曲邦寧 金子鷹 梁玉國(guó)

（大連中集重化裝備有限公司)

ASME規(guī)范與JB/T 4730—2005標(biāo)準(zhǔn)射線部分差異的探討

曲邦寧*金子鷹 梁玉國(guó)

（大連中集重化裝備有限公司)

為了更深入地理解ASME規(guī)范射線篇，對(duì)JB/T 4730.2—2005標(biāo)準(zhǔn)與ASME規(guī)范進(jìn)行了比較，分析了兩者之間的區(qū)別與聯(lián)系，包括檢測(cè)等級(jí)、像質(zhì)計(jì)、底片黑度與一次透照長(zhǎng)度、幾何不清晰度、底片評(píng)定等方面。

射線檢測(cè) 壓力容器 JB/T 4730 ASME規(guī)范 檢測(cè)等級(jí) 底片評(píng)定

隨著國(guó)內(nèi)生產(chǎn)ASME產(chǎn)品越來(lái)越多，掌握并理解相應(yīng)的ASME規(guī)范變得十分重要，尤其在無(wú)損檢測(cè)方面。目前在國(guó)內(nèi)JB/T 4730—2005是應(yīng)用最為廣泛的無(wú)損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。為了更好地理解ASME規(guī)范，現(xiàn)就現(xiàn)行的ASME規(guī)范第五卷和第八卷第一分冊(cè)與我國(guó)的JB/T 4730—2005標(biāo)準(zhǔn)的射線部分進(jìn)行一下簡(jiǎn)單的比較。

1 檢測(cè)等級(jí)

在JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)中，射線的檢測(cè)技術(shù)分為若干等級(jí)：A級(jí)——低靈敏度技術(shù)，AB級(jí)——中靈敏度技術(shù)，B級(jí)——高靈敏度技術(shù)。不同的檢測(cè)技術(shù)等級(jí)對(duì)底片的黑度范圍、最小曝光量、射線源到工件的最小距離、透照厚度比K值以及所選用的膠片、增感屏等參數(shù)都有明確規(guī)定。而AMSE規(guī)范則沒(méi)有檢測(cè)等級(jí)的劃分，但對(duì)上述各參數(shù)也都有相應(yīng)規(guī)定。為了便于理解，下面均用JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)AB級(jí)與ASME規(guī)范進(jìn)行比較。

2 像質(zhì)計(jì)的選擇

JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)中像質(zhì)計(jì)的選擇依據(jù)為三個(gè)表格，其中單壁透照像質(zhì)計(jì)置于源側(cè)用公稱厚度來(lái)確定應(yīng)識(shí)別的絲號(hào)，而雙壁雙影透照像質(zhì)計(jì)置于源側(cè)和雙壁單影或雙壁雙影透照像質(zhì)計(jì)置于膠片側(cè)均用透照厚度來(lái)確定應(yīng)識(shí)別的絲號(hào)，且不需要考慮焊縫余高的問(wèn)題。而ASME規(guī)范不管單壁透照還是雙壁透照均只根據(jù)像質(zhì)計(jì)放置位置的單壁材料的標(biāo)稱厚度來(lái)選擇應(yīng)識(shí)別的絲號(hào)，與透照厚度無(wú)關(guān)。值得注意的是，ASME規(guī)范中像質(zhì)計(jì)放置處的厚度是工件的公稱單壁厚度加上不超過(guò) 《規(guī)范》有關(guān)篇章中允許的焊縫余高的估計(jì)值。需要指出的是，上面提到的像質(zhì)計(jì)選擇均為線型像質(zhì)計(jì)，ASME規(guī)范的孔型像質(zhì)計(jì)在JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)中不使用。

