劉保平

（長(zhǎng)慶油田分公司技術(shù)監(jiān)測(cè)中心，西安 710018）

標(biāo)準(zhǔn)SY／T 4109－2013《石油天然氣鋼質(zhì)管道無(wú)損檢測(cè)》，簡(jiǎn)稱“新版”已于2014年4月1日起正式實(shí)施，代替了SY／T 4109－2005（簡(jiǎn)稱“舊版”）。該標(biāo)準(zhǔn)射線檢測(cè)部分適用于壁厚2～50mm 的低碳鋼、低合金鋼等金屬材料的石油天然氣長(zhǎng)輸、集輸及其站場(chǎng)的管道工程焊接接頭的射線檢測(cè)和質(zhì)量分級(jí)。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)長(zhǎng)輸管道材料由X65、X70鋼級(jí)發(fā)展到目前廣泛使用的X80鋼級(jí)（X80鋼級(jí)大多數(shù)管徑達(dá)φ1 016mm）；在油氣田建設(shè)工程中，中小徑管材多以20碳素鋼，L360（X52）居多（管徑由φ48～φ711mm，向更大口徑發(fā)展）。

石油天然氣管道焊接接頭的無(wú)損檢測(cè)，射線檢測(cè)費(fèi)用占全部無(wú)損檢測(cè)費(fèi)用的80%以上，個(gè)別管道項(xiàng)目已達(dá)到100%。射線檢測(cè)缺陷的評(píng)定，不但與管道焊接接頭質(zhì)量有關(guān)，而且與該項(xiàng)目的檢測(cè)費(fèi)用也有很大關(guān)系。

針對(duì)SY／T 4109－2013與SY／T 4109－2005關(guān)于缺陷評(píng)定的主要區(qū)別進(jìn)行比較，指出新版標(biāo)準(zhǔn)對(duì)單個(gè)圓形缺陷評(píng)級(jí)嚴(yán)格，并列舉增加氣孔，燒穿影像與母材進(jìn)行黑度比較的可行性，對(duì)內(nèi)咬邊缺陷評(píng)定提出建議［1］。

1 圓形缺陷的質(zhì)量分級(jí)

1.1 內(nèi)容比較

SY／T 4109－2013與SY／T 4109－2005對(duì)圓形缺陷的定義、缺陷評(píng)定區(qū)、不計(jì)點(diǎn)數(shù)的缺陷尺寸、圓形缺陷的質(zhì)量分級(jí)沒(méi)有變化，仍是以圓形缺陷點(diǎn)數(shù)進(jìn)行分級(jí)。但兩版標(biāo)準(zhǔn)相比較有以下變化：

（1）SY／T 4109—2013增加了“由于材質(zhì)或結(jié)構(gòu)等影響，進(jìn)行返修可能會(huì)產(chǎn)生不利后果的對(duì)接接頭，各級(jí)別的圓形缺陷點(diǎn)數(shù)可放寬一點(diǎn)至二點(diǎn)”的規(guī)定。

（2）SY／T 4109—2005 規(guī)定“圓形缺陷長(zhǎng)徑大于T／2時(shí)，應(yīng)評(píng)為Ⅳ級(jí)”，新版變化為“圓形缺陷長(zhǎng)徑大于T／3時(shí)，應(yīng)評(píng)為Ⅳ級(jí)”。

1.2 分析

（1）新版主要是借鑒JB／T 4730.2—2005《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)》第5.1.5.3條的規(guī)定，對(duì)于石油天然氣管道來(lái)說(shuō)，一些連頭焊口、站場(chǎng)法蘭及彎頭等焊口返修后容易出現(xiàn)裂紋，而且一旦返修割口后會(huì)出現(xiàn)對(duì)口困難、法蘭或彎頭報(bào)廢等情況，在氣孔介于返修臨界點(diǎn)附近的情況下，最多允許放寬到2點(diǎn)，可以避免一些不必要的返修。這一點(diǎn)相對(duì)舊版來(lái)說(shuō)，新版考慮到了工程實(shí)際問(wèn)題，且圓形缺陷的危害性相比其他種類的缺陷要小一些，這樣評(píng)片人員遇到此類問(wèn)題時(shí)可靈活掌握。

