焊接质量无损检测技术课件.ppt

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1、焊接质量无损检测技术焊接质量无损检测技术 新疆燃气（集团）有限公司压力容器检测中心新疆燃气（集团）有限公司压力容器检测中心王王 晖晖 2014.112014.11内容内容l一、无损检测技术概述一、无损检测技术概述l二、常见焊接缺陷介绍二、常见焊接缺陷介绍l三、焊缝质量无损检测常用方法和标准三、焊缝质量无损检测常用方法和标准l四、压力管道设计中有关焊缝无损检测注四、压力管道设计中有关焊缝无损检测注意事项意事项l五、钢结构（钢梁、钢柱）焊缝无损检测五、钢结构（钢梁、钢柱）焊缝无损检测要求要求l六、钢制压力管道焊缝无损检测要求六、钢制压力管道焊缝无损检测要求一、无损检测技术概述一、无损检测技术概述l

2、 1 1、什么是无损检测技术？、什么是无损检测技术？ 无损检测以不损害被检验对象的使用性能为前提，应用多种物理原理和化学现象，对各种工程材料、零部件、结构件进行有效的检验和测试，借以评价它们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理性能。原材料原材料（原料检验）（原料检验）初加工，二次加工初加工，二次加工（铸造、锻造、冲压、焊接等（铸造、锻造、冲压、焊接等 ）产品产品（在役检验）（在役检验）2 2、无损检测的三个发展阶段、无损检测的三个发展阶段l NDINDI（无损探伤）：（无损探伤）： 主要用于产品的最终检验，在不破坏产品的前提下，发现零部件中的缺陷，以满足工程设计中对零部件强度设计的需要。l

3、NDTNDT（无损检测）：（无损检测）： 不但要进行最终产品的检验，还要测量加工过程工艺参数，诸如：温度、压力、密度、浓度、成分、组织结构、残余应力、晶粒大小。l NDENDE（无损评估）：（无损评估）： 除了进行上述检验外，还要掌握使用材料的负载条件、环境条件等，综合评价材料完整性，判断材料及构件的性能和可靠性。3 3、无损检测的应用领域、无损检测的应用领域l 航空航天、石油化工、核发电站、铁道、造船、冶金、建筑、机械等领域。l 无损检测的涉及领域：无损检测的涉及领域： 材料的物理性质、制造工艺、产品设计、断裂力学、自动控制、数据处理、模式识别等多种学科和专业技术领域。各种无损检测方法的基本

4、原理几乎涉及到现代物理学的各个分支。4 4、无损检测技术的评价对象、无损检测技术的评价对象l 批量性产品质量事件的评价l 重要零部件失效分析评价和安全性预测评价l 新产品、新工艺、新技术在产品试制和试用中的评价5 5、无损检测评价内容和方法、无损检测评价内容和方法l 无损检测技术的评价内容主要是安全性评价。其中应力、缺陷和材料的力学性能是评价的三要素。l 根据不同的失效模式（静态失效模式和动态失效模式），可将安全性评价分为断裂安全评价、塑性破坏安全评价和疲劳安全评价三种。6、无损检测评价内容和方法、无损检测评价内容和方法l 无损检测技术的评价内容主要是安全性评价。其中应力、缺陷和材料的力学性能

5、是评价的三要素。l 根据不同的失效模式（静态失效模式和动态失效模式），可将安全性评价分为断裂安全评价、塑性破坏安全评价和疲劳安全评价三种。7 7、无损检测方法的分类、无损检测方法的分类无损检测方法无损检测方法表面缺陷表面缺陷内部缺陷内部缺陷渗渗透透法法磁磁粉粉法法涡涡流流法法超超声声法法声声发发射射法法超超声声法法射射线线法法8 8、各类无损检测原理简介、各类无损检测原理简介l 射线法（射线法（X射线和中子射线照相法）射线和中子射线照相法）l 将将X射线发生器发射的射线透照被检件，透射线被检射线发生器发射的射线透照被检件，透射线被检测对象传递或衰减，用以成像检查内部结构或缺陷。测对象传递或衰减

6、，用以成像检查内部结构或缺陷。l 来自反应堆、加速器或同位素源的中子束照射被检件来自反应堆、加速器或同位素源的中子束照射被检件时，可用图像显示被检件的中子透射或衰减，或用来发现时，可用图像显示被检件的中子透射或衰减，或用来发现X射线不能检出的内部结构或缺陷。射线不能检出的内部结构或缺陷。超声法超声法l 超声脉冲直接射入被检件，超声回波（透射衰减）能指出超声脉冲直接射入被检件，超声回波（透射衰减）能指出缺陷、界面和不连续性的存在和位置。缺陷、界面和不连续性的存在和位置。磁粉法磁粉法l 将被检件或被检区域磁化，施加磁粉使覆盖整个表面区域，将被检件或被检区域磁化，施加磁粉使覆盖整个表面区域，当任一处