對(duì)比兩種標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)靈敏度，可以看到存在著差別。比如，單壁透照公稱厚度15 mm、余高2 mm的焊縫，像質(zhì)計(jì)置于源側(cè)，按JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)AB級(jí)選擇應(yīng)滿足12號(hào)（0.25 mm）絲徑，按照ASME規(guī)范則應(yīng)滿足8號(hào)（0.41 mm）絲徑。所以說(shuō)單壁透照時(shí)，JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)AB級(jí)要求的靈敏度要更嚴(yán)格。但雙壁透照時(shí)，不同的透照厚度，比較兩種標(biāo)準(zhǔn)靈敏度高低的結(jié)果是不一樣的，沒(méi)有規(guī)律。在小徑管檢測(cè)方面，JB/T 4730有專用像質(zhì)計(jì)，且像質(zhì)計(jì)可以放在源側(cè)，也可放在膠片測(cè)。而AMSE規(guī)范沒(méi)有專用像質(zhì)計(jì)，像質(zhì)計(jì)只允許放在源側(cè)。

3 黑度范圍

JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，AB級(jí)檢測(cè)技術(shù)的射線底片黑度應(yīng)滿足2.0～4.0。X射線透照小徑管或其它截面厚度相差較大的工件時(shí)，AB級(jí)的最低黑度允許降至1.5。在ASME規(guī)范中，使用X射線照相并作單片觀察時(shí)受檢區(qū)域底片黑度應(yīng)至少為1.8～4.0，使用 γ射線透照并作單片觀察時(shí)黑度應(yīng)至少為2.0～4.0。兩種標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定了在多片透照時(shí)，單片觀察每張底片黑度最小可為1.3，所有底片最大黑度為4.0。

4 一次透照長(zhǎng)度

JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)K值來(lái)限制一次透照長(zhǎng)度的，所允許的K值越大，一次透照長(zhǎng)度就越大。而ASME規(guī)范中則沒(méi)有K值的概念，其底片黑度范圍的變化規(guī)定就限制了檢測(cè)的一次透照長(zhǎng)度。ASME規(guī)范規(guī)定黑度在1.8～4.0之間，且任意評(píng)定區(qū)域黑度不能超過(guò)所要求像質(zhì)計(jì)絲徑號(hào)附近區(qū)域黑度的-15%～+30%。如果一次透照長(zhǎng)度太大，底片兩端的區(qū)域黑度就無(wú)法滿足-15%的要求。

在實(shí)際透照時(shí)，JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)K值以及附錄D的曲線圖就可以確定透照次數(shù)和一次透照長(zhǎng)度。ASME規(guī)范則需要經(jīng)過(guò)實(shí)際的透照來(lái)確定一次透照長(zhǎng)度。

無(wú)論是哪種標(biāo)準(zhǔn)，限制其一次透照長(zhǎng)度的目的都是為了保證射線檢測(cè)的靈敏度。JB/T 4730著重于透照過(guò)程中對(duì)底片的類型、K值、最小焦距fmin等條件的規(guī)定，如果操作者滿足了這些要求，則基本上可以得到合格的射線底片。而ASME規(guī)范雖然只要求了底片的黑度范圍，但是如果透照過(guò)程中有任何一個(gè)參數(shù)選擇不當(dāng)，都會(huì)造成底片的黑度無(wú)法滿足規(guī)范要求。所以ASME規(guī)范對(duì)操作者的能力要求更高。

5 幾何不清晰度

(1)JB/T 4730的最大幾何不清晰度與射線檢測(cè)等級(jí)有關(guān)：

對(duì)于AB級(jí)要求是

式中 b——透照部位工件上表面至膠片的距離；

f——射線源至工件上表面的距離；

d——射線源尺寸。

(2)ASME規(guī)范中Ug的計(jì)算公式

式中 F——射線源尺寸；

D——射線源到源側(cè)工件表面的距離；

d——源側(cè)工件表面到膠片的距離。

例如焊縫厚度為30 mm(余高為2 mm)，按照J(rèn)B/T 4730標(biāo)準(zhǔn)的 AB級(jí)進(jìn)行計(jì)算，將有關(guān)數(shù)據(jù)（即b=焊縫厚度+余高=30 mm+2 mm）代入式 （2）得出Ugmax=0.31 mm；而ASME規(guī)范根據(jù)材料厚度查表 （見(jiàn)表1）得 Ugmax=0.51 mm，可見(jiàn)在幾何不清晰度控制方面JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)AB級(jí)要求更嚴(yán)格。

