8(7 + 50) _пп 0.15 При таком значении Г максимальная величина контроли- руемого участка шва Ь составляет 240 мм, т.е. для РГК сварного соединения длиной 600 мм необходимо выполнить 3 экспози- ции, или 2 экспозиции при Г= 500 мм. 12.2.9.3 Выбор радиографической плёнки и усили- вающих экранов. Для выбора радиографической плёнки воспользуемся табл. 6-6, 6-7 и 6-8, в которых приведены классификация и техниче- ские характеристики радиографических плёнок. Из анализа этих таблиц следует, что для РГК сварного со- единения толщиной 5 мм по 3 классу чувствительности ГОСТ 7512-82 следует использовать плёнки РТ-1 и Д7. Для выбора усиливающих экранов воспользуемся табл. 6-13, в которой рекомендуется при напряжении на рентгеновской трубке от 100 до 300 кВ применять свинцовые усиливающие эк- раны толщиной 0,05...0,09 мм. 12.2.9.4 Выбор эталона чувствительности. Абсолютная чувствительность по 6 классу чувствительности (ГОСТ 7512-82) должна быть не более 0,3 мм. В этом случае мо- гут быть использованы как канавочный эталон №1 ГОСТ 7512- 82, имеющий канавку глубиной 0,3 мм,
так и проволочный эталон №12 ГОСТ 7512-82, содержащий проволочку диаметром 0,32 мм. 12.2.9.5 Расчет времени экспозиции. Для расчета ориентировочного времени экспозиции исполь- зуем номограмму экспозиций при просвечивании рентгеновским излучением сплавов на основе железа для радиографической плёнки Д7 (Приложение 16, рис. 16.2),. Время экспозиции для просвечивания рассчитывается, исходя из его радиационной толщины, которая в данном случае равна 12,0 мм (номинальная толщина вертикального листа 5,0 мм плюс усиления шва со сто- роны источника излучения 4,0 мм, со стороны плёнки 3 мм). При напряжении на рентгеновской трубке 120 кВ экспози- ция, определенная по номограмме (Приложение 16, рис 16.2) для плёнки Д7 составляет около 40 мА х мин. При анодном токе 2 мА время экспозиции будет равно около 20 мин. Для фокусно- го расстояния 500 мм оно составит около 5 мин. Для плёнки РТ-1 время экспозиции можно определить, ис- пользуя данные табл. 6-9, в которой приведены коэффициенты относительной экспозиционной эквивалентности радиографиче- ских плёнок. Для плёнки РТ-1 время экспозиции составить при- мерно 3,5 мин.
255 Схема радиографического контроля Параметры контроля Тип сварного соединения тавровое сварное соединение Толщина сварных элементов, мм 8+5 Материал углеродистая сталь Вид и способ сварки Ручная электродуговая Источник излучения Рентгеновский аппарат «Витязь-160» Размер активной части (фокусное пятно), мм 0,8 х 0,8 мм Тип радиографической пленки Д7, РТ-1 Схема зарядки кассет РЬ - плёнка - РЬ " 1 Толщина свинцового экрана, мм 0,09 Размер кассет (длина х ширина), мм 300 х юо Напряжение рентгеновской трубки, ток 115 кВ, 5 мА Схема зарядки кассет 1 Источник излучения ,—~ 2 Эталон чувствительности \ Радиографическая пленка 3 Маркировочные знаки Время экспозиции, мин 5 (Д7), 3,5 (РТ-1) Требуемая чувствительность снимков, мм 0,3 Эталон чувствительности проволочный №12, канавочный №1 Расстояние от источника до кассет с плёнкой 500 мм Количество экспозиций 2 Объем контроля 25% Маркировочные знаки №2, №6 Л / аюпщй экран Нормативный документ ГОСТ 23055, 6 класс ^Свинцовый усилив: Браковочный признак Сварные соединения следует браковать при наличии - трещин, прожогов, незаваренных кратеров; - непроваров по разделке сварного шва, - непроваров в корне шва и между валиками, - если размеры несплошностей превышают установленные для 6 класса ГОСТ 23055-78 Разработал___________________________ Начальник лаборатории______________________
шяш Радиографический снимок таврового сварного соедине- ния стальных листов (8 мм + 5 мм), выполненный в соответст- вии с технологической картой № 12-2-9. Выявленные дефекты - поры одиночные.
13. Радиографический контроль сварных соединений в атомной энергетике. 13.1 Организационная структура работ по контролю и диагностике оборудования АЭС. 13.1.1 Российские АЭС являются филиалами концерна «Энер- гоатом», одна из задач которого, состоит в обеспечении их безо- пасной и эффективной эксплуатации. В атомной энергетике функционирует система обеспечения безопасности атомных объектов, которая включает наряду с комплексом организационных и технических мероприятий про- ведение неразрушающего контроля основного металла и свар- ных соединений оборудования и трубопроводов в процессе из- готовления, монтажа и эксплуатации. В этой системе действует иерархический принцип норма- тивно - технической документации, который основан на сле- дующих Федеральных правилах Ростехнадзора России: - ОПБ-88/97 «Общие положения обеспечения безопасности атомных станций» - ПНАЭ Г-7-008-89 «Правила устройства и безопасной экс- плуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетиче- ских установок» - ПНАЭ Г-7-010-89 «Сварные соединения и наплавки. Пра- вила контроля». В соответствии с указанными правилами работы по контро- лю качества должны проводиться по унифицированным методи- кам контроля. В случае необходимости отступления от унифи- цированных методик в конструкторской документации приво- дятся специальные требования, для реализации которых разра- батываются руководящие документы и методические инструк- ции, которые должны быть одобрены Ростехнадзором России.
На рис. 13.1 приведена схема взаимодействия основных до- кументов по обеспечению безопасности атомных объектов в системе Ростехнадзора России. Основными документами при проведении радиографическо- го контроля являются: - ГОСТ 7512-82 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радио- графический метод » - ГОСТ 20426-82 «Контроль неразрушающий. Радиационные методы дефекто- скопии. Область применения» - ГОСТ 15843-79 «Принадлежности для промышленной радиографии. Ос- новные параметры» - ГОСТ 23764-79 «Гамма - дефектоскопы. Общие технические условия» -ГОСТ 25113-86 «Контроль неразрушающий. Аппараты рентгеновские для промышленной дефектоскопии. Общие технические усло- вия» - ГОСТ 220919-86 «Приборы рентгеновские. Методы измерения размеров эффективного фокусного пятна» - ПНАЭ Г-7-017-89 «Унифицированная методика контроля основных материа- лов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки обо- рудования и трубопроводов атомных энергетических устано- вок. Радиографический контроль».
259 Рис. 13.1 Иерархия документов по обеспечению безопасности атомных объектов в системе Ростехнадзора России
13.1.2 Правила контроля ПНАЭ Г-7-010-89 устанавливают, что радиографический контроль должен выполняться в соответст- вии с ГОСТ 7512-82 (кроме таблиц выбора чувствительности радиографического контроля) и унифицированной методикой радиографического контроля ПНАЭ Г-7-017-89 Чувствительность контроля устанавливается по радиацион- ной толщине. При просвечивании через две стенки чувствитель- ность контроля устанавливается по суммарной номинальной толщине этих стенок. В зависимости от категории сварных швов (I, П или III), регламентируется требуемая чувствительность контроля. Радиографический контроль сварных соединений должен проводиться через одну стенку рентгеновскими установками за исключением случаев, когда это технически невозможно. Тех- ническая невозможность согласовывается с головной материа- ловедческой организацией и Ростехнадзором. Гамма - просве- чивание применяется в случае технической невозможности осуществления рентгено - просвечивания или при возникнове- нии технических трудностей при рентгено - просвечивании, на- пример, при монтаже и эксплуатационном контроле. Радиографический контроль угловых, тавровых, торцевых и нахлесточных сварных соединений следует проводить в том случае, если суммарная радиационная толщина просвечиваемо- го металла (металл шва и основной металл) не превышает 100 мм; при этом расчетная высота углового шва и толщина шва в направлении просвечивания должна составлять не менее 0,2 суммарной радиационной толщины. Недоступность для контроля конкретных сварных соедине- ний должна оговариваться в конструкторской документации. Сварные соединения приварки к оборудованию и трубопро- водам патрубков (штуцеров), труб, а также вварки труб в труб- ные доски при номинальном внутреннем диаметре патрубков (штуцеров) и труб до 15 мм радиографическому контролюне подлежат, если нет специальных указаний в конструкторской документации.
Сварные соединения приварки патрубков (штуцеров), труб с внутренним диаметром до 30 мм включительно подвергается радиографическому контролю в объеме не менее 50% протя- женности соответствующего шва; при этом обязательно прове- дение послойного визуального контроля в процессе сварки. Уменьшение объема контроля шва не учитывается при назначе- нии общего объема выборочного контроля. Нормы оценки качества принимают: - при контроле стыковых сварных соединений различной толщины - по номинальной толщине более тонкой детали; - при контроле угловых и тавровых сварных соединений - по расчетной высоте углового шва; - при контроле торцевых сварных соединений - по удвоен- ной номинальной толщине более тонкой свариваемой детали; - при контроле вварки труб в трубные доски - по номиналь- ной толщине стенки труб; - при радиографическом контроле сварных соединений труб или других цилиндрических деталей через две стенки - по номинальной толщине одной стенки; при контроле сварных соединений, выполненных с расточ- кой - по номинальной толщине стенки (в месте расточки), кото- рая должна указываться в конструкторской документации. 13.1.3 Радиографический контроль на предприятиях - изго- товителях оборудования для атомной энергетики проводится заводскими лабораториями. При монтаже АЭС, как правило, радиографический кон- троль выполняют лаборатории монтажных организаций. При эксплуатации АЭС радиографический контроль осуще- ствляется силами лабораторий металлов АЭС с привлечение при необходимости подрядных организаций, аттестованных на пра- во проведения указанных работ. Привлечение подрядных ор- ганизаций вызвано тем, что штатные дефектоскописты АЭС в условиях радиационного фона периодически получают предель- но допустимую годовую дозу облучения (20 мЗв) и не могут быть допущены к дальнейшей работе, связанной с возможно- стью облучения по медицинским ограничениям.
Привлечение подрядных организаций регламентируется Ру- ководящим документом РД ЭО 0430-02 «Порядок привлечения подрядных предприятий к выполнению работ по контролю со- стояния металла оборудования и трубопроводов атомных стан- ций». В соответствии с РД ЭО 0430-02 разработана «Программа обследования организаций (предприятий) и персонала, привле- каемых к выполнению работ по контролю состояния металла оборудования и трубопроводов АЭС». На этапе подготовки к выполнению планируемых объемов работ по НМК оборудования и трубопроводов АЭС подрядные организации получают разрешение АЭС (распоряжение о до- пуске подрядной организации на выполнение работ на АЭС). Для получения такого разрешения, подрядная организация предоставляет АЭС необходимые документы: - лицензию Ростехнадзора России на вид деятельности, в том числе на выполнение НМК металла; - списки руководителей и производителей работ по нарядам за подписью главного инженера организации; - сведения об отсутствии медицинских противопоказаний при выполнении планируемых работ; - распоряжение о допустимой дозе облучения привлекаемо- го персонала при работе с источниками ионизирующего излуче- ния за подписью директора или главного инженера организации; - копию программы обеспечения качества (ПОКАС), утвер- жденную директором организации; - план защиты персонала организации при ликвидации ава- рии на АЭС, утвержденный директором подрядной организации и согласованный в установленном порядке; - копии удостоверений персонала, аттестованного на право проведения НМК; - копии свидетельств о метрологической аттестации средств контроля. При планируемом выполнении радиографического контроля подрядная организация предоставляет также АЭС комплект до- кументов:
- копию приказа по подрядной организации о назначении ответственного за обеспечение безопасного производства работ на АЭС по РБ за подписью директора подрядной организации; - копию лицензии на эксплуатацию радиоактивных источни- ков с условиями ее действия; - список персонала, допущенного к работе с радиоактивны- ми веществами за подписью главного инженера подрядной ор- ганизации. На этапе подготовки к получению лицензии подрядная ор- ганизация получает «представление» (решение) концерна Энер- гоатом о привлечении подрядной организации к выполнению работ на оборудовании и трубопроводах АЭС в период ППР, включая контроль металла. Перед получением такого «пред- ставления» подрядная организация передает АЭС копии необ- ходимой документации для получения заключения АЭС о воз- можности выполнения работ этой подрядной организацией. За- ключение оформляется в виде «Акта» комиссионного обследо- вания специалистами АЭС. Акт прикладывается к комплекту документов для получения подрядной организацией необходи- мого «Представления». После получения разрешения заключается договор на про- ведение НМК между АЭС и подрядной организацией на основа- нии технического задания, календарного плана, протокола пла- нируемых предоставляемых объемов работ подрядной органи- зации в соответствии с действующим законодательством. Перед непосредственным допуском к работам по НМК пер- сонал подрядной организации проходит первичный инструктаж в лаборатории металлов АЭС в соответствии с программой пер- вичных инструктажей по технической безопасности, а также проверку на «СИЧ» (установка определения собственных излу- чений человека). После этого начальник отдела радиационной безопасности дает разрешение об организации прохода в зону проведения работ (штрих-кодовый пропуск, индивидуальный дозиметр, средства индивидуальной защиты).
Работа по НМК выполняется персоналом подрядных орга- низаций по тепломеханическим и дозиметрическим нарядам в установленном на АЭС порядке. В процессе выполнения работ по НМК подрядной организа- цией со стороны АЭС осуществляется контроль аттестованным персоналом лаборатории металлов АЭС на предмет соблюдения персоналом подрядной организации технологии проведения НМК на оборудовании и трубопроводах АЭС путем наблюдения за выполнением персоналом подрядных организаций конкрет- ных операций по контролю металла и проведения выборочного НМК после выполнения контроля подрядчиком. После проведе- ния работ по НМК персонал подрядной организации оформляет соответствующие отчетные документы по результатам контроля металла в соответствии с требованием НТД. Отчетные докумен- ты проверяются персоналом лаборатории металлов АЭС, подпи- сываются начальником лаборатории металлов и сдаются в од- ном экземпляре в цеха владельца оборудования. Цех - владелец оборудования проверяет отчетную документацию и предъявляет ее в отдел технической инспекции АЭС и начальнику предста- вительства Ростехнадзора на АЭС для получения разрешения на эксплуатацию блока после ППР. Несмотря на привлечение подрядных организаций, основной объем работ по неразрушающему контролю на АЭС выполняет- ся собственными силами. Сложившаяся практика проведения неразрушающего кон- троля стороной, которая заинтересована в его результатах, не может считаться оптимальной. На зарубежных АЭС штатный неразрушающий контроль, как правило, проводится независимыми организациями, которые располагают персоналом, средствами и методиками контроля, аттестованными Национальным органом по аттестации. В соответствии с требованиями норм МАГАТЭ 50-С-Р не- обходимо проводить выборочную перепроверку результатов контроля независимой специализированной организацией и ау- дит технического состояния лабораторий металлов АЭС.
Следует отметить, что прогрессивные на момент издания Правила и нормы в атомной энергетике в настоящее время не в полной мере отражают современные научно - технические дос- тижения и не учитывают изменившуюся структуру народного хозяйства. 13.2 Методики и средства радиографического контроля. 13.2.1 Основным методическим документом по радиогра- фическому контролю в атомной энергетике является «Унифици- рованная методика контроля основных материалов (полуфабри- катов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубо- проводов АЭУ. Радиографический контроль. ПНАЭ Г-7-017- 89». В соответствии с правилами контроля ПНАЭ Г-7-010-89 и унифицированной методикой ПНАЭ Г-7-017-89 в обязательном порядке должен быть разработан технологический процесс или технологическая карта радиографического контроля. Общие требования к средствам радиографического контроля, приме- няемым к атомной энергетике, приведены в унифицированной методике ПНАЭ Г-7-017-89. На стадии заводского изготовления оборудования и трубо- проводов для АЭС используют практически весь ассортимент техники для радиографического контроля, удовлетворяющий ПНАЭ Г-7-017-89. Линейные ускорители, микротроны, бетатроны, в основном, применяют на заводах тяжелого машиностроения в стационар- ных условиях при изготовлении толстостенного оборудования, в частности, корпусов ядерных реакторов. Ускорители электронов, как правило, применяют в стацио- нарных условиях и размещают в специальных радиационно - защищенных камерах. При монтаже и эксплуатации АЭС в качестве источников излучения используют в основном гамма - аппараты с радио- нуклидом 1г-192 (реже Тт-170, 8е -75, Со-60) и рентгеновские аппараты.
Основным отечественным разработчиком радиационной техники для дефектоскопии является Всероссийский научно- иссле-довательский институт технической физики и автомати- зации, который в кооперации с другими организациями разрабо- тал и производит в настоящее время следующие гамма - аппара- ты (табл. 13-1). Таблица 13-1 ПАРАМЕТРЫ МОДЕЛЬ РИД- 8е4/Р РИД- ИС/120 РИД- К/100 ГАММА-РИД- 192/120 Источник излучения на основе радионуклида 8е -75 1г -192 8е -75 Со -60 1г-192 Эффективная энергия гамма- излучения, МэВ 0,215 0,40 0,215 1,25 0,40 Оптимальная контролируе- мая толщина (сталь), мм 5-30 10-80 5-30 30-200 10-80 Период полураспада 120 дн. 74 дн. 120 дн 5,25 года 74 дн. Активность источника, Ки. до 120 до 120 до 100 до 120 Масса радиационной головки, кг 7,0 24,0 152,0 18,0 > Следует отметить заметный вклад в возрождение производства отечественного оборудования для гамма - дефектоскопии ЗАО «Энергомонтаж Интернэшнл», которое совместно с «ВНИИТФА», «НИИАР» при участии германской фирмы «ИЗОТОПЕН ТЕХНИК» организовало серийное производство острофокусного источника гамма - излучения на основе радио- нуклида 8е -75, гамма - дефектоскопов типа «Гаммамат- 8е», транспортно - перезарядных контейнеров, гибких рукавов, зуб- чатых тросов и других комплектующих для гамма - дефекто- скопов. Указанные в табл. 13-1 гамма - аппараты составляют основу парка источников излучения при радиационном контроле в про- цессе монтажа и эксплуатации оборудования и трубопроводов отечественных АЭС. Вместе с тем, анализ оснащения лаборато- рий металлов АЭС показал, что до сих пор используются старые модели гамма - дефектоскопов: «Гаммарид 21М», «Гаммарид 25М», «Стапель 5М».
13.2.2 Практическое применение при монтаже, эксплуата- ционном контроле и ремонте АЭС нашли специализированные гамма - агрегаты, разработанные ВНИИРТ (ВНИИТФА). Среди них следует отметить гамма- дефектоскоп «Аркти- ка», предназначенный для панорамного просвечивания сварных соединений патрубков, соединяющих корпус реактора с пароге- нераторами. Контроль выполняется по центру и по образующим кромок через каждую треть толщины сварного шва по мере за- полнения в процессе сварки. При просвечивании используется изотоп Иридий-192. Гамма - дефектоскоп «Полюс» предназначен для просвечи- вания через две стенки сварных соединений патрубков «труба в трубе», соединяющих корпус реактора с парогенераторами с ис- пользованием изотопа Кобальт-60 и Иридий-192. Гамма - дефектоскоп «Дятел» применяется при панорамном просвечивании сварных соединений толстостенных патрубков с корпусом реактора типа ВВЭР. Дефектоскоп снабжен двумя радиационными головками с высокоактивными источниками гамма - излучения Иридий-192 и Кобальт-60. Радиационные головки с помощью телескопиче- ских направляющих могут устанавливаться на нужном уровне в любом патрубке (рис. 13.2). Для панорамного просвечивания сварных торцевых соеди- нений технологических каналов с трактами реактора РВМК применяется гамма - дефектоскоп «Дрозд» и его модификации. Сварные швы контролируются по трем направлениям - по ско- сам кромок и перпендикулярно оси тракта. Просвечивание ве- дется с помощью острофокусного источника Иридий-192 (рис. 13.3). Специфической особенностью радиографического контроля на работающей АЭС является наличие радиационного фона, ко- торый вуалирует радиографический снимок, что снижает кон- трастность изображения дефектов и ухудшает их выявляемость. Требования к технологии контроля в условиях радиационно- го фона приведены в п.12 ПНАЭ Г-7-017-89.
Основными способами снижения негативного влияния ра- диационного фона являются: - применение защитных кассет и экранов; - использование рабочих источников излучения с мощно- стью экспозиционной дозы значительно превышающей радиа- ционный фон; - получение радиографических снимков с плотностью более 2,0 Б и расшифровка их на негатоскопах повышенной яркости. Выполнение указанных мер позволяет обеспечивать коэф- фициент уменьшения чувствительности радиографического контроля в пределах 1,25 ± 1,50. Среди новых методик радиографического контроля, которая может быть использована в условиях радиационного фона, можно отметить разработанную НИКИМТ по заказу концерна «Росэнергоатом» методику оценки глубины коррозионно- эрозионных повреждений трубопроводов АЭС по результатам радиографического контроля РД Э00639- 2005. Данная методика представляет интерес и для других от- раслей народного хозяйства. 13.2.3 Современные рентгеновские аппараты, работающие на АЭС, в основном зарубежного производства. До сих пор на- ходятся в эксплуатации отечественные рентгеновские аппараты старых моделей РУП-120-5-1; РУП-200-5-1; РАПАН-160; РАПАН-200 и др. В последние годы в России стали эффективно работать не- сколько фирм, производящих рентгеновское оборудование. Ис- пользуя современные базовые комплектующие изделия импорт- ного производства, им удалось наладить выпуск конкурентно способных рентгеновских установок, которые по своим пара- метрам не уступают зарубежным аналогам, но имеют значи- тельно меньшую стоимость.
Рис. 13.2 Схема размещения гамма - дефектоскопа «Дятел» внутри корпуса реактора: 1 - реактор; 2 - радиационные головки; 3 - телескопический штатив; 4 - привод штатива; 5 - датчик гамма - экспонометра; 6 - кассета с плёнкой
Рис. 13.3 Схема размещения гамма - дефектоскопа «Дрозд» на объекте контроля: 1 - сварное соединение; 2- ловитель; 3 - шибер; 4 - радиационная головка; 5- кассета с плёнкой; 6 - барабан; 7 - привод
И обеспечены запасными частями и сервисным обслуживанием российских фирм - производителей. 13.2.4 Среди портативных рентгеновских аппаратов особое место занимают импульсные рентгеновские аппараты. Это свя- занно с их портативностью, малым весом и низкой стоимостью. Однако их применение в атомной энергетике ограничено, так как они не обеспечивают высокие требования к параметрам ра- диографического контроля. Это связано с тем, что импульсные рентгеновские аппараты не позволяют осуществлять плавную регулировку высокого напряжения и, следовательно, добиваться оптимальной радиационной контрастности, что в сочетании с большим размером фокусного пятна ограничивает их примене- ние для контроля ответственных объектов. К тому же импульс- ные рентгеновские аппараты требуют длительного перерыва между очередными экспозициями и сравнительно частой заме- ны рентгеновских трубок. Тем не менее, импульсные рентгеновские аппараты могут применяться на АЭС при контроле строительных конструкций, трубопроводов и оборудования, на которые не распространяют- ся Правила и нормы в атомной энергетике. Следует отметить, что ГОСТ 20426-82 регламентирует мак- симально допустимое напряжение на рентгеновской трубке для каждой контролируемой толщины. Поэтому, при напряжении, например, 160 кВ (АРИНА-1) минимальная толщина, которую допускается контролировать, составляет более 12 мм, а для на- пряжения 200 кВ (АРИНА-3) соответственно 20 мм. К сожале- нию, данное обстоятельство часто не принимается во внимание и импульсными рентгеновскими аппаратами контролируют тон- костенные трубки, что является грубым нарушением методиче- ских документов (не обеспечивается требуемая чувствитель- ность контроля). На российских АЭС рентгеновские и гамма - кроулеры не нашли широкого применения, хотя их использование при мон- таже и ремонте трубопроводов несомненно даст
значительный экономический эффект за счет реализации пано- рамного просвечивания, что также повысит чувствительность контроля по сравнению с контролем через две стенки. 13.3 Оборудование и принадлежности для радиографического контроля. 13.3.1 Для анализа и расшифровки радиографических снимков большой выбор негатоскопов и денситометров предла- гают отечественные фирмы АСК - «РЕНТГЕН», НТА «ТЕСТРОН», «Спектр - Групп» и др. Проволочные и канавочные эталоны чувствительности по ГОСТ 7512-82, комплекты маркировочных знаков по ГОСТ 15843-79, трафареты для определения размеров несплошностей при расшифровке радиографических снимков, альбомы образ- цовых радиографических снимков, свинцовые усиливающие эк- раны, магнитные держатели, наборы мер оптической плотности, образцы-имитаторы вогнутости и выпуклости корня сварного шва изготавливает и поставляет «Эксперт - Центр «НИКИМТ». В соответствии с ПНАЭ Г-7-017-89 при радиографическом контроле должны применяться отечественные радиографиче- ские плёнки РТ-1, РТ-4М, РТ-4Ш, РТ-5 в регламентированных диапазонах толщин. Использование радиографических плёнок в других диапазонах радиационных толщин, а также других типов радиографических плёнок, в том числе импортных, допускается по согласованию с головной материаловедческой организацией. НИКИМТ, как Головная материаловедческая организация Государственной Корпорации по атомной энергии, «Росатом» (Приказ № 191 от 16.04.2007 г.) провел испытания и дал поло- жительное заключение на применение в атомной энергетике в определенном диапазоне толщин некоторых типов зарубежных радиографических плёнок, в частности, «А§Га» и «Кодак». Каждая партия материалов для радиографического контроля (плёнки, реактивы и т.п.) должна быть проконтролирована: - на наличие на каждом упаковочном месте (пачке, коробке, емкости) этикеток (сертификатов и др.) с проверкой полноты приведенных в них данных и соответствия этих данных требо-
ваниям стандартов или технических условий на контролируе- мые материалы (при изготовлении реактивов для собственных нужд проверяют только наличие этикетки и наименование реак- тива); - на отсутствие повреждений и порчи упаковки или самих материалов; - на действие срока годности; - на соответствие качества материалов требованиям методи- ческих документов. 13.3.2 Необходимо отметить серьезное отставание отечест- венных документов в области стандартизации по сравнению с Европейскими (ЕМ) и Международными (180) требованиями по радиографическому контролю. Это касается как стандартов по радиографическим плёнкам, так и всего процесса радиографиче- ского контроля. На фоне стройной системы зарубежных стан- дартов, регламентирующей практически все этапы радиографи- ческого контроля, отечественные методические документы ос- тавляют без четких критериев принципиально важные вопросы, как получения радиографических снимков, так и их расшифров- ки. 13.3.3 Фотообработка радиографических плёнок на АЭС проводится как танковым методом (при небольших объемах ра- бот), так и с применением автоматизированных установок. Многие АЭС оснащены фотообрабатывающими машинами фирмы «А§Га» («81гисШг1х МЭТ-Е») и аналогичными установка- ми. Индивидуальный дозиметрический контроль на АЭС прово- дит специальная дозиметрическая служба в соответствии с дей- ствующим законодательством. 13.3.4 По заказу концерна Росэнергоатом НИКИМТ совме- стно с НТА «ТЕСТРОН» разработал цифровой негатоскоп АПК «Эксперт» и систему электронного архивирования радиографи- ческих снимков. Аппаратно - программный комплекс «Экс- перт» зарегистрирован в реестре Госстандарта, имеет разреше-
ние на применение в системе Госгортехнадзора РФ и, успешно прошел приемочные испытания с участием Госатомнадзора РФ. АПК «Эксперт» передан для опытной эксплуатации на Кольскую и Ленинградскую АЭС. По результатам опытной экс- плуатации планируется оснащение всех российских АЭС систе- мой электронного архивирования радиографических снимков. Отличие АПК «Эксперт» от аналогичных зарубежных и отечественных разработок заключается в наличии патентован- ного тест - образца, позволяющего реализовать метрологиче- ское обеспечение результатов электронной обработки радио- графических снимков. Среди актуальных проблем в атомной отрасли следует от- метить работу по аттестации персонала и лабораторий. Аттестация лабораторий неразрушающего контроля должна проводится с целью подтверждения организационно- технической готовности лабораторий к выполнению своих функций для обеспечения достоверности, воспроизводимости и сопоставимости результатов неразрушающего контроля. Требования к аттестации лабораторий неразрушающего контроля в Европе определяются стандартами ТМ 45000. В Рос- сии Госстандартом и Ростехнадзором РФ разработаны «Правила аттестации и основные требования к лабораториям неразру- шающего контроля ПБ 03-372-00. В российской нормативной документации в области использования атомной энергии требо- вания по аттестации лабораторий отсутствуют. Эффективным путем решения многих проблем по радиаци- онному контролю на российских АЭС является разработка но- вых и гармонизация действующих нормативно — технических и методических документов с европейскими стандартами, опре- деляющими аттестацию персонала, лабораторий, средств и ме- тодик контроля, разработка норм оценки качества при эксплуа- тационном контроле, а также организация независимого аудита с целью выборочной перепроверки результатов штатного кон- троля.
14. Особенности радиографического контроля сварных швов из аустенитных сталей, имеющих крупнозернистую структуру. При просвечивании аустенитных сварных швов конструк- ций АЭС рентгеновским излучением при определенных пара- метрах контроля (напряжение на рентгеновской трубке, схема контроля, направление просвечивания) на рентгеновских сним- ках наряду с изображениями дефектов сварки (поры, шлаковые включения, вольфрамовые включения, непровары и т.п.) появ- ляются дополнительные изображения в виде темных полос и пятен. Металлографические исследования участков сварного шва, разрезанных в местах, соответствующих темным полосам и пятнам, показывают, что несплошности металла в указанных местах отсутствуют. Комплекс испытаний позволил сделать вы- вод, что природа появления на рентгенограммах темных полос и пятен связана с упорядоченной крупнозернистой аустенитной структурой сварного шва и вызвана дифракционными явления- ми рентгеновских лучей. Изображения темных полос и пятен структурного происхо- ждения могут, в случае их неправильной интерпретации, при- вести к перебраковке сварного шва, особенно в случае наличия темных полос, которые трудно отличить от изображения непро- варов, а также вуалировать и маскировать изображения реаль- ных дефектов. Существуют различные подходы к решению проблемы ра- диографического контроля крупнозернистых аустенитных свар- ных швов. В частности, в соответствии с Приложением 9 ПНАЭ Г-7- 017-89 «Унифицированная методика контроля основных мате- риалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки обо- рудования и трубопроводов АЭС. Радиографический контроль» оформляется техническое решение.
Ниже приводиться пример практического оформления тако- го решения о качестве сварных соединений фланца с трубой (сталь 08Х17Н10Т) чехлов привода СУЗ ШЭМ-3 категории Па по ПНАЭ Г-010-89, выполненных аргонодуговой сваркой не- плавящимся электродом с присадочной проволокой марки Св- 04Х19Н11МЗ (тип соединения 1-25-1 по ПНАЭ Г-7-009-79), ко- гда при радиографическом контроле на рентгеновских снимках обнаруживаются темные полосы, которые могут быть интерпре- тированы как изображения непроваров. Для исследования были заварены контрольные сварные со- единения, полностью повторяющие геометрию сварного шва изделия, марку материала и режимы сварки. На контрольных сварных соединениях проведен радиографический контроль, при расшифровке снимков сварного шва контрольного сварного соединения были выявлены идентичные темные полосы. Капиллярный контроль наружной и внутренней поверхно- сти шва контрольного сварного соединения, послойный капил- лярный контроль шва контрольного сварного соединения и ка- пиллярный контроль поперечных сечений шва контрольного сварного соединения, вырезанных из мест, на снимке которых выявились темные полосы, не выявил дефектов сварочного ха- рактера. Качество сварных соединений соответствовало требо- ваниям ПНАЭ Г-7-010-89. Металлографические исследования (макроанализ) показали, что в поперечном сечении образцов, вырезанных из участка контрольного сварного соединения, при расшифровке рентге- новских снимков которого были обнаружены темные полосы, дефектов сварочного характера типа трещин, непроваров - не обнаружено. Качество сварных соединений отвечало требова- ниям ПНАЭ Г-7-010-89. Образцы, вырезанные из контрольного сварного соедине- ния, при расшифровке рентгеновских снимков которого были обнаружены темные полосы, были подвергнуты испытаниям на определение склонности к межкристаллитной коррозии по ме- тоду «АМ» ГОСТ 6032-89 без провоцирующего нагрева. Склон- ности к МКК не было обнаружено.