7、的表面或近表面缺陷导致磁场畸变而泄漏时，相当任一处的表面或近表面缺陷导致磁场畸变而泄漏时，相应的畸变泄漏的磁场便吸附积聚磁粉。应的畸变泄漏的磁场便吸附积聚磁粉。渗透法渗透法l 将渗透液覆盖于检测表面，使其渗入表面裂纹，然后清除将渗透液覆盖于检测表面，使其渗入表面裂纹，然后清除表面上的多余液体，再施加显像剂。使其成为薄的粉层将表面上的多余液体，再施加显像剂。使其成为薄的粉层将裂纹中的液体吸出，使其着色，从而将其检出。裂纹中的液体吸出，使其着色，从而将其检出。涡流法涡流法l 被检件局部感应交流回路（涡流），由探头测量感应电流被检件局部感应交流回路（涡流），由探头测量感应电流磁场的感抗反应，指示次表

8、面缺陷。磁场的感抗反应，指示次表面缺陷。声发射法声发射法l 利用物体内部缺陷在外力或残余应力作用下，本身能动地发射出声波来判断发射地点的部位和状态。l 根据声发射信号的特点和AE波的外部条件，既可以了解缺陷的目前状态，也能了解缺陷的形成过程和发展趋势，这是其它无损检测诊断方法难以做到的。二、常见焊接缺陷介绍二、常见焊接缺陷介绍l1 1、焊接缺陷定义、焊接缺陷定义 焊接过程中在焊接接头产生的金属不连续、不致密或连接不良的现象。l2、制造过程中常见焊接缺陷、制造过程中常见焊接缺陷 （1）焊缝尺寸不符合要求; （2）焊缝表面缺陷； （3）焊缝金属不连续； （4）焊接接头性能不符合要求。3 3、典型焊

9、接缺陷介绍、典型焊接缺陷介绍（1 1）咬边）咬边 由于焊接参数不当，或操作方法不正确，沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷。见图35。（2 2）凹坑）凹坑 焊后在焊缝表面或焊缝背面形成的低于母材表面的局部低洼部分，见图37。（3 3）未焊满）未焊满 由于填充金属不足，在焊缝表面形成的连续或断续的沟槽。 单面熔化焊时，由于焊接工艺不当，造成焊缝金属过量透过背面，而使焊缝正面塌陷，背面凸起的现象，见图38（4）下塌）下塌（5）气孔）气孔 是指焊接时，熔池中的气体未在金属凝固前逸出，是指焊接时，熔池中的气体未在金属凝固前逸出，残存于焊缝之中所形成的空穴。残存于焊缝之中所形成的空穴。（6）夹渣）夹渣 夹渣

10、是指焊后熔渣残存在焊缝中的现象。夹渣是指焊后熔渣残存在焊缝中的现象。（7）未焊透）未焊透 是指母材金属之间没有熔化，焊缝金属没有进是指母材金属之间没有熔化，焊缝金属没有进入接头的部位根部造成的缺陷。入接头的部位根部造成的缺陷。（8 8）未熔合）未熔合 是指焊缝金属与母材金属和焊缝金属之间未熔是指焊缝金属与母材金属和焊缝金属之间未熔化结合在一起的缺陷。化结合在一起的缺陷。（9）裂纹）裂纹 是指材料局部断裂形成的缺陷。是指材料局部断裂形成的缺陷。三、焊缝质量无损检测常用方法和手段三、焊缝质量无损检测常用方法和手段l1 1、超声检测、超声检测 焊缝质量超声检测主要用于检测焊接接头中的内部缺陷，如气孔

11、、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹等焊接缺陷。对于焊缝中的裂纹、未熔合等面状危害性缺陷，超声波比射线有更高的检出率。 常规超声检测不存在对人体的危害，它能提供缺陷的深度信息和检出射线照相容易疏漏的垂直于射线入射方向的面积型缺陷。能即时出结果；与射线检测互补。 焊缝超声检测示意图l超声波探伤仪超声波探伤仪 探头探头l超声波试块超声波试块l 焊缝超声检测常用标准焊缝超声检测常用标准 GB/T11345-2013焊缝无损检测 超声检测技术、检测等级和评定（2014年6月1日实施，代替原GB/T 11345-1989钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级） GB/T 29712-2013 焊缝无损检测 超声

12、检测 验收等级 GB/T 29711-2013焊缝无损检测 超声检测 焊缝中的显 示特征 JB/T4730.3-2005承压设备无损检测第3部分 超声 检测JB/T4730.3-2005JB/T4730.3-2005承压设备无损检测承压设备无损检测第第3 3部分部分 超声检测超声检测 1、适用范围 适用于母材厚度为8mm400mm全焊透熔化焊对接焊接接头的超声检测。母材厚度为6mm8mm全焊透熔化焊对接焊接接头的超声检测应按照附录G(规范性附录)的规定进行。锅炉、压力容器及压力管道有关的支承件和结构件以及螺旋焊接接头的超声检测也可按本条的规定进行。钛制压力容器对接焊接接头超声检测参照附录M（资