表1 ASME規(guī)范中材料厚度與Ugmax的關(guān)系

6 雙片透照技術(shù)

所謂雙片法，就是在同一個(gè)暗袋中放入兩張感光速度不同的膠片，膠片之間用一張雙面增感屏隔開(kāi)，同時(shí)透照?；蛘呤莾蓮埜泄馑俣炔煌哪z片分別放入兩個(gè)暗袋中同時(shí)透照。

（1）在透照大厚度工件時(shí)，采用雙膠片 （感光速度也可相同）透照技術(shù)重疊觀察，可大大縮短透照時(shí)間，提高工作效率。

（2）在透照厚度差較大的不等厚對(duì)接接頭時(shí)，根據(jù)工件上較厚的部位使其記錄在感光速度較快的膠片上；較薄的部位記錄在感光速度較慢的膠片上，這樣得到的底片對(duì)比度才能符合標(biāo)準(zhǔn)。

JB/T 4730和ASME規(guī)范都規(guī)定了單張底片黑度應(yīng)不低于1.3，所有底片最大黑度為4.0，但是JB/T 4730規(guī)定雙片疊加觀察僅限于A級(jí)。

7 底片的評(píng)定

JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)將底片評(píng)定分為四個(gè)等級(jí)，然后根據(jù)要求的驗(yàn)收級(jí)別確定合格與否。而ASME規(guī)范底片不評(píng)定級(jí)別，只有合格與不合格。對(duì)裂紋、未熔合和未焊透缺陷的評(píng)定兩者基本差不多，而對(duì)圓形缺陷和條形缺陷的劃分完全一致，評(píng)定則有許多不同之處。

（1）圓形缺陷：對(duì)于圓形缺陷的評(píng)定，JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)是將底片上評(píng)定區(qū)內(nèi)的圓形缺陷根據(jù)大小與數(shù)量換算成點(diǎn)數(shù)，然后根據(jù)點(diǎn)數(shù)來(lái)確定級(jí)別。而ASME規(guī)范則沒(méi)有規(guī)定評(píng)定區(qū)，且規(guī)定在全部射線檢測(cè)中，底片要根據(jù)相應(yīng)的圖譜來(lái)判斷是否合格。在局部射線照相檢測(cè)中，圓形缺陷則不是驗(yàn)收的因素。需要指出的是在JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定缺陷的長(zhǎng)徑大于T/2時(shí)評(píng)為Ⅳ級(jí)。在ASME規(guī)范中也有類似內(nèi)容，UW-52就明確規(guī)定，當(dāng)焊縫的射線底片顯示缺陷特征為夾渣或氣孔時(shí)，若任意一種缺陷顯示長(zhǎng)度大于 （2/3）T，則應(yīng)評(píng)為不合格。

（2）條形缺陷：對(duì)于條形缺陷的評(píng)定，JB/T 4730中的Ⅱ級(jí)近似于ASME規(guī)范UW51所規(guī)定的驗(yàn)收等級(jí)，JB/T 4730中的Ⅲ級(jí)則近似于ASME規(guī)范UW52所規(guī)定的驗(yàn)收等級(jí)。兩者都是根據(jù)條形缺陷的長(zhǎng)度、數(shù)量、間距、累計(jì)長(zhǎng)度來(lái)評(píng)定的，只是JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)有評(píng)定區(qū)，ASME規(guī)范沒(méi)有。

（3）JB/T 4730標(biāo)準(zhǔn)有綜合評(píng)級(jí)，而ASME規(guī)范沒(méi)有這個(gè)概念。

（4）另需注意的是在評(píng)定焊評(píng)試件底片時(shí)，ASME規(guī)范需按QW-191.2.2進(jìn)行評(píng)定。

8 總結(jié)

總的說(shuō)來(lái)，ASME規(guī)范與JB/T 4730—2005標(biāo)準(zhǔn)射線部分的內(nèi)容基本相同，只是JB/T 4730針對(duì)國(guó)內(nèi)的實(shí)際情況更加具體地規(guī)定了各項(xiàng)工藝參數(shù)，在技術(shù)上要求較高，而ASME規(guī)范則更加重視操作者的主觀能動(dòng)性。通過(guò)比較兩種標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別與聯(lián)系，可以更加深入地理解ASME規(guī)范，更好地執(zhí)行ASME規(guī)范。

[1] ASME Boiler＆Pressure Vessel Code(SectionⅤ)[S]. 2010.