（2）新版對(duì)圓形缺陷的長(zhǎng)徑與管道壁厚相比超過(guò)1／3時(shí)評(píng)為Ⅳ級(jí)，而舊版規(guī)定圓形缺陷長(zhǎng)徑與管道壁厚相比超過(guò)1／2時(shí)評(píng)為Ⅳ級(jí)，相比之下，新版更嚴(yán)格了。從油田建設(shè)工程的實(shí)際情況來(lái)看，這條規(guī)定將會(huì)增加許多薄壁管焊縫的返修工作量。例如油田存在大量的φ60mm×3.5mm 的單井輸油管道，一般設(shè)計(jì)壓力為1.6 MPa，根據(jù)GB 50819—2013《油氣田集輸管道施工規(guī)范》第9.5.4條和9.5.5條的要求，此管道采用10%RT，Ⅲ級(jí)合格，按新版的要求，當(dāng)圓形缺陷長(zhǎng)徑大于1.2mm 時(shí)即評(píng)為Ⅳ級(jí)，焊口要返修外，還要擴(kuò)探。這樣將會(huì)成倍增加焊口返修、復(fù)探的工作量。筆者認(rèn)為新版規(guī)定過(guò)于嚴(yán)格，出現(xiàn)此類缺陷時(shí)，應(yīng)首先與母材的黑度進(jìn)行比較，如認(rèn)為黑度大于或等于母材黑度，可評(píng)定為Ⅳ級(jí)，如若黑度小于母材黑度，沒(méi)必要判為Ⅳ級(jí)予以返修，以免“質(zhì)量過(guò)剩”。且石油天然氣管道最后都要經(jīng)過(guò)強(qiáng)度試壓和嚴(yán)密性試驗(yàn)，對(duì)于壓力級(jí)別較低的管道來(lái)說(shuō)，將勢(shì)必影響工程進(jìn)度與增加無(wú)損檢測(cè)成本。

2 條形缺陷的質(zhì)量分級(jí)

2.1 內(nèi)容比較

（1）SY／T 4109—2013將條狀?yuàn)A渣（夾雜）、條形氣孔歸類為條形缺陷，而舊版只將條狀雜渣歸類為條形缺陷。

（2）對(duì)于質(zhì)量分級(jí)，兩版標(biāo)準(zhǔn)都是以管徑89mm為界進(jìn)行分級(jí)的，詳見(jiàn)表1和表2，表中T為較薄側(cè)母材公稱壁厚，mm；L為被檢管道焊縫長(zhǎng)度，mm。

表1 SY／T 4109新舊標(biāo)準(zhǔn)管外徑大于89mm 管道對(duì)接接頭條形缺陷質(zhì)量分級(jí)比較

表2 SY／T 4109新舊標(biāo)準(zhǔn)小徑管外徑不大于89mm 管道對(duì)接接頭條形缺陷質(zhì)量分級(jí)比較

2.2 分析

（1）SY／T 4109—2013將條狀?yuàn)A渣（夾雜）、條形氣孔歸類為條形缺陷，而SY／T 4109—2005只針對(duì)條狀?yuàn)A渣。從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，新版標(biāo)準(zhǔn)概括性更強(qiáng)，因?yàn)殚L(zhǎng)寬比大于3的并不一定都是條狀?yuàn)A渣，也包括條形氣孔在內(nèi)。

（2）對(duì)于外徑大于89mm 條形缺陷的分級(jí)，新舊標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有本質(zhì)變化；但對(duì)于小徑薄壁管條形缺陷的分級(jí)，新版更嚴(yán)格了。

例如：在圖1 中φ76 mm×5 mm 的管道環(huán)焊縫，底片上發(fā)現(xiàn)條狀?yuàn)A渣長(zhǎng)度為13 mm，其寬度為2mm，按新舊版標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)級(jí)結(jié)果如下：

圖1 小徑管條狀?yuàn)A渣缺陷示例

（1）按SY／T 4109—2013評(píng)級(jí)

Ⅱ級(jí)：?jiǎn)蝹€(gè)缺陷長(zhǎng)度≤T＝5 mm，且不大于8mm。

Ⅲ級(jí)：?jiǎn)蝹€(gè)缺陷長(zhǎng)度≤2T＝2 mm×5 mm＝10mm，且不大于13mm。

因?yàn)椋篢＝5mm，條狀?yuàn)A渣長(zhǎng)度為13mm，其寬度為2mm，已超過(guò)2T＝10mm；所以該焊縫評(píng)為Ⅳ級(jí)。