13、料性附录）的规定进行，奥氏体不锈钢压力容器对接焊接接头超声波检测参照附录N（资料性附录）的规定进行。 适用于壁厚大于或等于4mm，外径为32mm159mm或壁厚为4mm6 mm，外径大于或等于159mm的锅炉、压力容器管子和压力管道环向焊接接头。 不适用于铸钢焊接接头、外径小于159mm的钢管对接焊接接头、内径小于或等于200mm的管座角焊缝的超声检测，也不适用于外径小于250mm或内、外径之比小于80%的纵向焊接接头超声检测。 不适用于铸钢、奥氏体不锈钢锅炉、压力容器管子和压力管道环向焊接接头的超声检测。 2、超声检测技术等级选择 超声检测技术等级分为A、B、C三个检测级别。A级为最低级别，

14、低灵敏度；B级为中等灵敏度；C级为最高级别，高灵敏度。超声检测技术等级选择应符合制造、安装、在用等有关标准及设计图样规定，压力管道焊接接头超声检测技术等级一般选择B级。3、质量等级评定GB/T11345-2013焊缝无损检测焊缝无损检测 超声检测技术、超声检测技术、检测等级和评定检测等级和评定l 1、GB/T 11345新老标准的部分差异 1）旧标准GB/T 11345-1989是包括检测技术和评定等级方法两部分。而这次更新的标准与国际接轨：把检测技术和评定等级方法分开，各自形成一个独立的新标准。实际上GB/T 11345-2013里面是不包含评定等级的详细内容，而是需要引用GB/T 2971

15、2-2013 焊缝无损检测 超声检测 验收等级。如果有规定要求检测方对缺欠的显示特征进行评定，则需要引用GB/T 29711-2013焊缝无损检测 超声检测 焊缝中的显示特征 2）验收等级与评定方法的区别，这个区别是根本性的，GB/T 11345-2013的验收等级的评定方法和GB/T 11345-1989完全不一样。GB/T 11345-2013的评级方法引用GB/T 29712-2013 焊缝无损检测 超声检测 验收等级，验收等级的评定包含两个主要内容：第一是检测灵敏度，第二是缺欠测长。旧标准GB/T 11345-1989采用的是：相对灵敏度测长法和端点峰值测长法。 新旧标准的测长法对比，

16、新标准的测长法操作性更强，大幅减低操作人员的随意性，测长结果会更一致。 GB/T 11345-1989有一个漏洞，就是不计多个缺欠的累计长度，如果一条焊缝上有多个缺欠的显示，但是只要每个缺欠不超标，也能通过验收。 GB/T 11345-2013已经堵住了这个漏洞，这意味着：在特定的单位焊缝长度内，如果缺欠数量过多，即使单独每个都可以验收，也有可能因为缺欠的累计长度超标，而不符合验收等级。 3）验收等级：目前GB/T 11345-2013有两个验收等级，分别是2级和3级，验收等级的灵敏度设定比较复杂，它是根据焊缝母材厚度、缺欠显示长度与板厚之间的倍数关系而变化的。而GB/T 11345-1989

17、质量验收等级分为、四个等级，并与新标准无对应关系。 总体来说，新标准GB/T 11345-2013 会综合考虑检测母材的板厚、缺欠回波波幅、显示长度、累计长度等因素进行等级评定，与旧标准GB/T 11345-1989 对比，验收等级的评定更为复杂、合理，对检测人员的标准熟悉度要求更高了。 4）检测等级区别 GB/T 11345-2013 规定来四个检测等级（A、B、C和D），检测等级从A级到C级，通过增加扫查探头的种类、数量、扫查次数和探头移动区域来提高缺欠的检出率，检测等级D适用于特殊情况，在符合通用要求的情况下，制定书面工艺规程。 和GB/T 11345-1989对比，相同检测等级下，探头

18、种类、数量、扫查次数均增多，探头移动区域增大。2 2、射线检测、射线检测l 射线检测最主要是探测试件内部的宏观几何缺陷。射线照相法是指用X射线或r射线穿透试件，以胶片作为记录信息的器材的无损检测方法。l 射线照相操作步骤 一般把被检的物体安放在离X射线装置50厘米到一米的位置处,把胶片盒紧贴在试样的背后,让射线照射适当长的时间进行曝光.把曝光后的胶片在暗室中进行显影、定影、水洗、干燥，将干燥的底片在观片灯的显示屏上观察，根据底片的黑度和图像来判断存在缺陷的种类，大小和数量，随后对缺陷按照标准进行评定和分级。便携式便携式X射线探伤机射线探伤机l 管道环焊缝管道环焊缝X X射线拍片常用透照方式射线