Механические испытания указанных сварных соединений при температуре 20°С показали, что предел прочности составил 55 + 56 кгс/мм2, а при угле загиба 160° не обнаружено трещин, надломов, расслоения металла, что соответствует требованиям ПНАЭ Г-7-010-89. На основании результатов испытаний и исследований об- разцов, вырезанных из контрольных сварных соединений, уста- новлено, что темные полосы на рентгеновских снимках сварных соединений возникают из-за структурных особенностей соеди- нения и не являются браковочным признаком в соответствии с ПНАЭ Г-7-010-89. На основании изложенного было принято следующее реше- ние: 1. При расшифровке рентгеновских снимков сварных со- единений из стали марки О8Х18Н1ОТ (тип соединения 1-25-1 по ПНАЭ Г-7-009-79, толщина стенки 10-14 мм), выполненных ар- гонодуговой сваркой неплавящимся электродом с присадочной проволокой марки Св-04Х19Н11МЗ, темные полосы, аналогич- ные темным полосам на исследованных контрольных сварных соединениях, браковочным признаком не считать. 2. При оценке рентгеновских снимков, производственных сварных швов при расшифровке которых выявлены темные по- лосы, в качестве эталона использовать рентгеновский снимок участка контрольного сварного соединения, подвергнутого ме- таллографическому исследованию. 3. В журнале результатов контроля и заключении по ре- зультатам контроля должна быть сделана ссылка на настоящее техническое решение (с указанием его номера и даты). Настоя- щее техническое решение, результаты металлографического ис- следования шлифов и эталонный снимок должны храниться как приложение к журналу результатов контроля в течение срока, установленного для этого журнала. Серьезные исследования причин возникновения на рентге- новских снимках крупнозернистых аустенитных сварных швов темных пятен и полос проведены в Центральной лаборатории
неразрушающих методов контроля (ЦЛНМК) ОАО «Ижорские заводы». Для идентификации и устранения изображений структурно- го происхождения помимо подхода, изложенного в Приложении 9 ПНАЭ Г-7-017-89, предлагаются два решения: • при повторном просвечивании устанавливают свинцовый фильтр на выходное окно рентгеновской трубки. Свинцовый фильтр срезает низкоэнергетическую составляющую рентгенов- ского спектра, которая дифрагирует на упорядоченной кристал- лической решетке крупнозернистого металла аустенитного сварного шва. При этом устраняется причина возникновения дифракционных явлений, приводящих к появлению темных пя- тен и полос на рентгеновских снимках. Такая методика с фильт- рованным рентгеновским излучением рекомендуется при тол- щинах аустенитных сварных швов до 20 мм. • при толщинах 20 + 40 мм целесообразно повторное про- свечивание проводить с использованием гамма - изотопа ИРИДИЙ-192, в спектре которого не имеется мягкой энергети- ческой составляющей. В указанном диапазоне толщин чувствительность контроля к реальным дефектам будет соответствовать нормативным тре- бованиям, а индикации структурного происхождения отсутст- вуют. При повторном контроле сварных швов толщиной свыше 40 мм рекомендуется использовать гамма - изотоп КОБАЛЬТ-60.
15. Радиографический контроль реакторных элементов в условиях радиационного фона. При проведении профилактических и ремонтно - восста- новительных мероприятий на АЭС РГК реакторных элементов проводится в условиях радиационного фона, уровень которого достигает 1 000 мкР/с и более. Наличие радиационного фона увеличивает вуаль радио- графического снимка, что понижает контрастность изображения дефектов на снимке, снижая их выявляемость. На рис. 15.1 показано, как плотность почернения плёнки типа РТ-5 и РТ-1 зависит от экспозиционной дозы 60Со, излучение которого по своему спектральному составу близко к у- излуче- нию фона на АЭС (1Р = 2,58*10'4 Кл/кг). Лоза, Р Рис. 15.1 Зависимость плотности почернения радиографи- ческой плёнки РТ-5 (1,3) и РТ-1 (2) от экспозиционной дозы при зарядке кассет со свинцовыми экранами (о) и без экранов (•). Влияние радиационного фона на выявляемость эталонных дефектов (канавок, проволочек и отверстий по ГОСТ 7512-82), видно из анализа графиков рис. 15.2, где дана зависимость абсо-
лютной чувствительности РГК Кабс при просвечивании стали толщиной 8,0 мм в следующих условиях: - радиографическая плёнка - РТ-1; - источник излучения - радионуклид |921г (ГИИД-3); - фокусное расстояние - 320 мм; - искусственная вуаль Дв = 0,2; 0,7; 1,0; 1,5 и 2,0 Б. Для получения радиографического снимка с искусственной вуалью, имитирующей влияние радиационного фона на плот- ность почернения снимка, был применен метод двойной экспо- зиции - перед просвечиванием контролируемого образца плёнку облучали определенной дозой у- излучения радионуклида 60Со. При этом для определения величины экспозиционной дозы ис- пользовали данные рис 15.1. Для просмотра радиографических снимков использован негатоскоп с двумя экранами, один из которых рассчитан на просмотр снимков с плотностью почернения до 3,0, второй - до 4,0 Б. Из анализа графиков рис. 15.2 следует, что для каждого эталонного дефекта существует оптимальный диапазон значе- ний полезного излучения, обеспечивающий выявление дефектов заданного размера. Положение границ этого диапазона зависит от Дв, предельной яркости экрана негатоскопа и типа эталонно- го дефекта.
Рис. 15.2 Абсолютная чувствительность РГК при просве- чивании стали толщиной 8,0 мм на плёнку РТ-1 в зависимости от экспозиционной дозы полезного излучения при различной вуали - Дв. Графики 1, 2, 3 - для эталонов с канавками, прово- лочками, отверстиями соответственно.
Зависимость оптимального диапазона экспозиционных доз для канавки глубиной 0,3 мм от величины Дв и предельной яр- кости экрана негатоскопа дана на рис. 15.3 Рис. 15.3 Области экспозиционных доз, обеспечивающих выявление канавки (ГОСТ 7512-82) глубиной 0,3 мм при раз- личной Дв. 1 - экран с яркостью до 4,0 Б; 2 - экран с яркостью до 3,0 Б. На рис. 15.4 даны аналогичные зависимости абсолютной чувствительности от плотности искусственной вуали для прово- лочек (а) и канавок (б), полученные для толщин стали от 3 до 20 мм. Пунктиром обозначены требования к чувствительности ра- диографических снимков сварных соединений (ПНАЭ Г-7-010- 89 категория III). Просвечивание осуществлялось рентгеновским аппаратом РУП-150/300-10 с трубкой 2,5 БПМ-250 на радиографическую плёнку РТ-5 со свинцовыми усиливающими экранами толщиной 0,09 мм при фокусном расстоянии 500 мм.
Рис. 15.4 Абсолютная чувствительность РГК при использо- вании плёнки РТ-5 в зависимости от толщины стали при равных величинах вуали (Дв) снимка по проволочному (а) и канавочно- му (б) эталонам чувствительности (ГОСТ 7512-82). Анализ данных, приведенных на рис. 15.3 и 15.4 показыва- ет: • радиографический контроль стальных изделий толщиной не более 20 мм при наличии радиационного фона можно осуще- ствлять с помощью рентгеновских аппаратов на плёнку РТ-5 при условии, что плотность вуали снимка не превышает 2,0 Б. В
этом случае чувствительность метода удовлетворяет требовани- ям ПНАЭ Г-7-010-89, III категория сварных швов. Основные требования при проведении РГК в усло- виях радиационного фона (п. 12 ПНАЭ Г-7-017-89) за- ключаются в следующем: • при радиографическом контроле в условиях радиацион- ного фона следует использовать защитные кассеты, открытые с одной стороны потоку излучения от рабочего источника, позво- ляющие частично нейтрализовать влияние радиационного фона на радиографическую плёнку; • источник излучения для контроля сварных соединений в условиях радиационного фона следует выбирать с учетом мощ- ности экспозиционной дозы радиационного фона; • отношение мощности экспозиционной дозы радиацион- ного фона и рабочего источника излучения за поглотителем не должно превышать единицы; • оптическую плотность вуали радиографического снимка по известному значению экспозиционной дозы излучения сле- дует определять, пользуясь рис. 15.1; • оптическая плотность радиографического снимка, полу- ченного в условиях радиационного фона, не должна быть менее 2,0; • радиографические снимки, полученные в условиях ра- диационного фона, должны рассматриваться на негатоскопе по- вышенной яркости с регулируемой яркостью матового экрана в пределах 104 - 106 кд/м2; • ухудшение чувствительности радиографического снимка, полученного в условиях радиационного фона, не должно быть более значения, указанного в табл. 15-1; • для радиографического контроля в условиях радиацион- ного фона не допускается использовать радиографическую плёнку с начальной вуалью свыше 0,2 Б. Пример расчета по фону: Оценить чувствительность радиографического контроля при следующих условиях: Просвечиваемая толщина стали 6 мм
Источник излучения Активность радионуклида Мощность экспозиционной дозы радиационного фона Фокусное расстояние Тип радиографической плёнки Свинцовые экраны толщиной Иридий-192 333,0 ГБк (5 г-экв. радия) 2,58*10'7 А/кг (1000 мкР/с) 300 мм РТ-1 0,09 мм В обычных условиях (без радиационного фона) при про- свечивании стали толщиной 6 мм указанным источником с фо- кусного расстояния 300 мм время экспозиции составляет около 1 мин. Пользуясь рис. 15.1, находим значение вуали радиогра- фического снимка - около 0,6 ед. оптической плотности. При такой вуали коэффициент ухудшения чувствительности снимка равен 1,25. Если абсолютная чувствительность снимка по кана- вочному эталону ГОСТ 7512-82 в обычных условиях составила 0,3 мм, то в условиях радиационного фона с мощностью экспо- зиционной дозы 2,58*10'7 А/кг (1000 мкР/с) она будет равна 0,38-0,40 мм. Таблица 15-1 Вуаль снимка, ед. оптической ПЛОТНОСТИ Экспозиционная доза излучения радиационного фона, Кл/кг (Р) Коэффициент уменьшения чувствительно- сти радиогра- фического снимка Для плёнки РТ-1 Для плёнки РТ-5 До 0.5 5,16*10'5 (до 0.20) 4,13’10‘4 (до 1,60) 1,00 0,51-1,00 5,16«1О’5 - 1,16’Ю-4 (0,20-0,45) 4,13’10'4-9,68’1 О’4 (1,60-3,75) 1,25 1,01-,150 1,16’10'4 - 21,55’Ю'4 (0,45-0,60) 9,68*10'4 - 1,60’10'3 (3,75-6,20) 1,500 1,51-2,00 1,55’10'5 -2,06’10'4 (0,60-0,80) 1,60* 10’3 - 2,18’10'3 (6,20-8,50) 2,00
16. Методика эксплуатационного радиографического контроля коленообразных патрубков в условиях радиационного фона на АЭС с РБМК-1000. В подреакторном пространстве РБМК-1000 расположены крутоизогнутые коленообразные патрубки («калачи») диамет- ром 57 и толщиной стенки 3,5 мм, сварные швы которых в про- цессе эксплуатации должны подвергаться периодическому кон- тролю. Патрубки расположены таким образом, что расстояние между трубами в рядах составляет в одном направлении 125, в другом - 200 мм (рис. 16.1 и 16.2). Ревизия оборудования и трубопроводов в подреакторном помещении должна проводиться дистанционно на остановлен- ном и расхоложенном в течение 2-3 суток реакторе, при этом радиационный фон у- излучения < 1000 мкР/с, энергия у- излу- чения радиационного фона 1,2 МэВ. Методика радиографиче- ского контроля патрубков должна соответствовать требованиям ПНАЭ Г-7-017-89 и обеспечивать чувствительность в соответст- вии с правилами контроля ПК 1514-72, т.е. обеспечивать выяв- ление канавки 0,27 мм (округляем до 0,3 мм). Методика контроля предусматривает применение серийно выпускаемых шланговых гамма - аппаратов с источником излу- чения 1921г (ГИИД-3). Выбранная схема просвечивания (см. рис. 16.2) дает возможность из одного рабочего положения контро- лировать сварные швы трех трубопроводов и обеспечивает 100% контроль сварных швов на «эллипс» с двух рабочих поло- жений при фокусном расстоянии 320 мм. Графики рис. 15.2 позволяют установить условия выявляе- мое™ эталонных дефектов для различной величины вуали Дв.
Рис. 16.1 Схема расположения патрубков и мест контроля (1,2). Рис. 16.2 Схема расположения патрубков и рабочие поло- жения источников излучения для контроля сварных соединений: 1,2 и 1',2' - рабочие положения источника излучения для просвечива- ния стыков Т и Т' соответственно; 3 - кассета.
Пользуясь данными рис. 15.2, а также учитывая требования п. 14.5.2, можно оценить возможность выявления канавки глубиной 0,3 мм (нормативное требование ПК 1514-72) при следующих ус- ловиях: • радиационная толщина • источник излучения 8 мм; ГИИД-3 (ГИ192М61); • активность радионуклида • мощность экспозиционной дозы (МЭД) фона 10 Ки (370 ГБк); 2,5 8*10'7 А/кг (1000 мкР/с); • фокусное расстояние • радиографическая плёнка • толщина свинцовых усиливающих экранов 320 мм; РТ-1; 0,09 мм. В условиях отсутствия радиационного фона время экспозиции при просвечивании стали толщиной 8,0 мм, с фокусного расстоя- ния 320 мм составляет 1,6 мин (около 100 с). За это время радиаци- онный фон в подреакторном пространстве (1000 мкР/с) вуалирует радиографическую плёнку до Дв = 0,7 Б. Чтобы выявить канавку 0,25-0,3 мм необходимо, чтобы полезная доза от радионуклидного источника составляла 750-1500 мР (см. рис. 15.2). ГОСТ 16003-84 регламентирует мощность экспозиционной дозы излучения стандартных радионуклидных источников на рас- стоянии 1 м. Для ГИИД-3 она составляет 3,9x10’7 А/кг (1,5x10'3 Р/с). На расстоянии 0,32 м МЭД будет равна 1,5x10’3 Р/с. За время экспо- зиции полезная экспозиционная доза от радионуклидного источни- ка составит 1500x10’3 Р/с, что обеспечит уверенное выявление ка- навки 0,3 мм.
17. Радиографический контроль сварных соединений циркониевых ТВЭЛов. В процессе эксплуатации ТВЭЛы подвергаются радиацион- ному, тепловому, механическому и химическому воздействию. Имея, как правило, стенки относительно малой толщины (около 1,0 мм), оболочки ТВЭЛов очень чувствительны к внутренним и на- ружным дефектам. Типичными дефектами сварных соединений ТВЭЛов являются поры и непровары. Особенности РГК циркониевых ТВЭЛов состоят в следую- щем: • малая толщина сварного соединения (0,6-0,9 мм). • поглощающая способность циркония существенно выше, чем у стали - при напряжении на рентгеновской трубке 150 кВ, 1 мм циркония эквивалентен, по поглощению, 2,5 мм стали. Это, с одной стороны, облегчает выявление мелких дефектов, с другой стороны требует применения острофокусных рентгеновских аппа- ратов с большим анодным током; • нормативные документы, по которым оценивается качество сварных соединений, не допускают на рентгеновских снимках изо- бражений любых несплошностей при относительной чувствитель- ности 20%; • для полного контроля сварного соединения ТВЭЛа необхо- димо многопозиционное просвечивание - минимум в 4-х позициях; • малый диаметр ТВЭЛов приводит к необходимости учета краевого дефекта, затрудняющего расшифровку снимков; • производительность контроля должна составить 200-250 ТВЭЛов в работающую смену. Эти проблемы были решены с помощью рентгеновского ком- плекса для многопозиционного контроля стыковых швов ТВЭЛов (длина 6,0 мм, диаметр от 9,2 до 13,6 мм). Комплекс состоит из: - рентгеновского аппарата; - станины с ложементами; - кассеты с автоматической системой шагового перемещения;
- системы автоматического шагового поворота ТВЭЛов; - пульта управления. Станина состоит из стоек: на передней и задней размещены подвижные кассетодержатели, в которые вставляют кассеты с рентгеновской плёнкой размером 150x400 мм; а также механизмы для дискретного перемещения кассетодержателей; кроме того, на передней стойке смонтированы механизмы захвата, фиксирования и дискретного вращения трубных изделий; третья, центральная, стойка снабжена ложементами для укладки изделий. В комплексе использованы цилиндрические кассеты с радиусом кривизны 500 мм, что обеспечивает равномерную плотность почернения кадров на всех участках радиограммы. Просвечивание (схема просвечивания приведена на рис. 17.1) может осуществляться за кратное число экспозиций (в 2,4,6 и 8 по- ложениях). Так, при восьмипозиционном просвечивании за одну экспозицию контролируются два противоположных сектора свар- ного шва размером около 50°. По окончании экспозиции с помо- щью соответствующих механизмов изделия поворачиваются на 45°, а кассета с рентгеновской плёнкой перемещается вдоль кон- тролируемых труб на 16 мм. Дискретность вращения изделий и пе- ремещения кассеты с плёнкой осуществляется автоматически. На время этих движений пучки рентгеновского излучения перекрыва- ются затворами рентгеновских аппаратов, что исключает влияние динамической нерезкости на качество радиограмм.
Рис. 17.1 Схема просвечивания ТВЭЛов. 1 - источник излучения; 2 - затвор рентгеновского аппарата; 3 - контролируемые изделия; 4 - диафрагма с коллимирующими окнами; 5 - кассета; 6 - рентгеновская плёнка. В комплексе использована диафрагма с коллимирующими окнами, выполненная в виде двухслойной обечайки, кривизна ко- торой повторяет диаграмму направленности рентгеновского излу- чения. Коллимирующие окна диафрагмы выполнены в форме двух соосно сопряженных большими основаниями усеченных пирамид. Производительность автомата при просвечивании рентгенов- ским аппаратом РУП-150-10 составляет 30 циркониевых ТВЭЛов в час. Металлографический анализ дефектных сварных швов цир- кониевых ТВЭЛов показал, что на автомате выявляются поры ве- личиной 0,15-0,18 мм, а раскрытие выявленных непроваров состав- ляет 0,06-0,08 мм при лучевой глубине не менее 0,08 мм.
ГЛАВА II Специфические требования к радиографическому контролю сварных соединений по Европейским стандартам.
Введение Система Европейских стандартов по радиационному контролю сварных соединений регламентирует практически все этапы технологического процесса радиографического контроля про- мышленных изделий, изготовленных с применением сварки плавлением. Основная цель указанного комплекса стандартов заключает- ся в том, что заложенные в них требования должны обеспечи- вать требуемое качество контроля сварных соединений в соот- ветствии с экономически обоснованными затратами для выпол- нения процедуры контроля. При проведении радиационного контроля необходимо определить: Уровень качества сварного соединения (В, С или Д) в соответст- вии с ЕМ 25817. Уровень (класс) контроля (А, В) в соответствии с ЕМ444, ЕМ1435. Уровень приемки( 1,2,3) в соответствии с ЕМ12062, ЕМ12517. Тип индикаторов качества изображения в соответствии с ЕМ462/1,2. Класс плёночной системы в соответствии с ЕМ 584/1,2; ЕМ444. Геометрию просвечивания в соответствии с ЕМ 1435. Источник излучения в соответствии с ЕМ444. Время экспозиции в соответствии с ЕМ444, ЕМ584. Кроме указанных выше стандартов необходимо учитывать требования других действующих документов, регламентирую- щих проведение отдельных операций технологического процес- са радиационного контроля (см. Перечень Европейских стандар- тов по радиационному контролю).
Во II главе учебно-методического пособия отражены специфи- ческие требования к радиографическому контролю по европей- ским стандартам. Основные радиографические операции при радиографическом контроле и основные справочные данные приведены в I главе «Радиографический контроль сварных со- единений в соответствии с Российскими стандартами и методи- ческими документами».
1. Термины и определения. ТЕРМИНЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Радиационный неразрушающий контроль Вид неразрушающего контроля (НК), основанный на регистрации и анализе ионизирующего излучения после взаимодействия с контроли- руемым объектом. Примечание. В наименовании мето- дов контроля, приборов, характери- стик и т.д. слово «радиационный» может заменяться словом, обозна- чающим конкретный вид ионизи- рующего излучения(например, рентгеновский, гамма и т.д.). Радиографический метод неразрушающего контроля. Метод радиационного неразру- шающего контроля, основанный на преобразовании радиационного изображения контролируемого объекта в радиографический сни- мок или записи этого изображе- ния на запоминающем устройстве с последующим преобразованием в световое изображение. Номинальная толщина. Толщина основного металла, ука- занная в чертеже (без учета до- пусков). Радиационная толщина. Суммарная длина участков оси рабочего пучка направленного первичного ионизирующего излу- чения в материале контролируе- мого объекта.
ТЕРМИНЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Класс радиографического изображения. Совокупность требуемых показа- телей радиографического изобра- жения (минимальной оптической плотности изображения, класса чувствительности радиографиче- ского контроля) и формирующих его факторов (класса радиографи- ческой плёнки, типа источника излучения), обеспечивающая вы- полнение требований норматив- ной документации к качеству объ- екта контроля. Индикатор качества изображения (эталон чувстви- тельности). Устройство, содержащее набор элементов (проволочек, канавок, ступеней с отверстиями) с изме- няющимися в определенном по- рядке размерами, которые позво- ляют определить абсолютную или относительную чувствительность радиографического контроля. Чувствительность радиографического контроля. Показатель радиографического изображения, определяемый раз- мером минимального из элемен- тов индикаторов качества изо- бражения (эталонов чувствитель- ности), выявленных на радиогра- фическом снимке, и выраженной в абсолютных или относительных единицах. Класс чувствительности радиографического контроля. Требования к чувствительности радиографического контроля, ус- тановленные нормативной (кон- структорской) документацией на объект контроля.
ТЕРМИНЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Класс радиографической плёнки. Совокупность требуемых сенси- тометрических параметров плё- нок, обеспечивающая получение радиографического изображения соответствующего класса. Плёночная система. Комбинация радиографической плёнки и ее химикофотографичес- кой обработки,которая выполняет- ся в соответствии с инструкциями изготовителя плёнки и/или изгото- вителя обрабатывающих растворов. Оптическая плотность радиографического снимка. Показатель качества изображения, характеризующий степень ослаб- ления светового потока в фото- графическом слое, выраженный десятичным логарифмом отноше- ния интенсивности падающего от источника излучения светового потока к интенсивности светового потока, прошедшего через фото- графический слой. Радиационная чувствительность радиографической плёнки, 8. Величина, обратная экспозицион- ной дозе (Н), необходимой для получения значения оптической плотности, принимаемой в каче- стве критерия чувствительности (Дкр = 0.85+До). Характеристиче- ская кривая. Зависимость оптической плотно- сти почернения от десятичного логарифма экспозиции, представ- ленная графически. Коэффициент контрастности радиографической плёнки, у. Тангенс угла наклона прямоли- нейного участка характеристиче- ской кривой к оси абсцисс (лога- рифмов экспозиции).
ТЕРМИНЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Градиент радиографической плёнки, С. Отношение приращения оптиче- ской плотности к приращению де- сятичного логарифма экспозиции на участке характеристической кривой радиографической плёнки при Д=2,0+До и Д=4,0+До. Отношение сигнал/ шум, С/Од. Величина, характеризующая из- менение градиента О на фоне оп- тической плотности равноэкспо- нированного радиографического снимка. Гранулярность од. Флуктуации оптической плотно- сти равномерно экспонированной и проявленной радиографической плёнки, оцениваемые инструмен- тальными методами. СЕ1Ч- чувстви- тельность. Обратная величина дозы К5, изме- ряемая в Греях, которая требуется для определенной диффузно - оп- тической плотности В обработан- ной рентгеновской плёнки. 8=1/К8. Компьютерная обработка (расшифровка) радиографических снимков. Обработка (расшифровка) радио- графических снимков с использо- ванием аппаратно-программного комплекса, включающего в себя сканер со слайд-модулем, компью- тера и программного обеспечения. Индикация. Изображение или сигнал о не- сплошности в форме, доступной при использовании какого-либо метода НК.
ТЕРМИНЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Уровень качества. Установленные пределы для де- фектов, соответствующие ожи- даемому качеству сварных конст- рукций. Пределы определяются в зависимости от типов дефектов, их количества и их реальных раз- меров. По ЕМ 25817 предусмотре- но 3 уровня качества (В, С, П). Уровень (класс) контроля. Степень точности и выбор пара- метров, по которым осуществляет- ся контроль. Различные уровни со- ответствуют различным величинам чувствительности НК и (или) воз- можности обнаружения дефектов. Выбор уровня контроля обычно связан с требованиями по качеству. По ЕМ 1435 предусмотрено 2 уров- ня (класса) контроля (А,В). Уровень приемки. Оценка параметров, допустимых в сварном шве несплошностей. По ЕМ 12517 предусмотрено 3 уровня приемки (1,2, 3). Качество изображения. Характеристика радиографиче- ского изображения, которая опре- деляет степень различия деталей изображения. Индикатор качества изображения (191). Устройство, содержащее набор элементов с изменяющимися в определенном порядке размерами, которые позволяют измерять ка- чество изображения. Элементами индикаторов качества изображе- ния обычно являются проволочки или ступени с отверстиями.
ТЕРМИНЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Показатель качества изображения. Мера качества изображения, тре- буемая или достигнутая, которая равна номеру самой тонкой прово- лочки, которую можно различить на радиограмме. Номинальная толщина стенки Е Толщина стенки основного мате- риала, указанная в чертеже. Допус- ки изготовителя не учитываются. Расстояние «контролируемый объект - плёнка» Ь. Расстояние между стороной кон- тролируемого объекта, обращен- ной к источнику излучения, и плёнкой в направлении централь- ной оси пучка излучения. Размер источника излучения <1. Размер радиоизотопа или фокус- ного пятна рентгеновской трубки. Расстояние «источ- ник излучения - - плёнка» ЕЕ А. Расстояние между источником излучения и плёнкой в направле- нии излучения. Расстояние «источник излуче- ния - контроли- руемый объект» Г. Расстояние между источником из- лучения и стороной контролируе- мого объекта, обращенной к источ- нику излучения, в направлении центральной оси пучка излучения. Диаметр Пе. Номинальный наружный диаметр трубы. Высота рабочего сечения углового сварного шва. Высота наибольшего равнобедрен- ного треугольника, который можно вписать в сечение сварного шва. Глубина проплавления. Минимальное расстояние от по- верхности детали до нижней гра- ницы проплавления, которое не может быть меньше наиболее тонкой детали.
ТЕРМИНЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Короткие дефекты. Один или более дефектов с общей длиной не более чем 25 мм на ка- ждые 100 мм длины сварного шва или максимум 25% от длины шва при его длине менее 100 мм. Длинные дефекты. Один или более дефектов с общей длиной более чем 25 мм на каж- дые 100 мм длины сварного шва или минимум 25% от длины шва при его длине менее 100 мм. Площадь проплавления. Площадь, равная произведению длины шва и максимальной тол- щины шва.
2. Европейские стандарты по радиационному контролю. 2.1 Общие вопросы ЕМ 45001 Общие требования к деятельности испыта- тельных лабораторий. ЕМ 45002 Общие требования к аттестации испыта- тельных лабораторий. ЕМ 473 Неразрушающий контроль. Квалификация ,и сертификация персонала, занятого в нераз- рушающем контроле. Общие принципы. ЕМ 1330 Неразрушающий контроль. Терминология, термины для методов неразрушающего кон- троля. 2.2 Радиографический контроль ЕМ 444 Неразрушающий контроль. Общие принци- пы радиографического контроля металлов с использованием рентгеновских и гамма лу- чей. ЕМ 5411 Неразрушающий контроль. Контроль метал- . лов с использованием рентгеновских и гамма лучей. Методики радиографирования свар- ных соединений. ЕМ 462-1 Неразрушающий контроль. Качество изо- бражения при радиографии. Часть 1: Инди- каторы качества изображения (проволочного типа). Оценка качества изображения.
ЕЙ 462-2 Неразрушающий контроль. Качество изо- бражения при радиографии. Часть 2: Инди- каторы качества изображения (проволочного типа). Оценка качества изображения. ЕМ 462-3 Неразрушающий контроль. Качество изо- бражения при радиографии. Часть 3: Классы качества изображения для ферромагнитных материалов. ЕМ 462-4 Неразрушающий контроль. Качество изо- бражения при радиографии. Часть 4: Экспе- риментальное определение качества изобра- жения и таблицы качества изображения. ЕМ 462-5 Неразрушающий контроль. Качество изо- бражения при радиографии. Часть 5: Инди- каторы качества изображения (двупроволоч- ного типа). Определение общей величины нерезкости изображения. 180 5576 Неразрушающий контроль. Промышленная рентгено и гаммаграфия. Словарь. 180 11699-1 Неразрушающий контроль. Промышленные радиографические плёнки. Часть 1: Класси- фикация плёночных систем для промышлен- ной радиографии. 180 11699-2 Неразрушающий контроль. Промышленные радиографические плёнки. Часть 2: Кон- троль за обработкой плёнки. ЕМ 12679 Неразрушающий контроль. Определение размера промышленных радиационных ис- точников. Радиографический метод. ЕМ 12543-1 Неразрушающий контроль. Характеристики фокусного пятна промышленных рентгенов- ских систем для неразрушающего контроля. Часть 1: Метод сканирования.
ЕМ 12543-2 Неразрушающий контроль. Характеристики фокусного пятна промышленных рентгенов- ских систем для неразрушающего контроля. Часть 2: Радиографический метод с микро- канальной камерой. ЕМ 12543-3 Неразрушающий контроль. Характеристики фокусного пятна промышленных рентгенов- ских систем для неразрушающего контроля. Часть 3: Радиографический метод щелевой камеры. ЕМ 12543-4 Неразрушающий контроль. Характеристики фокусного пятна промышленных рентгенов- ских систем для неразрушающего контроля. Часть 4: Краевой метод. ЕМ 12543-5 Неразрушающий контроль. Характеристики фокусного пятна промышленных рентгенов- ских систем для неразрушающего контроля. Часть 5: Измерение эффективного фокусного пятна микрофокусных рентгеновских тру- бок. 180 5579 Неразрушающий контроль. Радиографиче- ский контроль металлов рентгеновскими и гамма лучами. Основные правила. ЕМ 25580 Негатоскопы для промышленной радиогра- фии. Минимальные требования. ЕМ 584/ 1,2 Промышленная радиографическая плёнка. ЕМ 14096-1 Классификация систем оцифровки рентге- новской плёнки. ЕМ 14096-2 Промышленная компьютерная радиография с фосфорными пластинами. Часть 1, 2. ЕМ 12517 Радиографический контроль сварных соеди- нений. Уровни приемки.
ЕМ 12062 Общие правила для металлических материа- лов. Уровни приемки. ЕМ 25817 Руководство по определению уровней каче- ства стальных сварных соединений в зави- симости от дефектов шва. ЕМ 1435 Неразрушающий контроль. Радиографиче- ский .контроль соединений, выполненных сваркой плавлением. 180 1106/1,2,3 Рекомендуемая методика радиографического контроля сварных соединений, выполненных сваркой плавлением. 180 17636 Контроль неразрушающий сварных швов. Радиографическая дефектоскопия сварных соединений, полученных плавлением.
3. Взаимосвязь Европейских стандартов, регламентирующих проведение радиографического контроля сварных соединений.
ЕЕ41435 Неразрушающий контроль сварных соединений. Радио- графический контроль свар- ных соединений, выполнен- ных сваркой плавлением. В стандарте ЕЙ 1435 приве- дены технологические требо- вания по радиографическому контролю для обеспечения чувствительности и других параметров радиографиче- ских снимков в соответствии с Уровнем (классом) кон- троля (А, В),____________ 180 1106/1,2,3 Рекомендуемая методика радиографического контро- ля сварных соединений, вы- полненных сваркой плавле- нием. Часть 1. Стыковые сварные соединения стальных листов толщиной до 50 мм. Часть 2. Стыковые сварные соединения стальных листов толщиной свыше 50 и до 200 мм включительно. Часть 3. Кольцевые сварные соединения стальных труб с толщиной стенки до 50 мм. ЕИ12517__________________ Неразрушающий контроль сварных соединений. Радиографический контроль сварных соединений. Уровни приемки В стандарте 180 1106/1,2,3 приведены основные требо- вания и даны практические рекомендации для получения радиограмм по Уровням (классам) контроля (А, В) при обеспечении требований по чувствительности, нерез- кости, плотности изображе- ния и т.д. с учетом экономических фак- торов. В стандарте ЕЙ 12517 (табл.2) для каждого Уровня приемки (1, 2, 3) перечисле- ны типы и параметры допус- каемых индикаций несплош- ностей (дефектов) которые зарегистрированы на радио- графической плёнке. В соот- ветствии с табл.2 оформляют заключение о качестве свар- ного соединения по результа- там радиографического кон- троля^
4. Уровни качества, контроля и приемки сварных соединений. 4.1 Общие положения. В соответствии с ЕЙ 25817 предусмотрено 3 уровня качества сварных соединений, обозначенные как В- низкий, С - средний, В - высокий в зависимости от параметров и количества дефектов шва. Эти уровни качества относятся только к сварным соедине- ниям, а не к готовым изделиям или узлам. Следовательно, воз- можно применение различных уровней качества к отдельным сварным соединениям в одном и том же изделии или узле. Дан- ный стандарт относится к сварке изделий в диапазоне толщины 3-63 мм, однако, допускается его применение для сварных со- единений больших и меньших толщин при учете технических факторов, влияющих на качество сварных соединений. Следует отметить, что дефекты оцениваются только по их действитель- ным размерам. Предельно допустимые размеры дефектов могут быть заданы уровнем качества для любого вида дефектов. При выборе уровня качества учитываются конструктивные особенности и назначе- ние изделия, статические и динамические нагрузки после свар- ки, условия эксплуатации, а также экономические факторы, включающие стоимость сварки, контроля, испытаний и ремонта. Необходимый уровень качества задается до начала изготов- ления ответственным разработчиком совместно с изготовите- лем, потребителем или с одной из заинтересованных сторон, другими словами, оговаривается в контракте. В зависимости от того, какие дефекты подлежат выявлению (поверхностные или внутренние), стандарт ЕМ 12062 преду- сматривает следующие основные методы НК для контроля сварных соединений: визуальный контроль (УТ), радиографиче- ский контроль (КТ), УЗК (ИТ), контроль проникающими веще-
ствами (РТ), магнитопорошковый контроль (МТ), вихретоковый контроль (ЕТ). Стандарт ЕМ 12062 устанавливает уровни (классы) контро- ля, а также уровни приемки, соответствующие каждому уровню качества сварного соединения. Ниже приведены определения уровней, которые нормируются в стандарте. Уровень качества - установленные пределы для дефектов, кото- рые соответствуют ожидаемому качеству сварных конструкций, и определяется в зависимости от типов дефектов, их количества и реальных размеров. Уровень (класс) контроля - выбор параметров, по которым осу- ществляется контроль. Разные уровни (классы) контроля соот- ветствуют разной чувствительности метода НК и/или возможно- сти обнаружения дефектов, иными словами: уровень (класс) контроля - связан с вероятностью обнаружения дефектов. Вы- бор уровня (класса) контроля обычно определяется требова- ниями к качеству сварных соединений: с повышением уровня качества возрастают требования к уровню (классу) контроля, что определяется технологией контроля - она становится более дорогой и сложной. Уровень приемки - оценка параметров дефектов в зависимости от величины и количества допустимых в сварном шве не- сплошностей (дефектов). Соотношение между указанными уровнями для радиографического контроля представлены в таб- лице 4.1.