[2] ASME Boiler＆Pressure Vessel Code (SectionⅧ，Division 1) [S].2010.

[3] JB/T 4730-2005.承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn) [S].

2016年我國(guó)環(huán)保裝備工業(yè)產(chǎn)值將達(dá)7000億元

目前我國(guó)環(huán)保裝備制造業(yè)，一方面自主創(chuàng)新能力還較弱，原始創(chuàng)新技術(shù)過(guò)少，技術(shù)集成和再創(chuàng)新能力薄弱;另一方面推廣應(yīng)用我國(guó)自主研發(fā)的技術(shù)也不足，產(chǎn)業(yè)化水平與發(fā)展速度還無(wú)法滿足日益緊迫的環(huán)境污染治理需求。為此，國(guó)家發(fā)改委、工業(yè)和信息化部、科學(xué)技術(shù)部、財(cái)政部、環(huán)境保護(hù)部聯(lián)合印發(fā)了重大環(huán)保裝備與產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化工程實(shí)施方案，實(shí)施周期為2014～2016年。

該方案提出總體目標(biāo)為：到2016年，我國(guó)環(huán)保裝備制造業(yè)年均增速保持在20%以上，實(shí)現(xiàn)環(huán)保裝備工業(yè)生產(chǎn)總值7000億元，重大環(huán)保裝備基本滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求。突破一批關(guān)鍵共性環(huán)保技術(shù)，獲得200個(gè)以上專利授權(quán)，大幅提升關(guān)鍵零部件和原材料的國(guó)產(chǎn)化水平。基本保障主要污染物治理裝備的供給，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)推廣一批針對(duì)當(dāng)前危害大、影響面廣的環(huán)境污染問(wèn)題的環(huán)保裝備。高效低耗的先進(jìn)環(huán)保技術(shù)裝備與產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率由目前的10%左右提高到30%以上，提升優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

方案針對(duì)急需產(chǎn)業(yè)化的重點(diǎn)環(huán)保技術(shù)、裝備及產(chǎn)品的需求，在關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、重大技術(shù)示范、產(chǎn)業(yè)化建設(shè)、創(chuàng)新能力建設(shè)、先進(jìn)裝備與產(chǎn)品推廣等五個(gè)方面進(jìn)行重點(diǎn)推進(jìn)。高性能聚苯硫醚刺氈微孔濾料、除塵過(guò)濾材料、抗污染復(fù)合反滲透膜及組件、高抗污染性浸沒(méi)式平板膜組件、新型微孔濾膜組件、煙氣脫硝催化劑載體、機(jī)動(dòng)車尾氣三效納米催化劑、重金屬?gòu)U水處理藥劑（生物制劑）、超支抗氧化PPS除塵短纖維、電石法聚氯乙烯合成用固汞催化劑、袋式除塵器專用聚四氟乙烯（PTFE）濾料等環(huán)保產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用將獲得重點(diǎn)支持。 （錢(qián)伯章）

Discussion on Differences between the Parts about Radiographic Testing in ASME Code and JB/T 4730-2005 Standard

Qu Bangning Jin Ziying Liang Yuguo

In order to better understand the part about radiographic testing in ASME code,JB/T 4730.2-2005 standard and ASME code are compared to analyze their differences and relations,including testing level,image quality indicator,film density and one-time exposure length,geometric unsharpness and film evaluation.

Radiographic testing;Pressure vessel;JB/T 4730;ASME code;Testing level;Film evaluation

TQ 050.6

2014-02-18）

*曲邦寧，男，1966年生，工程師。大連市，116600。