分析：?jiǎn)蝹€(gè)條形缺陷長(zhǎng)度對(duì)于各級(jí)別要分別滿足不大于T、2T和8mm、13mm 的規(guī)定，Ⅱ級(jí)允許8mm、Ⅲ級(jí)允許13mm，是對(duì)管道壁厚上限作出的限定。

（2）按SY／T 4109—2005評(píng)級(jí)

Ⅱ級(jí)：?jiǎn)蝹€(gè)缺陷長(zhǎng)度不大于T＝5 mm，最小可為8mm。

Ⅲ級(jí)：?jiǎn)蝹€(gè)缺陷長(zhǎng)度不大于2T＝2mm×5mm＝10mm，最小可為13mm。

所以該焊縫評(píng)為Ⅲ級(jí)。

結(jié)論：新版對(duì)于Ⅱ級(jí)單個(gè)缺陷長(zhǎng)度不大于T，且不大于8mm；對(duì)于Ⅲ級(jí)單個(gè)缺陷長(zhǎng)度不大于2T，且不大于13 mm，就是說(shuō)前后兩個(gè)限制條件都要滿足。顯然新版標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于小徑薄壁管允許的條形缺陷比舊版標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)格，且對(duì)小徑厚壁管的條形缺陷比舊版標(biāo)準(zhǔn)增加了限定要求。

3 未熔合的質(zhì)量分級(jí)

3.1 內(nèi)容比較

未熔合分夾層未熔合（也稱為層間未熔合，包括坡口未熔合）和根部未熔合。

3.1.1 夾層未熔合

新版與舊版標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于外徑大于89 mm 的管道對(duì)接接頭夾層未熔合的質(zhì)量分級(jí)沒(méi)有變化，而對(duì)于小徑管夾層未熔合的質(zhì)量分級(jí)見(jiàn)表3。缺陷影像中任意部位的黑度大于較薄側(cè)母材黑度時(shí)，即應(yīng)認(rèn)為缺陷的影像黑度大于較薄側(cè)母材黑度。

表3 新舊標(biāo)準(zhǔn)小徑管夾層未熔合的質(zhì)量分級(jí)比較

3.1.2 根部未熔合

新版與舊版相同，沒(méi)有變化。

3.2 分析

夾層未熔合就是指熔焊金屬之間（層間未熔合）或熔焊金屬與母材之間（坡口未熔合）未能完全熔化結(jié)合，但不延續(xù)到表面的缺陷。

3.2.1 小徑管夾層未熔合

Ⅱ級(jí)由5mm 調(diào)整為8mm；Ⅲ級(jí)由7.5mm 調(diào)整為13mm。對(duì)于小徑管夾層未熔合缺陷要求放寬了。

新版標(biāo)準(zhǔn)條文說(shuō)明中解釋為：國(guó)際上油氣管道工程施工檢測(cè)用的API Std 1104《管道及有關(guān)設(shè)施的焊接無(wú)損檢測(cè)》放得很寬，其單個(gè)長(zhǎng)度為：表面未熔合不大于25mm，層間未熔合不大于50mm；總長(zhǎng)為：在任何300mm 焊縫長(zhǎng)度內(nèi)均不大于50mm，當(dāng)焊縫小于300mm 時(shí)，均不超過(guò)焊縫長(zhǎng)度的8%?？紤]到夾層未熔合的危害性要小于根部未熔合，對(duì)其允許尺寸進(jìn)行了放寬，這也符合實(shí)際情況，也與國(guó)際接軌。

3.2.2 根部未熔合

（1）缺陷在底片上的影像黑度不大于相鄰較薄側(cè)母材黑度。

（2）單個(gè)根部未熔合的限值：外徑大于89mm的管道，Ⅱ級(jí)不大于10mm，Ⅲ級(jí)不大于12.5mm；小徑管，Ⅱ級(jí)不大于5mm，Ⅲ級(jí)不大于7.5mm。

（3）總長(zhǎng)的限值：外徑大于89mm 的管道，任何連續(xù)300mm 內(nèi)，其累計(jì)長(zhǎng)度Ⅱ級(jí)不應(yīng)超過(guò)20mm，Ⅲ級(jí)不應(yīng)超過(guò)25mm；小徑管Ⅱ級(jí)不大于5%L，且不超過(guò)10mm，Ⅲ級(jí)不大于8%L，且不超過(guò)15mm。