Уровни качества, контроля и приемки при радиографическом контроле. Таблица 4-1 Уровень качества сварных соединений по ЕМ 25817 или ЕМ 30042 Уровень (класс) контроля по ЕМ 1435 Уровень приемки по ЕМ 12517 в в 1 с в1 2 о А 3 1 Максимальный размер контролируемого за одно экспо- нирование участка должен соответствовать требованиям уровня «А» стандарта ЕЙ 1435 В таблицах 4.2, 4.3 приведены методы, рекомендуемые ЕМ 12062 для выявления поверхностных и внутренних дефектов. Методы, рекомендуемые для выявления поверхностных дефектов. Таблица 4-2 Материал изделия Методы НК Стали ферритного класса УТ,УТ и МТ, УТ и РТ, УТ и (ЕТ) Стали аустенитного класса, алюминиевые и титановые сплавы, сплавы с содержанием никеля УТ, УТ и РТ, УТ и (ЕТ) Примечание: в скобках указаны методы НК, применимые с некоторыми ограничениями.
Методы, рекомендуемые для выявления внутренних дефектов. Таблица 4-3 Материал изде- ЛИЯ. Тип сварного соединения Толщина, мм 1<8 8 < 1 < 40 1 > 40 Сталь ферритного класса. Стыковое. КТ или (ЧТ) кт или ит ит или (кт) Сталь ферритного класса. Т- образное. (ит) или (КТ) ит или (кт) ЦТ ИЛИ (КТ) Сталь аустенитного класса. Стыковые. кт кт или (ит) кт или (ит) Сталь аустенитного класса. Т- образное. (НТ) или (КТ) (ЦТ) или (КТ) (ЦТ) или (КТ) Алюминий и его сплавы. Стыковые. кт кт или ит КТ или ИТ Алюминий и его сплавы. Т- образное. (ОТ) или (КТ) ЦТ ИЛИ (КТ) ЦТ ИЛИ (КТ) Сплавы с содержа- ние никеля. Стыко- вое. КТ или НТ КТ или ИТ кт или ит Сплавы с содержа- ние никеля. Т- об- разное. ит или кт ит или кт ит или кт Титановые сплавы. Стыковые. кт КТ или (ИТ) Титановые сплавы. Т-образное. (ТТТ) или (КТ) ИТ или (КТ) Примечание. В скобках указаны методы НК, применимые с некоторыми ограничениями
312 Уровни качества стальных сварных швов согласно ЕМ 25817, причины возникновения дефектов и способы их устранения. Таблица 4-4 № п/п Наиме- нование дефектов (Обозна- чение по ЕН 12517) Характеристика дефектов Дефекты и их параметры для различных уровней качества Причины возникновения Способы устранения И С В 1 2 3 4 5 6 7 8 1 Трещи- ны 100 Все типы трещин за исключением микротрещин (И х С < 1 мм2) Не допус кают- ся Не допус кают- ся Не допус кают- ся -Основной металл с высо- ким содержанием С или 8; -Неподходящий приса- дочный материал; -Влажный присадочный и/или вспомогательный материал; - Не учтена температура окружающей среды; - При прерывании сварки недостаточное попереч- ное сечение сварного шва; - Сварочные напряжения; - Перегрев в процессе сварки -Применять сертифици- рованные присадочные материалы и флюсы; -Учитывать состав свари- ваемых материалов; -Высушить присадочный и/или вспомогательный материал; -Соблюдать последова- тельность сварки; -Изменить скорость сварки; -Выполнить предвари- тельный нагрев.
313 1 2 3 4 5 6 7 8 2 Кра- терные трещи- ны 104 До- пус- кают- ся Не допус кают- ся Не допус кают- ся -Состав сварочного материала; -Сварочные напряже- ния; -Перегрев в процессе сварки -Изменить параметры сварки; -Выполнить предвари- тельный нагрев. 3 Порис- тость, газовые поры 2011 2012 2014 2017 Относительная суммарная площад! в сечении сварного соединения (шири- на проплавления или его глубина, умноженная на длину шва) макси- мальный размер наибольшей поры: для стыкового сварного шва для углового сварного шва 4% а<о,5 8 0.5а 5 мм 2% б<0.4 8 0.4а 4 мм 1% а<о.з 8 0.3а 3 мм -Загрязнение в зоне сварки; -Сварочная ванна имеет высокую или низкую температуру; -Пузырение; -Основной металл с очень высоким содер- жанием С; -Влажный присадочный или вспомогательный материал (сварочный флюс, газ); -Очистить зону сварки; -Изменить параметры сварки; -Изменить последова- тельность сварки, выдер- живать паузы для охлаж- дения; -Выполнить предвари- тельный нагрев; -Высушить присадочный или вспомогательный материал -Очистить или заменить 4 Локали- зованная (группо- вая) по- ристость 2013 Суммарная пло- щадь пор в группе суммируется и вы- числяется в процен- тах по наибольшей из двух площадей: -Дефект корневого слоя; -Правильно выполнить корневой слой;
314 1 2 3 4 5 6 7 8 4 (пр 0- ДОЛ же- ние поверхности, ок- ружающей все по- ры, или круга с диаметром, соот- ветствующим ши- рине сварного шва. Максимальное зна- чение относитель- 16% 8% 4% -Влажный присадочный или вспомогательный материал; -Присадочный материал загрязнен; -Область шва загрязне- -Присадочный и/или вспомогательный матери- ал высушить; -Очистить присадочный материал и область шва; -Изменить параметры сварки или положение ) ной суммарной площади в сечении сварного соедине- ния (ширина про- плавления или его глубина, умножен- ная на длину шва). Максимальный размер наибольшей поры: для стыкового сварного шва для углового свар- ного шва максимальный размер локализо- ванной групповой пористости б<0.5 8 0.5а 5 мм а<о.4 8 0.4а 3 мм а<о.з 8 0.3а 2 мм на; -Слишком длинная сва- рочная дуга; -Помехи в подводе за- щитного газа из-за пе- регрева горелки горелки; -Проверить горелку
315 1 2 3 4 5 6 7 8 5 Удли- ненные полос- ти, га- зовые рако- вины 2015 2016 Длинные дефек- ты: для стыкового сварного шва, для углового сварного шва. В любом случае максимальный размер й<0.5 8 0.5а 2 мм Не допус кают- ся Не допус кают- ся -Дефект корневого слоя; -Влажный присадочный и/или вспомогательный материал, защитный газ, флюс. -Правильно выполнить корневой слой; -Высушить присадочный и/или вспомогательный материал. Короткие дефек- ты: для стыкового сварного шва, для углового сварного шва. В любом случае максимальный размер й<0.58 0.5а 4 мм или не боль- ше, чем тол- щина свар- ного шва 11<0.48 0.4а 3 мм или не боль- ше, чем тол- щина свар- ного шва Й<0.38 0.3а 2 мм или не боль- ше, чем тол- щина свар- ного шва -Плохо очищен корне- вой слой; -Недостаточное количе- ство защитного газа; -Большая скорость сварки; -Большой воздушный зазор; -Недостаточная сила тока. -Удалить остатки шлака с промежуточного слоя; -Изменить количество защитного газа; -Уменьшить скорость сварки; -Уменьшить воздушный зазор; -Изменить параметры сварки.
316 1 2 3 4 5 6 7 8 6 Твер- дые вклю- чения (отлич- ные от мед- ных) 300 ЗОИ 3012 302 303 304 Длинные дефек- ты: для стыкового сварного шва, для углового сварного шва. В любом случае максимальный размер Ь<0.5 8 0.5а 2 мм Не допус кают- ся Не допус кают- ся -Недостаточная очистка промежуточного слоя; -Большая выпуклость корневого слоя. -Удалить остатки шлака в промежуточном слое; -Уменьшить выпуклость корневого слоя. Короткие дефек- ты: для стыкового сварного шва, для углового сварного шва. В любом случае максимальный размер Ь<0.5з 0.5а 4 мм или не больше, чем толщи- на свар- ного шва й<0.48 0.4а 3 мм или не больше, чем толщи- на свар- ного шва к<0.38 0.3а 2 мм или не больше, чем толщи- на свар- ного шва -Неправильное форми- рование сварочной ван- ны; -Попадание шлака в расплавленный металл; -Пузырение; -Недостаточная сила тока; -Соприкосновение вольфрамового элек- трода с основным или присадочным металлом -Отрегулировать свароч- ную ванну; -Изменить положение горелки; -Изменить подключение отводящего кабеля; -Изменить параметры сварки; -Избегать контакта с ос- новным и присадочным металлом; -Изменить последова- тельность наплавления валиков.
317 1 2 3 4 5 6 7 8 7 Мед- ные вклю- чения 3042 Не допускаются -Соприкосновение газо- вой горелки или токо- проводящего мундшту- ка с кромкой разделки или с расплавленным сварочным составом. -Неправильное выпол- нение сварочных работ -Обучить сварщика. 8 Не- сплав ление 401 4011 4012 4013 До- пус- кают- ся пре- ры- вис- тые Не допускаются -Плохая и/или непра- вильная подготовка раз- делки шва; - Преждевременная по- дача расплавленного металла или недоста- точное его количество; -Несоответствие мощ- ности дуги и скорости сварки. -Недостаточная сила тока -Изменить подготовку разделки шва; -Изменить положение горелки; -Скорректировать режим сварки.
318 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Непро- вар 402 Длинные де- фекты не до- пускаются Не допус ка- ются -Неудовлетворительная или неправильная под- готовка разделки шва; -Плохая или неправиль- ная защита корня шва. -Слишком малый под- вод тепла; -Неправильно выбрана сила тока -Изменить подготовку разделки шва; -Изменить режим сварки -Предварительно подог- реть деталь; -Обучить сварщика. Короткие де- фекты й<0.2з макси- мально 2 мм Ь<0.18 макси- мально 1,5 мм / Ши к? 10 Непра- вильная сборка загото- вок под сварку Чрезмерный или недостаточный за- зор между соеди- няемыми деталями Зазоры, превы- шающие установ- ленные размеры, в некоторых случаях могут быть ком- пенсированы соот- ветствующим уси- лением шва. Ь<0.1мм +0,За макси- мально 4 мм Ь<0.5мм +0,2а макси- мально 3 мм й<0.5м м +0,1а мак- си- маль но 2 мм -Плохая или неправиль- ная подготовка разделки шва -Изменить подготовку разделки шва
319 1 2 3 4 5 6 7 8 и Подрез 5011 5012 Необхо, ный пер навки к му мета цим плав- еход ка- основно- ллу и шву «1 ь< 1.5 мм ь< 1.0 мм ь< 0.5 мм -Расплавленный основной металл затекает за край наплавленного валика; -При колебаниях свароч- ной ванны нет задержки в конечных точках; -Слишком большая ско- рость сварки (в стыковых швах); -Слишком маленькая ско- рость сварки (в угловых швах); -Поверхность металличе- ского листа покрыта ока- линой. -Учитывать текучесть сварочной ванны; -Необходима задержка в конечных точках; -Отрегулировать ско- рость сварки в соответст- вии со способом и поло- жением сварки; - Зашлифовать область сварного шва 1м 12 Чрез- мерная выпук- лость стыко- вого шва 502 Необхо; ный пер пуклост основнс ним плав- >еход вы- и шва к >му металлу Л 4 Ь<1мм +0,25Ь макси маль- но 10 мм Ь<1мм +0,15Ь макси маль- но 7 мм Ь<1мм +0,1 Ь макси маль- но 5 мм -Слишком маленькая скорость сварки; -Неправильное форми- рование шва; -Неправильная последо- вательность наплавле- ния валиков. -Повысить скорость свар- ки; -Изменить формирование шва или последователь- ность наплавления вали- ков.
320 1 2 3 4 5 6 7 8 13 Чрез- мерная выпук- лость углово- го шва 503 1 Норма Ал Ж \ Реалы Ж Х \ Ь<1мм +0,25Ь мак- си- маль- но 5 мм Ь<1 мм +0,25Ь макси маль- но 4 мм Ь<1мм +0,25Ь макси маль- но 3 мм -Очень большой диа- метр проволо- ки/электрода; -Слишком низкая ско- рость сварки; -Неправильное форми- рование шва; -Невнимательность. -Применять проволо- ку/электрод меньшего диа- метра; -Повысить скорость сварки; -Изменить построение шва или последовательность наплавления валиков; -Следить за процессом свар- ки. 14 Угло- вой шов, имею- щий боль- шую высоту рабоче- го се- чения Для а мене! няя в чего । не яв. ЧИНО] многих при- шй излиш- ысота рабо- сечения шва ляется при- й браковки р XV Реально хх У Норма Ь<1мм +0,За макси маль- но 5 мм Ь<1мм +0,2а макси маль- но 4 мм Ь<1мм +0,15а макси маль- но 3 мм -Очень большой диа- метр проволо- ки/электрода; -Низкая скорость свар- ки; -Неправильное форми- рование шва; -Невнимательность; -Низкая температура расплавленного металла. -Применять проволо- ку/электрод меньшего диаметра; -Повысить скорость свар- ки; -Изменить формирование шва или последователь- ность наплавления вали- ков; -Следить за процессом сварки; -Повысить силу тока.
го 1 2 3 4 5 6 7 8 15 Угло- вой шов, Угловой шов, имеющий недос- таточную высоту Длинные де- фекты не до- пускаются Не допус кают- имею- щий недос- таточ- рабочего сечения, не следует рас- сматривать как дефектный, если Короткие дефекты Ь<0,3 мм +0,1 а ся ную высоту рабоче- го се- чения она ван про й окомнсноиро- а глубиной плавления. Норма макси маль- но 2 мм макси маль- но 1 мм 16 Чрез- мерный провар корня шва 504 Ь<1мм +1,2Ь макси маль- но 5 мм Ь<1мм +0,6Ь макси маль- но 4 мм Ь<1мм +0,3 Ь макси маль- но 3 мм -Большой воздушный зазор; -Плохая или неправиль- ная подготовка шва; -Неправильно выбрана скорость сварки; -Высокая сила тока; -Длинная сварочная дуга. -Уменьшить воздушный зазор; -Изменить подготовку шва; -Изменить параметры сварки; -Укоротить длину сва- рочной дуги; -Изменить положение горелки.
322 1 2 3 4 5 6 7 8 17 Сме- щение кромок 507 Обычно правиль- ному положению кромок соответ- ствует совпадение Продольные швы -Неправильная сборка свариваемых элементов; -Неправильная прихват- ка. -Предусмотреть доста- точное количество при- хваточных швов; -Отрегулировать положение свариваемых кромок. Це ва нтров свари- емых деталей 1 г ь< 0,251 мак- си- маль- но 5 мм 11< 0.151 мак- си- маль- но 4 мм 11< 0,11 мак- си- маль- но 3 мм Кольцевые швы Ь < 0,51 макси маль- но 4 мм мак- си- маль- но 3 мм мак- си- маль- но 2 мм Ж
323 1 2 3 4 5 6 7 8 18 Непол- номер- ный шов 509 511 Необходим плав- ный переход от шва к основному металлу Длинные дефекты не допускаются -Высокая сила тока; -Маленький диаметр проволоки/электрода; -Высокая скорость сварки; -Большая длина сварочной дуги; -Неправильное формирование шва; -Уменьшить силу тока; -Применять проволоку/электроды большего диаметра; -Уменьшить скорость сварки; -Уменьшить длину сварочной дуги, изме- нить положение горелки; -Изменить формирование шва или последователь- ность наплавления сварочных валиков. и Короткие дефекты 1 Ь<0,51 макси маль- но 2 мм ь< 0,11 макси маль- но 1 мм 11< 0,051 макси маль- но 0,5 мм
324 1 2 3 4 5 6 7 8 19 Асси- мет- ричный угло- вой шов 512 Асимметрг предусмот < 1 1я не эена 11<2мм +0,15а Ь<2мм +0,15а Ь<1мм +0,15а -Излишнее количество расплавленного свароч- ного металла; -Низкая скорость сварки; -Неправильная последо- -Отрегулировать длину* сварочной дуги; уменьшить количество расплавленного металла и амплитуду коле- бательного движения элек- трода; -Повысить скорость сварки; вательность наплавления сварочных валиков; -Высокая сила тока; -Неправильное пози- ционирование горелки или электрода. -Изменить последователь- ность наплавления свароч- ных валиков; -Уменьшить силу тока; -Оптимизировать положе- ние горелки или электрода. 20 Вогну- тость ' корня шва 515 5013 Необходим плав- ный переход уг- лублений в свар- ном соединении ь< 1,5 мм ь< 1 ММ ь< 0,5 мм -Высокая скорость сварки; -Неправильная подго- товка шва; -Недостаточный корне- вой зазор; -Высокое давление и большое количество формирующего газа; -Большой подвод тепла к первому слою; -Отсутствует проплав- ление мест прихватки. -Снизить скорость сварки; -Изменить подготовку шва; -Уменьшить давление и количество формирующе- го газа; -Изменить параметры свар- ки; -Удалить места прихватки, либо добиться полного про- плавления; -Следить за процессом свар- ки; обучить сварщика.
325 1 2 3 4 5 6 7 8 21 На- плыв, натек 506 Ко- рот- кие дефек ты допус кают- ся Не допуска- ются -Скорость сварки не соответствует мощно- сти проплавления; -Пузырение; -Неправильное наплав- ление слоев; -Неправильное пози- ционирование горелки или электрода. -Изменить параметры сварки; -Изменить положение отводящего кабеля; -Изменить параметры наплавляемых слоев; -Изменить позициониро- вание горелки или элек- тродов. 22 Следы дуги (окали- на) 601 На возможность при- емки влияет после- дующая обработка и свойства основного материала, в частно- сти, чувствительность к трещинообразова- нию -Невнимательность; -Недостаточность рабочего пространства -Следить за процессом сварки; -Обучить сварщика; -Обеспечить рабочие площади; 23 Брызги 602 На возможность при- емки влияет характер эксплуатации изделия. -Большой сварочный ток; -Неправильный выбор длины сварочной дуги; -Пузырение. -Уменьшить силу тока; -Отрегулировать длину сварочной дуги; -Изменить положение электрода.
326 1 2 3 4 5 6 7 8 24 Мно- жест- венные дефек- ты в одном сече- нии При 8 <10 мм или а <10 мм или меньше необходима специальная оценка Максимальная суммар- ная высота коротких дефектов в стыковых швах ка 4 чества 0,25з или 0,25а 0,28 или 0,25а 0,158 или 0,15а ь НИИ макси- маль- но 10 мм макси- маль- но 10 мм макси- маль- но 10 мм <1 При 8<10 мм или, а<10 мм или мень- ше, необходима специальная оценка Максимальная суммар- ная высота коротких дефектов в угловых швах качес 1= тва 0,28 или 0,25а макси- маль- но 10 мм 0,28 или 0,25а макси- маль- но 10 мм 0,158 или 0,15а макси- маль- но 10 мм г М|, а- высота рабочего сечения углового сварного шва; Ь- ширина выпуклости сварного шва (ширина проплавления); б- диаметр поры; к- размер (высота или ширина) дефекта; 1- длина дефекта; I- толщина стенки свариваемых деталей.
4.2 . Уровни приемки стальных сварных соединений по результатам радиографического контроля (ЕЫ 12517). В стандарте ЕМ 12517 приведены размеры и количество пре- дельно допустимых индикаций несплошностей (дефектов), оп- ределенные по радиограммам стыковых сварных швов (Таблица 4-5) для различных уровней приемки (1,2,3). Таблица 4-5 № Тип несплошно- сти в соответст- вии с ЕК1 26520 Уровень приемки 31) Уровень приемки 2^ Уровень приемки I1) 1 Трещина (100) Недопустима Недопустима Недопустима 2 Трещина в кратере (104) Допустима одна на 40 мм сварного шва Недопустима Недопустима 3 Пористость и поры (2011,2013, 2014, 2017) 6<пнп (0,5з; 5мм) Е Е<8 ДЛЯ Ь=тт(128; 150 мм) С<тш (0,4з; 4мм) Е €<8 для Ь= тт(128; 150мм) 6<пнп (0,Зз; Змм) Е €<8 для Ь = пнп (12з; 150 мм) 4 Канальные поры (2016) €<тт (0,5з; 4мм) Е €<8 для Ь = тт (12з; 150 мм) €<тт (0,4з; Змм) Е €<8 для Ь = тт(128; 150мм) €<пнп (0,Зз; 2мм) Е € <8 для Ь = тш (12з; 150 мм) 5 Твердые включе- ния (300). Линейные поры (2015) €<2з и Е €<Ь/10 €<8 и Е €<Ь/10 €<тт (0,Зз; 6 мм) и € <25 мм Е € <8 для Ь = пнп (12з; 150 мм) 6 Медные включения (3042) Недопустимы Недопустимы Недопустимы 7 Несплавление (401) Допустимо, но при условии его непрерывности и если оно не выхо- дит на наружную поверхность 6<25 мм и Е €<25 мм для Ь=тт(128; 150 мм) Недопустима Недопустима
№ Тип несплошно- сти в соответст- вии с ЕЙ 26520 Уровень приемки 3!) Уровень приемки 2!) Уровень приемки 1 8 Непровар (402) € < 25 мм и Е < 25 мм для Ь = тт (12з; 150 мм) Допустим, если не выходит на наружную по- верхность Е < 12 мм и ^^<15 мм для Ь = гшп (12$; 150 мм) Недопустим 9 Подрез (501) При плавном переходе й < 1,5 мм При плавном переходе й < 1мм При плавном переходе й < 0,5 мм 10 Чрезмерный про- вар корня шва (504) И < тт [5 мм; (1 мм +1,2Ь)] й < тт [4 мм; (1 мм +0,6Ь)] Хорошо сформирован. Плавный переход к основному материалу й < тт [3 мм; (1 мм +0,3 Ь)] 11 Локальный чрез- мерный провар корня шва (5041) Допустим Допустимо случайное местное превыше- ние при условии, что переход плавный. 12 Локальное по- вреждение ос- новного металла и сварочные брызги (601,602) Допустимость подгораний зависит от типа основного мате- риала и от вероятности возникновения трещины. Допустимость сварочных брызг зависит от типа основного материала. Сокращения в таблице означают: € - длина несплошности, мм, з - минимальная толщина стыкового сварного шва, мм; Ь - проконтролированная длина сварного шва, мм; И - высота несплошности, мм; Ь - ширина сварного шва, мм.
5. Требования стандарта ЕЫ 1435 при выполнении радиографического контроля сварных соединений. В стандарте ЕМ 1435 приведены основные положения методик радиографического контроля для обеспечения требований уров- ней (классов) контроля А и В. Уровень (класс) контроля А (основной) применяют при контро- ле сварных швов, выполненных для уровня приемки 3 по ЕЯ 12517. Уровень (класс) контроля В (улучшенный), применяют при кон- троле сварных швов, выполненных для уровней приемки 1 и 2 по ЕМ 12517. 5.1 Тип и расположение индикатора качества изображения. Качество изображения должно проверяться с помощью индика- тора качества изображения (ИКИ) в соответствии с ЕМ 462-1 или ЕМ 462-2. ИКИ располагают преимущественно на стороне контролируемо- го объекта, обращенной к источнику излучения, в середине кон- тролируемой области на основном материале рядом со сварным швом. ИКИ должен плотно прилегать к поверхности контроли- руемого объекта. Он должен быть расположен в области, имеющей одинаковую толщину, что характеризуется равномер- ной оптической плотностью плёнки. Следует рассматривать два случая в зависимости от применяемого ИКИ: а) если применяется проволочный индикатор качества изобра- жения, то проволочки должны располагаться перпендикулярно сварному шву и должно быть обеспечено, чтобы не менее 10 мм длины проволочки находилось в области равномерной плотно- сти почернения, которая обычно лежит на основном материале рядом со сварным швом.
б) если применяется ИКИ типа «ступенчатый с отверстиями», то он располагается так, чтобы отверстие требуемого номера нахо- дилось вплотную к сварному шву. 5.2 Индикаторы качества изображения проволочного типа по ЕЫ 462-1. Индикаторы качества изображения позволяют определить каче- ство изображения на радиограммах. Индикатор качества изображения проволочного типа пред- ставляет собой набор из проволочек различных диаметров, ко- торые указаны в таблице 5-1 вместе с допусками и номерами проволочек. Этот набор разделен на четыре перекрывающихся диапазона из 7 проволочек с последовательными номерами, а именно: АУ1-АУ7, Ш-АУ12, АУ10-АУ16 и АУ13ЛУ19. Семь прово- лочек в индикаторе качества изображения параллельны друг другу. Длина проволочек I равна 10, 25 и 50 мм. Обозначение индикатора качества изображения должно со- держать символ «КД», номер стандарта, номер самой толстой проволочки, как указано в таблице 5-1 (например, АУ 10), символ, обозначающий материал проволочки (например, Ре) и её длину (например, 25). Пример 1:1р1 ЕМ 462-АУЮ РЕ-25. Полное обозначение может быть сокращено до номера са- мой толстой проволочки индикатора (например, У/10) и мате- риала проволочки (например, РЕ), если указывается, что ссылка дана на данный стандарт. Пример 2: V/10 РЕ Все проволочки индикатора качества изображения должны быть из одного и того же материала и должны быть помещены в защитное покрытие, не влияющее на показатель качества изо- бражения.
Номера проволочек, диаметры и пределы отклонений. Таблица 5-1 Индикатор качества изображения, включающий Номер прово- Номи- нальный диаметр Допус- ки, мм Расстояние между осями проволочек, а, мм XV 1 №6 №10 XVI 3 лочки прово- лочки, мм X №1 3,20 9,6 0+1 X №2 2,50 ±0,03 7,5 о+' X №3 2,00 6о+' X №4 1,60 X №5 1,25 X X №6 1,00 ±0,02 X X №7 0,80 X №8 0,63 X №9 0,50 X X №10 0,40 X X X X XVII №12 0,32 0,25 ±0,01 5о+' X X №13 0,20 X X №14 0,16 X X №15 0,125 X X №16 0,100 X X №17 №18 0,080 0,063 ± 0,005 X №19 0,050 Индикатор качества изображения проволочного типа
Критериями для выбора индикатора качества изображения должны быть контролируемый материал и ожидаемый или тре- буемый показатель качества изображения. Материал проволочки должен иметь коэффициент поглоще- ния, по возможности, близкий к коэффициенту поглощения контролируемого материала (см. таблицу 5.2). При получении радиограммы индикатор качества изображе- ния должен размещаться рядом с частью контролируемого объ- екта, обращенной к источнику излучения (а не к плёнке). Если это невозможно обеспечить, то индикатор может быть размещен рядом с частью контролируемого объекта, обращен- ной к плёнке. Для обозначения такого расположения на радио- грамме вблизи маркировки индикатора качества изображения должна быть видна свинцовая буква Р. Индикатор качества изображения должен быть расположен на объекте в области наиболее равномерной толщины. При определении показателя качества изображения должны соблюдаться условия рассмотрения радиограмм, указанные в стандарте ЕЙ 25580. Номер самой тонкой проволочки, различи- мой на радиограмме, принят за показатель качества изображе- ния. Изображение проволочки считается различимым, если чет- ко видна ее непрерывная длина не менее 10 мм в области наибо- лее равномерной оптической плотности.
Типы индикаторов качества изображения и материалы проволочек, применяемые для выбранных групп материалов Таблица 5-2 Индикатор качества изображения Номер проволочки Материал проволочки Пригоден для контроля сле- дующих материалов XV 1 СП XV 6 СИ XV 10 СО XV 13 СИ От V/ 1 до ХУ7 От XV 6 доХУ12 От XVI Одо ХУВ От XVI3 до ХУВ Медь Медь, цинк, олово и их сплавы XV 1 РЕ XV 6 РЕ XV ЮРЕ XV ЮРЕ От XV 1 до ХУ7 От ^6 до ХУВ От XV10 до ХУВ ОтXV13 до ХУВ Сталь (низколегиро- ванная) Материалы, содержащие железо XV 1 Т1 XV 6 Т1 XV 10 Т1 XV 13 Т1 От XV 1 до XV? От XV6 доXV12 От XVI0 до XV16 От XVI3 до XV19 Титан Титан и его сплавы XV 1 АЬ XV 6 АЬ XV 10 АЬ XV 13 АЬ От XV 1 до ХУ7 От ХУ6 до ХУВ От XVI0 до ^16 От ХУВ до ХУВ Алюминий Алюминий и его сплавы
Индикаторы качества изображения типа ступень - отверстия по Е1Ч-462-2. Стандарт ЕН 462-2 определяет характеристики ступенчатых индикаторов качества изображения и метод определения качест- ва изображения на радиограммах (см. таблицы 5-3 и 5-4). При определении показателя качества изображения должны соблюдаться условия рассмотрения радиограмм, определенные в стандарте ЕЙ 25580. Номер наименьшего отверстия, которое выявляется на радиограмме, взят в качестве показателя качества изображения. Если ступень содержит два отверстия, то оба должны быть видимыми. Номера отверстий, диаметры отверстий, толщины ступеней и допуски ступенчатых индикаторов качества изображения. Таблица 5-3 Диапазон индикаторов качества изображения Отверстие - ступень Н1 Н5 Н9 Н13 Номер отверстия Номинальный диаметр отвер- стия и толщина ступени, мм Допуски, мм X Н1 0,125 +0,015 X Н2 0,160 X нз 0,200 X Н4 0,250 X X Н5 0,320 X X Н6 0,400 X Н7 0,500 X Н8 0,630 +0,020 X X Н9 0,800 X X НЮ 1,000
Таблица 5-3 (продолжение) Диапазон индикаторов качества изображения Отверстие - ступень ш Н5 Н9 Н13 Номер отверстия Номинальный диаметр отвер- стия и толщина ступени, мм Допуски, мм X НИ 0,125 +0,015 X Н12 0,160 X 1) Н13 0,200 X 1) Н14 0,250 1) Н15 0,320 +0,030 1) Н16 0,400 1) Н17 0,500 1) Н18 0,630 +0,036 1) Эти значения могут быть использованы при специальных условиях по соглашению между заинтересованными сторонами. Индикатор качества изображения типа ступень-отверстия: И - 10 мм для индикаторов качества изображения Н1, Н5, Н9; 15 мм для индикатора качества изображения Н13; € - 5 мм для индикатора качества изображения Н1; 7 мм для индикаторов качества изображения Н5 и Н9; 15 мм для индикатора качества изображения Н13.
Типы ступенчатых индикаторов качества изображения Таблица 5-4 Индикато- ры качества изображе- ния Номер отверстия из таблицы 1 Материал индикатора качества изображения Пригодны для контроля следующих материалов Н1 си Н5 си Н9 си нв си От Н1 до Н6 От Н5 до НЮ ОтН9доН14 ОтН13 доН18 Медь Медь, цинк, олово и их сплавы Н1 РЕ Н5 РЕ Н9 РЕ Н13РЕ ОтН1 до Н6 От Н5 до НЮ От Н9доН14 ОтН13 доН18 Сталь (низко- легированная) Железосодержа- щие материалы Н1 Т1 Н5 Т1 Н9Т1 Н13 Т1 ОтН1 доНб От Н5 до НЮ От Н9 доН14 0тН13 доН18 Титан Титан и его спла- вы Н1 АЬ Н5 АЬ Н9 АЬ Н13 АЬ От Н1 до Н6 От Н5 до НЮ От Н9доН14 ОтН13 доН18 Алюминий Алюминий и его сплавы
6. Определение показателя качества изображения (ЕЙ 462-3). При определении показателя качества (чувствительности) изо- бражения должны соблюдаться условия рассмотрения радио- грамм, указанные в стандарте ЕЙ 25580. Для индикаторов качества изображения проволочного типа но- мер самой тонкой проволочки, различимой на радиограмме, должен быть принят за показатель реального качества изобра- жения. Изображение проволочки считается различимым, если четко видна непрерывная ее длина не менее 10 мм в области од- нородной оптической плотности. Для индикатора качества изображения типа «ступень - отвер- стия» номер наименьшего отверстия, которое различимо на ра- диограмме, должен быть принят за показатель качества изобра- жения. Если ступень содержит два отверстия, то оба они долж- ны быть видны. Как правило, показатель качества изображения должен опреде- ляться для каждой радиограммы. Если принимаются меры для того, чтобы гарантировать получение радиограммы одинаковых контролируемых объектов и областей при равных экспозициях и методах обработки, и маловероятна разница в показателях каче- ства изображения, то качество изображения не требуется прове- рять на каждой радиограмме, объем проверки качества изобра- жения устанавливается по соглашению между заинтересован- ными сторонами.