19、拍片常用透照方式 双壁单影：射线源和胶片分别位于工件两侧l环形对接焊接接头透照次数确定方法环形对接焊接接头透照次数确定方法 1、小径管对接接头100%检测的透照次数：采用倾斜透照椭圆成像时，当T/ Do0.12时,相隔90透照2次。当T/ Do0.12时,相隔120或60透照3次。垂直透照重叠成像时，一般应相隔120或60透照3次。 2、对外径Do100mm的对接环形焊接接头进行100%检测，所需的最少透照次数与透照方式和透照厚度比有关，这一数值可从图中直接查出。 1）计算法（较复杂） 2）图表法（实用） l 射线照相法的特点射线照相法的特点 1）检测结果有直接记录-底片 2）可以获得缺陷的投

20、影图像，缺陷定性定量准确 3）对体积型缺陷检出率高，而面积型缺陷的检出率受到多种因素影响 4）适于检测厚度较薄的工件而不适宜较厚的工件 5）适宜检测对接焊缝，检测角焊缝效果较差，不适宜检测板材、棒材、锻件。 6）有些试件结构和现场条件不适合射线照相 7）对缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸（高度）的确定比较困难。 8）检测成本高 9）射线照相检测速度慢 10）射线对人体有害焊缝质量射线检测常用标准焊缝质量射线检测常用标准l GB/T 12605-2008无损检测 金属管道熔化焊环向对接接头射线照相检测方法l 适用于壁 厚为2-175mm的金属管子及管道的环向对接接头，对焊制管件（三通、弯头）、焊

21、管（纵缝、螺旋缝）焊接接头也可参照使用。不适用于摩擦焊、闪光焊等机械烂的对接接头。l 技术等级：A级、B级l 质量分级：根据焊接缺欠类型、尺寸和数量，划分焊接接头的质量等级为、级， 、级和级焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合。JB/T 4730.2JB/T 4730.2承压设备无损检测承压设备无损检测第第2 2部分：射线检测部分：射线检测 l 适用范围：适用于锅炉、压力容器及压力管道的制造、安装、在用检测中对接焊接接头的射线检测。l 射线检测技术分为三级：A级低灵敏度技术；AB级中灵敏度技术； B级高灵敏度技术。l 根据焊接接头中存在的缺陷性质、数量和密集程度，焊接接头的质量等级划分为、III、

22、级。l 级焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷。级和III级焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合和未焊透。l 级焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透、条形缺陷、根部内凹、根部咬边。级和级焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合，双面焊以及加垫板单面焊中的未焊透。(管子环向焊缝）GB/T 3323-2005金属熔化焊焊接接头射线照相l 适用范围：适用于金属材料板和管的熔化焊焊接接头。l 技术等级： A级普通级；B级优化级。l 质量分级：分为、III、级，级焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷。级和III级焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合和未焊透。 级焊接接头内不允许存在裂纹、

23、未熔合，双面焊以及加垫板单面焊中的未焊透。l 圆形缺陷：长宽比不大于3的气孔、夹渣和夹钨等缺陷。l 条形缺陷：长宽比大于3的气孔、夹渣和夹钨等缺陷。缺陷评定区缺陷评定区 mmmm母材公称厚度母材公称厚度 T T 25252525100100100100评定区尺寸评定区尺寸101010101010202010103030缺陷点数换算表 缺陷长径,mm112233446688缺陷点数1236101525 各级允许的圆形缺陷最多点数评定区（评定区（mmmmmmmm）101010101010202010103030母材公称厚度母材公称厚度 T T,mm,mm 101010101515151525252

24、52550505050100100100100级123456级369121518级61218243036级缺陷点数大于级或缺陷长径大于T/2注：当母材公称厚度不同时，取较薄板的厚度。JB/4730.2-2005TJB/4730.2-2005T各级对接接头允许的条形缺陷长度各级对接接头允许的条形缺陷长度 mmmm级别单个条形缺陷最大长度一组条形缺陷累计最大长度不 允 许T/3（最小可为4）且20在长度为12T的任意选定条形缺陷评定区内，相邻缺陷间距不超过6L的任一组条形缺陷的累计长度应不超过T,但最小可为42T/3（最小可为6）且30在长度为6T的任意选定条形缺陷评定区内，相邻缺陷间距不超过3L

25、的任一组条形缺陷的累计长度应不超过T，但最小可为6大于级注1：L为该组条形缺陷中最长缺陷本身的长度；T为母材公称厚度，当母材公称厚度不同时取较薄板的厚度值。注2：条形缺陷评定区是指与焊缝方向平行的、具有一定宽度的矩形区， T25mm，宽度为 4mm；25 mmT 100mm，宽度为6mm；T100mm，宽度为8mm。注3：当两个或两个以上条形缺陷处于同一直线上、且相邻缺陷的间距小于或等于较短缺陷长度时，应作为1个缺陷处理，且间距也应计入缺陷的长度之中。JB/T4730.2-2005 JB/T4730.2-2005 管外径管外径DoDo100mm100mm时不加垫板单面焊未焊透的分级时不加垫板单

