1、中石油股份公司管道项目经理部企业标准 Q/SY GJX 0112-2007西气东输二线管道工程无损检测规范Nondestructive testing for secondwest-east natural gas transmission pipeline project（报批稿）2007-12-XX发布 2007-12-XX实施中石油股份公司管道项目经理部 发 布 II目 次前言 1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 24 一般要求 45 射线检测 55.1 检测人员 55.2 辐射防护 55.3 射线照相胶片 55.4 增感屏 65.5 像质计 65.6 观片灯 75.7 黑
2、度计和标准黑度片 75.8 标记 85.9 表面状态 85.10 透照方式85.11 透照方向95.12 几何条件95.13 分段透照次数 105.14 射线源和能量的控制 105.15 曝光量和曝光曲线 105.16 无用射线和散射线的屏蔽 115.17 胶片处理 115.18 评片要求 115.19 底片质量 125.20 质量分级 125.21 射线检测报告 206 超声检测216.1 超声检测人员216.2 探伤仪216.3 探头216.4 超声探伤仪和探头的系统性能216.5 试块216.6 检测面226.7 耦合剂236.8 探头的选择236.9 距离-波幅曲线的制作246.10
3、校准 256.11 仪器和探头系统的复核 256.12 检测一般要求 266.13 缺欠定量 266.14 缺欠评定 276.15 质量分级 276.16 超声检测报告 287 全自动超声波检测287.1 检测人员287.2 超声设备287.3 探头297.4 对比试块297.5 耦合剂307.6 检测系统设置307.7 检测系统动态调试327.8 表面条件327.9 检测标识和参考线327.10 扫查灵敏度 327.11 系统性能校验 337.12 缺欠显示评定 337.13 缺欠显示分类 337.14 验收标准 337.15 报告和存档 348 磁粉检测358.1 检测人员358.2 检测
4、方法358.3 设备358.4 标准试片358.5 辅助器材378.6 磁粉、载体及磁悬液378.7 校验388.8 安全防护388.9 综合性能试验388.10 被检表面制备 388.11 检测范围 388.12 磁粉检测基本步骤 388.13 操作要求 398.14 复验 398.15 验收标准 408.16 磁粉检测报告 419 渗透检测 419.1 检测人员 419.2 检测方法419.3 检测材料419.4 试块429.5 安全防护429.6 表面要求439.7 渗透检测基本步骤439.8 操作要求439.9 复检 449.10 验收标准449.11 渗透检测报告45附录A （资料性
5、附录） 胶片系统特性指标46附录B （资料性附录） 黑度计（光学密度计）定期校验方法47附录C （资料性附录） 检测报告格式48附录D (规范性附录) 表面声能损失差的测定58附录E (规范性附录) 对比试块的使用及根部缺欠（未焊透）检测灵敏度59附录F （资料性附录） 裂纹类缺欠的动态波型60附录G (资料性附录) 试块上典型人工反射体设置62附录H (规范性附录) 钢管中声速的测定65附录I （规范性附录） 非标准温度下检测规范的确认6970前 言本标准的附录D、附录E、附录H和附录I为规范性附录，附录A、附录B、附录C、附录F和附录G为资料性附录。本标准由中国石油天然气股份公司管道建设项
6、目经理部提出并归口。本标准主编单位：中国石油天然气管道局第二工程分公司。 本标准主要起草人：曹健、徐进、庆红若、熊二剑、高泽涛、续理、袁少山、宁孝文、王涛 西气东输二线管道工程无损检测规范1 范围本标准适用于西气东输二线管道工程钢质管道焊接接头的无损检测。本标准规定了射线检测、手动超声检测（以下简称超声检测）、全自动超声检测、磁粉检测和渗透检测五种无损检测方法及质量分级。射线检测适用于壁厚为2mm50mm的低碳钢、低合金钢金属材料管道环向对接接头的检测与质量分级。超声检测适用于壁厚为5mm50mm，管径为57mm1400mm的低碳钢、低合金钢金属材料的管道环向对接接头检测与质量分级，不适用于弯
7、头与直管、带颈法兰与直管、回弯头与直管对接接头的检测。全自动超声波检测适用于利用多通道、声聚焦、分区扫查的全自动超声波检测系统对壁厚为6mm50mm、管径大于100mm的低碳钢、低合金钢管道环向自动焊对接接头的检测与质量验收。磁粉检测适用于钢质管道焊接接头表面、近表面缺欠的检测与质量验收。渗透检测适用于钢质管道焊接接头表面开口缺欠的检测与质量验收。超出本标准适用范围的其他钢种的检测应符合设计规定。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可