Просвечивание через одну стенку; (индикатор качества изображения расположен со стороны источника излучения). Проволочный индикатор качества изображения. Таблица 6-1 Класс А качества изображения Номинальная толщина 1, мм Показатель качества изображения по индикатору До 1,2 №18 Свыше 1,2 и до 2 №17 Свыше 2 и до 3,5 №16 Свыше 3,5 и до 5 №15 Свыше 5 и до 7 №14 Свыше 7 и до 10 №13 Свыше 10 и до 15 №12 Свыше 15 и до 25 №11 Свыше 25 и до 32 №10 Свыше 32 и до 40 №9 Свыше 40 и до 55 №8 Свыше 55 и до 85 №7 Свыше 85 и до 150 №6 Свыше 150 и до 250 №5 Индикатор качества изображения «ступень-отверстия» Таблица 6-2 _______________ Класс А качества изображения Номинальная толщина 1, мм Показатель качества изображения по индикатору До 2 НЗ Свыше 2 и до 3,5 Н4 Свыше 3,5 и до 6 Н5 Свыше 6 и до 10 Н6 Свыше 10 и до 15 Н7 Свыше 15 и до 24 Н8 Свыше 24 и до 30 Н9 Свыше 30 и до 40 НЮ Свыше 40 и до 60 НН Свыше 60 и до 100 Н12 Свыше 100 и до 150 Н13 Свыше 150 и до 200 Н14
Просвечивание через одну стенку; (индикатор качества изображения расположен со стороны плёнки). Проволочный индикатор качества изображения Таблица 6-3____________________________ Класс В качества изображения Номинальная толщина 1, мм Показатель качества изображения по индикатору До 1,5 \У19 Свыше 1,5 и до 2,5 №18 Свыше 2,5 и до 4 АУ17 Свыше 4 и до 6 \У16 Свыше 6 и до 8 №15 Свыше 8 и до 12 №14 Свыше 12 и до 20 АУ13 Свыше 20 и до 30 №12 Свыше 30 и до 35 АУН Свыше 35 и до 45 №10 Свыше 45 и до 60 №9 Свыше 65 и до 120 №8 Свыше 120 и до 200 №7 Свыше 200 и до 350 №6 Индикатор качества изображения «ступень-отверстия» Таблица 6-4______________________________________ Класс В качества изображения Номинальная толщина 1, мм Показатель качества изображения по индикатору До 2,5 Н2 Свыше 2,5 и до 4 НЗ Свыше 4 и до 8 Н4 Свыше 8 и до 12 Н5 Свыше 12 и до 20 Н6 Свыше 20 и до 30 Н7 Свыше 30 и до 40 Н8 Свыше 40 и до 60 Н9 Свыше 60 и до 80 НЮ Свыше 80 и до 100 НИ Свыше 100 и до 150 Н12 Свыше 150 и до 200 Н13 Свыше 200 и до 250 Н14
Просвечивание через две стенки; (индикатор качества изображения расположен со стороны источника излучения). Проволочный индикатор качества изображения Таблица 6-5 Класс А качества изображения Просвечиваемая толщина мм Показатель качества изображения по индикатору До 1,2 №18 Свыше 1,2 и до 2 №17 Свыше 2 и до 3,5 №16 Свыше 3,5 и до 5 ХУ15 Свыше 5 и до 7 №14 Свыше 7 и до 12 №13 Свыше 12 и до 18 №12 Свыше 18 и до 30 №11 Свыше 30 и до 40 №10 Свыше 40 и до 50 №9 Свыше 50 и до 60 \У8 Свыше 60 и до 85 №7 Свыше 85 и до 120 \У6 Свыше 120 и до 220 №5 Свыше 220 и до 380 5У4 Свыше 380 №3 Индикатор качества изображения «ступень-отверстия» Таблица 6-6______________________________________ Класс А качества изображения Просвечиваемая толщина \у, мм Показатель качества изображения по индикатору До 1 нз Свыше 1 и до 2 Н4 Свыше 2 и до 3,5 Н5 Свыше 3,5 и до 5,5 Н6 Свыше 5,5 и до 10 Н7 Свыше 10 и до 19 Н8 Свыше 19 и до 35 Н9
Просвечивание через две стенки; (изображение двух стенок; индикатор качества изображения расположен со стороны источника излучения). Проволочный индикатор качества изображения Таблица 6-7 Класс В качества изображения Просвечиваемая толщина \у, мм Показатель качества изображения по индикатору До 1,5 \У19 Свыше 1,5 и до 2,5 \У18 Свыше 2,5 и до 4 \У17 Свыше 4 и до 6 ХУ16 Свыше 6 и до 8 \У15 Свыше 8 и до 15 \У14 Свыше 15 и до 25 №13 Свыше 25 и до 38 №12 Свыше 38 и до 45 №11 Свыше 45 и до 55 №10 Свыше 55 и до 70 ЧУ9 Свыше 70 и до 100 \У8 Свыше 100 и до 170 №7 Свыше 170 и до 250 У/6 Свыше 250 №5 Индикатор качества изображения «ступень-отверстия» Таблица 6-8______________________________________ Класс В качества изображения Просвечиваемая толщина \у, мм Показатель качества изображения по индикатору До 1 Н2 Свыше 1 и до 2,5 нз Свыше 2,5 и до 4 Н4 Свыше 4 и до 6 Н5 Свыше 6 и до 11 Н6 Свыше 11 и до 20 Н7 Свыше 20 и до 35 Н8
Просвечивание через две стенки; (изображение одной или двух стенок; индикатор качества изображения расположен со стороны плёнки). Проволочный индикатор качества изображения Таблица 6-9 Класс А качества изображения Просвечиваемая толщина \у, мм Показатель качества изображения по индикатору До 1,2 №18 Свыше 1,2 и до 2 №17 Свыше 2 и до 3,5 №16 Свыше 3,5 и до 5 №15 Свыше 5 и до 10 №14 Свыше 10 и до 15 №13 Свыше 15 и до 22 №12 Свыше 22 и до 38 №11 Свыше 38 и до 48 №10 Свыше 48 и до 60 №9 Свыше 60 и до 85 №8 Свыше 85 и до 125 №7 Свыше 125 и до 225 №6 Свыше 225 и до 375 №5 Свыше 375 №4 Индикатор качества изображения «ступень-отверстия» Таблица 6-10 Класс А качества изображения Просвечиваемая толщина \у, мм Показатель качества изображения по индикатору До 2 НЗ Свыше 2 и до 5 Н4 Свыше 5 и до 9 Н5 Свыше 9 и до 14 Н6 Свыше 14 и до 22 Н7 Свыше 22 и до 36 Н8 Свыше 36 и до 50 Н9 Свыше 50 и до 80 НЮ
Просвечивание через две стенки; (изображение одной или двух стенок; индикатор качества изображения расположен со стороны плёнки) Проволочный индикатор качества изображения Таблица 6-11 Класс В качества изображения Просвечиваемая толщина \у, мм Показатель качества изображения по индикатору До 1,5 ХУ19 Свыше 1,5 и до 2,5 №18 Свыше 2,5 и до 4 №17 Свыше 4 и до 6 №16 Свыше 6 и до 12 №15 Свыше 12 и до 18 №14 Свыше 18 и до 30 №13 Свыше 30 и до 45 №12 Свыше 45 и до 55 XVI1 Свыше 55 и до 70 ХУЮ Свыше 70 и до 100 №9 Свыше 100 и до 180 №8 Свыше 180 и до 300 \У7 Свыше 300 №6 Индикатор качества изображения «ступень-отверстия» Таблица 6-12 Класс В качества изображения Просвечиваемая толщина \у, мм Показатель качества изображения по индикатору До 2,5 Н2 Свыше 2,5 и до 5,5 нз Свыше 5,5 и до 9,5 Н4 Свыше 9,5 и до 15 Н5 Свыше 15 и до 24 Н6 Свыше 24 и до 40 Н7 Свыше 40 и до 60 Н8 Свыше 60 и до 80 Н9
7. Рекомендуемые схемы получения радиограмм (ЕЙ 1435). Источник излучения перед контролируемым объектом, плёнка на противоположной стороне (рис. 7.14-7.4). 5. с I Рис.7.1 Схема получения снимка для плоского сварного шва и при просвечивании через одну стенку: 8— источник излучения; Е— плёнка Источник излучения снаружи, плёнка внутри контролируе- мого объекта (рис. 7.2 ч-7.4). Рис. 7.2. Схема получения снимка при просвечивании через од- ну стенку.
5 5 Г Г Рис. 7.3. Схема получения снимка при просвечивании через од- ну стенку (сварной шов приварки патрубков). Рис. 7.4. Схема получения снимка при просвечивании через од- ну стенку (угловые швы). Источник излучения внутри и по центру, а плёнка вне контролируемого объекта (рис. 7.5 4- 7.7). Рис. 7.5. Схема получения снимка при просвечивании через од- ну стенку (панорамный контроль).
Рис. 7.6. Схема получения снимка при просвечиваний через од- ну стенку. Рис. 7.7. Схема получения снимка при просвечивании через од- ну стенку. Источник излучения внутри и вне центра, а плёнка снаружи контролируемого объекта (рис. 7.8:7.10). Рис. 7.8. Схема получения снимка при просвечивании через од- ну стенку. Рис.7.9. Схема получения снимка при просвечивании через одну стенку.
Рис. 7.10. Схема получения снимка при просвечивании через одну стенку. Способ эллипса (рис. 7.11). Рис. 7.11. Схема получения снимка при просвечивании через две стенки (двойное изображение, источник излучения и плёнка вне контролируемого объекта). Способ перпендикулярной съемки (рис. 7.12). Рис. 7.12. Схема получения снимка при просвечивании через две стенки (двойное изображение, источник излучения и плёнка вне контролируемого объекта).
Источник излучения и плёнка вне контролируемого объекта (рис. 7.134-7.17). Рис. 7.13. Схема просвечивания через две стенки (одно изобра- жение) для контроля стенки, ближайшей к плёнке. Рис. 7.14. Схема просвечивания через две стенки (одно изобра- жение). Рис.7.15. Схема просвечивания продольного сварного шва через две стенки.
Рис. 7.16. Схема просвечивания через две стенки (одно изобра- жение). Рис.7.17. Схема получения снимка при просвечивании углового шва. Способ для материалов различной толщины (рис. 7.18). Рис. 7.18. Способ нескольких плёнок. Плёночная система и уси- ливающие экраны.
Для радиографического контроля необходимо применять классы плёночных систем по Е 584-1. Способ эллипса (просвечивание через две стенки/двойное изображение) в соответствии с рисунком 7.11 не должен приме- няться для наружного диаметра Эе > 100 мм, толщины стенки I > 8 мм и ширины сварного шва более Пе/4. Двух смещенных на 90° изображений достаточно для 1/Пе< 0,12. Расстояние между двумя изображениями сварного шва должно быть равно при- мерно ширине сварного шва. При Пе<100 мм и широком сварном шве, нецелесообразно при- менять способ эллипса и следует пользоваться способом пер- пендикулярной съемки (см. рисунок 7.12). В этом случае потре- буются три снимка, смещенные на 120° или 60°. При схемах контроля по рис. 7.11, 7.13 и 7.14 направление излу- чения должно быть таким, чтобы не было наложения двух изо- бражений сварного шва. Расстояние «источник излучения - кон- тролируемый объект» Г должно быть по возможности малым, ИКИ должен располагаться вблизи плёнки. По согласованию можно использовать другие способы радио- графии, например, из-за особой геометрии детали или разности в толщине материала.
8. Рекомендуемое количество снимков при контроле кольцевых стыковых сварных швов (ЕЙ 1435) Минимальное количество снимков по рис. 8.1—8.4 относится к трубам с наружным диаметром более 100 мм. ь/ Ве Рис. 8.1. Минимальное количество снимков К при просвечива- нии через одну стенку в зависимости от отношения 1/Ое и от от- ношения наружного диаметра трубы Ве к расстоянию /.
Рис. 8.2. Минимальное количество снимков К при эксцентриче- ском просвечивании изнутри через две стенки в зависимости от отношения 1/Ве, и от отношения наружного диаметра трубы Ве к расстоянию «плёнка — фокус» РРА.
Се Рис. 8.3. Минимальное количество снимков И при просвечива- нии через одну стенку снаружи внутрь в зависимости от отно- шения 1/Ое и от отношения наружного диаметра трубы Ве к рас стоянию /.
О 0.05 0.1 0.15 0'2 0.25 к/ Ве Рис. 8.4. Минимальное количество снимков И при эксцентриче- ском просвечивании изнутри наружу, а также при просвечива- нии через две стенки в зависимости от отношения 1/Ве и от от- ношения наружного диаметра трубы Ве к расстоянию «плёнка — фокус» РГА.
9. Квалификация персонала. Персонал, выполняющий радиографический контроль по Европейским стандартам, должен быть сертифицирован в соот- ветствии со стандартом ЕН 473 или подобным ему на соответст- вующий уровень в необходимом промышленном секторе. 10. Выбор напряжения на рентгеновской трубке и источника гамма- излучения. 10.1 Рентгеновский излучатель Для того чтобы обеспечить высокую вероятность обнаруже- ния дефекта, напряжение на рентгеновской трубке должно быть не выше определенного значения. Максимальные значения на- пряжения на рентгеновской трубке в зависимости от контроли- руемой толщины и материала указаны на рисунке 10.1. Рисунок 10.1. Максимальное напряжение на рентгеновской трубке в зависимости от просвечиваемой толщины и используе- мого материала.
10.2 Радиоизотопные источники излучения. Допустимые диапазоны просвечиваемой толщины для гамма-излучения и рентгеновского излучения свыше 1 МэВ приведены в таблице 10-1. Диапазон контролируемых толщин для стали, меди и спла- вов на основе никеля. Таблица 10-1 Источник излучения Просвечиваемая толщина XV, мм Класс А Класс В Тулий 170Тт XV < 5 XV < 5 Иттербий 169УЬ* 1 < XV < 15 2<ху< 12 Иридий 1921г 20<ху< 100 20 < XV < 90 Кобальт 60Со 40 < XV < 200 60 < XV < 150 Рентгеновское излу- чение с энергией от 1 до 4 МэВ 30 < XV <200 50 < XV <180 Рентгеновское излу- чение с энергией от 4 до 12 МэВ XV > 50 XV > 80 Рентгеновское излу- чение с энергией свыше 12 МэВ XV > 80 XV > 100 * Для алюминия и титана просвечиваемая толщина материала 10 < ху < 70 для класса А и 25 < XV < 55 для класса В. Для объектов контроля, выполненных из тонкостенной ста- ли, гамма- излучение иридия-192 и кобальта-60 не позволяет получить радиографические снимки с таким же качеством изо- бражения дефектов, как при использовании рентгеновского из- лучения. Однако благодаря преимуществу источников гамма- излучения в связи с простотой обращения и возможностью ис- пользования в затеснённых условиях, в таблице 10-1 указывает- ся диапазон толщин материала, который может контролировать- ся гамма- излучением, если применение рентгеновского излуче- ния невозможно.
11. Радиографические плёнки и усиливающие экраны. Для радиографического метода контроля должны приме- няться плёнки по ЕН 584-1. Если используется усиливающий экран, то должен быть хо- роший контакт между плёнкой и экраном. Это может достигать- ся либо применением плёнок в вакуумной упаковке, либо при- жатием. В таблице 11-1 и 11-2 приведены рекомендуемые классы плёнки и типы усиливающих экранов для различных источников излучения. Другие толщины усиливающих экранов должны согласовы- ваться между заинтересованными сторонами при условии, что достигается требуемое качество изображения. Классы радиографических плёнок, типы и толщины метал- лических экранов для радиографического контроля стали, меди и сплавов на основе никеля. Таблица 11-1 Источник излучения Просве- чиваемая толщи- на, ^у, мм Класс плё- ночной системы Тип и толщина металлического экрана А В А в Напряжение ис- точника рентге- новского излуче- ния 100 кВ и ме- нее С5 СЗ Без экрана или передний и зад- ний экраны из свинца до 0,03 мм Напряжение ис- точника рентге- новского излуче- ния свыше 100 кВ и до 150 кВ Передний и задний экраны из свинца до 0,15 мм Напряжение ис- точника рентген- го излучения свыше 250 кВ и С4 Передний и задний экраны из свинца до 0,02 мм
Источник излучения Просве- чиваемая толщи- на, \у, мм Класс плё- ночной системы Тип и толщина металлического экрана А В А в до 500 кВ '69уЬ ху<5 С5 сз Без экрана или передний и зад- ний экраны из свинца до 0,03 мм |70Тт \у>5 мм С4 Передний и задний экраны из свинца до 0,15 мм Напряжение ис- точника рентге- новского излуче- ния свыше 250 кВ и до 500 кВ \у<50 мм С5 С4 Передний и задний экраны из свинца от 0,02 до 0,2 мм \у>50м м С5 Передний экран из свинца от 0,01 мм до 0,2 мм Задний экран из свинца от 0,02 мм до 0,2 мм 758е С5 С4 Передний и задний экраны из свинца от 0,1 до 0,2 мм ,й1г ' С5 С4 Передний экран из свинца от 0,02 до 0,2 мм Передний экран из свинца от 0,1 до 0,2 мм Задний экран из свинца от 0,02 мм до 0,2 мм “Со \у<100 мм С5 С4 Передний и задний экраны из стали или меди от 0,25 мм до 0,77 мм ху>100 мм С5 Рентгеновское излучение энер- гией от 1 и до 4 МэВ ху<100 мм С5 СЗ Передний и задний экраны из стали или меди от 0,02 мм до 0,2 мм XV > 100 мм С5 Рентгеновское излучение энергией от 4 и до 12 МэВ АУ<100 мм С4 С4 Передний экран из меди, стали или тантала до 1 мм 100мм XV <300 мм С5 С4 Задний экран из меди или стали до 1 мм, и тантала до 0,5 мм XV>300 мм С5
Источник излучения Просве- чиваемая толщи- на, XV, мм Класс плё- ночной системы Тип и толщина металлического экрана А В А в Рентгеновское излучение энергией свыше 12 МэВ \у<100 мм С4 - Передний экран из тантала до 2 мм 100мм ху<300 мм С5 С4 Никакого экрана ху>300 мм С5 Передний экран из тантала до 1 мм Задний экран из тантала до 0,5 мм * можно также применять лучшие классы плёночных систем.
12. Расстояние «источник излучения- контролируемый объект». Минимальное расстояние «источник излучения - контроли- руемый объект» Г т(П зависит от размера с! источника излучения и от расстояния «контролируемый объект - плёнка» Ь. Расстояние Г, если возможно, должно быть выбрано так, чтобы отношение этого расстояния к размеру <3 источника излу- чения Г/ 6 не превышало величины, рассчитываемой по сле- дующему уравнению: для класса А 2/3 Г/б >7,5 Г — | \мм ) для класса В 2/3 р/а> 151 —| I мм ) Ь задается в миллиметрах (мм). Если расстояние Ь < 1,21, то размер Ь в уравнениях (1) и (2) и на рисунке 12.1 должен быть заменен номинальной толщиной I. Для определения минимального расстояния «источник излу- чения - контролируемый объект» Г т(п можно использовать но- мограмму рис. 12.1. Номограмма построена на основе уравнений (1) и (2). Если необходимо выявить при контроле по классу А плоскостные де- фекты, то нужно брать минимальное расстояние Гтт, как для класса В.
Расстояние между источником излучения и поверхностью контролируемого изделия 10—— 5 0,5 — I Рис. 12.1 Номограмма для определения минимального расстоя- ния «источник излучения - контролируемый объект» Г|тп для классов контроля А и В.
13. Диапазон контролируемых толщин за одну экспозицию. Соотношение просвечиваемой толщины по оси излучения к просвечиваемой толщине на краю области при неизменной тол- щине объекта не должно быть более 1,1 для класса В и 1,2 для класса А. Значения плотностей почернения, получаемых из-за различ- ных просвечиваемых толщин, не должны быть больше значений плотностей почернения, которые могут быть измерены приме- няемым негатоскопом с учетом возможных допусков. 14. Плотность почернения радиограммы. Условия экспозиции должны быть таковыми, чтобы мини- мальная плотность почернения радиограммы в контролируемой области была больше или равна значению, указанному в таблице 14-1. Плотность почернения радиограммы Таблица 14-1 Класс Плотность почернения* А >2,0 В >2,3 Разрешен допуск ± 0,1
Рекомендуется получать снимки с высокой плотностью по- чернения, если освещенность негатоскопа достаточна. Во избежание работы с недопустимо высокой оптической плотности вуали, которая может возникать из-за старения плён- ки, процесса проявления или температуры, необходимо время от времени проверять плотность вуали на образце применяемой плёнки, обработанной, как и радиограмма. Плотность почерне- ния вуали не должна превосходить 0,3. Под плотностью почер- нения вуали здесь понимается общее почернение (эмульсия и подложка) обработанной образцовой плёнки. Если требуется рассмотрение двух плёнок, то плотность по- чернения отдельной плёнки должна быть не менее 1,3. Требования к негатоскопам для просмотра промышленных радиограмм приведены в стандарте ЕН 25580. Равномерность освещения экрана негатоскопа «§» должна быть более 0,5. Радиограммы сварных швов должны просматри- ваться в затемненном помещении на диффузно освещенном эк- ране, а освещенная площадь должна быть закрыта до минимума, требующегося для просмотра радиографического изображения. Яркость смотрового экрана должна регулироваться, что позво- лит удовлетворительно читать снимки. Для детальных указаний в отношении условий просмотра отснятой плёнки следует учи- тывать стандарты ИСО 2504 и 5580.
15. Практическое применение Европейских стандартов при радиографическом контроле сварных соединений. В Европе существует многоуровневая нормативно-обеспеченная система контроля сварных соединений, которая сопровождает изделие от момента изготовления до момента ввода в эксплуа- тацию. Основная идея европейских стандартов (ЕМ) заключается в том, что заложенные в них требования должны гарантировать уро- вень качества радиографических изображений объектов контро- ля (ОК) в соответствии с «минимальными требованиями» к про- цедуре контроля. Требуемое качество сварных соединений в зависимости от на- личия в них несплошностей устанавливается в соответствии с ЕМ 25817, который определяет три уровня качества сварного соединения: Д - низкий; С - средний; В - высокий. Для каждого уровня качества сварного соединения установлен уровень (класс) контроля (А, В) по ЕМ 1435, и уровень приемки (1,2, 3) поЕМ12517. Основным документом, устанавливающим общие правила ра- диографического контроля металлов рентгеновским и гамма- излучением с использованием радиографической плёнки являет- ся стандарт ЕМ 444. Этот стандарт устанавливает два уровня (класса) радиографического контроля: класс А - основной метод; класс В - улучшенный метод.
В большинстве случаев радиографический контроль выполняет- ся по классу А. Радиографический контроль по классу В приме- няют тогда, когда предъявляются повышенные требования к ка- честву контролируемой продукции. Наиболее жесткие требования к сварным соединениям предъяв- ляет 1 уровень приемки (ЕМ 12517). Естественно, эти изделия (сварные соединения) должны быть проконтролированы радио- графическим методом по классу В, обеспечивающему наивыс- шую чувствительность контроля. Требования к качеству свар- ных соединений, проходящих по 2 и 3 уровням приемки, менее жесткие и соответственно уровень (класс) контроля может быть понижен до класса А. Таким образом, уровни приемки опреде- ляют и класс радиографического контроля и требования к каче- ству сварных соединений, (наличие в них несплошностей, их тип, размер и количество). В соответствии с ЕМ 444 выбор уровня (класса) радиографиче- ского контроля определяет требования к технологическому про- цессу контроля (ЕМ 1435): оборудование, материалы, геометрия просвечивания, технологические приемы. При расшифровке снимков и описании выявленных несплошно- стей (дефектов в терминологии стандарта) необходимо пользо- ваться классификацией и обозначениями ЕМ 26520 и ЕМ 5817 в которых несплошности (дефекты) классифицированы по сле- дующим группам: трещины(ЮО); - микротрещина (1001); - продольная трещина (101); - поперечная трещина (102); - радиальная трещина (103); - трещина в кратере(104); - группа трещин (105); - разветвление трещин (106); газовые полости (200); - газовая пора (201); - сферическая пора (2011); - равномерно распределенная пористость (2012); - скопление пор (2013);
- линейная пористость (2014); - газовый канал (2015); - удлиненная червеобразная пора (2016); - поверхностная пора (2017); - усадочная раковина (202); - трубчатый кратер (2024); Твердые включения (300); - шлаковое включение (301); - флюсовое включение (302); - окисное включение (303); - металлическое включение (304); - вольфрамовое включение (3041); медное включение (3042). Несплавления и непровары (400); - несплавление, неполное сплавление (401); - несплавление по кромке (4011); - несплавление между валиками (4012); - несплавление в корне шва (4012); - непровар (4013); - непровар в корне шва (4021); Несовершенная форма (500); - подрез (501); - подрез непрерывный (5011); - подрез прерывистый (5012); - подрез со стороны корня шва (5013); - превышение усиления стыкового шва (502); - превышение выпуклости углового шва (503); - превышение проплава корневого шва (504); - резкий переход от сварного шва (505); - наплыв на основной металл (506); - натек расплавленного металла (509); - прожог (510); - не полностью заполненная разделка (511); - чрезмерная ассиметрия углового шва (512); - вогнутость корня шва (515); - пористость в корне шва (516); - дефект в месте возобновления сварки (517);
- недостаточная толщина углового шва (5213); - превышение толщины углового шва (5214); Дефекты, не включенные в вышеперечисленные группы (600); - прижог на основном металле (601); - сварочные брызги металла (602); - вольфрамовые брызги (6021); - повреждение поверхности металла (603). 15.1 Основные параметры радиографического контроля. Практическая реализация требований по обеспечению необхо- димого уровня (класса) радиографического контроля А или В включает: - выбор источника излучения; - выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов; - выбор схемы просвечивания. - расчет геометрических параметров просвечивания; - обеспечение необходимой оптической плотности почернения радиографических снимков; - выбор индикатора качества (ИКИ); - расчет времени экспозиции; - фотообработку радиографических снимков; - расшифровку радиографических снимков. Принципиального различия в технологии радиографического контроля по Российским и Европейским стандартам не имеется. В Европейских стандартах более детально регламентируются требования к аппаратуре и материалам, даются четкие рекомен- дации по их применению для каждого уровня (класса) радио- графического контроля (А или В).
Поскольку большинство технологических операций по радио- графическому контролю по Российским и Европейским стан- дартам идентичны, в данной главе рассматриваются в основном специфические особенности контроля по Европейским стандар- там. 1 5.1.1. Выбор источника излучения. Выбор источника излучений проводится в зависимости от про- свечиваемой толщины и материала контролируемого изделия, от заданного класса контроля и геометрии просвечивания. Радиационной толщиной изделия I называется суммарная дли- на участков оси рабочего пучка направленного первичного ио- низирующего излучения в материале контролируемого объекта. В случае перпендикулярного просвечивания через одну стенку I соответствует номинальной толщине стенки, к которой прибав- ляется среднее усиление шва и среднее усиление корня шва. В случае схем контроля с просвечиванием через две стенки I соот- ветствует сумме просвечиваемых толщин обеих стенок. Способ определения радиационной толщины при радиографическом контроле угловых сварных соединений устанавливается конст- руктором и исполнителем контроля. В случае, когда контроли- руемый за одну экспозицию участок имеет разные толщины, для выбора источника излучений принимают наименьшую толщину. Напряжение на рентгеновской трубке, в зависимости от контро- лируемой толщины, не должно превышать значения, приведен- ного на рис 15.1.1. Источники гамма-излучения не должны использоваться при толщине контролируемого сварного шва ниже предельных зна- чений, указанных в таблице 15-1.
1000 Рис. 15.1.1 Максимально допустимое напряжение на рентгеновской трубке (180 1106/1)
Минимальная толщина сварного шва при контроле с использованием гамма- излучения __________________________________________Таблица 15-1 Класс метода контроля Толщина сварного шва, мм Иридий-192 Кобальт-60 А 20 40 В 40 Нижний предел толщины контролируемых изделий при исполь- зовании для гамма-излучения иридия-192 может быть снижен в том случае, когда использование-радиографических аппаратов невозможно из-за их габаритов или применение гамма- излучения позволяет использовать более подходящую направ- ленность пучка излучения. Применение гамма - источников должно быть предварительно согласовано с представителем за- интересованных сторон. Использование иридия-192 не рекомен- дуется для толщин сварных швов ниже 5 мм - для класса А и 10 мм - для класса В. Чувствительность радиографического контроля при использова- нии гамма- излучения, как правило, хуже, чем при использова- нии рентгеновского излучения оптимальной энергии. Напряжение на рентгеновской трубке и тип рентгеновского ап- парата выбирают исходя из требований, предъявляемых по чув- ствительности, технологичности и производительности контро- ля. Рентгеновский аппарат с необходимыми параметрами можно выбрать, пользуясь таблицами из главы I, в которых даны тех- нические характеристики отечественных и зарубежных рентге- новских аппаратов. Исходя из условий контроля, по этим табли- цам выбирают рентгеновский аппарат: - стационарный для работы в условиях рентгеновской лаборато- рии предприятия;
- передвижной или переносной - для работы в монтажных, це- ховых и полевых условиях. Главное требование, предъявляемое к рентгеновскому аппарату - диапазон напряжений на рентгеновской трубке, перекрываю- щий требуемое для контроля напряжение. В том случае, когда использование рентгеновских аппаратов не- возможно по техническим причинам или нецелесообразно из-за возникновения технических трудностей, например при монтаже, используют радионуклидные источники. 15.1.2 Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов. Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов рег- ламентирован стандартом ЕЫ444. В указанном стандарте приве- дены рекомендуемые классы плёнок и усиливающих экранов для различных источников излучения, просвечиваемых толщин стали и других материалов. Класс плёночной системы выбира- ются с учетом уровня (класса) контроля в соответствии с разде- лом 6, глава I. Конкретный тип радиографической плёнки устанавливают по табл. 15-1 (глава I). В табл. 15-2 (глава II) приведены сравнительные данные радио- графических плёнок, выпускаемых по А8ТМ Е 94, ЕЙ 584-1 и отечественных радиографических плёнок.
Сопоставление типов плёнок США (по А8ТМ Е94) с европейскими классами плёнок (по ЕЙ 584-1) и классами отечественных плёнок. Таблица15-2 Типы плёнок по А8ТМ Е94 Класс плёнок по ЕХ 584-1 Плёнка фирмы «АП- РА» Плёнка фирмы «Ко- дак» (США) Плёнка фирмы «ТАС- МА» (Россия) Плёнка фирмы «Рир IX» (Япония) Пдёнка фирмы «Рома дих» (Чехия) 1 С1 02 ок РТ-5 1X25 - С2 ОЗ М100 РТ-К 1X50 - 2 СЗ 04-05 МХ125 РТ-4М 1X80 - С4 04-05 Т200 РТ-СШ 1X100 К5 3 С5 07 А А/АХ РТ-1 1X100 К7 4 С6 08 сх РТ-2 РМ-1 1X150 К8 Использование люминесцентных экранов не рекомендуется, но если в силу необходимости они применены, то экраны должны быть типа «с высоким разрешением». Их использование обяза- тельно отмечается в отчете о контроле, так как в общем случае они вызывают ухудшение разрешающей способности радиогра- фического изображения. 15.1.3. Выбор схемы контроля. Схемы контроля сварных соединений различной конст- рукции регламентированы стандартом ЕН 1435. В стандарте ЕЙ 1435 даны рекомендации по определению количества снимков для обеспечения полного контроля кольцевых сварных швов для различных схем просвечивания с учетом уровня (класса) кон- троля. Типовые схемы просвечивания и рекомендуемое количе- ство снимков приведены в п.п.7 и 8.
15.1.4. Расчет геометрических параметров просвечивания. 15.1.4.1. Расчет минимального расстояния «источник излучения - контролируемый объект»/пип. Расстояние Г шт рассчитывают исходя из рекомендаций ЕМ 444 и с помощью номограммы, приведенной на рис. 12.1. Чтобы определять фокусное расстояние ЕРА (расстояние «источник излучения - радиографическая плёнка») необходимо к Г шт прибавить расстояние от поверхности контролируемого объекта до кассеты с радиографической плёнкой. 15.1.4.2. Расчет максимальной длины контролируемого участка за одну экспозицию. В том случае, когда уровень (класс) радиографического контроля должен соответствовать классу В, соотношения про- свечиваемой толщины по оси излучения к просвечиваемой тол- щине на краю контролируемого участка при неизменной толщи- не объекта контроля не должно быть более 1,1 (ЕМ 444). Для класса А это отношение не должно превышать 1,2. Номограммы, по которым можно рассчитывать рекомен- дуемое количество снимков при контроле кольцевых стыковых сварных швов по ЕМ 1435 приведены в п.8.