26、面焊未焊透的分级 级别未焊透最大深度,mm单个未焊透最大长度,mm（T,壁厚）未焊透累计长度,mm与壁厚的比最大值不允许10 1.0T/3（最小可为4）且20在任意6T长度区内应不大于T（最小可为4），且任意300mm长度范围内总长度不大于30151.52T/3（最小可为6）且30在任意3T长度区内应不大于T（最小可为6），且任意300mm长度范围内总长度不大于40大于级注：对断续未焊透,以未焊透本身的长度累计计算总长度。JB/T4730.2-2005 JB/T4730.2-2005 管外径管外径DoDo100mm100mm（小径管）时不加垫板单面焊未焊透的分级（小径管）时不加垫板单面焊未焊透

27、的分级级别未焊透最大深度,mm未焊透总长度与焊缝总长度的比与壁厚的比最大值不允许101.010151.515大于级注：对断续未焊透,以未焊透本身的长度累计计算总长度。3 3、磁粉检测、磁粉检测l 基本原理基本原理 铁磁性材料和工件被磁化后，由于不连续性的存在，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合适光照下目视可见的磁痕，从而显示出不连续性的位置、形状和大小。如图11所示。 l 磁粉检测的适用性磁粉检测的适用性 磁粉检测适用于检测铁磁性材料表面和近表面尺寸很小、间隙极窄（如可检测出长0.1mm、宽为微米级的裂纹），目视难以看出的不连续性。 马氏体不

28、锈钢和沉淀硬化不锈钢具有磁性，可进行磁粉检测。 在焊缝质量检验中常用来检测焊接表面和近表面缺陷。l 磁粉检测程序磁粉检测程序 (1)预处理； (2)磁化； (3)施加磁粉或磁悬液； (4)磁痕的观察与记录； (5)缺陷评级； (6)退磁； (7)后处理。 l 常用便携式磁粉探伤机常用便携式磁粉探伤机磁粉检测执行标准磁粉检测执行标准l JB 4730.42005承压设备无损检测第4部分：磁粉检测 l 适用范围：适用于铁磁性材料制承压设备的原材料、零部件和焊接接头表面、近表面缺陷的检测，不适用于奥氏体不锈钢和其它非铁磁性材料的检测。l 质量分级：l a) 不允许存在任何裂纹和白点；l b) 紧固件

29、和轴类零件不允许任何横向缺陷显示。 材料和材料和焊接接头的磁粉检测质量等级焊接接头的磁粉检测质量等级等级线性缺陷磁痕圆形缺陷磁痕（评定框尺寸为35mm100mm）不允许d1.5，且在评定框内不大于1个不允许d3.0，且在评定框内不大于2个l 3.0 d4.5，且在评定框内不大于4个大于级注：l 表示线性缺陷磁痕长度，mm；d 表示圆形缺陷磁痕长径，mm。4 4、渗透检测、渗透检测l 工作原理工作原理 经一定时间的渗透，在毛细管作用下渗透液渗透到表面开口缺陷中；去除零件多余渗透液并干燥后；再在零件表面涂显像剂；在毛细管作用下，显像剂吸附缺陷中的渗透液，使渗透液回渗到显像剂中；在一定光源下（黑光或

30、白光），缺陷处渗透液痕迹被放大显示（黄绿色荧光或鲜艳红色），从而探测出缺陷形态及分布。l 操作步骤操作步骤 渗透去除显像检查l 渗透探伤剂渗透探伤剂l 适用范围适用范围 渗透探伤用于检查金属（钢、耐热合金、铝合金、镁合金、铜合金）和非金属（陶瓷、塑料）零件或材料的表面开口缺陷（原材料、工艺、使用），例如裂纹、疏松、气孔、夹渣、冷隔、折叠、和氧化斑痕。 在焊缝质量检验中常用来检测焊接表面开口性缺陷。l 渗透检测特点渗透检测特点l 优点： 检测各种材料。（磁性、非磁性；黑色金属、有色金属、非金属） 检测各种结构件。焊件、铸件；锻件、机加工件。 检测各种性质（线性缺陷或体积缺陷）、尺寸、和方向的缺陷

31、。 具有较高的灵敏度（发现0.1m宽缺陷）l 局限性： 只适合表面开口的缺陷 不适用于检查孔性疏松材料制零件或材料及表面粗糙的工件。如粉末冶金。 只能检查出表面分布，难以确定缺陷深度。渗透检测执行标准渗透检测执行标准l JB 4730.52004承压设备无损检测第5部分：渗透检测l 适用范围：适用于非多孔性金属材料或非金属材料制承压设备在制造、安装及使用中产生的表面开口缺陷的检测。l 质量分级：焊接接头和坡口的质量分级按下表。等级线性缺陷圆形缺陷（评定框尺寸35100）不允许d1.5，且在评定框内少于或等于1个不允许d4.5，且在评定框内少于或等于4个L4，不允许裂纹d8，且在评定框内少于或等