8、使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 5097-2005 无损检测 渗透检测和磁粉检测观察条件GB 11533 标准对数视力表GB/T 12604.1 无损检测术语 超声检测 GB/T 12604.2 无损检测术语 射线照相检测GB/T 12604.3 无损检测术语 渗透检测 GB/T 12604.5 无损检测术语 磁粉检测 GB 16357 工业射线探伤放射卫生防护标准GB 18465 工业射线探伤放射卫生防护要求GB 18871 电离辐射防护与辐射源安全基本标准GB/T 19348.1-2003 无损检测 工业射线照相胶片 第1部分：工业射线照相
9、胶片系统的分类JB/T 4730.2-2005 承压设备无损检测 第2部分：射线检测JB/T 6063 无损检测 磁粉检测用材料JB/T 6064-2006 无损检测 渗透检测用试块JB/T 6065 无损检测 磁粉检测用试片JB/T 7902 无损检测 射线照相检测用线型像质计JB/T 7903 工业射线照相底片观片灯JB/T 8290 磁粉探伤机JB/T 8428 无损检测 超声检测用试块JB/T 9214 A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能 测试方法JB/T 10061 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件JB/T 10062 超声探伤用探头性能测试方法特种设备无损检测人员考核与监督管
10、理规则（国家质量监督检验检疫总局国质锅检字【2003】248 号文件） 3 术语和定义GB/T 12604.1、GB/T 12604.2、GB/T 12604.3、GB/T 12604.5规定的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1 缺欠 imperfection 按本标准规定的无损检测方法检出的不连续性。3.2 缺陷 defect 采用本标准验收超出合格级别的缺欠。3.3 表面未熔合 incomplete fusion（IF）表面未熔合是指熔焊金属与母材之间未能完全熔化结合且延续到表面，如图1所示。图1 表面未熔合3.4 夹层未熔合 incomplete fusion due to cold
11、 lap（IFD）夹层未熔合是指熔焊金属之间（层间未熔合）或熔焊金属与母材之间（坡口未熔合）未能完全熔化结合，但不延续到表面，如图2所示。图2 夹层未熔合3.5 小径管 small diameter tube 外直径小于或等于89mm的管子。3.6衍射波时差法（TOFD） time of flight diffraction 依靠从被检工件内部结构（主要指缺欠）的“端角”和“端点”衍射的低幅度纵波探测和测定反射体尺寸的一种技术。3.7 直通波 lateral waveTOFD技术中特有的一种波型，在材料表面下以最短路径传播的纵波信号。3.8 底面反射波 back reflection TOFD
12、技术中从材料底面反射的纵波信号。3.9 相关显示 relevant indication 磁粉检测时由缺欠（裂纹、未熔合、气孔、夹渣等）产生的漏磁场吸附磁粉形成的磁痕显示，或渗透检测时由缺欠产生的渗透剂显示，通常称之为相关显示。3.10 非相关显示 non-relevant indication 由磁路截面突变以及材料磁导率差异等原因产生的漏磁场吸附磁粉形成的磁痕显示，或是由于加工工艺、零件结构、外形或机械损伤等所引起的渗透剂显示，通称为非相关显示。3.11 伪显示 false indication 磁粉检测时不是由漏磁场吸附磁粉形成的磁痕显示，也叫假显示。4 一般要求4.1 使用原则4.1.
13、1 应根据被检产品的材质、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式，预计可能产生的缺欠种类、形状、部位和取向，综合考虑射线、手动超声、全自动超声波、磁粉和渗透等检测方法各自的特点和局限性，选择适宜的无损检测方法。4.1.2 射线检测、超声检测、全自动超声检测主要用于检测钢质管道对接接头内部的缺欠；磁粉检测主要用于钢质管道焊接接头表面及近表面的缺欠；渗透检测主要用于检测钢质管道焊接接头表面开口的缺欠。4.1.3 钢质管道对接接头内部的面状缺欠，宜采用超声检测和全自动超声检测；管道对接接头内部的体积状缺欠及薄壁管对接接头，宜采用射线检测。4.1.4 铁磁性材料表面缺欠检测时，宜优先采用磁粉检测。4.