15.1.5. Требования к оптической плотности почернения радиографических снимков. Требования к оптической плотности почернения радио- графических снимков определяются заданным уровнем (класса) контроля (см. табл.4 ЕМ 444): Для уровня (класса) А > 2,0 Б; Для уровня (класса) В > 2,3 Б. Режимы радиографического контроля, обеспечивающие указанную плотность почернения, устанавливают в соответст- вии с номограммами экспозиций. Верхний допустимый предел плотности почернения снимков зависит от максимальной ярко- сти имеющегося негатоскопа. Минимальные требования к негатоскопам для промыш- ленной радиографии определены в ЕМ 25580. Главное их них - яркость экрана. Для восприятия информации при различной оптической плотности радиографического снимка яркость должна быть не менее чем указано в таблице 15-3. Таблица 15-3 Оптическая плотность плёнки Минимальная яркость экрана негатоскопа, сс1/т2 1 300 1,5 1000 2 3000 2,5 10000 3 10000 3,5 30000 4 100000 4,5 300000
15.1.6. Выбор индикатора качества изображения (ИКИ). Для выбора проволочного ИКИ следует пользоваться стандар- том ЕЫ462 и рекомендациями п.5. Номер индикатора качества изображения зависит не только от толщины просвечиваемого материала и от уровня (класса) контроля, но и от схемы просве- чивания. ИКИ устанавливают на поверхности контролируемого изделия со стороны источника излучений так, чтобы изображение ИКИ регистрировать на радиографическом снимке. В случае, когда участок со стороны источника излучений явля- ется недоступным, допускается установка ИКИ со стороны плёнки, вместе со свинцовым обозначением «Е», что отмечается в протоколе контроля. В случае, когда используется ступенчатый ИКИ с отверстиями, последний устанавливается вдоль шва самой тонкой ступенью в сторону границы радиографического снимка. При использова- нии проволочного ИКИ проволоки располагают на контроли- руемом сварном шве. При радиографическом контроле изделий с цилиндрической или сферической симметрией при панорамной схеме просвечивания используют, по крайней мере, 4 ИКИ расположенные на равных расстояниях, но не более 1 метра между ними. При радиографическом контроле угловых сварных соединений выбор и расположение ИКИ устанавливается по соглашению между конструктором и исполнителем контроля. 15.1.7. Расчет времени экспозиции. 15.1.7.1. Расчет времени экспозиции по номограммам и таблицам. При просвечивании сварных швов расчет времени экспо- зиции проводят с использованием номограмм, приведенных в Приложении 16.
Зная материал, толщину контролируемого изделия, тип ра- диографической плёнки, рабочее напряжение рентгеновского аппарата или тип гамма - источника, находим время экспозиции для тех фиксированных условий, для которых построены номо- граммы: - фокусное расстояние Ро = 500 мм; - оптическая плотность снимка Эо - 2Б. На практике удобно пользоваться таблицей 15-4, в которой приведены относительные экспозиционные факторы для раз- личных типов плёнок. В качестве базовой принята радиографи- ческая плёнка типа Д7. Относительные экспозиционные факторы для рентгенов- ских плёнок «Структурикс» фирмы «Агфа». Таблица 15-4 Тип плёнки 100 кВ 200 кВ 1921г 60Со Линейный ускоритель на 8 МэВ 02 10,6 8,7 9,0 10,0 10,0 ОЗ 4,1 4,2 5,0 5,1 5,1 04 3,1 2,6 3,0 3,1 3,1 05 1,8 1,6 1,5 1,5 1,5 Р7 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 08 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 15.1.7.2. Поправка на фокусное расстояние. При просвечивании объекта контроля с фокусного рас- стояния, отличного от приведенного в номограмме, время экс- позиции можно определить по формуле: I = (-^-)2 где I - время просвечивания при выбранном фокусном расстоянии р; 10 - время просвечивания при фокусном расстоянии Ро, най- денное по номограмме.
15.1.7.3. Поправка на оптическую плотность почерне- ния снимка. При режимах просвечивания с оптической плотностью почернения Д, отличающейся от приводимой в номограммах До, время просвечивания можно приближенно определить из соот- ношения: _/_= Л-До г I - время просвечивания при выбранной оптической плотности снимка Д; - время просвечивания при оптической плотности снимка До, найденное по номограмме; у - коэффициент контрастности применяемой радиографической плёнки. В приведенной ниже таблице 15-5 даны поправки для четырех значений оптической плотности почернения для радиографиче- ской плёнки В4(у = 4,6). Значения 10 определенны для До = 2,0. Поправка на оптическую плотность почернения снимка. Таблица 15-5 д 2,0 2,3 2,5 3,0 1 1 1,16 1,28 1,65
15.1.8. Фотообработка радиографических снимков. Эта технологическая операция регламентируется стандартом ЕЙ 444, который предусматривает при проведении фотообработки радиографической плёнки периодически проверять плотность вуали на образце неэкспонированной применяемой плёнки, об- работанной по штатной технологии. Плотность почернения вуа- ли не должна превышать 0,3 Б. Кроме того, стандарт ЕИ584-2 предписывает процедуру провер- ки системы фотохимической обработки плёнки с помощью предварительно экспонированных полосок плёнки (оптического клина) с десятью полями различной плотности почернения. Зависимость времени проявления радиографической плёнки от температуры приведена в таблице 15-6. Время проявления (отн. ед.) радиографической плёнки в зависимости от температуры. Таблица 15-6 Состояние проявителя Температура проявителя, °С 18 19 20 21 22 23 Свежий 1,0 0,94 0,88 0,81 0,75 0,69 Для измерения оптических плотностей радиографических сним- ков используют денситометры с диапазоном измерения оптиче- ских плотностей от Д = 0 до Д = 4,0-5,0. Денситометр должен быть откалиброван с использованием эта- лонного клина. Денситометр считается откалиброванным, если' измерения оптических плотностей эталонного клина совпадают с паспортными данными с точностью ± 0,1 Б (требования ЕИ584-2).
15.1.9. Расшифровка радиографических снимков. 15.1.9.1. Требования к радиографическим снимкам. Перед расшифровкой следует оценить качество снимков, к которым предъявляются следующие требования: - на снимке должны отсутствовать дефекты радиографической плёнки (царапины, риски и т.п.) и дефекты, вызванные непра- вильной фотографической обработкой плёнок (вуаль, светлые участки от брызг фиксажа на сухую плёнку; следы, прилипших к плёнке пузырьков воздуха во время проявления; следы паль- цев; темные участки, вызванные засветкой плёнки; следы элек- трических разрядов от трения плёнки; потеки и др.); - на снимке должны быть видны изображения ИКИ, маркиро- вочных знаков, ограничительных меток; - чувствительность снимка, определенная по ИКИ, должна соот- ветствовать требуемому уровню (классу) контроля (А или В); - оптическая плотность снимка должна соответствовать тре- бованиям ЕМ 444. Снимки расшифровывают в сухом виде в затемненном помещении на негатоскопе, в соответствии с требованиям ЕМ 25580 по нормам, приведенным в стандарте ЕМ 12517. Нормы оценки качества приведены в стандарте ЕМ 12517, который устанавливает 3 уровня приемки.
15.1.9.2. Журнал радиографического контроля. В журнале радиографического контроля указывают: • наименование контролируемого изделия (чертеж); • материал и просвечиваемую толщину; • класс контроля (А или В); • тип и рабочие параметры источника рентгеновского излучения (напряжение, ток, размер фокусного пятна) или ха- рактеристики источника гамма- излучений (тип, размеры актив- ной части, активность и т.д.); • тип и размеры радиографических плёнок, усиливающих экра- нов, фильтров; • расстояние «источник излучений - изделие» и время экспозиции; • технику проявления (ручная или автоматическая); • тип использованного ИКИ и значение абсолютной чувствительности контроля; • данные по идентификации радиографических снимков; • объем контроля; • использованную систему для маркировки контролируемого изделия; • выявленные дефекты; • использованные стандарты; • дату контроля, подпись контролера, номер удостоверения.
15.1.9.3. Рекомендуемая форма «Заключения» по рент- генографическому контролю качества сварных соедине ний. Таблица 15-7 лнмк ЗАКЛЮЧЕНИЕ № ПО РЕН'ПТИОГРАФИЧЕСКОМУ КОНТРОЛЮ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ КАОЮ6КАРН1С Ш8РЕСТЮИ КЕРОЮ Даж Паю: Нжои® зшиза. ₽ГСЗ<х1 Мзаопк ЛзЬЖ Объект Ргедей Зшжзчаж Оки! Мяло йряидййи здепрмк Ьовеюп Дкш сырки Ва&Ш&а Ыпфна Гсаиетржх парного шм Вядоцркж $рес ЛвЕжрЫвое ЧфтакМ 1Ж0М ОБОРУДОВАНИЕ КОШРМШГ Прибор ЕсгиляпвВТуре Сервйиыййя ВспаШ Тип экрана ВсгссаТурс Тюхшкенки РйтТуре Тнп эталона ХСЗТИре Размер фок. пгпи Зоигсе Туре Размер пленка РйтШе Время эмтшпии Тж кУ тА Фок.р8сст ОТ Работав инсфукцвк ЪЮТРгосе&кеМг Кфт костра» >П>ТТесййие№ Расстояние обьегг/пленка Техвояопи сбрй&гт РОУЛЫ Г А ТЫ КО КХ81ЛТ8 ВТРОЛЯ М стажа шам № снимка, коорд. РЛйЖ Тодщ,0 Ж Смр^пдг ^еккг П> Чувс ТВ* $е«& Плота. Оога Ркшфжфекш Пе&й&Ьс Хпжхн шки&ь Р«ул Ваши Л ефсктосжншст ГОТТесВпкт Ижткгор «месив иЬиМаиу СЫс? НшряаШсркМ СвлиЦ^Ьешу Ф ИО Ппд^игк Сет1» УрйМа»
15.2 Примеры разработки технологических карт радиографического контроля. 15.2.1. Контроль листового сварного соединения. Объект контроля - листовое сварное соединение тол- щиной 12 мм. Область применения - промышленный сектор 1,2ЛУ. Схема контроля - рис. 7.1. Рис. 15.2.1 Схема контроля. 8 - источник излучения; Р - кассета с радиографической плёнкой; I - номинальная толщина; Г - расстояние «источник излучения - контролируемый объ- ект»; Ь - расстояние «контролируемый объект - плёнка».
Основные характеристики объекта контроля (ОК): - материал - углеродистая сталь; - номинальная толщина листа - 12,0 мм; - вид сварки - ручная электродуговая; - вид разделки - V - образная. Нормативные документы: ЕМ 12517; Е1Ч25 817; Е1Ч444; ЕЫ1435; ЕМ462; ЕИ2580; ЕМ473. Требования к качеству сварного соединения: - уровень приемки по ЕМ 12517 - 1; - уровень (класс) контроля по ЕМ 1435 - класс В; - чувствительность радиографического контроля (РГК) по классу В - АУ14 (минимальный диаметр выявляемой на ра- диографическом снимке проволочки 0,16 мм по ЕМ462 - 1; - оптическая плотность снимка > 2,3 Б; - методика РГК - ЕМ 143 5; - персонал, выполняющий РГК, должен иметь II уровень квалификации по ЕМ473. 15.2.1.1. Выбор источника излучения. Источник излучения при РГК выбирают по радиацион- ной толщине околошовной зоны. При номинальной толщине стального листа 12 мм просвечиваемая толщина околошовной зоны составляет 12 мм. Максимальное напряжение на рентгеновской трубке, до- пустимое для просвечивания стали толщиной 12 мм, определяем по графику рис. 15.1.1. Оно составляет 180 кВ. Для обеспечения требований РГК по классу В (повышенные требования к выяв- ляемое™ дефектов) рабочее напряжение на рентгеновской труб- ке принимаем равным 150 кВ. Источник рентгеновского излучения выбираем по табл. 6-4 (ч.1). Рентгеновский аппарат «18ОУОЕТ-225М1» по своим техническим характеристикам соответствует указанным выше параметрам: - диапазон регулируемых напряжений - 15.. .225 кВ; - ток рентгеновской трубки - 1.. .7 мА; - размер фокусного пятна - 0 1,5 мм.
15.2.1.2. Выбор радиографической плёнки, усиливающих экранов и средств расшифровки. В соответствии с рекомендациями по выбору радиогра- фической плёнки и усиливающих экранов, приведенными в п. 11 (табл. 11-1), для РГК стальных ОК при напряжении 150...250 кВ используется радиографическая плёнка класса С4 и свинцовые (передние и задние) экраны толщиной 0,02 мм. Как видно из табл. 15-2, классу С4 по ЕХ584-1 соответст- вует радиографическая плёнка Д4. Для анализа и расшифровки радиографических снимков, отве- чающих требованиям ЕХ444 для уровня (класса) контроля В, следует использовать негатоскоп С-72 и денситометра X- КДе341Х. Технические характеристики приведены в табл. 8-2 (часть I). 15.2.1.3. Расчет геометрии просвечивания. Схема получения радиографического снимка листового сварного образца приведена на рис. 15.2.1. Расстояние Гт1п (источник излучения - контролируемый объект) для уровня (класса) В следует выбирать по номограмме рис. 12-1. Для этого необходимо знать величину фокусного пят- на источника излучения <1 (мм) и расстояние «ОК - плёнка» - Ь (мм). По номограмме рис. 12-1 определяем, что при Ь = 14 мм (с учётом усиления шва) и размере фокусного пятна <1 = 1,5 мм, 1тт = ~ 133 мм, РЕА - 135 мм. Для обеспечения требований РГК по классу В (повышен- ные требования к выявляемое™ дефектов) рабочее фокусное расстояние примем равным 400 мм.
Для РГК по классу В отношение просвечиваемой толщи- ны на краю контролируемого участка к номинальной толщине ОК не должно превышать 1,1 (ЕИ444). С учетом этого определяем максимальную длину контро- лируемого участка сварного шва Ьтах (см п. 15.1.4): Етах = 0,95 РРА = 380 мм. 15.2.1.4. Выбор индикатора качества изображения. При просвечивании стали толщиной 12 мм для обеспече- ния уровня контроля, соответствующего классу В, необходимо выявить на радиографическом снимке проволочку диаметром 0,16 мм (^14). Такая проволочка имеется в ИКИ \У10РеЕ1\Г. 15.2.1.5. Расчет времени экспозиции. Для расчета времени экспозиции используем номограмму экспозиций при просвечивании рентгеновским излучением сплавов на основе железа на радиографическую плёнку Д4 (Приложение 16, рис. 16.1). Эта номограмма построена для фо- кусного расстояния 1000 мм и плотности радиографического снимка 2,0 Б. Экспозиция для просвечивания сварного соединения рассчитывается, исходя из его радиационной толщины, которая равна 14 мм (сумма номинальной толщины ОК и усиления свар- ного шва). При напряжении на рентгеновской трубке 150 кВ экспозиция, определенная по номограмме рис. 15.1.2, составит около 35 мА х мин. При анодном токе рентгеновской трубке 5 мА время экспозиции будет равно 7 мин. Воспользовавшись законом обратных квадратов, опре- делим время экспозиции при фокусном расстоянии 400 мм. Для плёнки Д4 время экспозиции составит 1,7 мин. (с учётом поправки на оптическую плотность почернения, которая должна быть не менее 2,3 Б).
Технологическая карта радиографического контроля № 15-2-1 386 Схема радиографического контроля Параметры контроля /О 1 / Область использования (сектор) 1,2ЛУ Номер изделия 555 Геометрические размеры объекта контроля, мм 1000 х Ю х 12 мм Материал углеродистая сталь Вид и способ сварки ручная элсктродуговая Нормативные документы ЕМ12062; ЕЫ'12517; ЕМ25817 ^Уровень (класс) качества по ЕЫ1435 класс В ///у Уровень приемки по ЕИ14517 1 Тип и № эталона ^V14ЕеЕ^ / * \ 5 1- источник излучения 2- эталон чувствительности 3- маркировочные знаки Схема зарядки кассет кассета с плёнкой " 5- защитный экран Кассета Чувствительность контроля по Е№62 АУ 14 (0,16 мм) Тип аппарата или гамма - дефектоскопа, размер фокусного пятна «18ОУОЕТ-225М1», 0 1,5 Тип пленки Д4 АСЕА Размер снимка, мм 400 х 100 Расстояние от источника до кассет с пленкой 400 Номинальная толщина просвечиваемого металла 12 Радиационная толщина просвечиваемого металла 14 /Радиографическая пленка Время экспозиции, мин 1,7 Напряжение рентгеновской трубки, ток или активность источника излучения 150 кВ, 5 мА }/ Свинцовый усиливающий экран Оптическая плотность снимков, Б не менее 2,3 Тип и размеры применяемых экранов Р 0,027 мм Тип негатоскопа С-72 Максимальная яркость экрана, кд/м2 50000 Количество экспозиций 3 Тип денситометра Х-Кйе341Х Разработал___________________________ Начальник лаборатории______________________
15.2.2. Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевого сварного соединения труб диаметром менее 100 мм. Объект контроля - кольцевое сварное соединение трубы 0 57 х 3,5 мм. Область применения - промышленный сектор 1,2/ЧУ. Схема контроля - рис. 7.11. Рис. 15.2.2 Схема контроля. 8 - источник излучения; Р - кассета с радиографической плёнкой; I - номинальная толщина; Г - расстояние «источник излучения - контролируемый объект»; Ь - расстояние «контролируемый объект - плёнка».
Основные характеристики объекта контроля (ОК): - материал - углеродистая сталь; - номинальная толщина стенки - 3,5 мм; - вид сварки - ручная электродуговая; - вид разделки - V - образная. Нормативные документы: ЕЫ12517; ЕИ444; ЕЯ25817; ЕМ435; ЕИ462; ЕИ584; ЕИ2580; ЕИ473. Требования к качеству сварного соединения: - уровень приемки по ЕН 12517 - 1; - уровень (класс) контроля по ЕН 1435 - класс В; - чувствительность РКГ по классу В - \У15 (диаметр прово- лочки 0,125 мм по ЕН462-1); - оптическая плотность снимка > 2,3 Б; - методика радиографического контроля - ЕН 143 5; - персонал, выполняющий РГК, должен иметь II уровень квалификации по ЕН473. 15.2.2.1. Выбор источника излучения. Источник излучения при РГК выбирают по радиационной толщине околошовной зоны. При номинальной толщине стенки трубы 3,5 мм радиационная толщина околошовной зоны 7,0 мм. Максимальное напряжение на рентгеновской трубе, допус- тимое при просвечивании стали толщиной 7,0 мм, определяем по графику рис. 15.1.1. Оно составляет 150 кВ. Источник рентгеновского излучения выбираем по табл. 6-4 (ч. I). Рентгеновский аппарат «ЕК.Е8СО 42 МЕ2» по своим тех- ническим характеристикам соответствует указанным выше тре- бованиям: - диапазон регулируемых напряжением - 5...200 кВ; - диапазон регулировки анодного тока - 0.5... 10 мА; - размер фокусного пятна - 0 1,5 мм.
15.2.2.2. Выбор радиографической плёнки, усиливаю- щих экранов и средств расшифровки снимков. В соответствии с методикой выбора радиографической плёнки и усиливающих экранов, приведенной в п.11 (табл. 11-1), для РГК стальных ОК при напряжении на рентгеновской трубке 150...250 кВ рекомендуется использовать радиографическую плёнку класса С4 и свинцовые (передние и задние) экраны тол- щиной 0,02 мм. Как видно из табл. 15-2, плёночной системы класса С4 по Е1Ч584-1 соответствует радиографическая плёнка Д4 АОЕА. Для анализа и расшифровки радиографических снимков, отве- чающих требованиям ЕЖ44 для уровня (класса) контроля В, применяем негатоскоп типа С-72 и денситометр Х-К.йе341Х (технические характеристики см. в табл. 8-2, часть I). 15.2.2.3. Расчет геометрии просвечивания. Для труб диаметром Ве менее 100 мм с толщиной стенки 1 < 8,0 мм европейский стандарт ЕМ 143 5 рекомендует схему просвечи- вания «на эллипс» (см. рис. 7.11). При этом если отношение 1/Ве< 0,12 (как в нашем случае), то можно ограничиться двумя снимками кольцевого сварного шва с поворотом на 90°. Минимальное расстояние «источник излучения - КО» Гп»п для уровня (класса) В определяем по номограмме рис. 12.1 (б = 1,5 мм, а расстояние «КО - плёнка» Ь = Ве = = 57 мм). По номо- грамме находим Гтш = 345 мм, а ЕГА 400 мм (расстояние от источника излучения до плёнки).
15.2.2.4. Выбор индикатора качества изображения. При просвечивании стали толщиной 7,0 мм для обеспечения уровня контроля, соответствующего классу В, необходимо вы- явить на радиографическом снимке проволочку XVI5 диаметром 0,125 мм (см. табл. 6-7). Эта проволочка имеется в ИКИ №10РеЕК 15.2.2.5. Расчет времени экспозиции. Для расчета времени экспозиции, используем номограмму экс- позиции при просвечивании рентгеновским излучениям сплавов на основе железа на радиографическую плёнку Д4 (Приложение 16, рис. 16.1). Эта номограмма построена для фокусного рас- стояния 1000 мм и плотности почернения снимка 2,0 Б. Экспозиция для просвечивания сварного соединения рассчиты- вается, исходя из его радиационной толщины, которая равна 10 мм (двойная номинальная толщина стенки трубы плюс двойная толщина усиления шва - 2хЗ,5 + 2х х 1,5 мм). При напряжении на рентгеновской трубке 150 кВ экспозиция, определенная по номограмме рис. 15.1.2 составит 15 мАхмин. При анодном токе 5 мА время экспозиции будет равно 3 мин. Воспользовавшись законом обратных квадратов, определим время экспозиции при просвечивании с фокусного расстояния 400 мм. Оно составит 30 сек. (при плотности почернения снимка 2,0 Б). Оптическая плотность почернения изображения ОК на снимке должна быть не менее 2,3 Б (требования ЕЫ444). Поправочный коэффициент на время экспозиции, соответствующей данному случаю, - 1,2 (табл. 15-5), что увеличивает время экспозиции до 36 сек.
(0 Схема радиографического контроля Параметры контроля г ди Область использования (сектор) 1,2ЛУ Номер изделия 15 Геометрические размеры объекта контроля, мм 057 х 3,5 мм -г Г / Материал углеродистая сталь Вид и способ сварки ручная электро дуговая Нормативные документы ЕМ2062; ЕМ2517; ЕИ25817 Уровень (класс) качества по ЕМ435 класс В ) /ус । _ * Уровень приемки по ЕЙ 14517 7 Тип и № эталона Чувствительность контроля по ЕИ462 У/14ГсЕК V/14 (0,125 мм) 4 1 Источник излучения 2 . Эталон чувствительности 3 Маркировочные знаки 4 Кассета с радиографической менкой 5 . Защитный свинцовый экран 6 Образец-имитатор вогнутости и выпуклости корня шва Контролируемый участок Тип аппарата или гамма - дефектоскопа, размер фокусного пятна «ЕКЕ8СО 42 МГ2» 0 1,5 Тип пленки Д4 ЛОТА Размер снимка, мм 100 х 100 Расстояние от источника до кассет с пленкой 400 Номинальная толщина просвечиваемого металла 3,5 Радиационная толщина просвечиваемого метал- ла 10 Время экспозиции, сек 36 сек Напряжение рентгеновской трубки, ток или активность источника излучения 150 кВ, 5 мА Оптическая плотность снимков, Б нс менее 2,3 Тип и размеры применяемых экранов Рв 0,027 мм Тип нсгатоскопа С-72 Максимальная яркость экрана, кд/м2 50000 Количество экспозиций 2 Тип денситометра Х-К.йе341Х Разработал___________________________ Начальник лаборатории
15.2.3. Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевого сварного соединения труб диаметром более 100 мм. Объект контроля - кольцевое сварное соединение трубы 0 245x6 мм. Область применения - промышленный сектор 1,2ЛУ. Схема контроля - рис. 7.13. Рис. 15.2.3 Схема контроля. 8 - источник излучения; Р - кассета с радиографической плёнкой; I - номинальная толщина; Г - расстояние «источник излучения - контролируемый объект»; Ь - расстояние «контролируемый объект - плёнка».
Основные характеристики объекта контроля (ОК): - материал - углеродистая сталь; - номинальная толщина стенки - 6,0 мм; - вид сварки - ручная электродуговая; - вид разделки - V - образная. Нормативные документы: ЕМ 12517; ЕМ444; ЕМ25817; ЕМ435; ЕМ462; ЕМ584; ЕИ2580; ЕМ473. Требования к качеству сварного соединения: - уровень приемки по ЕЯ 12517-1; - уровень (класс) контроля по ЕМ 1435 - класс В; - чувствительность радиографического контроля по классу В -АУ15 (диаметр проволочки 0,125 мм по ЕМ462-1); - оптическая плотность снимка > 2,3 Б; - методика радиографического контроля - ЕМ 143 5; - персонал, выполняющий РГК, должен иметь II уровень квалификации по ЕМ473. 15.2.3.1. Выбор источника излучения. Выбор источника излучения, его рабочий режим при про- свечивании ОК определяет просвечиваемая толщина контроли- руемого изделия (ЕМ444 - рис. 1). При номинальной толщине стенки трубы 6,0 мм просвечиваемая толщина околошовной зо- ны равна 12 мм. Максимальное напряжение на рентгеновской трубке, допус- тимое для просвечивания стали толщиной 12 мм, определяем по графику рис. 15.1.1. Оно составляет 180 кВ. Для обеспечения требований РГК по классу В (повышенные требования к выяв- ляемое™ дефектов) рабочее напряжение на рентгеновской труб- ке принимаем равным 150 кВ. Источник рентгеновского излучения выбираем по табл. 6-4 (ч. I). Рентгеновский аппарат «8МАК.Т-200» по своим техниче- ским характеристикам соответствует указанным выше требова- ниям: - диапазон регулируемых напряжений - 60.. .200 кВ; - ток рентгеновской трубки - 0.5.. .4.5 мА; - размеры фокусного пятна -1,6 х 1,6 мм.
15.2.3.2. Выбор радиографической плёнки, усиливаю- щих экранов и средств расшифровки радиограмм. В соответствии с методикой выбора радиографической плёнки и усиливающих экранов, приведенной в п. 11 (табл. 11- 1), для РГК стальных ОК при напряжении на рентгеновской трубке до 250 кВ рекомендуется использовать радиографиче- скую плёнку класса С4 и свинцовые (передние и задние) экраны толщиной 0,02 мм. Как видно из табл. 15-2, плёночной системе класса С4 по ЕМ5 84-1 соответствует радиографическая плёнка Д4. Для анализа и расшифровки радиографических снимков, от- вечающих требованиям ЕЙ 444 для уровня (класса) контроля В, применяем негатоскоп типа С-72 и денситометр Х-К.йе341Х (технические характеристики см. в табл. 8-2, часть I). 15.2.3.3. Расчет геометрии просвечивания. РГК кольцевых сварных соединений по схеме рис.7.13 пре- дусматривает просвечивание через две стенки с расшифровкой изображения участка сварного шва, прилегающего к плёнке. По номограмме рис. 12-1 определяем, что при Ь = 7,5 мм (с учётом усиления шва) и размере фокусного пятна с! = 1,6 мм, РРА = ~ 90 мм. Поскольку рабочее фокусное расстояние в на- шем случае регламентируется диаметром трубы, примем ЕРА = 250 мм. Для РГК по классу В отношение просвечиваемой толщины на краю контролируемого участка к просвечиваемой толщине по оси излучения при неизменной толщине ОК не должно превы- шать 1,1 (ЕМ444). С учетом этого требования рассчитаем для ЕРА = 250 мм минимальное количество снимков для 100%-ого контроля коль- цевого шва 0 245x6 мм. По номограмме рис. 8.2 (I = 6 мм; Пе = 245 мм; РРА = 250 мм) находим, что для 100%-ого контроля кольцевого шва 0 245x6 мм необходимо выполнить 4 экспози- ции с фокусного расстояния 250 мм. При этом длина кассеты с радиографической плёнкой составит 240 мм.
15.2.3.4. Выбор индикатора качества изображения (ИКИ) При просвечивании стали толщиной 12 мм для обеспечения уровня контроля, соответствующего классу В, необходимо вы- явить на радиографическом снимке проволочку XVI5 диаметром 0,125 мм (см. табл. 6-11). Эта проволочка имеется в ИКИ №10ЕеЕЯ. 15.2.3.5. Расчет времени экспозиции. Для расчета времени экспозиции используем номограмму экспозиций при просвечивании рентгеновским излучением сплавов на основе железа на радиографическую плёнку Д4 (Приложение 16, рис. 16.1). Эта номограмма построена для фо- кусного расстояния 1000 мм и плотности почернения снимка 2,0 Б. Экспозиция для просвечивания сварного соединения рас- считывается, исходя из его радиационной толщины, которая равна 15 мм {двойная номинальная толщина стенки трубы плюс двойная толщина усиления шва - (2 * 6) + (2 х 1,5) мм}. При на- пряжении на рентгеновской трубке 150 кВ экспозиция, опреде- ленная по номограмме рис. 15.1.2, составит 40 мАхмин. При анодном токе рентгеновской трубки 4 мА время экспозиции бу- дет равно 10 мин. Воспользовавшись законом обратных квадратов, определим время экспозиции с фокусного расстояния 250 мм. Оно составит 38 сек. (при плотности почернения снимка 2,0 Б). Оптическая плотность изображения ОК на снимке должна быть не менее 2,3 Б (требования ЕИ444). Поправочный коэффи- циент на время экспозиции, соответствующий данному случаю, -1,2 (табл. 15-5), что увеличивает время экспозиции до 45 сек. 15.2.3.6. Оформление результатов РГК.
После фотообработки в соответствии с п. 15.1.8 полученные, радиографические снимки следует оценить с точки зрения при- годности к расшифровке - п. 8.2, глава I - и далее: - определить с помощью денситометра оптическую плот- ность почернения снимков, которая в соответствии с технологи- ческой картой (ЕШ44 для уровня - класса В) должна быть не менее 2,3 Б; - проверить, видны ли на снимке ИКИ и проволочка АУ 15 (0,125 мм); - провести расшифровку снимков согласно ЕМ 12517 (уро- вень приемки - 1), замерить размеры дефектов; - записать результаты расшифровки в журнал контроля (см. п. 15.1.9.2). На основании записи в журнале контроля оформить отчет (заключение) по радиографическому контролю сварного соеди- нения, который передается заказчику.
397 Схема радиографического контроля Параметры контроля 4" / | Область использования (сектор) 1,2ЛУ Номер изделия 15 Геометрические размеры объекта контроля, мм Материал 0245 х 6 мм углеродистая сталь Вид и способ сварки ручная электро дуговая Нормативные документы ЕМ12062, ЕМ12517; ЕМ25817 Уровень (класс) качества по ЕМ 43 5 класс В Уровень приемки по ЕМ 14517 Тип и № эталона 1 АУ14ГеЕМ Чувствительность контроля по ЕМ462 УУ14 (0,125 мм) 4/2/5/ 1. Источник излучения 2. Эталон чувстыинелъности 5. Маркировочные знаки 2. с радиографической пленкой 5. Защитный свинцовый экран 6. Образец-нлш/патор вогнутости и выпуклости корня шва 7. /Сонтролируемын участок Тип аппарата или гамма - дефектоскопа, размер фокусного пятна «8МАКТ-200», 1,6 х 1,6 Тип пленки Д4 АСЕА Размер снимка, мм 240 х Ю0 Расстояние от источника до кассет с пленкой 250 Номинальная толщина просвечиваемого металла 6 Радиационная толщина просвечиваемого металла 15 Время экспозиции, сек 45 сек Напряжение рентгеновской трубки, ток или активность источника излучения 150 кВ, 4 мА Оптическая плотность снимков, Б нс менее 2,3 Тип и размеры применяемых экранов Рв 0,027 мм Тип негатоскопа С-72 Максимальная яркость экрана, кд/м2 50000 Количество экспозиций 4 Тип денситометра Х-Кйе341Х Разработал___________________________ Начальник лаборатории
15.2.4. Разработка технологической карты панорамного радиографического контроля кольцевых сварных соединений труб. Объект контроля - кольцевое сварное соединение трубы 0 426x14 мм. Область применения - промышленный сектор 1,2ЛУ. Схема контроля - рис. 7.5. Рис. 15.2.4 Схема контроля. 8 - источник излучения; Р - кассета с радиографической плёнкой; I - номинальная толщина; Г - расстояние «источник излучения - контролируемый объект»; Ь - расстояние «контролируемый объект - плёнка».