（4）根部未熔合缺陷影像黑度大于相鄰較薄側(cè)母材黑度者，評(píng)為Ⅳ級(jí)。

新舊版標(biāo)準(zhǔn)對(duì)根部未熔合的質(zhì)量分級(jí)一致，在實(shí)際操作中也可行。

4 未焊透的質(zhì)量分級(jí)

4.1 內(nèi)容比較

在油氣管道建設(shè)中，僅僅在大口徑長(zhǎng)輸管道中存在雙面焊，而且數(shù)量很少。絕大多數(shù)管道焊縫都是單面進(jìn)行焊接的，所以中間未焊透在油氣田建設(shè)工程中極少碰到。兩版標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于中間未焊透的質(zhì)量分級(jí)相同，沒(méi)有變化。

（1）新版對(duì)于外徑大于89mm 的管道根部未焊透與根部未熔合允許缺陷尺寸是一致的，也與舊版沒(méi)有變化。但對(duì)于小徑管外徑不大于89mm 根部未焊透，兩版標(biāo)準(zhǔn)對(duì)缺陷的質(zhì)量分級(jí)變化比較大，詳見(jiàn)表4。缺陷影像中任意部位的黑度大于較薄側(cè)母材黑度時(shí)，即應(yīng)認(rèn)為缺陷的影像黑度大于較薄側(cè)母材黑度。

表4 新舊標(biāo)準(zhǔn)小徑管根部未焊透的質(zhì)量分級(jí)比較

（2）對(duì)于錯(cuò)邊未焊透，兩版標(biāo)準(zhǔn)允許值變化也較大，詳見(jiàn)表5。缺陷影像中任意部位的黑度大于較薄側(cè)母材黑度時(shí)，即應(yīng)認(rèn)為缺陷的影像黑度大于較薄側(cè)母材黑度。

表5 新舊標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)邊未焊透的質(zhì)量分級(jí)比較

（3）新版對(duì)于小徑管的錯(cuò)邊未焊透專門進(jìn)行了規(guī)定，而舊版無(wú)此規(guī)定，詳見(jiàn)表6。缺陷影像中任意部位的黑度大于較薄側(cè)母材黑度時(shí)，即應(yīng)認(rèn)為缺陷的影像黑度大于較薄側(cè)母材黑度。

表6 新舊標(biāo)準(zhǔn)小徑管根部錯(cuò)邊未焊透的質(zhì)量分級(jí)

4.2 分析

未焊透就是指接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。中間未焊透指雙面焊時(shí)接頭根部出現(xiàn)的未焊透；單面焊未焊透指在無(wú)錯(cuò)邊的情況下，母材金屬之間沒(méi)有熔化，焊縫金屬?zèng)]有進(jìn)入焊接接頭的根部而造成的缺陷；錯(cuò)邊未焊透是指由錯(cuò)邊引起的焊縫單邊未焊透。

（1）關(guān)于小徑管根部未焊透的缺陷評(píng)定，從表4的內(nèi)容比較可以看出，對(duì)于單個(gè)缺陷長(zhǎng)度：Ⅱ級(jí)由12 mm 調(diào)整為5 mm、Ⅲ級(jí)由25 mm 調(diào)整為7.5mm；對(duì)于缺陷累計(jì)總長(zhǎng)度：Ⅱ級(jí)由周長(zhǎng)的10%調(diào)整為5%，總長(zhǎng)度由18mm 調(diào)整為10 mm；Ⅲ級(jí)由周長(zhǎng)的15%調(diào)整為8%，總長(zhǎng)度由25mm 調(diào)整為15mm。顯然新版比舊版對(duì)小徑管未焊透控制更嚴(yán)格，油田生產(chǎn)中單井輸油管道有很多小徑管采用手工電弧焊工藝，其中未焊透是一種較為常見(jiàn)的缺陷。

（2）從表5的內(nèi)容比較可以看出，新版對(duì)于錯(cuò)邊未焊透控制更為嚴(yán)格，單個(gè)缺陷長(zhǎng)度和總長(zhǎng)度各級(jí)別縮減了一半多。錯(cuò)邊未焊透在石油天然氣管道中，尤其是油田管道中比較多見(jiàn)。這種缺陷是由于管子橢圓度的原因?qū)е潞缚诖嬖阱e(cuò)邊，采用手工電弧焊焊接時(shí)極易形成。這將對(duì)管材質(zhì)量，尤其是管口橢圓度、施工中管口組對(duì)、焊接工序等提出更嚴(yán)格要求。