32、于6个大于级注：d 为圆形缺陷在任何方向上的最大尺寸。l 从管道焊缝质量无损检测工作角度看，设计阶段的工作还应考虑以下几方面注意事项，以便更有利于检测工作实施和工程质量的提高。l1、根据对管道等级、用途、材质、铺设环境、使用寿命、经济性等因素的考虑，以及管道焊接工艺，结合国内实际情况，按照工程施工质量验收规范规定，宽严要适度，避免由于执行标准控制过严而造成的不必要的返修，在不损害整体工程质量的前提下，提高效率、降低成本。l2、应及时检查标准、规范的更新并对其有效性进行评价，确保标准、规范现行、实施有效。l3、管道焊缝质量无损检测方法的选用应遵照有关工程施工质量验收规范相应条款规定执行，一般原则

33、如下：四、管道设计阶段有关焊缝质量无损检测注四、管道设计阶段有关焊缝质量无损检测注意事项意事项（1）表面无损检测 对铁磁性材料钢管，应选用磁粉检测；对非铁磁性材料钢管，应选用渗透检测。表面无损检测的应用按照标准要求进行，其探测对象和应用场合一般如下： a.重要对接焊缝表面缺陷检测。 b.重要角焊缝表面缺陷检测。 c.重要承插焊和跨接式三通支管的焊接接头表面缺陷检测。 d.材料淬倾向较大焊接接头的坡口检测。 e.设计温度低于或等于零下29摄氏度的非奥氏体不锈钢管道坡口的检测。 f.双面焊件规定清根的焊缝清根后检测 。 g.当采用氧乙炔焰切割有淬硬倾向的合金管道上的焊接卡具时，修磨部位的缺陷检测。

34、（2）射线检测和超声检测 射线检测和超声检测都适用于是管道对接接头，以及对焊管件的对接接头的内部缺陷的检测。对钛、铝及铝合金、铜及铜合金、镍及镍合金的焊接接头检测，应选用射线检测方法。具体参照有关标准、规范。l 4、无损检测比例的选择 应根据管道等级、检查等级、地区等级、设计压力和铺设环境等综合考虑，此外还要考虑焊缝系数、焊口种类等因素，具体情况见相关标准、规范。 无损检测比例选择上所引用的焊口种类通常分为固定焊口和活动焊口两类。 固定焊口是指焊件固定不动，进行全位置焊接。固定焊口焊接方位变化，造成焊接难度大，因此要设法避免固定焊接。但有的工件焊口因现场条件要求或工件本身条件限制，在安装焊接时

35、，只有唯一的方向焊接口，有时往往是整条管线或设备某一工序的最后一道焊口，因此无损检测的比例要高。 转动焊口是指电焊工人在管道预制焊接过程中，焊接焊口可以根据电焊工作业最舒服的角度随意转动，焊接质量相对稳定。无损检测比例比固定焊口低。l 试件焊接位置及代号l 5、无损检测时机的选择 1）对有延迟裂纹倾向的焊接接头，其表面无损检验应在焊接冷却一定时间后进行；对有再热裂纹倾向的焊接接头，其表面无损检验应在焊后及热处理后各进行一次。 2）对有延迟裂纹倾向的焊缝，其射线检测和超声检测应在焊接冷却一定时间后进行。 3）对规定进行焊接中间检查的焊缝，无损检测应在外观检查合格后进行，射线照相及超声波检测应在表

36、面无损检测后进行，经检验的焊缝在评定合格后方可继续进行焊接。五、钢结构（钢梁、钢柱）焊缝无损检测五、钢结构（钢梁、钢柱）焊缝无损检测l 1 1、概述、概述 根据结构的承载情况不同，现行国家标准根据结构的承载情况不同，现行国家标准钢结构设钢结构设计规范计规范GB50017GB50017中将焊缝的质量为分三个质量等级。内中将焊缝的质量为分三个质量等级。内部缺陷的检测一般可用超声波探伤和射线探伤。射线探伤部缺陷的检测一般可用超声波探伤和射线探伤。射线探伤具有直观性、一致性好的优点，过去人们觉得射线探伤可具有直观性、一致性好的优点，过去人们觉得射线探伤可靠、客观。但是射线探伤成本高、操作程序复杂、检测