Основные характеристики объекта контроля (ОЮ: - материал - углеродистая сталь; - номинальная толщина стенки - 14 мм; - вид сварки - ручная электродуговая; - вид разделки - V - образная. Нормативные документы: М12517; ЕМ444; ЕМ25817; ЕМ1435; ЕМ462; ЕМ584; ЕМ2580; ЕМ473. Требования к качеству сварного соединения: - уровень приемки по ЕМ 12517 - 1; - уровень (класс) контроля по ЕМ 1435 - класс В; - чувствительность РКГ по классу В - \У15 (диаметр прово- лочки 0,20 мм по ЕМ 143 5); - методика радиографического контроля - ЕМ 143 5; - персонал, выполняющий РГК, должен иметь II уровень квалификации по ЕМ473. 15.2.4.1. Выбор источника излучения. При выборе источника излучения, с помощью которого сле- дует осуществлять панорамный контроль кольцевых швов, не- обходимо отдать предпочтение радионуклидным источникам перед рентгеновским аппаратом. Они проще в обслуживании и в установке по центру контролируемой трубы. Источник излучения при РГК выбирают по радиационной толщине ОК. При номинальной толщине стенки трубы 14 мм радиационная толщина околошовной зоны 14 мм, а радиацион- ная толщина сварного шва с учетом усиления составит 17 мм. Для просвечивания стали толщиной 14 мм европейский стандарт П1МЕМ1435 (английская версия) рекомендует для обеспечения уровня (класса) РГК, соответствующего классу В, использовать радионуклид СЕЛЕН-75. В силу ряда объективных причин в России радионуклидные источники зарубежного производства не используются. Из оте- чественных гамма - дефектоскопов для
данного случая цедесообразно использовать радионуклидный дефектоскоп РИД-8е4/Р с источником СР.11.311 (размер актив- ной части источника 1,5 х 1,5 мм) с удельной активностью 800- 1200 Ки/г. 15.2.4.2. Выбор радиографической плёнки, усиливающих экранов и средств расшифровки. В соответствии с методикой выбора радиографической плёнки и усиливающих экранов, приведенной в и. 11 (табл. 11-1), при РГК стальных ОК с использованием радионуклида 75 8е реко- мендуется использовать радиографическую плёнку класса С4 и свинцовые (передние и задние) экраны толщиной от 0,1 до 0,2 мм. Как видно из табл. 15-2, плёночной системе класса С4 по ЕХ584-1 соответствует радиографическая плёнка Д4. Для анализа и расшифровки радиографических снимков, отве- чающих требованиям ЕЫ444 для уровня (класса) контроля В, применяем негатоскоп С-72 и денситометр Х-Кйе341Х, техни- ческие характеристики которых приведены соответственно в табл. 8-2 (часть I). 15.2.4.3. Расчет геометрии просвечивания. Панорамное просвечивание трубных кольцевых швов стандарт ЕТ41435 рекомендует проводить по схеме, изображенной на рис. 7.5. В этом случае: - расстояние «источник излучения - контролируемый объект» Г определяется внутренним диаметром трубы и равно его полови- не - около 213 мм (величина Гт;п, определенное по номограмме рис. 12-1, равна 125 мм, что значительно меньше радиуса тру- бы); - количество снимков для 100% контроля кольцевого шва трубы определяется длиной сварного шва и размером используемых кассет.
15.2.4.4. Выбор индикатора качества изображения (ИКИ). При просвечивании стали толщиной 14 мм для обеспече- ния уровня контроля, соответствующему классу В, необходимо выявить на радиографическом снимке проволочку V/! 3 диамет- ром 0,2 мм (см. табл. 6-3). Эта проволочка имеется в ИКИ ЧУЮРеЕК 15.2.4.5. Расчет времени экспозиции. Для расчета времени экспозиции используем номограмму экспозиций при просвечивании стали излучением радионуклида СЕЛЕН-75 на радиографическую плёнку Д4 (Приложение 16, рис. 16.6). Эта номограмма построена для фокусного расстояния 1000 мм и плотности почернения снимка 2,0 Б. Экспозиция для просвечивания сварного соединения рас- считывается, исходя из его радиационной толщины, которая равна 16 мм (номинальная толщина стенки трубы плюс толщина усиления шва). Экспозиция, определенная по номограмме, для просвечивания 16 мм стали составляет около 15 Кихч. Введем поправочные коэффициенты экспозиции с учетом фокусного расстояния (К1) и плотности почернения (Кг). Эе ( 213 V При РВА = — = 21Ъмм ; К, = ----- , в соответствии с зако- 2 1 иооо; ном обратных квадратов; К! = 0,05 При О = 2,3; К2 = 1,16. С учетом этих поправочных коэффициентов получаем экс- позицию: Ах1 =15 Кихч х 0,05 х 1,16 = 0,79 Кихч = 47,4 Кихмин. При активности радионуклидного источника 12 Ки при панорамном просвечивании кольцевого шва трубы 0426x14 мм, время экспозиции составит 4,0 мин.
402 Схема радиографического контроля Параметры контроля 4 5 2 3 С Ь Область использования (сектор) 1,2ЛУ Номер изделия Геометрические размеры объекта контроля, мм 0426 х 14 мм Материал углеродистая сталь 7— * 1 . / жу/ДШ 5^ \ । Вид и способ сварки ручная электро дуговая Нормативные документы Уровень (класс) качества по ЕМ 1435 ЕМ 25817, ЕМ12062; ЕМ12517 класс В Уровень приемки по ЕМ 14517 1 1. Источник излучения. 2. Эталон чувствительности. 3. Маркировочные знаки. 4. Кассета с радиографической пленкой. 5. Защитный свинцовый экран, 6. Контролируемый участок сварного соединения. Тип и № эталона Чувствительность контроля по ЕМ462 У/14РеЕМ V/14 (0,2 мм) Тип аппарата или гамма - дефектоскопа, размер фокусного пятна РИД - 8е4/Р, 1,5 х 1,5 Тип пленки Д4 Размер снимка, мм 100 Расстояние от источника до кассет с пленкой 213 Номинальная толщина просвечиваемого металла 14 Радиационная толщина просвечиваемого метал- ла 16 Время экспозиции 4 мин Напряжение рентгеновской трубки, ток или активность источника излучения 12 Ки Оптическая плотность снимков, Б нс менее 2,3 Тип и размеры применяемых экранов Рв 0,02 мм Тип негатоскопа С-72 Максимальная яркость экрана, кд/м2 50000 Количество экспозиций 1 Тип денситометра Х-КПе341Х Разработал___________________________ Начальник лаборатории
15.2.5. Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений труб малого диаметра. Объект контроля - кольцевое сварное соединение трубы 0 14x2 мм. Область применения - промышленный сектор 1,2ЛУ. Схема контроля - рис. 7.12. Рис. 15.2.5 Схема контроля. 8 - источник излучения; Г - кассета с радиографической плёнкой; 1 - номинальная толщина; Е- расстояние «источник излучения - контролируемый объект»; Ь - расстояние «контролируемый объект - плёнка».
Основные характеристики объекта контроля (ОК); - материал - 1Х18Н10Т; - номинальная толщина стенки - 2,0 мм; - вид сварки - электродуговая; - вид разделки - без разделки. Нормативные документы: ЕМ25817; ЕМ12517; ЕМ444; ЕМ1435; ЕМ462; ЕМ584; ЕМ2580; ЕМ473. Требования к качеству сварного соединения: - уровень приемки по ЕМ 12517 - 1; - уровень (класс) контроля по ЕМ 1435 - класс В; - чувствительность РКГ по классу В - ЧУ 17 (диаметр прово- лочки 0,08 мм по ЕМ462-1); - оптическая плотность снимка - > 2,3 Б; - методика радиографического контроля - ЕМ 143 5; - персонал, выполняющий РГК, должен иметь II уровень квалификации по ЕМ473. 15.2.5.1. Выбор источника излучения. Источник излучения при РГК выбирают по радиационной толщине околошовной зоны. При номинальной толщине стенки трубы 2,0 мм радиационная толщина околошовной зоны 4,0 мм. Максимальное напряжение на рентгеновской трубке, допус- тимое при просвечивании стали толщиной 4,0 мм, определяем по графику рис. 15.1.1. Оно составляет 95 кВ. Источник рентгеновского излучения выбираем по табл. 6-4 (ч.1). Рентгеновский аппарат «18ОУОЕТ-120М2» по своим тех- ническим характеристикам отвечает указанным выше требова- ниям: - диапазон регулируемых напряжений - 10-120 кВ; - диапазон регулировки анодного тока -1...13 мА; - размер фокусного пятна - 1,5 мм.
15.2.5.2. Выбор радиографической плёнки, усиливаю- щих экранов и средств расшифровки снимков. В соответствии с методикой выбора радиографической плёнки и усиливающих экранов, приведенной в п.11 (табл. 11-1), для РГК стальных ОК при напряжении на рентгеновской трубке менее 100 кВ рекомендуется использовать радиографическую плёнку класса СЗ и свинцовые (передние и задние) экраны тол- щиной 0,03 мм. Как видно из табл. 15-2, плёночной системе класса СЗ по ЕЯ584-1 соответствует радиографическая плёнка Д4. Для анализа и расшифровки радиографических снимков, отве- чающих требованиям ЕК444 для уровня (класса) контроля В, применяем негатоскоп типа С-72 и денситометр Х-Кйе341Х (технические характеристики см. в табл. 8-2, часть I). 15.2.5.3. Расчет геометрии просвечивания. Для труб малого диаметра стандарт ЕМ 143 5 рекомендует так называемый перпендикулярный метод просвечивания (см. рис. 7.12). В этом случае для 100% контроля кольцевых сварных со- единений необходимо выполнить три снимка с поворотом на 120° (или 60°). Минимальное расстояние «источник излучения - ОК» Гтт для уровня (класса) В определяем по номограмме рис. 12-1 (с! = 1,5 мм, а расстояние «ОК - плёнка» Ъ = Ое = 14 мм). По номограмме находим Гтт = 135 мм, а ГЕА ~ 150 мм (расстояние от источника излучения до плёнки). Для повышения выявляемое™ мелких дефектов увеличим это расстояние до 250 мм.
15.2.5.4. Выбор индикатора качества изображения. При просвечивании стали толщиной 4,0 мм для обеспечения уровня контроля, соответствующего классу В, необходимо вы- явить на радиографическом снимке проволочку V/! 7 диаметром 0,08 мм (см. табл. 6-11). Эта проволочка имеется в ИКИ ЧУ13ЕеЕК 15.2.5.5. Расчет времени экспозиции. Для расчета времени экспозиции, используем номограмму экс- позиции при просвечивании рентгеновским излучениям сплавов на основе железа на радиографическую плёнку Д4 (Приложение 16, рис. 16.1). Эта номограмма построена для фокусного рас- стояния 1000 мм и плотности почернения снимка 2,0 Б. Экспозиция для просвечивания сварного соединения рассчиты- вается, исходя из его радиационной толщины, которая равна 5,0 мм (двойная номинальная толщина стенки трубы плюс двойная толщина усиления шва - 2 х 2,0 мм + + 2 х 0,5 мм). При напряжении на рентгеновской трубке 100 кВ экспозиция, определенная по номограмме рис. 16.1 (Приложение 16-4.1), со- ставит 50 мАхмин. При анодном токе 5 мА время экспозиции будет равно 10 мин. Воспользовавшись законом обратных квадратов, определим время экспозиции при просвечивании с фокусного расстояния 250 мм. Оно составит 37 сек. (при плотности почернения снимка 2,0 Б). Оптическая плотность почернения изображения ОК на снимке должна быть не менее 2,3 Б (требования ЕИ444). Поправочный коэффициент на время экспозиции, соответствующей данному случаю, - 1,2 (табл. 15-4), что увеличивает время экспозиции до 45 сек.
Технологическая карта радиографического контроля № 15-2-5 407 Схема радиографического контроля Параметры контроля я Область использования (сектор) 1,2ЛУ Номер изделия 12 Геометрические размеры объекта контроля, мм 014x2 мм Материал 1Х18Н10Т /V 1 Вид и способ сварки аргонодуговая Нормативные документы ЕЙ 25817; ЕМ2062; ЕМ2517 Уровень (класс) качества по ЕМ 435 класс В Уровень приемки по ЕЙ 14517 1 7 ? 1 Тип и № эталона \У14ЕеЕК 4 / Схема зарядки кассет Кассета 1- КСТОЧНИК излучения \ Радиографическая пленка 2 ЗталОНЧувсТВИТОЛЬНОСТИ Чувствительность контроля по ЕХ462 \У17(0,08 мм) Тип аппарата или гамма - дефектоскопа, размер фокусного пятна 18ОУОЕТ-120М2, 1,5 Тип пленки Д4 АСЕА Размер снимка, мм 100 х ЮО Расстояние от источника до кассет с пленкой 250 мм Д, Д 3. Маркировочные знаки Номинальная толщина просвечиваемого металла 2,0 4 Кассета с радиографической Радиационная толщина просвечиваемого металла 5,0 Время экспозиции, сск 45 сек //Д „ . ШНЖШ '/ §^ащ117иыдашрааь1д31{раи ё. РКразер-имитатор вогнутости и выпуклости корня шва 1 Контролируемый участок Напряжение рентгеновской трубки, ток или активность источника излучения 100 кВ, 5 мА Оптическая плотность снимков, Б не менее 2,3 Тип и размеры применяемых экранов Рв 0,027 мм Тип негатоскопа С-72 Максимальная яркость экрана, кд/м" 50000 Количество снимков 3 Тип денситометра Х-КДе341Х Разработал___________________________ Начальник лаборатории
15.2.6. Разработка технологической карты радиографического контроля продольных сварных соединений труб. Объект контроля - продольное сварное соединение трубы 0 480x12 мм. Область применения - промышленный сектор 1,2/АУ. Схема контроля - рис. 7.15. Рис. 15.2.6 Схема контроля. 8 - источник излучения; Р - кассета с радиографической плёнкой; 1 - номинальная толщина; Г - расстояние «источник излучения - контролируемый объект»; Ь - расстояние «контролируемый объект - плёнка».
Основные характеристики объекта контроля (ОК): - материал - углеродистая сталь; - номинальная толщина стенки - 12 мм; - вид сварки - автоматическая электродуговая; - вид разделки - V - образная. Нормативные документы: ЕИ25817; ЕЙ 12517; ЕЫ444; ЕК1435; ЕМ462; ЕМ584; ЕИ2580; ЕМ473. Требования к качеству сварного соединения: - уровень приемки по ЕМ 12517 - 1; - уровень (класс) контроля по ЕМ1435 - класс В; - чувствительность РКГ по классу В - V/! 3 (минимальный диаметр выявляемой на радиографическом снимке должен быть не более 0,20 мм по ЕМ462-1); - оптическая плотность снимка - > 2,3 Б; - методика радиографического контроля - ЕМ 143 5; - персонал, выполняющий РГК, должен иметь II уровень квалификации по ЕМ473. 15.2.6.1. Выбор источника излучения. Источник излучения при РГК сварных соединений выбира- ют по радиационной толщине околошовной зоны. При номи- нальной толщине стенки трубы 12 мм радиационная толщина околошовной зоны 24 мм. Максимальное напряжение на рентгеновской трубке, (290 кВ), допустимое при просвечивании стали толщиной 24 мм, оп- ределяем по графику рис. 16.1 (Приложение 16-4.1). Для обеспе- чения требований РГК по классу В (повышенные требования к выявляемое™ дефектов) рабочее напряжение на рентгеновской трубке принимаем равным 250 кВ. Источник рентгеновского излучения выбираем по табл. 6-4, (ч.1). Рентгеновский аппарат «ЕКЕ8СО60МГ2» по своим техни- ческим характеристикам отвечает указанным выше требовани- ям: - диапазон регулируемых напряжений - 5...275 кВ; - диапазон регулировки анодного тока -0.5...6 мА; - размер фокусного пятна - 1,5 мм.
15.2.6.2. Выбор радиографической плёнки, усиливающих экранов и средств расшифровки снимков. В соответствии с рекомендациями по выбору радиографиче- ской плёнки и усиливающих экранов, приведенной в п.11 '(табл. 11-1), для РГК стальных ОК при напряжении на рентгеновской трубке 150...250 кВ используя радиографическую плёнку класса С4 и свинцовые (передние и задние) экраны толщиной 0,02 мм. Как видно из табл. 15-2, плёночной системе класса СЗ по ЕХ584-1 соответствует радиографическая плёнка Д4. Для анализа и расшифровки радиографических снимков, отве- чающих требованиям Е№44 для уровня (класса) контроля В, применяем негатоскоп типа С-72 и денситометр Х-К.йе34 IX (технические характеристики см. в табл.8-2, ч.1). 15.2.6.3. Расчет геометрии просвечивания. Схема получения радиографического снимка продольного свар- ного шва трубного образца приведена на рис. 7.15. Расстояние Гтт «источник излучения - ОК» для уровня (класса) В следует определять по номограмме рис. 12.1. Для этого необ- ходимо знать величину фокусного пятна источника излучения б (мм) и расстояние «ОК - плёнка» Ь (мм). Расстояние «Ь» равно номинальной толщине стенки трубы 1=12 мм плюс два усиле- ния шва (3,0 мм). Итого Ь = 15 мм. По номограмме рис. 12-1 определяем, что при Ь = 15 мм и раз- мере фокусного пятна (1 = 1,5 мм, Гтш = 135 мм, а ЕЕА ~ 150 мм. Поскольку рабочее фокусное расстояние в нашем случае регла- ментируется диаметром трубы, примем ЕЕА = 500 мм. Для РГК по классу В отношение просвечиваемой толщины на краю контролируемого участка к просвечиваемой толщине по оси излучения при неизменной толщине объекта не должна пре- вышать 1,1 (п.8, рис.8.2).
С учетом этого определяем максимальную длину контролируе- мого участка сварного шва Лтах при РГА - 500 мм Ьтак - 0,95 х 500 = 475 мм. Лтах не может быть более 400 мм, т.к. максимальный размер стандартной радиографической плёнки 300x400 мм. 15.2.6.4. Выбор индикатора качества изображения. При просвечивании стали толщиной 24 мм для обеспечения уровня контроля, соответствующего классу В, необходимо вы- явить на радиографическом снимке проволочку XV13 диаметром 0,2 мм. Такая проволочка имеется в ИКИ ХУЮРеЕЯ. 15.2.6.5. Расчет времени экспозиции. Для расчета времени экспозиции, используем номограмму экс- позиции при просвечивании рентгеновским излучением сплавов на основе железа на радиографическую плёнку Д4 (Приложение 16, рис. 16.1-4.1). Экспозиция для просвечивания сварного соединения рассчиты- вается, исходя из его радиационной толщины, которая в данном случае равна сумме удвоенная номинальной толщины стенки трубы и усиления сварного шва -(2x12 + + 3 мм). Итого 27 мм. При напряжении на рентгеновской трубке 250 кВ экспозиция, определенная по номограмме составит 10 мАхмин. При анодном токе 5 мА время экспозиции будет равно 2 мин. Воспользовавшись законом обратных квадратов, определим время экспозиции при просвечивании с фокусного расстояния 500 мм. Оно составит 30 сек. (при плотности почернения снимка 2,0 Б). Оптическая плотность почернения изображения ОК на снимке должна быть не менее 2,3 Б (требования ЕЯ444). Поправочный коэффициент составит 1,2 (табл. 15-5), что увеличивает время экспозиции до 36 сек.
412 Схема радиографического контроля Параметры контроля Область использования (сектор) 1,2ЛУ г / Номер изделия 15 Геометрические размеры обьскта контроля, мм 0480 х 12 мм, длина 1000 мм Материал углеродистая сталь Вид и способ сварки автоматическая аргонодуговая я- Нормативные документы Е^ 25817; ЕМ2062; ЕМ2517 1 >5 Уровень (класс) качества по ЕМ 1435 Уровень приемки по ЕМ 14517 класс В 1 Тип и № эталона У/14ГеЕК Чувствительность контроля по ЕМ462 АУ13(0,2 мм) Тип аппарата или гамма - дефектоскопа, размер фокусною пятна ЕКЕ8СО 36 МГСАУ 1,5 Тип пленки Д4 АСЕА Ь Размер снимка, мм 400 Г Расстояние от источника до кассет с пленкой 500 Номинальная толщина просвечиваемого металла 24 Радиационная толщина просвечиваемого металла 27 8 -- источник излучения Г - кассета с радиографической плёнкой 1 - номинальная толщина Г - расстояние «источник излучения - контролируемый» объект Ь - расстояние «контролируемый объект - плёнка». Время экспозиции, сек 36 Напряжение рентгеновской трубки, ток или активность источника излучения 250 кВ, 5 мА Оптическая плотность снимков, Б не менее 2,3 Тип и размеры применяемых экранов Рв 0,027 мм Тип негатоскопа С-72 Максимальная яркость экрана, кд/м2 50000 Количество снимков 3 Тип денситометра Х-КИе341Х Разработал~ Начальник лаборатории
ГЛАВА III Рекомендации по техническому оснащению лабораторий радиационного контроля
1. Нормативные и методические документы _______________________________________________________________________________________Таблица 1-1 Наименование и № документа.___________________________________________________________________ • ГОСТ 7512-82 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод». • ГОСТ 23055-78 «Контроль неразрушающий Сварка металлов плавлением. Классификация сварных соедине- ний по результатам радиографического контроля». • ГОСТ 20426-82 «Контроль неразрушающий. Методы дефектоскопии радиационные. Область применения». • ГОСТ 27947-88 «Контроль неразрушающий. Рентгенотелевизионный метод. Общие требования». • ОСТ 26-2079-80 «Швы сварных соединений сосудов и аппаратов, работающих под давлением. Выбор методов неразрушающего контроля». • ОСТ 92-1635-76 «Контроль отливок просвечиванием проникающими излучениями». • ОСТ 92-1611-74 «Контроль просвечиванием сварных и паяных соединений». • ОСТ 26-11-03-84 «Швы сварных соединений сосудов и аппаратов, работающих под давлением». • ОСТ 26-11-10-93 «Соединения сварные Рентгенотелевизионный метод контроля». • ОСТ 36-59-81 «Контроль неразрушающий. Сварные соединения трубопроводов и конструкций». • РД 34.10.068-91 «Соединения сварные. Оборудования тепловых электростанций. Рентгеновский метод». • ПНАЭ Г-7-017-89 «Унифицированная методика контроля основных материалов (полуфабрикатов) сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов АЭУ. Радиографический контроль». • ОСТ 5Р 9095-93 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные судовых конструкций и изделий. Радиогра- фический метод». • СДОС-01-2008 «Методические рекомендации о порядке проведения радиационного контроля технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах», серия 32, Выпуск 2, Научно-технический центр по безопасности в промышленности, 2008. • РД 3415.132-96 «Сварка и контроль качества сварных соединений металлоконструкций зданий при сооруже- нии промышленных объектов».
Таблица 1-1 (продолжение) 415 Наименование и № документа.______________________________________________________________________ • «Методика по проведению радиографического контроля качества сварных соединений стальных газопроводов систем газораспределения и газопотребления». НИ «СЭЦ промышленной безопасности», 2003. • СП 42-102-2004 «Проектирование и строительство газопроводов из металлических труб». • «Инструкция по контролю снимков подрядчика, выполняемому инспектором технического надзора». ПО «Спецнефтегаз», 2005. • ОСТ 26-392-87 «Рентгенография сварных соединений». • РД 304-10-003-90 «Инструкция по контролю сварных соединений изделий криогенного машиностроения, не- доступных для проведения радиографическим и ультразвуковым контролем». АО «Криогенмаш». • «Радиографический контроль сварных соединений сосудов, работающих под давлением (18-06-ИК77)». Волго- град, ВНИИКТИнефтехимоборудования. • РД 2730.940.103-92 «Котлы паровые и водогрейные, трубопроводы пара и горячей воды. Сварные соединения. Контроль качества». • РД 34.15.027-93 «Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте оборудования электростанций (РТМ-1с-93)». М., НПО ОБТ, 1994. • ПБ 03-108-96 «Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов». • ОСТ 108.004.110-80 «Соединения сварные оборудования атомных электростанций. Радиографический кон- троль». • Методическое руководство по применению рентгеновского метода неразрушающего контроля для оценки тех- нического состояния изделий авиационной техники. ГОС НИИЭРАТГА. М., 1981. • РД РОСЭК-01-002-96 «Машины грузоподъёмные. Конструкции металлические. Контроль радиационный. Ос- новные положения». • РД ИКЦ КРАН-002-93 «Радиографический контроль сварных металлоконструкций при проведении обследо- вания грузоподъёмных кранов».
2. Перечень радиографической аппаратуры и материалов 416 Таблица 2-1 Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) Альбом образцовых радиографических снимков Обучение и аттестация персонала в области ра- диационного контроля «Эксперт-Центр» НИКИМТ Рентгеновский аппарат РАП 150/300 Контроль качества сварных швов. «Актюбрентген» Портативный рентгеновский аппарат серии «ФОКУС» ФОКУС-200 Е Промышленная радиография ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ» Промышленный рентгеновский аппарат кабельного типа серии «РУСЛАН» РУСЛАН 160 РУСЛАН 225 РУСЛАН 320 РУСЛАН 420 РУСЛАН 450 Дефектоскопия сварных швов и литья ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ» Аппарат рентгеновский переносной РАПАН М 200 РАПАН М 200 Дефектоскопия сварных швов в полевых и монтажных условиях ВНИИА щм. Н.Л. Духова
Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) Рентгеновский аппарат РАТМИР-120 РАТМИР-160 РАТМИР-200 (200 С) РАТМИР-250 (250 С) Контроль сварных швов и основного металла НТА «ТЕСТРОН» Стационарный моноблочный рентгеновский аппарат Серии «ИНТРОВОЛЬТ» ИНТРОВОЛЬТ-120 ИНТРОВОЛЬТ-160 ИНТРОВОЛЬТ-200 ИНТРОВОЛЬТ-275 ИНТРОВОЛЬТ-250 С Промышленная радиография и радиоскопия НТА «ТЕСТРОН» Стационарный высокостабилизи- рованный рентгеновский аппарат серии «ЭКСТРАВОЛЬТ» ЭКСТРАВОЛЬТ-160 ЭКСТРАВОЛЬТ-225 ЭКСТРАВОЛЬТ-350 Промышленная радиогра- фия и радиоскопия сварных швов и литья НТА «ТЕСТРОН» Аппарат рентгеновский РАП-90И РАП-160И РАП-220И РАП-300И Контроль сварных швов и основного металла НИИИН при Томском политехническом университете Аппарат рентгеновский кабельный МС 165 Мб 226 МО 325 Мб 452 Контроль изделий промышленности УХЬОН 1п(егпа1юпа1
418 Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) Аппарат рентгеновский кабельный передвижной ХМВ 160 ХМВ 225 Контроль изделий промышленности УХЬОХ 1п1егпайопа1 Аппарат рентгеновский моноблочный 8МАКТ 200 8МАКТ 200 РС 8МАКТ 225 8МАКТ 300 НР Контроль изделий промышленности УХЬОХ 1п1егпайопа1 Аппарат рентгеновский переносной Яуза-100/10 Яуза-160/5 Яуза-200/5 Контроль сварных швов «Мосрентген» Аппарат рентгеновский Шмель 220 Шмель 250 Шмель 240А Контроль сварных швов в монтажных условиях «Флэш электронике» Аппарат рентгеновский Сарма-200 Сарма-300 Сарма-500 Сарма-1000 Контроль сварных швов в монтажных условиях Ассоциация «Спектр- Групп» Аппарат рентгеновский импульсный автономный АРИНА-1 АРИНА-3 АРИНА-4 Контроль качества материалов НПП «Буревестник»
419 Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) АРИНА-05-2-М Аппарат рентгеновский самоходный (кроулер) 1К18-10 Рентгеновская дефектоскопия сварных швов трубопроводов 1Р81 Аппарат рентгеновский самоходный (кроулер) «Спектр-1МЕ» Дефектоскопия сварных швов трубопроводов Ассоциация «Спектр ГРУПП» Бетатрон МИБ-2 МИБ-4 МИБ-5 МИБ-6 МИБ-7,5 КРАБ Контроль сварных швов и основного металла НИИИН при Томском политехническом уни- верситете Гамма-дефектоскоп переносной РИД-8е-4 РИД-ИС/120 РИД К/100 ГАММА- -РИД-М 192/120 Контроль сварных швов в полевых и монтажных условиях ВНИИТФА Миникроулер Сирена-5 Сирена-6 Контроль сварных соеди- нений трубопроводов НПП «Буревестник» Переносной рентгеновский аппарат РПД 200 мини РПД 200 мини А Контроль сварных соединений в полевых и монтажных условиях ЗАО «Синтез НДТ» ЗАО «АЭРОТЕСТ»
420 Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) Источник Иридий-192 ГИ 192М61 ГИ 192М 62 ГИ 192М 63 ГИ 192М55 ГИ 192М 56,85 ГИ 192М 56,125 Гамма-контроль сварных швов и основного металла ВНИИТФА В/О «Изотоп» Источник Кобальт-60 ГК 60М 313.411 ГК 60М313.911 ГК 60М 313.212 ГК 60М 313.412 Контроль сварных швов металла В/О «Изотоп» Источник Селен-75 СР17.111, СР16.111 СР17.311, СР16.311 СР17.711, СР16.711 СР17.212, СР16.212 СР17.412, СР16.412 СР17.512, СР16.512 Контроль сварных швов и основного металла ВНИИТФА В/О «Изотоп» Источник Тулий-170 ИГИ-Ту-3-1 Контроль сварных швов и основного металла В/О «Изотоп» Источник Цезий-137 ГС8.011.8 ГС8.021.7 Контроль сварных швов и основного металла В/О «Изотоп» Цифровой рентгенотелевизионный комплекс ФИЛИН 3040 Рентгенотелевизионный контроль продукции. НТА «ТЕСТРОН» Система цифровой обработки и СОВА+ Цифровая обработка и НТА «ТЕСТРОН».
Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) архивирования радиографических изображений СОВА+ЗД АПК «Эксперт» МАРС архивирование радиографических изображений ООО «ХАНК» У ниверсальные рентгенотелевизионные комплексы серии «КЕУА» ЖУА-100 ЖУА-200 ЖУА-300 Промышленная радиография НТА «ТЕСТРОН» Рентгенотелевизионная система серии «КОНТРАСТ» КОНТРАСТ 170 КОНТРАСТ 215 КОНТРАСТ 300 Промышленная радиография ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ» Система улучшения и архивирования рентгеновских изображений «ВИДЕОРЕН» Видео Рен 2.1 Видео Рен 2.2 Видео Рен 2.3 Видео Рен 2.4 Промышленная радиография ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ» Компьютерный негатоскоп «УНИСКОП» УНИСКОП С-200 УНИСКОП С-200В УНИСКОП С-300 УНИСКОП М-200 УНИСКОП М-200В УНИСКОП М-300 Промышленная радиография НТА «ТЕСТРОН» Компьютерный негатоскоп «УНИРЕН» УНИРЕН С УНИРЕН М Промышленная радиография ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ»
422 Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) Универсальный рентгенотелевизи- онный комплекс «Артикон» АРТИКОН 105 АРТИКОН 305 АРТИКОН 405 Промышленная радиография ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ» Система сканирующая компью- терная для обработки рентгено- грамм КСРР-1 (КХ 2.0) Автоматизированные измерения рентгенограмм Ассоциация «Спектр - Групп» Комплекс цифровой радиографии Фосфоматик-21 Фосфоматик-35 Фосфоматик-40 Компьютерная радиогра- фия с использованием флуоресцентных пластин НТА «ТЕСТРОН» Риц Оупапйх 8епез 4СК л Гир (Не11т§) КАОУ1ЕУ/ и СЕ Тпзресбоп Тес1то1о&1е8 (А§Га) СК35КПТ/ОиЕКК и ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ» Переносной рентгеновский аппарат для оценки остаточных напряжений. РАКОН Определение знака и оценки величины остаточ- ных напряжений в метал- лических конструкциях. ОАО «Буревестник» Плёнка радиографическая РТ-1, РТ-11,РТ-12, РТ-14, РТ-15, РТ-СШ, РТ-К, РТ-СЗ, Радиографический контроль «Т асма-Холдинг»
423 Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) техническая РТ-5Д, РТ-7Т РОМАИОХ К2, РО- ООХ К4, РОМАИИХ К5, РОМАИИХ К7 РОМАИОХ К8 11 НТА «ТЕСТРОН» Структурикс 02 Структурикс ОЗ Структурикс 04 Структурикс 05 Структурикс 07 Структурикс 08 Структурикс Р8 11 СЕ 1п8ресйоп Тесйпо1о^1е8 (А§й). ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ» Кодак 1пди81тех МХ 125, Кодак ТпдизТгех Т 200, Кодак 1пди§1тех АА 400, Кодак 1пдиз- 1гех СХ 11 НТА «ТЕСТРОН» (Кодак) Фуджи IX 25, Фуджи IX 50, Фуджи IX 80, Фуджи IX 100, Фуджи IX 150 11 Рцр (НеШп§) Оборудование для автоматизированной КОТ 8 КОТ II Автоматизированная фо- тообработка радиографи- СЕ Ызресйоп Тес1шо1о§1е8
424 Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) фотообработки радиографической плёнки хотм ческой плёнки (А§й) ТЕ8Т МШ1 11 ТЕ8Т Аппарат для сушки радиографической плёнки Структурикс Оперативная сушка ра- диографической плёнки при ручной фотообработ- ке. 6Е Ьтзресбоп Тесйпо1о§1е8 (А§Еа) Химреактивы для фотообработки С 128 6 328 Ручная фотообработка 6Е Гпзресйоп Тес1шо1о§1е8 (А§Га) 6 135 6 335 6 135 8 Машинная фотообработка Комплект химреактивов Рентген -2Е ТРТ-301 ТРТ-311 Фотообработка экспонированных радиографических плёнок «Т асма-Холдинг» Лента для проведения контроля за качеством процесса обработки плёнки Структурикс РМС 8ТК1Р Проведение контроля за качеством процесса обработки плёнки 6Е 1п8ресбоп Тесйпо1о§1е8 (А§й) Средство для определения качества фотообработки радиографических снимков Структурикс ТНЮ-ТЕ8Т Оценка возможности длительного хранения экспонированной радиографической плёнки 6Е 1п8ресйоп Тесйпо1о^1е8 (Аёй) Трафарет для измерения размеров изображений несплошностей ТР-1 Эксперт Определение на радио- графических снимках раз- ЦНИИТМАШ. «Эксперт-Центр»
425 Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) меров изображений не- сплошностей НИКИМТ Негатоскоп НС 85x400 Тез! УАУХ-2 МК 5 Расшифровка радиогра- фических снимков НПА «Тестрон». ТЕ8Т Негатоскоп двухэкранный ОД-41-НМ -2 МК5 п Ассоциация «Спектр- Групп». Негатоскоп люминесцентный НЭС 360x100-Л2 и «Эридан - Сервис» Негатоскоп повышенной яркости НГС-1 НГС-2 Расшифровка радиогра- фических снимков НПО «ИНТРОТЕСТ» Негатоскоп Н-85/220 Расшифровки радиогра- фических снимков ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ» Негатоскоп с денситометром НД 8522-5005 Расшифровки радиогра- фических снимков ОАО ИТЦ «Прометей» Денситометр ОФ-ЮДЦМ Измерение оптической плотности радиографиче- ских снимков Ассоциация «Спектр- Групп» ДНС-2 Измерение оптической плотности радиографиче- ских снимков в пределах от 0 до 4Б НПО «ИНТРОТЕСТ»
426 Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) Денситометр цифровой ЭО 5005-220 ДЦР-07 Измерение оптической плотности технических радиографических плёнок НТА «ТЕСТРОН» ООО « ИТЦ СКОН» Клин оптический ОЕИ8ТЕР Калибровка оптических измерений плотности ОЕ Тпзресйоп Тес1шо1о§1е8 (А§€а) Клин фотометрический КФ-1 Измерение плотности почернения радиографи- ческих плёнок Ассоциация «Спектр- Групп» Набор мер оптической плотности ЭКСПЕРТ Определение оптической плотности радиографиче- ских снимков «Эксперт-Центр» НИКИМТ Набор мер оптической плотности нмоп-з Определение оптической плотности радиографиче- ских снимков ЦНИИТМАШ
427 Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) Кассета гибкая КГ-1 Защита радиографических плёнок с усиливающими экранами (или без экра- нов) от светового, меха- нического и атмосферного воздействия «Эксперт-Центр» НИКИМТ Пояс мерительный ПМ-1 Маркировка на радиогра- фических снимках кон- тролируемых участков «Эксперт-Центр» НИКИМТ Резак для плёнок Резка радиографической плёнки ТЕ8Т Держатель магнитный МД-200 МД-700 Креплёние кассет с радио- графической плёнкой на изделии «Эксперт-Центр» НИКИМТ Фонарь фотолабораторный ФНФ-2 Местное неактиничное освещение радиографиче- ских фотолабораторий ЦНИИТМАШ Экран свинцовый усиливающий Сокращение времени экспозиции при радиогра- фическом контроле «Эксперт-Центр» НИКИМТ Экран металлический усиливающий МЭЦ-1 Сокращение времени экспозиции при радиогра- фическом контроле ЦНИИТМАШ
Наименование средства НК Тип (обозначение) Назначение Производитель (поставщик) Экран флуорометаллический КСЕ -2С-А§Еа ... п ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ» Эталон чувствительности канавочный ГОСТ 7512-82 Определение чувствительности радио- графического контроля «Эксперт-Центр» НИКИМТ Эталон чувствительности проволочный Е^ 462 ГОСТ 7512-82 Определение чувствительности радио- графического контроля «Эксперт-Центр» НИКИМТ Образец - имитатор вогнутости и выпуклости Оценка вогнутости и вы- пуклости корня сварного шва по радиографическим снимкам. «Эксперт-Центр» НИКИМТ Дозиметр микропроцессорный ДКГ-РМ1203 Измерение мощности до- зы радиационного излуче- ния ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН ЗАО «АЭРОТЕСТ» Дозиметр 841 Ь ДКС-04 ИД-02 РМ-1203 РМ-1621 Контроль радиационной обстановки ООО «РЕНТГЕНЭКС» В/О «Изотоп» Комплект упаковочный транспортный УКТД-11 Транспортировка радио- активных источников ООО «РЕНТГЕНЭКС» В/О «Изотоп»
429 3. Список организаций-производителей и поставщиков средств радиографического контроля Таблица 3-1 № п/п Организация Адрес, телефон, факс организации (представительства) 1 «Актюбрентген» 463022, Казахстан, г. Актюбинск, ул. Т. Ахтанова, 48. Тел.: (3132) 22-59-74, 22-21-41, 22-56-14, факс: (3132) 22-56-14. 2 ЗАО «АЭРОТЕСТ» 105058, г. Москва, ул. Фортунатовская, 31/35. Тел.: (495) 580-73-44, тел./факс: (495) 365-58-65. 3 ОАО «Буревестник» 195112, г. Санкт-Петербург, Малоохтинский пр., 68. Тел.: (812) 528-72-72, 528-04-41, 528-66-33. 4 ЗАО «Синтез-НДТ» 195220, г. Санкт-Петербург, а/я 415. Тел.: (812)324-03-02, тел./факс: (812) 324-03-29. 5 ЦНИИ КМ «Прометей» Г. Санкт-Петербург, ул. Шпалерная, 49. Тел.: (812) 274-13-17. 6 ВНИИА им. Н.Л. Духова 101000, г. Москва, а/я 918. Тел.: (495) 978-31-96, 978-12-68, факс: (495) 978-09-03, 978-12-68.
430 № п/п Организация Адрес, телефон, факс организации (представительства) 7 ВНИИТФА 115230, г. Москва, Варшавское ш., д.46. Тел.: (495) 111-25-22, 111-98-79, тел./факс: (495) 111-98-89. 8 ООО «РЕНТГЕНЭКС» 123056, г. Москва, ул. Б. Грузинская, д. 60, стр. 1. Тел.: (495) 234-19-06. 9 . В/О «ИЗОТОП» 119435, г. Москва, Погодинская, д. 22. Тел.: (495)245-01-18, факс: (495) 245-24-92. 10 ЮНИТЕСТ-РЕНТГЕН 195220, г. Санкт-Петербург, а/я 256. Тел.: (812) 535-88-58, факс: (812) 324-06-67. 11 ООО «ИТЦ «ОКОН» 400081, г. Волгоград, ул. Ангарская, 17. Тел.: (8442) 48-77-54. 12 НПО «ИНТРОТЕСТ» 620049, г. Екатеринбург, К-49, а/я 105. Тел.: (3432) 74-05-63, 75-12-46, тел./факс: (3432) 74-05-71, 75-49-72. 13 ООО «ХАНК» 198099, г. Санкт-Петербург, ул. Калинина, д.22. Тел.: (812) 186-45-01, факс: (812) 186-70-78.
431 № п/п Организация Адрес, телефон, факс организации (представительства) 14 «Мосрентген» 142771, Московская обл., пос. Мосрентген. Тел.: (495) 339-20-22, 339-11-44, 339-23-88, факс: (495) 339-67-03, 339-60-21. 15 НТ А «ТЕСТРОН» 196084, г. Санкт-Петербург, Люботинский пр., 8. Тел.: (812) 380-62-00, факс: (812) 380-62-02, 324-02-99. 16 «НЕФТЕГАЗКОМПЛЕКТ-СЕРВИС» 140500, Московская обл., г. Луховицы, ул. Куйбышева, 9а. Тел.: (495) 333-11-94, 953-25-69. 17 НИИИН при Томском политехническом университете 6034028, г. Томск, ул. Савиных, д. 3. Тел.: (3822) 41-78-01, факс: (3822)41-72-81. 18 НПП «Политест» 105187, г. Москва, Окружной пр., д. 19. Тел./факс: (495) 336-53-06, 366-52-75. 19 «Проминтех» 192212, г. Санкт-Петербург, просп. Славы, д. 2, корп. 5. Тел./факс: (812) 375-91-52, 375-25-15, 118-82-55, 114-96-58. 20 ПВП «Сваркой» 450104, г. Уфа, ул. Адмирала Макарова, 8. Тел./факс: (3472) 35-88-86, 33-23-33.
432 № п/п Организация Адрес, телефон, факс организации (представительства) 21 Ассоциация «Спектр-Групп» 119048, г. Москва, ул. Усачева, д.35, стр. 1. Тел.: (495) 245-56-56, факс: (495) 246-88-88. 22 «Тасма-Холдинг» 420095, г. Казань, ул. Восстания, д.100. Тел.: (8432) 42-29-96,42-24-36,42-26-92, факс: (8432) 42-28-08,42-28-52. 23 НПП «Технотест-М» 115088, г. Москва, ул. Шарикоподшипниковская, д.4. Тел.: (495) 275-87-13, факс: (495) 274-05-86. 24 ЦНИИТМАШ 115088, г. Москва, ул. Шарикоподшипниковская, д. 4. Тел.: (495) 275-83-02, 275-85-14, тел./факс: (495) 277-10-14. 25 «Эксперт-Центр» НИКИМТ 127410, г. Москва, Алтуфьевское ш., д.43. Тел./факс: (499) 201-52-19. 26 Флэш электронике 101000, г. Москва, а/я 583, ул. Мясницкая, д.24, стр.3-4. Тел./факс: (495) 924-66-82. 27 «Эридан-Сервис» 450057, г. Уфа, ул. Октябрьской революции, д.72. Тел./факс: (3472) 22-46-31, 23-42-24.
433 № п/п Организация Адрес, телефон, факс организации (представительства) 28 НеШп§ (Германия) 123610, г. Москва, Краснопресненская наб., 12, Офис 1133, подъезд 6. Тел.: (495) 258-24-00, 258-15-06, тел./факс: (495) 967-03-84. 29 1СМ (Бельгия) Компания «Пергам», 129164, г. Москва, просп. Мира, д.124, а/я 38 (почтовый); г. Москва, пр. Ольминского, д. За. Тел.: (495) 775-75-25, 282-13-93. 30 1Р81 (Франция) ПО «Спецнефтегаз», 142717, Московская обл., Ленинский р-н, пос. Развилка. Тел.: (495) 335-94-33, факс: (495) 399-16-77. 31 РАКАМЕТШС8 (Канада) Компания «Пергам», 129164, г. Москва, просп. Мира, д.124, а/я 38 (почтовый); г. Москва, пр. Ольминского, д. За. Тел.: (495) 775-75-25, 282-13-93. 32 ТЕ8Т (Бельгия) «Панатест», 111020, г. Москва, ул. Боровая, д. 7, стр. 4, а/я 13. Тел.: (495) 789-37-48, факс: (495) 725-56-93. 33 У ХГОК 1п1етаНопа1 (Г ермания) «Индустрия-сервис» 107258, г. Москва, ул. 1-я Бухвостова, д.12/11. Тел.: (495) 748-78-15.
Приложения 1 * 25
Технологическая карта раднсярафического контроля М _ ПРИЛОЖЕНИЕ к Схема радиографического контроля корня шва при монтаже узла с фиксирующим затвором Ду 300 435 Лрислосовление Аьи1УЛОПрО»ОЙ € ХОВДИМаТОГКЙЦ Параметры. контроля: I Аппаратура: Гшдарвд 192/120 Источник излучения ГЖ 2.011.3 Тшт радиофизической пленка: РТ-4Ш >Р1 -5 (СТРУКТУРЖС П4Д)5 ,07) Тшшдаа свинцового экрана: 0.09-0,2мм Тшпдаа защитного свинцового экрана: 1мм Колвчестно экшс^шции: Цпашфшное) Размер кассет: ВОхЗООмм - 4шт. Фокусное расстояние: 1 /2 О Требуемая чувствительность: 0. 2мм. Эталон чувстотельности: Ге Ж2 проволочный Минированные знаки. К§2, Ж Объем контроля: 100 % Нормм оценки: ПНЛЭГ-7-0)М9, категория 1 Схема зароки кассет Защигиыйсвинцсшый акран ‘Кассета с темохрафической шанай \Кассста
ЖУРНАЛ ПРОВЕРКИ РАДИОГРАФИЧЕСКОЙ ПЛЁНКИ Дата проверки Тип и дата выпуска пленки Номер эмульсии Номер оси Результат проверки Фамилия и под- пись лица, проводив- шего проверку ПРИЛОЖЕНИЕ 3 МЕТОДИКА ПРОВЕРКИ НЕАКТИЧНОСТИ ОСВЕЩЕНИЯ Проверка неактиничности освещения фотокомнаты проводится при выклю- чении всех посторонних источников сета. Для проверки следует использовать самую высокочувствительную радиогра- фическую плёнку, применяемую в лаборатории. Отрезок плёнки размером 100x100 мм размещают на лабораторном столе, на котором проводится перезарядка кассет, и половину прикрывают непрозрач- ной бумагой. Открытая часть плёнки выдерживается при данном освещении 10 минут. Аналогичная операция проводится и на месте размещения оборудования с фотообрабатывающими растворами. Плёнки подвергаются фотохимической обработке по рецептам завода- изготовителя. Если после фотообработки на плёнке внешним осмотром не обнаруживается разности оптической плотности почернения освещённого и неосвещённого участков плёнки, то освещение фотокомнаты пригодно для работы с радио- графической плёнкой.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫХ ЭКРАНОВ. Флуоресцентные экраны Свинцовые экраны тип Коэффициент усиления для Толщина экрана, мм Коэффициент усиления для Еэф~ 50 кэВ Еэф- 150 кэВ перед- него задне- го "“Тт |9211 П7Сз 6°Со "Стандарт" (ЭУ-В2) 1 1 0,02 0,02 1,75 СБ (ЭУ-Б) 1,8 1,2 0,05 0,05 2 - УС 3 1,5 0,1 0,1 1,75 2,5 УФДМ (ЭУ-ВЗ) 1,8 1,9 0,2 0,2 - 3 2,5 ВП-1 2 3 о,з 0,3 - 2,5 3 2 ВП-2 2,5 4,4 0,5 0,5 - 2 2 УФД 3 4,5 0,5 0,5 - - - 2 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 НОРМЫ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ РАДИОГРАФИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ (ГОСТ 25.1046-83) Операция Наименование оборудования и материалов Применяемые материалы Едини- цы измере- ния Удельная норма расхо- да Наименование Нормативно- техническая документация Для про- филактики на месяц На ремонт Смена рентгенов- ских тру- бок Установки рентгеновские промышленно- го типа Спирт марки А Ткань хлопча- тобумажная бязевого тапа ГОСТ 17299- 78 ГОСТ 11680- 76 л м2 - 1 800 1,800 Смена галоидных ламп, протирка фильтров Негатоскопы Микрофото- метры Денситометры Спирт ГОСТ 18300- 87 л 0,025 - Очистка Флуоресцент- ные экраны Спирт Ткань хлопча- тобумажная бязевого типа ГОСТ 18300- 87 ГОСТ 11680- 76 л/ м2 м" 0,050 0,600 Металлические усиливающие экраны Спирт Тальк Ткань х/б бязевого типа ГОСТ 18300- 87 ГОСТ 21234- 75 ГОСТ 11680- 76 л/ м2 кг/ м2 м2 0,025 0,020 0,6 - Экспресс сушка Радиографиче- ская плёнка Спирт ГОСТ 18300- 87 Высший сорт л/ м2 0,100
ФОРМА И РАЗМЕРЫ ЭТАЛОНОВ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ (ГОСТ 7512- 82) Проволочные эталоны чувствительности Форма и размеры проволочных эталонов чувствительности приведены на рис.1 и в табл.1. Длина проволок в эталонах - (20±0,5) мм. Предельные от- клонения для диаметров проволок: до 0,2 мм ...± 0,01 мм св. 0,2 до 1,6 мм ...± 0,03 мм. св. 1,6 до 4,0 мм ... ± 0 0,04 мм. 1-вкладыш; 2-чехол Рис.1 Таблица 1 мм Номер эталона <Ь <Ь <14 <1з с!? ь 1 0,2 0,16 0,125 0,10 0,08 0,063 0,05 1,2 2 0,4 0,32 0,25 0,20 0,16 0,125 0,10 1,4 3 1,25 1,00 0,80 0,63 0,50 0,40 0,32 2,2 4 4,0 3,20 2,50 2,00 1,60 1,25 1,00 5,0
Предельные отклонения других размеров - ±0,5 мм. Вкладыш и чехол для проволочных эталонов следует изготовлять из гибкого прозрачного пластика. Канавочные эталоны чувствительности Форма и размеры канавочных эталонов чувствительности приведены на рис. 2 и в табл. 2 . мм Таблица 2 | № эталона | Глубина канавок Пред откл. глу- бины канавок В, не более а ь С ь Ь 111 ь( 11> 111 111 Номин. Пред. откл. | Номин. | Пред. откл. | Номин. | Пред. откл. | Номин. | Пред, откл | Номин. | Пред. откл. 1 0,6 0,5 0,4 о,з 0,20 0,10 -0,05 о,1 2,5 ±0,30 ±0,15 0,5 0,2 0,1 10 -0,36 2 -0,1 30 -0,52 2 1,75 1,5 1,25 1,0 0,75 0,50 -0,10 0,2 4,0 ±0,40 1,5 0,3 12 -0,43 4 -0,12 45 -0,62 3 - - 3,00 2,5 2,0 1,5 -0,25 0,3 6,0 ±0,40 з,о ±0,3 14 -0,43 6 -0,12 60 -0,74 4,0 3,5 - - - - 0,30
Пластинчатые эталоны чувствительности Форма и размеры пластинчатых эталонов чувствительности приведены на рис.З и в табл. 3. Рис.З мм Таблица 3 Но- мер эта- лона И В а а ь С ь Но- мин Пред откл Но- мин Пред откл Но- мин Пред откл Но- мин Пред откл Но- мин Пред откл Но- мин Пред откл Но- мин Пред откл 1 0,1 -0,01 0,2 +0,01 0,1 +0,01 2 0,2 0,4 0,2 3 0,3 0,6 0,3 5 5 ±0,15 10 -0,36 25 -0,52 4 0,4 -0,025 0,8 +0,025 0,4 +0,025 5 0,5 1,0 0,5 ±0,15 6 0,60 1,2 +0,06 0,6 7 0,75 1,5 0,75 8 1,00 -0,06 2Д 1Д0 ±0,06 6 7 12 35 9 1,25 2,5 1,25 ±0,18 -0,43 -0,62 10 1,5 3,0 +0,10 1,5 И 2,0 -0,1 4,0 +0,12 2,0 +0,1 7 ±0,18 9 14 45 12 2,5 5,0 +0,12 2,5
Условная запись дефектов при расшифровке снимков и документальном оформлении результатов радиографического контроля (ГОСТ 7512-82) 1. Для сокращенной записи дефектов при расшифровке снимков и документальном оформлении результатов контроля должны использоваться условные обозначения, приведённые в таблице: Вид дефекта Условное обозначение Характер дефекта Условное обозначение Русский алфавит Латинск. алфавит Русский алфавит Латинск. алфавит Трещины Т Е Трещина вдоль шва Трещина поперек шва Трещина разветвленная Тв Тп Тр Еа ЕЬ Ес Непровары Н д Непровар в корне Непровар между вали- ками Непровар по разделке Нк Нв Нр □а ЭЬ Вс Поры П А Отдельная пора Цепочка Скопление П ЦП СП Аа АЬ Ас Шлаковые включения Ш В Отдельное включение Цепочка Скопление ш цш сш Ва ВЬ Вс Вольфра- мовые' включения В С Отдельное включение Цепочка Скопление в ЦВ св Са СЬ Сс Окисные включения О О - - - Вогнутость корня шва Вгк Еа Выпук- лость кор- ня шва Впк ЕЬ Подрез Пдр Рс Смещение кромок Скр га
2. Для сокращенной записи максимальной суммарной длины дефектов на участке снимка длиной 100 мм или на всем снимке при его длине менее 100 мм должно использоваться условное обозначение . 3. После условного обозначения дефектов указываются их размеры в милли- метрах: для сферических пор, шлаковых и вольфрамовых включений—диаметр; для удлиненных пор, шлаковых и вольфрамовых включений — ширина и длина (через знак умножения); для цепочек, скоплений, окисных включений, непроваров и трещин—длина. 4. Для цепочек и скоплений пор, шлаковых и вольфрамовых включений по- сле условного обозначения дефектов, входящих в цепочку или скопление, указываются максимальные диаметр или ширина и длина этих дефектов (че- рез знак умножения). 5. При наличии на снимке изображений одинаковых дефектов (дефектов од- ного вида с одинаковыми размерами) допускается не записывать каждый дефектов отдельно, а указывать перед условным обозначением дефектов их число. 6. После условного обозначения максимальной суммарной длины дефекта (на участке снимка длиной 100 мм) указывается эта длина в миллиметрах. 7. При отсутствии изображений дефектов на снимке, а также в случаях, когда длина, ширина и суммарная длина дефектов не превышают заданных макси- мально допустимых значений, в графе документации «Соответствует требо- ваниям» пишется «да», в противоположном случае — «нет». 8. При обнаружении на снимке изображений дефектов, не перечисленных в п. 1, в заключении или журнале регистрации результатов контроля, следует указать полное наименование дефектов.
Примеры сокращенной записи дефектов при расшифровке снимков и документальном оформлении результатов радиографического контроля. 1. На снимке обнаружены изображения пяти пор с диаметром 3 мм каждая, цепочки пор с длиной 30 мм и максимальными длиной и шириной пор в це- почке 5 и 3 мм, и шлакового включения с длиной 15 мм и шириной 2 мм. Максимальная суммарная длина дефектов на участке снимка длиной 100 м составляет 20 мм. Запись в документации: 5ПЗ; ЦЗОП5хЗ; Ш15х2; X 20. 2. На снимке обнаружены изображения двух скоплений пор (длина каждо- го скопления 10 мм, максимальный диаметр пор 0,5 мм) и скопление шлако- вых включений (длина скопления 8 мм, максимальная длина и ширина включений 2 и 1 мм). Максимальная суммарная длина дефектов на участке снимка длиной 100 м составляет 18 мм. Запись в документации: 2С10П0,5; С8Ш2х 1; X 18. 3. На снимке обнаружены изображения двух непроваров длиной 15 мм ка- ждый и трещина длиной 40 мм. Запись в документации: 2Н15; Т40. 4. На снимке обнаружены изображения пяти пор диаметром 4 мм каждая и одного непровара длиной 20 мм. Максимальная суммарная длина пор на участке снимка длиной 100 мм со- ставляет 12 мм. Запись в документации: 5П4; X 12; Н20.
ОБРАЗЕЦ-ИМИТАТОР ДЛЯ ОЦЕНКИ ВОГНУТОСТИ И ВЫПУКЛОСТИ КОРНЯ ШВА ПРИ НЕДОСТУПНОСТИ ДЛЯ ВНЕШНЕГО ОСМОТРА (ПНАЭ Г-017-89). 1 .Форма и размеры образца - имитатора для оценки вогнутости и выпукло- сти корня шва при контроле сварных соединений, выполненных без под- кладных колец, приведены на чертеже. 2. Глубина 51 канавки и высота 62 выступа образца - имитатора должны быть равны предельно допустимым значениям вогнутости и выпуклости корня шва. Ширина 61 канавки и ширина сЬ выступа должны быть равны округлен- ным до ближайшего большего целого значения (в миллиметрах), удвоенным предельно допустимым значениям вогнутости и выпуклости корня шва. Толщина И образца - имитатора должна быть равна величине усиления кон- тролируемого шва. 3. Оценку вогнутости и выпуклости корня шва следует проводить визуально путём сравнения оптической плотности изображений соответствующего имитатора. - если на радиографическом снимке плотность почернения изображения во- гнутости корня шва меньше или равна плотности почернения изображения канавки образца- имитатора, то глубина вогнутости корня шва считается до- пустимой; - если на радиографическом снимке плотность почернения выпуклости корня шва больше или равна плотности почернения изображения выступа образца - имитатора, выпуклость корня шва считается допустимой.
ЖУРНАЛ ПРОВЕРКИ ФОТОРАСТВОРОВ Наименование раствора Дата приго- товле- ния Подпись лица, приготовившего и проверившего пригодность раствора Дата и объём внесения восста- навливающих растворов Подпись лица, внесшего добавки и проверившего при- годность раствора ПРИЛОЖЕНИЕ 10 ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИБОРОВ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ДОЗИМЕТРИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Тип дозиметра Предел измерения Основная погреш- ность, % Диапазон энергии измеряемого гамма излу- чения, МэВ Размеры, мм Масса, кг НПО-Зм 30 мкР/час- -50 мР/час не более 30 0,15-2,0 170хЮ0х х40 нс более 0,6 ИД-02 0-200 мР 20 0,05-2,2 019x110 0,032 Эксперт 1-5000 мР/час 30 0,1-1,3 192x64x40 0,3 ДП-24 (ФКП-50А-5 шт) 0-50 Р ±20 0,1-20 215x126x155 (комплект 5 шт) 0,035 ИД-1 20-500 Р ±25 0,08-2,0 019x128 0,040 Фотодозимстр ИФКУ-1 0,05 мр-20 мр ±25 0,10-1,25 67x33x16 Термолюминес- центный ДТУ-01 0,04 мр—1 мр ±35 0,01-3,00 50x12x13
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИБОРОВ КОНТРОЛЯ РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ Тип дозиметра Предел измере- ний мощности экспозиционной дозы, А/кг (мкР/с) Диапазон энергии из- меряемого излучения, МэВ Основная погрешность измерения, % Питание прибора Общая масса, кг ДРГЗ-01 2,60 Ю'|0-7,70 10'8 (1,0-3,0 102) 0,012-1,250 ±15 сетевое, батарейное 4,80 ДРГЗ-02 0,26 10 1О-2,60 10 8 (0,1-1,0 102) 0,020-3,000 3,20 ДРГЗ-ОЗ ДРГЗ-04 2,60 1О'1о-2,6О 107 (1,0-1,0 103) 0,030-3,000 ±10 9,45 ДРГ-05 0,26 Ю1о-2,6О 10 6 (0,1-1,0 104) 0,040-10,000 ±15 Аккумулятор- ное 1,30 ДКС-04 0,07 10’6-1,00 10’4 (0,0-40,00) 0,050-3,000 ±25 0,20 ДЭС-04 Предел измерений экспозиционной дозы 2,60 107-2,60 104 кл/кг( 1,0-1024 мР) 0,16 Радиометр РУП-1 0,52 1О'|()-2,6О 10 6 (0,2-1,0 104) 0,200-3,000 ±20 сетевое, акку- муляторное, батарейное 7,65 Назначение и основные технические характеристики приборов дозиметрического контроля Назначение и характеристики прибора ДБГ-04А ДБГ-01Н РМ 1401 РМ 1203-01 (02) Измеряемая доза Нс измеряет Не измеряет Нс измеряет Полевая эквивалентная у- излучения Измеряемая мощ- ность дозы Полевая эквивалент- ная у— излучения Полевая эквивалент- ная у- излучения Эквивалент- ная у- излучения Полевая эквивалентная у- излучения Тип детектора Счетчик Гейгера- Мюллера Счетчик Г ейгера- Мюллера Сцинтиллятор (на основе С$1 (Т1)) Счетчик Гейгера- Мюллера Диапазон измере- ния МЭД, мкЗв/ч 0,10-99,9 0,10-99,9 0,05-40 0,10-22,95 Диапазон измере- ния ЭД, мЗВ Нс измеряет Нс измеряет Нс измеряет 0,001-4,095 Диапазон установок порогов ЭД, мЗВ Нс устанав- ливаются Нс устанав- ливаются Устанавлива- ются полуав- томатически 0,1-0,99 (с шагом 0,1)
ЖУРНАЛ ЕЖЕДНЕВНОГО ДОЗИМЕТРИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ДЛЯ ПЕРСОНАЛА, РАБОТАЮЩЕГО С ИСТОЧНИКАМИ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ Номер по поряд- ку ФИО дефектоскописта Номер заявки Марка и номер гамма- аппарата Тип и активность источника излучения Марка и номер дозиметрического прибора Показания дози м етр ичес ко го прибора Полученная доза излучения Фамилия и подпись дозиметриста Подпись дефектоскописта до начала работы после окончания работы >
Средства индивидуальной защиты персонала выполняющего радиографический контроль. 448 Наименование профессии Наименование специальной одежды, специ- альной обуви и средств индиви- дуальной защиты Срок носки, месяц Обозначе- ние норма- тивно- технической документа- ции Наиме- нование профес- сии Наименование специаль- ной одежды, специаль- ной обуви и средств индивидуальной защиты Срок носки, месяц Обозначе- ние норма- тивно- технической документа- ции I Работники по гамма- - дефектоскопии с переносными источни- ками, а также работай- ки дозиметри- ческой службы Комбинезон хлоп- чатобумажный в комплекте с голов- ным убором (типа Б) 12 ГОСТ 12 4 109-82 Шофер спецмашины с неотапливаемой кабиной Берет (типа А) мужской женский Комбинезон пленочный Респиратор ШВ-1 «Лепе- сток-200» Очки защитные (тип О) 6 6 ГОСТ 12.4 037-78 ГОСТ 12.4 038-78 Рукавицы хлопча- тобумажные (груп- пы Рдт) 3 ГОСТ 12.4 066-79 дежурный — Ручной захват для ампул до износа ___ до износа ГОСТ 12 4 028-76 На наружных рабо- тах зимой дополни- тельно костюм (типа А) по поясам ГОСТ 12.4084-80 дежурные ГОСТ 12.4 013-85Е 2. Те же работники при работе на стационар- ных гамма - дефекто- скопах. Халат хлопчатобу- мажный с головным убором (типа А) 12 ГОСТ 12 4 132-84 Зимой дополнительно кос- тюм (тип Б) по поясам ГОСТ 12.4 084-80 Рукавицы хлопча- тобумажные (груп- пы Рдт) 3 ГОСТ 12 4 066-79
КАРТА ДОЗИМЕТРИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Фамилия, имя, отчество дефектоскописта Номер удостоверения на право проведения работ Дата последнего медицинского обследования Номер по поряд- ку Дата выпол- нения работ Доза полу- ченная за неделю Доза полу- ченная за месяц Доза полу- ченная за год Заключение о возможности выполнения работ в условиях радиационного излучения Ответственный за проведение дозиметрического контроля
Выбор расстояния от источника излучения до контролируемого сварного соединения и длины или числа контролируемых участков (ПНАЭ Г7-017-89) 1. Для схем типа приведенных на рис. 7.3 расстояние/от источника излучения до контролируемого сварного соединения и длина Л контролируемого за одну экспозицию участка должны удовлетворять соотношениям / > ск, Ь < 0.8/ где с = 2Ф /К при Ф /К> 2 и с = 4 при Ф/К < 2; где: Л — радиационная толщина контролируемого участка, мм; Ф — максимальный размер фокусного пятна источника излучения, мм; К — требуемая чувствительность контроля, мм. 2. Для схем рис. 7.2, а, г, д при контроле с расположением радиографической плёнки по диаметру контролируемого сварного соединения (длина плёнки равна внутреннему диаметру сварного соединения) расстояние/от источника излучения до контролируемого сварного соединения не должно быть меньше значений, определенных по формулам, приведенным в табл. П 15-1. Примечание. Если определенные по приведенным в табл. П 15-1 формулам мини- мальные значения расстояния/ отрицательны, минимальное значение/ принимается рав- ным нулю, т.е. источник может устанавливаться непосредственно на поверхности контро- лируемого изделия. Таблица П 15-1 Схема просвечивания Расстояние/ мм, не менее Рис. 7.2, а Рис. 7.2, б Рис. 7.2, г Рис. 7.2, д 0,7 с (Э - ф 0,5 с Э 0,5 [1,5 с (Э - ф - Э] 0,5 [с(1,4О-ф-Э] Примечание - П и с! - наружный и внутренний диаметры контролируемого сварно- го соединения, мм.
3. После выбора расстояния / определяется отношение/7) и в зависимости от значения этого отношения по табл. П 15-2 - П 15-4 находят число участков И, на которое должно быть размечено сварное соединение (число экспозиций, необхо- димое для 100%-ного контроля). Таблица П 15-2 Примечание - Допускается определять по табл. П 15-2 - П 15-4 значение/ в зависимости от выбранного по этим таблицам числа участков при условии, что это значение будет удовлетворять требованиям табл. П 15-1 д/О Число участков при контроле по схеме рис. 7.2, а 5 6 7 8 9 10 17 Э, не менее 0,5 — — — — 14,2 3,3 0,55 — — — 27,3 3,4 1,8 0,60 — — — 4,2 1,9 1,2 0,65 — 7,7 2,2 1,3 0,9 0,70 — — 3,1 1,5 1,0 0,7 0,75 — 7,1 1,9 1,1 0,8 0,6 0,80 — 3,2 1,4 0,9 0,7 0,5 0,85 18,2 2,0 1,0 0,7 0,5 0,4 0,90 4,7 1,5 0,8 0,6 0,5 0,4 0,95 2,6 1,1 0,7 0,5 0,4 0,3 Таблица П 15-3 д/О Число участков при контроле по схеме рис. 7.2, б 4 5 6 7 8 9 10 Г/О, не менее 0,40 — — — — 10,4 3,2 2,0 0,45 — — — 18,2 з,з 2,0 — 0,50 — — — 3,8 2,2 2,0 — 0,55 — — 6,9 2,8 2,0 — — 0,60 — — 4,0 2,0 — — — 0,65 — — 2,5 2,0 — — — 0,70 — 9,8 2,0 — — — — 0,75 — 4,3 2,0 — — — — 0,80 — 3,0 2,0 — — — — 0,85 — 2,3 2,0 — — — — 0,90 — 2,0 — — — — — 0,95 18,3 2,0 - - - — -
Таблица П 15-4 с1/Э Число участков при контроле по схеме рис. 7.2, г, д 3 4 5 6 7 Г/Э, не менее 0,5 — до 0,4 до 1,4 до 12,0 Свыше 12 0,55 — до 0,6 до 2,6 Свыше 2,6 — 0,60 до 0,1 до 0,9 до 5,8 Свыше 5,8 — 0,65 до 0,2 до 1,3 до 40,0 Свыше 40 — 0,70 до 0,3 до 1,9 Свыше 1,9 — 0,75 до 0,4 до 3,0 Свыше 3,0 __ — 0,80 до 0,5 до 4,7 Свыше 4,7 — 0,85 до 0,6 до 9,8 Свыше 9,8 — — 0,90 до 1,0 Свыше 1,0 — - — Для схемы рис. 7.2, в расстояние/ и число участков (экспозиций) должны удов- летворять соотношениям / > с/9; У > 2. Для схемы рис. 7.2, б при длине радиографической плёнки менее внутреннего диа- метра сварного соединения, а также для схем рис. 7.2, ж, з расстояние/ и число У участков (экспозиций) определяются опытным путем с учетом требований мето- дики. Угол между направлениями излучения для отдельных экспозиций при контроле по схемам рис. 7.2, а, б, г, д, ж, з должен составлять 3607У± 3°. Угол между направлениями излучения для отдельных экспозиций при контроле по схеме рис. 7.2, в должен составлять, 1807У±3°.