（3）新版對(duì)小徑管的錯(cuò)邊未焊透專門進(jìn)行了規(guī)定，各級(jí)別要求與根部未熔合的允許長(zhǎng)度一致。這也是借鑒國(guó)內(nèi)油氣管道出現(xiàn)的質(zhì)量事故，對(duì)事故原因進(jìn)行分析后對(duì)小徑管的錯(cuò)邊未焊透允許值進(jìn)行了限制。

（4）新版對(duì)根部未焊透、錯(cuò)邊未焊透與根部未熔合各級(jí)別允許的缺陷尺寸是一致的，便于評(píng)片人員記憶。

5 內(nèi)凹的質(zhì)量分級(jí)

5.1 內(nèi)容比較

新版對(duì)Ⅱ、Ⅲ級(jí)焊縫內(nèi)允許的內(nèi)凹尺寸與舊版沒(méi)有變化。但是，舊版標(biāo)準(zhǔn)中“內(nèi)凹的影像黑度小于或等于較薄側(cè)母材黑度時(shí)，長(zhǎng)度不計(jì)，可評(píng)為Ⅰ級(jí)”，在新版標(biāo)準(zhǔn)被改為“內(nèi)凹的影像黑度小于或等于較薄側(cè)母材黑度時(shí)，長(zhǎng)度不計(jì)，應(yīng)評(píng)為Ⅱ級(jí)”。

5.2 分析

內(nèi)凹一般是根焊時(shí)，溶池在冷卻過(guò)程中鋼液下塌形成焊縫邊緣良好熔合，焊縫表面中部比壁厚稍低的凹陷。因多出現(xiàn)在仰焊位置（有時(shí)也出現(xiàn)在立焊位置）的內(nèi)表面即為內(nèi)凹。

API Std 1104對(duì)根部?jī)?nèi)凹的定義為：完成的焊縫邊緣已良好熔合和焊透，但焊縫表面焊道中部比管壁表面稍低，形成的凹陷即為內(nèi)凹；該凹陷的尺寸定義為管壁表面的軸向延伸線和該焊道表面最低點(diǎn)之間的垂直距離。

內(nèi)凹是普通手工焊中常見(jiàn)的內(nèi)表面缺陷，它沒(méi)有棱角，不擴(kuò)展，與根部未焊透比較，對(duì)焊縫質(zhì)量的影響很小，比焊縫根部?jī)?nèi)咬邊對(duì)焊縫質(zhì)量的影響小。

新版標(biāo)準(zhǔn)條文說(shuō)明中解釋為“為了使對(duì)Ⅰ級(jí)片的規(guī)定與咬邊等保持一致”。筆者認(rèn)為這種解釋欠妥，原因是內(nèi)凹與內(nèi)咬邊對(duì)焊縫質(zhì)量的影響程度不一樣，二者不能相提并論。內(nèi)凹表面光滑，無(wú)棱角，無(wú)應(yīng)力集中現(xiàn)象，而內(nèi)咬邊存在應(yīng)力集中現(xiàn)象，個(gè)別部位還有可能存在尖角。就內(nèi)咬邊與外咬邊對(duì)焊接接頭的質(zhì)量影響程度也是不一樣的，內(nèi)咬邊影響較大。

6 燒穿的質(zhì)量分級(jí)

6.1 內(nèi)容比較

新版借鑒了API Std 1104的條款，對(duì)燒穿的質(zhì)量分級(jí)進(jìn)行了調(diào)整，主要在以下兩個(gè)方面：

（1）“燒穿的影像黑度小于較薄側(cè)母材黑度時(shí)，長(zhǎng)度不計(jì)，應(yīng)評(píng)為Ⅱ級(jí)”。

（2）新舊版標(biāo)準(zhǔn)對(duì)燒穿質(zhì)量分級(jí)的比較見(jiàn)表7。缺陷影像中任意部位的黑度大于較薄側(cè)母材黑度時(shí)，即應(yīng)認(rèn)為缺欠的影像黑度大于較薄側(cè)母材黑度。

（3）新版對(duì)小徑管對(duì)接接頭燒穿的質(zhì)量分級(jí)專門進(jìn)行了規(guī)定，見(jiàn)表8。缺陷影像中任意部位的黑度大于較薄側(cè)母材黑度時(shí)，即應(yīng)認(rèn)為缺陷的影像黑度大于較薄側(cè)母材黑度；T為母材公稱壁厚，不等厚母材對(duì)接時(shí)，T為接頭較薄側(cè)母材公稱壁厚。