37、周靠、客观。但是射线探伤成本高、操作程序复杂、检测周期长，尤其是钢结构中大多为期长，尤其是钢结构中大多为T T形接头和角接头，射线检形接头和角接头，射线检测的效果差，且射线探伤对裂纹、未熔合等危害性缺陷的测的效果差，且射线探伤对裂纹、未熔合等危害性缺陷的检出率低。超声波探伤则正好相反，操作程序简单、快速，检出率低。超声波探伤则正好相反，操作程序简单、快速，对各种接头形式的适应性好，对裂纹、未熔合的检测灵敏对各种接头形式的适应性好，对裂纹、未熔合的检测灵敏度高，因此世界上很多国家对钢结构内部质量的控制采用度高，因此世界上很多国家对钢结构内部质量的控制采用超声波探伤，一般已不采用射线探伤。超声波探

38、伤，一般已不采用射线探伤。 l 2 2、焊缝质量等级划分、焊缝质量等级划分 依据依据GBJ50017-2003 GBJ50017-2003 钢结构设计规范钢结构设计规范7.1.17.1.1焊缝应根据结构的重要焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况，按下述原则分别性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况，按下述原则分别选用不同的质量等级：选用不同的质量等级： 1 1、在需要进行疲劳计算的构件中，凡对接焊缝均应焊透，其质量等级、在需要进行疲劳计算的构件中，凡对接焊缝均应焊透，其质量等级为：为： 1 1）作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或）作用力垂直于

39、焊缝长度方向的横向对接焊缝或T T形对接与角接组合焊形对接与角接组合焊缝，受拉时应为一级，受压时应为二级；缝，受拉时应为一级，受压时应为二级； 2 2）作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。）作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。 2 2、不需要计算疲劳的构件中，凡要求与母材等强的对接焊缝应予焊透，、不需要计算疲劳的构件中，凡要求与母材等强的对接焊缝应予焊透，其质量等级其质量等级 当受拉时应不低于二级，受压时宜为二级。当受拉时应不低于二级，受压时宜为二级。 3 3、重级工作制和起重量、重级工作制和起重量Q50tQ50t的中级工作制吊车梁的腹板与上翼缘之的中级工作制吊车梁的腹

40、板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点板之间的间以及吊车桁架上弦杆与节点板之间的T T形接头焊缝均要求焊透，焊缝形式形接头焊缝均要求焊透，焊缝形式一般为对接与角接的组合焊缝，其质量等级不应低于二级。一般为对接与角接的组合焊缝，其质量等级不应低于二级。 4 4、不要求焊透的、不要求焊透的T T形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接与角接组合焊形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接与角接组合焊缝，以及搭接连接采用的角焊缝，其质量等级为：缝，以及搭接连接采用的角焊缝，其质量等级为： 1) 1) 对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或大对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或

41、大于于50t50t的中级工作制吊车梁，焊缝的外观质量标准应符合二级；的中级工作制吊车梁，焊缝的外观质量标准应符合二级； 2)2)对其他结构，焊缝的外观质量标准可为三级。对其他结构，焊缝的外观质量标准可为三级。l 3、 GB50205-2001 GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规钢结构工程施工质量验收规范范有关有关焊缝质量无损检测规定焊缝质量无损检测规定 （1）设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤，其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB11345或钢熔化焊对接接

42、头射结照相和质量分级GB3323的规定。 （2）规定要求全焊透的一级焊缝100检验，二级焊缝的局部检验定为抽样检验。钢结构制作一般较长，对每条焊缝按规定的百分比进行探伤，且每处不小于200mm的规定，对保证每条焊缝质量是有利的。但钢结构安装焊缝一般都不长，大部分焊缝为梁一柱连接焊缝，每条焊缝的长度大多在250-300mm之间，采用焊缝条数计数抽样检测是可行的。 （3）焊缝质量与缺陷分级规定见下表。六、钢制压力管道焊缝无损检测要求六、钢制压力管道焊缝无损检测要求l 城镇燃气输配管线城镇燃气输配管线 常用城镇燃气输配施工验收规范常用城镇燃气输配施工验收规范l （1）GB 50184-2011工业金

43、属管道工程施工质量验收规范l （2）GB 50235-2010工业金属管道工程施工规范l （3）GB 50236-2011现场设备、工业管道焊接工程施工规范l （4）GB 50369-2006油气长输管道工程施工及验收规范l （5）GB 50683-2011现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收规范l （6）CJJ 33-2005城镇燃气输配工程施工及验收规范.CJJ 33-2005CJJ 33-2005城镇燃气输配工程施工及验收规范城镇燃气输配工程施工及验收规范适用范围适用范围l 适用于城镇燃气设计压力不大于4.0Mpa的新建、改建和扩建输配工程的施工及验收。l 对于城镇燃气输配工程的场站内

44、部压力管道，不仅要按照压力管道安全技术监察规程工业管道TSG D0001-2009中的相关规定进行施工及验收，而且应结合城镇配工程的特点，参照城镇燃气输配工程施工及验收规范CJJ 33中的相关规定进行施工及验收。 TSG D0001-2009TSG D0001-2009压力管道安全监察技术规程压力管道安全监察技术规程工业管道工业管道适用范围适用范围l 适用于同时具备下列条件的工艺装置、辅助装置以及界区内公用工程所属的工业管道：l 1）最高工作压力大于或者等于0.1Mpa(表压，下同)；l 2）公称直径大于25mm的;l 3）输送介质为气体、蒸汽、液化气体、最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液