Напряжение на рентгеновской трубке, кВ Толщина стали, мм Рис 16.1 Номограммы экспозиции при просвечивании стали рентгеновским излучением на радиографическую плёнку П4. (Плотность почернения Допт = 2,0 Б. Расстояние «источник-плёнка» РРА = 1000 мм).
Напряжение на рентгеновской трубке, кВ Толщина стали, мм Рис. 16.2 Номограммы экспозиций при просвечивании стали рентгеновским излучением на радиографическую плёнку П7. (Плотность почернения Допт = 2,0 Б. Расстояние «источник-плёнка» РРА = 1000 мм).
Рис. 16.3 Номограмма экспозиций при просвечивании сплавов па ОСНОве железа на Пленку РТ-К (РРА= 750 лип, Б<пип.=1,5 Б): -----без усиливающих экранов; —— с экранами из свинцовой фольги толщиной 0,05 мм
Тотцшшстащмм Рис.16.4 Номограмма экспозиций при просвечивании стали импульсным рентгеновским аппаратом АРИНА-02 на радиографическую плёнку И4 АСРА фонт. = 1,7 Б, расстояние "источник-плёнка” - 500 мм).
Рис. 16.5 Номограмма экспозиций при просвечивании стали импульсным рентгеновским аппаратом АРИНА-02 на раоиографические плёнки РТ-1 и РТ-К. (Ропт. = 1,7 Б, расстояние "источник-плёнка" - 500 мм).
Селен-75 Рис. 16.6 Номограммы экспозиции при просвечивании стали радионуклидным излучением селен-75 на радиографическую плёнку различного типа. (А6РА .08. Плотность почернения Допт = 2,0 Б. Расстояние «источник-плёнка» РРА = 1000 мм).
Иридий 192 Рис. 16.7 Номограммы экспозиций при просвечивании стали радионуклидным источником Иридий-192 на радиографическую плёнку различного типа. (АОРА И2...В8. Плотность почернения ДОПт=2,0Б. Расстояние «источник-плёнка» РРА = 1000 мм).
Кобальт 60 Рис. 16.8 Номограммы экспозиций при просвечивании стали ра- дионуклидным источником Кобальт 60 на радиографическую плёнку различного типа. (АСгРА В2...В8. Плотность почернения Допт=2,0Б. Расстояние «источник-плёнка» РРА = 1000 мм).
Напряжение на рентгеновской трубке, кВ Толщина стали, мм Рис. 16.9 Номограммы экспозиций при просвечивании стали рентгеновским излучением на радиографическую плёнку 07. (АОРА 07. Плотность почернения Допт = 2,0 Б. Расстояние «источник-плёнка» РРА = 1000 мм).
Напряжение на рентгеновской трубке, кВ Рис. 16.10 Номограммы экспозиций при просвечивании алюминия рентгеновским излучением на радиографическую плёнку 04. (АОРА 04. Плотность почернения Допт = 2,0 Б. Расстояние «источник-плёнка» РРА = 1000 мм).
Рис. 16.11 Номограмма экспозиций при просвечивании сплавов на основе железа на пленку РТ-1 гамма-излучением радионуклидных источников (БТА=500 мм, Бопт.=1,5 Б): 1 — 1И1г, свинцовая фольга толщиной 0,1/0,2 мм; 2— ШС8 свинцовая фольга толщиной 0,1/0,2 мм; 3 — иСо свинцовая фольга толщиной 0,2/0,2 мм.
Номограмма для определения минимального количества участков (экспозиций) п при просвечивании кольцевого сварного соединения диаметром I) долее 100 мм через одну стенку толщиной (I при фокусном расстоянии Р при увеличении толщины стенки на краю на краю участка не долее чем 20 %
Дефекты радиографических снимков, обусловленные неправильной фотообработкой плёнки. Вид дефекта Причина и способ устранения Двойное изображение Двойная экспозиция Неотчётливое изображение постороннего предмета Дефектные фонари нсактиничного освещения или кассеты пропускают свет Слабый рябой отпечаток бумаги Прокладочная бумага попала между плёнкой и экраном или дефектные фонари неактиничного освещения Общая мелкая рябь по всей поверхности пленки Нарушены условия хранения плёнки Участки повышенной или пониженной плотности, часто с темным контуром Отсутствие перемешивания или истощенный раствор проявителя Тёмные зоны, расположенные под зона- ми низкой плотности или светлые зоны, расположенные под зонами высокой плотности Недостаточное перемешивание проявителя Округлые области различного размера, имеющие повышенную плотность Брызги проявителя или воды, попавшие на плёнку до проявления Неоднородное или смазанное изображение Попадание фиксажа на проявленную плёнку до промывки, стоп-ванны или до помещения,плёнки в фиксажную ванну Области повышенной плотности в форме полумесяца, завитка. Следы надавливания на плёнку до или после экспозиции Светлые точки (похожие на следы булавочных уколов) Пыль, попавшая между экраном и плёнкой Маленькие округлые хорошо очерченные пятна с тёмными краями Пузырьки воздуха, прилипшие к поверхности плёнки во время проявления — недостаточное встряхивание плёнки в проявочном баке Маленькие или большие неоднородные пятна с тёмными краями Следы надавливания при заправке плёнки в кассе- ту Светлые пятна в форме полумесяца Следы надавливания на плёнку до экспозиции. Высокая вуаль, низкий контраст, зернис- тое изображение повышенной плотности Высокая температура проявителя или превышенное время проявления Низкая плотность, низкий контраст Недопроявление плёнки или низкая температура проявителя Розоватое пятно, в отражённом свете приобретающее жёлто-зелёный оттенок Дихроичная вуаль — загрязнённый проявитель или истощённый раствор фиксажа — заменить химикаты и/или использовать стоп-ванну Прозрачные области плёнки имеют молочный оттенок Не происходит полного фиксирования плёнки — заменить фиксаж. Плёнка имеет жёлтоватый оттенок Плёнка нс полностью зафиксирована или плохо промыта — повторно зафиксировать и промыть плёнку
Нормативные термины и определения - Номинальная толщина сваренных деталей — указанная в чертеже (без учета допусков) толщина основного металла деталей в зоне, примыкающей к сварному шву. - Номинальная толщина основного металла наплавленной детали (изделия) — указанная в чертеже (без учета допусков) толщина основного металла детали (изделия). - Расчетная высота углового шва — указанный в чертеже размер перпендикуля- ра, опущенного из точки сопряжения сваренных деталей (точки О) на прямую линию, соединяющую края его поверхности в одном поперечном сечении (при выпуклом угловом шве) или на параллельную указанной линии касательную к поверхности сварного шва (при вогнутом угловом шве). Для двустороннего углового шва его расчетная высота определяется как сумма расчетных высот Дц + й2) его частей, выполненных с разных сторон. Расчетная высота углового шва
Оценка размеров дефектов сварных соединений в направлении просвечивания. 1. Для оценки размера дефекта в направлении излучения следует использовать канавочный эталон чувствительности по ГОСТ 7512-82, толщина которого (с подкладочными пластинами или без них) равна высоте усиления сварного шва. Эталон чувствительности размещают в соответствии с данным чертежом. 2. Размер дефекта оценивается путем визуального сравнения плотности почер- нения изображения дефекта с плотностью почернения канавок эталона, среди которых отыскивается канавка, имеющая одинаковую плотность почернения с дефектом. Размер дефекта в направлении излучения принимается приближенно равным глубине этой канавки. 3. В случае, когда величина усиления сварного соединения меньше толщины эталона чувствительности, по изображению на радио- графическом снимке отыскиваются две канавки, имеющие одинаковую плотность почернения с изображением на этом снимке соответственно дефекта и усиления шва. За размер дефекта Л в этом случае принимается: Л = И] - Ь2; где, й| - глубина канавки эталона, соответствующая по степени почернения дефект- ному месту; Ь2- глубина канавки эталона, соответствующая по степени почернения изобра- жению на снимке усиления шва.
ПРИЛОЖЕНИЕ 21 Заполняется производителем работ Организация__________________________ ЗАЯВКА №от 20..................г. на производство контроля методом О бъект:___________________________________________________________________________ 468 Наименование изделия Оценка качества по Номера схем или черте- жей Эскиз расположения стыков или мест контроля Материал Номера стыков Объем кон- троля Вид свар- ки Фами- лия и клеймо свар- щика Отметка об исправлении; номер заявки Фамилия и подпись дефекто- скописта При- меча- ние марка тол- щина Производитель работ Принято по результатам визуального и измерительного контроля Контрольный мастер_________________________
ПРИЛОЖЕНИЕ 22 ЖУРНАЛ РЕГИСТРАЦИИ ЗАЯВОК. 469 Дата подачи за- явки Номер заявки Номер чертежа Номер стыка Подпись принявшего заявку Дата выпол- нения заявки Фамилия и подпись дефекто- скописта Фамилия и подпись получившего заключение
ПРИЛОЖЕНИЕ 23 ЗАДАНИЕ (НАРЯД-ДОПУСК) ДЕФЕКТОСКОПИСТУ № от 470 Ф.И.О. Дефектоскописта Удостоверение, номер Дата аттестации Объект___________________________________________________________________________________ Изделие__________________________________________________________________________________ Номер схемы или чертежа__________________________________________________________________ Номера стыков____________________________________________________________________________ Объем контроля___________________________________________________________________________ Материал_________________________________________________________________________________ Диаметр, толщина стенки__________________________________________________________________ Режим контроля (см. Технологическую карту) Эскиз расположения стыков 1. Тип источника излучения 2. Тип плёнки 3. Количество снимков на один стык________________ Фокусное расстояние____________________________ Руководитель работ ФИО Д еф ектос копист ФИО
№ Номер по порядку, дата Номер заявки Регистрационный номер снимка Номер чертежа, правила контроля Номер шва, участка Материал шва Диаметр и толщина свариваемых кромок, мм Источник излучения Р, мм Режимы просвечивания 0,кВ,(активность, ки) мА р мин Тип плёнки Плотность почернения Чувствительность, мм Обнаруженные дефекты Соответствие правилам контроля (да, нет) Фамилия расшифровщика, дата, подпись, № удостоверения Примечание
472 НИКИМТ Эксперт-центр Заключение № РК от г. о результатах радиографического контроля сварных соединений Объект Заявка № от г. Наименование изделия Наименование узла Марка основного металла Номер технологической карты Методика контроля Нормы оценки качества Объем контроля № п/п Типоразмер, мм Кл. № Номер участка Длина контрол, участка, мм Чувств, кон- троля, мм Обнаруженные дефекты Оценка качества Примеча- ние 1
2 3 4 473 ПРИЛОЖЕНИЕ 25 Руководитель подразделения: Начальник лаборатории: (Ф.И.О.) Заключение составил: (Ф.И.О.) Удостоверение контролёра №........................... (Ф.И.О.) действительно до........... (Подпись) (Подпись) (Подпись)
ЛИТЕРАТУРА 1. Румянцев С.В. Радиационная дефектоскопия. М., Атом- издат, 1974, с. 509, с. 103. 2. Добромыслов В.А. Радиационные методы неразрушаю- щего контроля. М., Машиностроение, 1999. 3. Неразрушающий контроль и диагностика. Справочник под редакцией В.В. Клюева. М., Машиностроение, 1995, с. 487. 4. Рентгенотехника. Справочник под редакцией В.В. Клюе- ва. М., Машиностроение, 1992. 5. Соснин Ф.Р. Неразрушающий контроль: Справочник в 7 томах. Под общей редакцией В.В. Клюева. Т-1 в 2м кни- гах: 6. кн. 1: Визуальный и измерительный контроль. 7. кн.2: Радиационный контроль, М., Машиностроение, 2003, с. 506. 8. Соснин Ф.Р. Современные методы и средства цифровой рентгенографии (обзор). Заводская лаборатория, 1994, т. 60, № 6, с. 28-34. 9. Клюев В.В., Соснин Ф.Р. Современные радиационные системы неразрушающего контроля. Дефектоскопия. 1993, №1, с. 65-71. 10. Клюев В.В., Соснин Ф.Р. Современное состояние цифро- вой рентгенотехники. Дефектоскопия. 1999, № 4, с. 56-66. 11. Соснин Ф.Р., Волошин В.О., Симонова Т.А. Радиацион- ный неразрушающий контроль. Пособие для обучения специалистов II уровня по радиационному неразрушаю- щему контролю для инженерно-технических специаль- ностей вузов. Алматы, «Гылым», 1993, с. 482. 12. Румянцев С.В., Штань А.С., Гольцев В.А. Справочник по радиационным методам неразрушающего контроля. М., Энергоиздат, 1982, с. 240. 13. Клюев В.В., Соснин Ф.Р. Теория и практика радиацион- ного контроля: Учебн. пособие для студентов вузов. М., Машиностроение, 1998, с. 170.
14. Неразрушающий контроль 1990-2000 гг. Справочник под редакцией В.В. Клюева. М., Машиностроение, 2001, с. 616. 15. Румянцев С.В., Добромыслов В.А., Борисов О.И., Азаров Н.Т. Неразрушающие методы контроля сварных соеди- нений. М., Машиностроение, 1976, с. 335. 16. Румянцев С.В., Добромыслов В.А., Борисов В.И. Типо- вые методики радиационной дефектоскопии и защиты. М., Атомиздат, 1979, с. 200. 17. Майоров А.Н., Мамиконян-С.В., Косарев Л.И., Фирстов В.Г. Радиоизотопная дефектоскопия. М., Атомиздат, 1976, с. 208. 18. Добромыслов В.А., Румянцев С.В. Радиационная интро- скопия. М., Атомиздат, 1972, с. 352. 19. Декопов А.С., Майоров А.Н. Контроль сварных соедине- ний «в ус» в условиях радиационного фона с использова- нием гамма - дефектоскопической установки «Дрозд». - Изотопы в СССР, 1974, с. 38-42. 20. Декопов А.С., Майоров А.Н., Захаржевский Ю.О., Ребрик В.П. Радиографический контроль качества сварных со- единений в «УС» каналов ядерного реактора РБМК в ус- ловиях монтажа и ремонта. Атомные электрические станции, 1980, № 3, с. 55-57. 21. Кузелёв Н.Р., Юмашев В.М. Отчёт о 6-ой международной конференции «Имеющийся опыт и современные иннова- ции в неразрушающем контроле. Современные тенден- ции и достижения в неразрушающем контроле». Кон- троль. Диагностика, 2002, № 3. 22. Косарев Л.И., Кузелёв Н.Р., Штань А.С., Юмашев В.М., Дворецкий В.Г., Жителев В.А. Опыт применения методов и аппаратуры радиационной интроскопии и томографии при отработке технологии изготовления топливных эле- ментов АЭС. Заводская лаборатория, 2006, № 1. 23. Кузелёв Н.Р. НК тепловыделяющих элементов атомных реакторов. В мире НК, 2003, № 4 (22), с. 54-57.
24. Сперанский С.К. О чувствительности при радиографиче- ском контроле объектов Ростехнадзора. В мире НК, 2005, №4(30), с. 68-71. 25. Шаблов С.В. Система Российских стандартов, норматив- ных и методических документов по радиационному НК. В мире НК, 2007, № 1 (35), с. 20-22. 26. Майоров А.А. Рентгеновское телевидение в промышлен- ном НК. В мире НК, 2007, № 1 (35), с. 4-9. 27. Богод В.Б., Жуковский Е.А., Подоляко С.В. Определение оптимальных областей применения источников гамма- излучения на основе радионуклидов 1921г и 758едляНК методами математического моделирования. В мире НК, 2007, № 2 (36), с. 56-59. 28. Недавний О.И., Удод В.А. Современное состояние сис- тем цифровой рентгенографии (обзор). Дефектоскопия, 2001, №8, с. 62-82. 29. Белова Й.Б., Китаев В.М. Цифровые технологии получе- ния рентгеновского изображения принципы формирова- ния и типы (обзор литературы). Медицинская визуализа- ция, 2000, № 1, с. 33-40. 30. Клюев В.В., Соснин Ф.Р. Современные средства и мето- ды цифровой радиационной дефектоскопии. В мире не- разрушающего контроля, 2002, № 4, с. 52-56. 31. Майоров А.А. Компьютерная радиография с использова- нием флуоресцентных запоминающих пластин - что это такое? В мире НК, 2004, № 3, с. 42-43. 32. Подсекин А.К. Основы неразрушающих методов контро- ля сварных соединений АЭС. Обнинск, Обнинский ин- ститут атомной энергии. 1990, с. 193. 33. Недавний О.И., Удод В.А. Современное состояние сис- тем цифровой рентгенографии (обзор). Дефектоскопия. 2001 №85, с. 62-81. 34. Нераз'рушающие испытания. Справочник под редакцией Р. Мак-Мастера. М.-Л., Энергия, 1965. 35. Горбачёв В.И. Ксерорадиографический метод дефекто- скопии. М., Атомиздат, 1973.
36. Зуев В.М., Табакман Р.Л., Удралов Ю.И. Радиографиче- ский контроль сварных соединений. С-Пб., Энергоатом- издат, 2001, с. 142. 37. Моцохин С.Б. Контроль качества сварных соединений и конструкций. М., Стройиздат, 1985, с. 232. 38. Иванов С.А., Щукин Т.А. Рентгеновские трубы техниче- ского назначения. Л., Энергоатомиздат, 1989, с. 201. 39. Епифанцев Б.Н. и др. Неразрушающий контроль. Кн. 4. Контроль излучением под редакцией Сухорукова В.В., М., Высшая школа, 1992, с. 236. 40. Алёшин Н.П., Щербинский В.Г. Контроль качества свар- ных работ. М., Высшая школа, 1986, с. 207. 41. Коннов В.В. и др. Типовые методики радиационно- дефектоскопического контроля (Россия, Германия, США). Контроль. Диагностика, № 1, № 2, № 3, 1999. 42. Семенов А.П., Жакевич Л.М., Горбачёв В.И. и др. Радио- графический контроль реакторных элементов в условиях радиационного фона. Атомная энергия, 1981, т. 50, вып. 2, с. 148-149. 43. Семенов А.П., Горбачёв В.И. Методика эксплуатацион- ного контроля коленообразных патрубков на АЭС с РБМК-1000. Атомная энергия, 1985, т. 59, вып.2, с. 133- 135. 44. Семенов А.П., Горбачёв В.И. Рентгеновская и гамма - дефектоскопия сварных соединений. 4.1. Источники из- лучения для рентгеновской и гамма - дефектоскопии. Эксперт - Центр, М., 2003. 45. Горбачёв В.И. Моноблочные рентгеновские аппараты непрерывного действия. В мире НК, 1991, № 3, с. 4-7. 46. Семенов А.П., Горбачёв В.И., Волков А.В. Исследование вероятности выявления дефектов радиационными мето- дами. Дефектоскопия, 1978, № 6, с. 120-122. 47. Семенов А.П., Горбачёв В.И. Сравнительные исследова- ния чувствительности ксерорадиографического и рентге- нографического методов дефектоскопии. Дефектоскопия, 1972, №3, с. 122-127.
48. Горбачёв В.И., Ионин В.Е. Контроль качества сварки ме- тодом ксерорадиографии. Дефектоскопия, 1968, № 5, с. 57-60. 49. Горбачёв В.И., Полковников А.В. Радиографический контроль на российских АЭС. В мире НК, 2005, Ка 4 (30), с. 25-28. 50. Горбачёв В.И. Тест-образец для радиографии. Патент № 2238544, 2004. 51. Рефельд Н.Н., Горбачёв В.И., Семенов А.П. Гамма-экс- понометр. Авторское свидетельство № 1570471, 1990. 52. Горбачёв В.И., Семенов А.П. Ионизационная камера. Ав- торское свидетельство № 1563496, 1990. 53. Горбачёв В.И., Розанов И.И., Сапожников А.В., Дмитри- ев В.Д. Способ селективного поиска участков с повы- шенным уровнем радиации и устройство для его осуще- ствления. Авторское свидетельство № 1398628, 1988. 54. Гостинцев В.С., Горбачёв В.И., Шуб Б.И., Касс М.А. Ав- томатизация фотообработки рентгенограмм. Энергома- шиностроение, 1988, № 2. 55. Горбачёв В.И., Дмитриев В.Д. Экспозиционная линейка для радиографии. Технический прогресс в атомной про- мышленности, 1985, № 1, с. 5-7. 56. Добромыслов В.А. Рентгеновский контроль в авиацион- ной промышленности. Контроль. Диагностика, 1998, № 5 57. Бычков О.В. Оценка возможностей аппаратуры рентге- новского контроля. Контроль. Диагностика, 2000, № 3. 58. Грудский А.Я., Майоров А.А. Современные стационар- ные рентгеновские аппараты кабельного типа. В мире НК, 2003, № 1,с. 70-72. 59. Фирстов В.Г. и др. Портативные и сильноточные им- пульсные рентгеновские аппараты для рентгеновского контроля и диагностики. Дефектоскопия, 1992, № 11, с. 43-57. 60. Зуев В.М. Идентификация рентгеновских изображений структурного происхождения. В мире НК, 2002, № 1. 61. Зуев В.М., Табакман Р.Л. Идентификация радиографиче- ских изображений структурного происхождения. ПО
«Ижорский завод». Сборник научных трудов ВТИ, М., 1988, с .92-97. 62. Хаютин С.Г., Стрижакова Т.И. Контраст рентгеновского изображения и химическая неоднородность сплавов. В мире НК, 2002, № 1. 63. Круглова Е.В., Князюк Л.В. Определение размеров де- фектов сварных соединений по сканированным рентге- новским снимкам. Дефектоскопия, 2004, № 1, с. 71-75. 64. Круглова Е.В., Князюк Л.В., Кортов В.С. Определение размеров непровара по сечению сварного шва при радио- графическом контроле. Дефектоскопия, 2005, № 5, с. 63- 69. 65. Удралов Ю.И. Расчёт геометрических параметров ра- диографического контроля сварных швов в соответствии с требованиями ГОСТ 7512. В мире НК, 2000, № 4. 66. Удралов Ю.И. О дополнительной характеристике радио- графических плёнок. В мире НК, 2002, № 3. 67. Антипов В.С., Васильев В.Д., Стерков А.Б., Удралов Ю.И. Геометрические параметры радиографического Контроля стыковых сварных соединений. В мире НК, 2004, № 1. 68. Столяров А.Д., Феоктистов Е.С. Определение размеров дефектов в сварных швах. Строительство трубопроводов, Уфа, 1978, №4, с. 56. 69. Валевич М.И. Способ оценки размеров дефектов при ра- диографическом контроле. Диагностика и прогнозирова- ние разрушений сварных конструкций. 1987, №4, с. 25- 27. 70. Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварка и наплавка. Основные положения. ПНАЭ Г-7-009-89. 71. Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля. ПНАЭ Г-7-010-89. 72. Унифицированная методика контроля основных мате- риалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплав-
ки оборудования и трубопроводов АЭУ. Радиографиче- ский контроль. ПНАЭ Г-7-017-89. 73. ГОСТ 7512. Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод. 74. ГОСТ 20426. Контроль неразрушающий. Методы дефек- тоскопии радиационные. Область применения. 75. ГОСТ 23055. Классификация сварных соединений по ре- зультатам радиографического контроля. 76. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99). СП 2.6.1.758-99, М., Минздрав России, 1999. 77. Основные санитарные правила обеспечения радиацион- ной безопасности (ОСПОРБ-99). СП 2.6.1.799-99, М., Минздрав России, 2000. 78. Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии НП-053-04. Правила безопасности при транспортировании радиоактивных материалов. 79. Ионизирующее излучение. Радиационная безопасность. Гигиенические требования к устройству и эксплуатации радиоизотопных приборов. Санитарные правила и норма- тивы. СанПиН 2.6.1.1015-01. 80. Ионизирующее излучение. Радиационная безопасность. Обеспечение радиационной безопасности при радионук- лидной дефектоскопии. Санитарные правила СП 2.6.1.1284-03. 81. Ионизирующее излучение. Радиационная безопасность. Обеспечение радиационной безопасности при рентгенов- ской дефектоскопии. Санитарные правила СП 2.6.1.1283- 03. 82. Инструкция по визуальному и измерительному контро- лю. РД 03-606-03, Госгортехнадзор России, серия 28, вы- пуск 5, Москва, 2003. 83. РДИ 38.18.020-95. Радиографический контроль сварных соединений сосудов, аппаратов и трубопроводов. 84. ОСТ 108.004.110-87. Соединения сварные оборудования атомных электростанций. Радиографической контроль. 85. ОСТ 108.961.06-86. Отливки стальные для атомных элек- тробтанций. Радиографический контроль.
86. РД 34.10.068-91 Соединения сварные оборудования ТЭС. Радиографический контроль. 87. РД РОСЭК-01-002-96. Машины грузоподъемные. Конст- рукции металлические. Контроль радиационный. Основ- ные положения. 88. Терехов П.В., Калентьев В.К., Муратов Д.Ш. Сравни- тельный анализ радиографических технических плёнок для промышленного неразрушающего контроля, иссле- дования и регистрация ионизирующих излучений. Тех- ническая диагностика и неразрушающий контроль, 2003, №3. 89. Палий А.В., Белый Н.Г. Использование рентгеновских технических плёнок для задач контроля в атомной энер- гетике. Труды III научно-практической конференции. Ор- ганизация неразрушающего контроля качества продук- ции в промышленности. Алания, 2005 90. Система неразрушающего контроля. Аттестация средств и методических документов. НТЦ «Промышленная безо- пасность», серия 28, выпуск 5, 2004. 91. Система неразрушающего контроля. Аттестация персо- нала. НТЦ «Промышленная безопасность», серия 28, вы- пуск 3, 2002. 92. Капустин В., Максимова Т., Стасеев В., Фирстов В., Шведов Л., Орлов Н. Стандартизация радиографического метода контроля. Стандарты и качество. 2002, №2, с. 27- 29. 93. Капустин В.И, Максимова Т.Н., Стасеев В.Г., Фирстов В.Г. Основные направления стандартизации радиографи- ческого метода контроля. Дефектоскопия, 2001, № 1», с. 81-86. 94. Конов В.В., Добромыслов В.А., Соснин Ф.Р., Фирстов В.Г., Косарина Е.Н., Гагин Е.Н. Типовые методики ра- диационно-дефектоскопического контроля, (Россия, Г ер- мания, США). Контроль. Диагностика, 1999, №№ 1,2,3. 95. Европейский стандарт ЕМ 14784-1. Неразрушающий кон- троль. Промышленная компьютерная рентгенография с
использованием люминесцентных запоминающих пла- стин. 41. Классификация систем. 96. Европейский стандарт ЕШ4784-2. Неразрушающий кон- троль. Промышленная компьютерная рентгенография с использованием люминесцентных запоминающих пла- стин. 42. Общие принципы контроля металлических ма- териалов с использованием рентгеновского и гамма - из- лучения. 97. Оепега! Оупапйсз “Коп-<1е81:гисбуе 1е8Йп§, Ка<йо§гарЫс 1е8Йп§”, 1967. 98. КеГегепсе га<йо§гарЙ8 Гог 81ее1 йдзюп \уе1Й8, А8ТМ, Сот- тйГее Е07. 99. Тпдизйза! га<йо§гарЬу. Но1о§гарйу. АОРА-Оеуаей. ЮО.Ваггу Ни11, Уетоп Зойп “Моп-дезйпсйуе Ю8Йп§. Мастй- 1ап едисабоп”. 1988. 101 .Зопоба М., Такапо I., МцаЬага 1., КаЮ Н., СотрЩед гасН- о^гарйу и81п§ 8саппт§ 1азег 8Пти1а1ес11итте8сепсе. - В.а- сПо1о§у. 1983. V. 148. Ко 3. Н.833-838. 102. Клсйагб А. ()шпп., С1а1ге С. 81§1., 1оЬп I. СаПтап. Радио- графия в современной промышленности. Еазйпап Кодак Сотрапу. 1980; перевод ЗАО «Литас», 2005. ЮЗ.Магсю Н.8., 81дие1га. ЕзПтаЮб ассигасу оГ с1а881йсайоп оГ деГес(8 деЮсЮд т хуеНед )о1Щ8 Ьу га<1ю§гарЫс 1е818. 16 АУСКЭТ, Мопйеа!, 2004. 104. Методические рекомендации о порядке проведения ра- диационного контроля технических устройств и соору- жений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах (СДОС-01-2008), серия 32. Выпуск 2. Кол. авт. М., Научно-технический центр по безопасности в промышленности, 2008, с. 104.
ДИ* И=и.Ц1Лг ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ ШЕвЯИ для МАГНИТНОЙ И КАПИЛЛЯРНОЙ НЕЕ11Ы6 ОгпЬН - Зрокогдатт 2 * 0-25436 НейддгаЬвл - бегтапу ТеЫол: +49 4122 922 0, Рах: +49 4122 922 201. е-тай: «п1о@ИоНтддп1ЬН до мтчг ЬоИтддтЬН до
Учебное издание Горбачёв Виктор Иванович, Семёнов Артур Петрович РАДИОГРАФИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ Учебно-методическое пособие Издательство «Спутник+» 109428, Москва, Рязанский проспект, д. 8а Тел.: (495) 730-47-74, 778-45-60 (с 9.00 до 18.00) Налоговые льготы в соответствии с ОК 005-93 Том 2 95 3000 - книги и брошюры Подписано в печать 18.12.2009. Формат 60x90/16. Бумага офсетная. Усл. печ. л. 30,37. Тираж 1000 экз.
замеченные опечатки Стр, Строка Напечатано Должно быть 3 3-я снизу Нормальный ряд рентгеновских Нормальный ряд рентгеновский аппаратов 6 12-я сверху Пропущен раздел 12.2.2 12.2.2 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений труб диаметром менее 100 мм....208. 10 8-я сверху Пропущено Приложение №17 Приложение № 17 31 7-я сверху скопление скопление 62 9-я сверху 10 1 О'6 сек 72 11-я сверху 98 5-я сверху Рентгеновского изделия Рентгеновского излучения 104 п. 6.2 на стр. 104 Перенести на стр. 105 сверху 6.2 Основные технические характеристики рентгеновских аппаратов 109 1-я снизу на стр. 109 Зарубежные моноблочные рентгеновские Перенести на стр. 110 сверху Зарубежные моноблочные рентгеновские аппараты 118 Табл. 6-11 4-й абзац сверху Влагонепроницаемом пакете гибком пакете между Влагонепроницаемом гибком пакете между двух 119 п.6.4.10 (15-я и 17-я сверху) Требованиям 6.4.9 Вышеуказанным требованиям 149,152 2-я и 5-я снизу Рентгеннограммы Рентгенограммы 152,153, 155 3-я, 2-я, 1-я снизу скопление скопление ; 154,155,156 2-я снизу Рентгеннограммы Рентгенограммы 159,174,183, 184 12-я сверху 7,16,11-я снизу скопление скопление 257,441,442, 443 11,14,17-я снизу, 9,10-я сверху скопление скопление 167 8-я снизу поле после 223 4-я снизу Толщиной 0,05... 0,09 мм Дополнить: а для радионуклида Иридий 192- 0,09-0,2 мм 235 2-я снизу Приложение 15, п. 5 Приложение 15, п. 3 ! 252 4-я снизу 7.2.4 7.2.6 | 267 12-я снизу РВМК РБМК 371 4-я снизу ...потабл. 15-1 (Гл. I) ...по табл. 11-1 (Гл. II) 385,390,395 8-я,11-я, 11-я снизу ... по номограмме 15.1.2 .. .по номограмме рис. 16.1 395 1-я снизу п. 15.2.3.6 Перенести на стр. 396 сверху 15.2.3.6 Оформление результатов РГК 409 11-я снизу По графику рис. 16.1 По графику рис. 15.1.1 461 Рис. 16.9 по оси абсцисс На номограмме и в подрисуночной подписи Толщина стали, мм А§ГаО7 Толщина алюминия А§ГаО4
Ло вопроса^ приобретения обращаться: ООО Научно-технический центр «Эксперт» 127106 Москва, Гостиничный проезд 4Б, офис 202 Гелефон: (495) 972-88-55, Факс: (495) 660-49-68, Е-таП: 1пГо@п1сехре11.ги 1УеЬ: \уулу.Щсехрег1.ги 13ВЫ 978-5-9973-0634-2