表8 SY／T 4109—2013小徑管對(duì)接接頭燒穿的質(zhì)量分級(jí)

6.2 分析

燒穿是指部分根焊道被熔穿，熔池鋼液有的未補(bǔ)充上就凝固了，形成不規(guī)則的黑色洞穴。有的鋼液補(bǔ)充了一些，但仍有痕跡。新版對(duì)燒穿的分級(jí)參照了API Std 1104的規(guī)定。

（1）新版對(duì)影像黑度小的燒穿比舊版放寬了，由表7可看出，舊版對(duì)影像黑度小于較薄側(cè)母材黑度的燒穿Ⅱ級(jí)只允許6mm 以下。而新版對(duì)長(zhǎng)度無(wú)限制，可評(píng)為Ⅱ級(jí)。

（2）對(duì)于Ⅱ級(jí)焊縫，新版限制了燒穿在薄壁管中的長(zhǎng)度，如對(duì)于φ159mm×5mm 的管道，單個(gè)燒穿長(zhǎng)度只允許5mm，但深度上放松了，允許燒穿的黑度大于母材黑度，也就是說(shuō)，燒穿部位的實(shí)際厚度小于5mm。對(duì)于Ⅲ級(jí)焊縫，新版允許值從舊版的6mm放寬到13mm。

（3）對(duì)于φ89 mm 以下的小徑管，新版做了特別規(guī)定，見(jiàn)表8。

通過(guò)對(duì)新舊版標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于燒穿的對(duì)比，筆者認(rèn)為新版標(biāo)準(zhǔn)對(duì)燒穿放松了許多，未對(duì)燒穿的深度作出限制。事實(shí)上燒穿深度用溝槽對(duì)比試塊測(cè)量也有一定的難度，但能否像評(píng)定氣孔時(shí)對(duì)待深孔缺陷那樣，如果評(píng)定人員認(rèn)為燒穿深度較大，將影響管道焊縫的強(qiáng)度時(shí)可評(píng)為Ⅳ級(jí)，這樣更利于保證管道的質(zhì)量。

圖2 管道φ660mm×7.1mm 中的燒穿照片

如圖2所示的燒穿缺陷，管道規(guī)格φ660mm×7.1mm，材質(zhì)L415MB，燒穿長(zhǎng)度8 mm，按照新版標(biāo)準(zhǔn)可評(píng)為Ⅲ級(jí)，但在實(shí)際工程中此類燒穿一律按Ⅳ級(jí)處理。

7 內(nèi)咬邊的質(zhì)量分級(jí)

7.1 內(nèi)容比較

新版在內(nèi)咬邊的評(píng)定中引入了黑度的概念。

（1）新版規(guī)定“影像黑度小于或等于較薄側(cè)母材黑度時(shí)，長(zhǎng)度不計(jì)，應(yīng)評(píng)為Ⅱ級(jí)”。這個(gè)規(guī)定與對(duì)內(nèi)凹的規(guī)定一致。

（2）對(duì)于管徑大于89mm 以上的管道，新版內(nèi)咬邊的黑度大于較薄側(cè)母材黑度時(shí)的質(zhì)量分級(jí)見(jiàn)表9，而舊版未對(duì)內(nèi)咬邊的深度作具體規(guī)定。

表9 外徑大于89mm 管道對(duì)接接頭內(nèi)咬邊的質(zhì)量分級(jí)比較

（3）對(duì)于小徑管，新舊版本的規(guī)定一致，均是以連續(xù)或斷續(xù)內(nèi)咬邊總長(zhǎng)度占圓周總長(zhǎng)的百分比來(lái)確定級(jí)別。其中Ⅱ級(jí)不大于10%L，Ⅲ級(jí)不大于15%L。

7.2 分析

咬邊是在焊趾或焊根母材處燒熔形成的凹陷或溝槽，它是手工焊接常見(jiàn)的表面缺陷。處于管道內(nèi)表面的稱為內(nèi)咬邊，如圖3所示，處于外表面的稱外咬邊，外咬邊屬于外觀檢查的范疇，可在外觀目視檢查中直接測(cè)量，也有相應(yīng)的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。內(nèi)咬邊由于在管道內(nèi)部無(wú)法目視檢查，只能借助底片來(lái)估判。