45、体或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的液体的。城镇燃气钢管焊接焊缝质量要求城镇燃气钢管焊接焊缝质量要求 （1）焊缝质量应根据现行国家标准现场设备、工业管道 焊接工程施工规范GB 50236中焊缝质量分级标准与相关规范的规定分级。（2）根据现行国家标准工业金属管道施工规范GB 50235、国家现行标准城镇燃气输配工程施工及验收规范CJJJ 33的有关规定和城镇燃气输配管道设计的工艺要求，城镇燃气钢管焊缝等级为： 1）当城镇燃气管道工作压力大于或等于4.0Mpa时，管道焊缝应为级焊缝； 2）当城镇燃气管道工作压力小于4.0Mpa时，管道焊缝应为级焊缝； 3）城镇燃气管道穿越铁路、公路、河流、城镇主要道

46、路及三、四级地区的管道焊缝，均为级焊缝； 4）城镇燃气门站、储配站、调压站等站场管道焊缝均为级焊缝；（3）城镇燃气管道焊缝在焊后立即去除渣皮、飞溅物，清理干净焊缝表面，然后进行焊缝外观检查。外观检查完后应及时进行射线照相或超声波检验焊缝内部质量，检验的数量应符合下列规定： 1）工作压力大于和等于4.0Mpa的城镇燃气钢管、穿越铁路、公路、河流、城镇主要道路的管道焊缝应进行100%射线照相检验。站、场内燃气管道焊缝均为100%无损探伤； 2）工作压力小于4.0Mpa的城镇燃气管道焊缝应进行抽样射线照相或超声波检验，抽样比例由设计确定。可参照下列规定设计，设计压力1.6MpaP4.0Mpa且管道为

47、固定焊口时，探伤数量40%，设计压力1.6MpaP4.0Mpa且管道为转动焊口时，探伤数量10%;设计压力P1.6Mpa且管道为固定焊口时，探伤数量10%;设计压力1.6MpaP4.0Mpa且管道为转动焊口时，探伤数量5%; 3）根据国家现行标准城镇燃气输配工程施工及验收规范CJJ 33规定，当设计对抽检数量无规定时，抽查数量应不少于焊缝总数的15%； 4）凡规定进行无损探伤的焊缝，应对每一个焊工所焊的焊缝按比例进行抽查。（4）当检验发现焊缝缺陷超出设计文件和规范规定时，必须进行返修。焊缝返修后应按原方法进行检验。 当抽样检验未发现需要返修的焊缝缺陷时，则该次抽样所代表的一批焊缝应认为全部合格

48、。当抽样检验发现需要返修的焊缝缺陷时，除返修该焊缝外，还应按下列规定进一步检验： 每出现一道不合格焊缝应再检验两道该焊工所焊的一批焊缝，当两道焊缝均合格，应认为检验所代表的这一批焊缝合格，当两道焊缝又出现不合格时，每道不合格焊缝应再检验两道该焊工的同一批焊缝，检验均合格时，可认为检验所代表的这一批焊缝为合格，如又出现不合格，则对该焊工所焊的同一批焊缝进行全部检验。（5）城镇燃气管道的焊缝的无损检测可采用射线照相检验，应符合现行国家标准钢管环焊缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级GB/T 12605的规定。也可采用超声波检验，应符合现行国家标准钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T 1

49、1345的规定。工业管道工程施工及质量验收常用的标准、工业管道工程施工及质量验收常用的标准、规范规范 （1）GB 50126-2008工业设备及管道绝热工程施工规范；（2）GB 50184-2011工业金属管我工程施工质量验收规范（3）GB 50185-2010工业设备和管道绝热工程施工质量验收规范（4）GB 50235-2010工业金属管道工程施工规范（5）GB 50236-2011现场设备、工业管道焊接工程施工规范（6）GB 50157-2010石油化工金属管道工程施工质量验收规范（7）GB 50645-2011石油化工绝热工程施工质量验收规范（8）GB 50683-2011现场设备、工业

50、管道焊接工程施工质量验收规范（9）HGJ 229-91工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范（10）SH /T3501-2011石油化工有毒、可燃介质钢质管道工程施工及验收规范（11）SH/T3546-2010石油化工夹套管施工及验收规范（12）SH/T3548-2010石油化工涂料防腐蚀工程施工质量验收规范GB 50235-2010工业金属管道工程施工规工业金属管道工程施工规范范适用范围适用范围 l 适用于设计压力不大于42Mpa，设计温度不超过材料允许使用温度的工业金属管道工程的施工。不适用于石油、天然气、地热等勘探和采掘装置的管道，核能装置的专用管道，长输管道，海上设施和矿井的管道，采暖