事實(shí)上，內(nèi)咬邊的深度比燒穿、內(nèi)凹缺陷的深度更難估判，由于內(nèi)咬邊缺陷影像是一條黑線，用黑度計(jì)測(cè)量有一定困難。

石油天然氣管道工程射線檢測(cè)后，24h就要出具檢測(cè)結(jié)果。有可能管道已經(jīng)防腐補(bǔ)口，甚至下溝回填后，監(jiān)理人員、質(zhì)量監(jiān)督人員隨后抽查過(guò)程中，認(rèn)為此缺陷已經(jīng)超標(biāo)，需要返修，將會(huì)給施工帶來(lái)極大的難度。

圖3 某原油管道φ813mm×9.5mm 內(nèi)咬邊缺陷影像

8 結(jié)論

（1）SY／T 4109－2013標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)單個(gè)圓形缺陷長(zhǎng)徑大于T／3時(shí)，應(yīng)評(píng)為Ⅳ級(jí)，過(guò)于嚴(yán)格。以油田常見(jiàn)的φ89mm×4.5mm 輸油管道為例：若焊縫中出現(xiàn)長(zhǎng)徑大于1.5mm 的氣孔，就應(yīng)評(píng)為Ⅳ級(jí)；出現(xiàn)黑度大于母材的燒穿，Ⅱ級(jí)焊縫中可允許長(zhǎng)4.5mm；Ⅱ級(jí)焊縫中也允許寬度不大于2mm，長(zhǎng)度不大于4.5mm 的條狀?yuàn)A渣存在；甚至允許長(zhǎng)度28mm 的黑度大于母材的內(nèi)咬邊存在，這顯然不合理。

氣孔一般出現(xiàn)在焊縫中間，再加上余高，如果出現(xiàn)1.5mm 的氣孔，沿厚度方向的尺寸不一定會(huì)小于母材壁厚。

JB／T 4730.2—2005規(guī)定圓形缺陷長(zhǎng)徑大于T／2時(shí)評(píng)為Ⅳ級(jí)［1］。為此，筆者引入黑度比較這個(gè)條件，因?yàn)闇y(cè)量氣孔黑度要比測(cè)量?jī)?nèi)咬邊黑度容易；如果單個(gè)圓形缺陷處黑度大于母材處黑度，可以判為Ⅳ級(jí)，如果黑度小于母材處黑度，還是按舊版大于T／2時(shí)評(píng)為Ⅳ級(jí)較為適當(dāng)；避免了追求高質(zhì)量必然要付出高成本的代價(jià)，這也符合工程實(shí)際情況。

（2）對(duì)內(nèi)咬邊的評(píng)定，由于內(nèi)咬邊的深度用底片上的黑度差很難估計(jì)準(zhǔn)確，如若遇到圖3所示的內(nèi)咬邊應(yīng)本著偏嚴(yán)評(píng)定的原則。

因?yàn)椋c內(nèi)凹相比，內(nèi)咬邊對(duì)焊接接頭的質(zhì)量影響要大，且咬邊處有可能伴隨尖角，易引起應(yīng)力集中，在交變低周疲勞的影響下有可能成為裂紋源。

（3）對(duì)于燒穿的危害在于深度方向而并非在長(zhǎng)度方向上，所以對(duì)于黑度相比母材較大的燒穿，雖然長(zhǎng)度未超過(guò)相應(yīng)級(jí)別的規(guī)定，也應(yīng)判為Ⅳ級(jí)，如類似圖2的燒穿；對(duì)于燒穿黑度與母材黑度相比變化不大或稍大一些的可以按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從SY 4056—1993《石油天然氣管道對(duì)接焊縫射線照相及質(zhì)量分級(jí)》到SY／T 4109—2005《石油天然氣鋼質(zhì)管道無(wú)損檢測(cè)》再到SY／T 4109—2013，每次修訂后要執(zhí)行8～12年之久。

筆者根據(jù)實(shí)際工作中遇到的問(wèn)題，針對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)的有些條款提出了看法，目的是在標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行之初，就將可能要遇到的各類問(wèn)題提前列舉出來(lái)，以便新標(biāo)準(zhǔn)能在實(shí)際工作中更好地執(zhí)行，發(fā)揮新標(biāo)準(zhǔn)在石油工程建設(shè)焊接質(zhì)量檢驗(yàn)中的把關(guān)作用。

［1］JB／T 4730.2－2005《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè) 第2部分：射線檢測(cè)》［S］.