14、1.5 当采用两种或两种以上的检测方法对同一部位进行检测时，应符合各自的合格级别。如采用同种检测方法、不同检测工艺进行检测，当检测结果不一致时，应以危险度大的评定级别为准。4.2 检测单位职责4.2.1 进行检测前应按4.3编制无损检测工艺规程。4.2.2 检测程序及检测结果应正确、完整并应有相应责任人员签名认可。检测记录、报告及底片等应按规定要求存档，保存期不应少于七年。七年后，若用户需要可转交用户保管。4.2.3 检测档案中，对于检测人员承担检测项目的相应资格等级和有效期应有记录。4.2.4 检测用的仪器、设备应定期校验合格并有记录。4.3 无损检测工艺规程4.3.1 无损检测工艺规程由通
15、用工艺规程和工艺卡两部分组成。4.3.2 无损检测通用工艺规程应由无损检测级（高级）人员根据相关法规、产品标准、有关的技术文件和本标准的要求编制，并应经无损检测责任工程师审核和所在单位总工程师批准。无损检测通用工艺规程修订、更改时也应履行上述程序。4.3.3 无损检测工艺卡应由无损检测级（中级）及以上人员根据无损检测通用工艺规程、产品标准、有关技术文件和本标准的要求编制，并应经无损检测责任工程师审核。无损检测工艺卡修订、更改时也应履行上述程序。4.4 检测人员4.4.1 从事无损检测的人员，应按照特种设备无损检测人员考核与监督管理规则的要求取得相应无损检测资格。4.4.2 无损检测人员资格级别
16、分为（高）级、（中）级和（初）级。取得不同无损检测方法各资格级别的人员，只应从事与该方法和该资格级别相应的无损检测工作，并应负相应的责任。5 射线检测5.1 检测人员从事射线检测的工作人员除应符合4.4的规定外，还应符合以下规定：a) 射线检测人员上岗前应进行辐射安全知识的培训；b) 评片人员未经矫正或经矫正的近（距）视力和远（距）视力不应低于5.0（小数记录值为1.0），测试方法应符合GB 11533的规定。从事底片评定的检测人员应每年检查一次视力。5.2 辐射防护5.2.1 放射卫生防护应符合GB 18871、GB 16357和GB 18465的有关规定。5.2.2 现场进行射线检测时，应
17、按GB 16357的规定划定控制区和管理区，并应设置警告标志。5.2.3 现场进行射线检测时，应按GB 18465的规定划定控制区和监督区，并应设置警告标志。5.2.4 现场检测时，检测工作人员应佩戴个人剂量计，并应携带射线报警仪，进行射线检测时应配备辐射监测仪。5.3 射线照相胶片5.3.1 射线胶片系统应按GB19348.1-2003的要求分为四类，即T1、T2、T3和T4四类。T1为最高类别，T4为最低类别。胶片系统的特性指标参见附录A。5.3.2 在满足灵敏度要求的情况下，X射线检测应选用T3类或更高类别的胶片，射线应选用T2类或更高类别的胶片。胶片的本底灰雾度不应大于0.3。5.4
18、增感屏应使用铅质增感屏或不用增感屏。增感屏的选用应符合表1的规定。 表1增感屏的选用 单位为毫米射线种类增感屏材料前屏厚度后屏厚度400kV X射线、Se75铅0.030.100.030.10Ir192铅0.100.200.100.205.5 像质计5.5.1 底片影像质量采用铁质线型金属丝像质计测定时，其型号和规格应符合JB/T 7902-2006的规定。小径管可选用通用线型像质计，也可选用JB/T 4730.2-2005中附录F规定的专用等径铁质金属丝像质计。5.5.2 应按透照厚度选择像质灵敏度指数。透照厚度TA的计算应符合表2的规定。像质计灵敏度指数的选择应符合表3的规定。表2 焊缝的
19、母材厚度和透照厚度 单位为毫米母材厚度焊缝余高透照厚度TA单层透照双层透照（含双壁单影）T无TT2T单面T+2T2+2T双面T+4T2+4注：焊缝两侧母材厚度不同时，以薄板计。表3 像质计灵敏度指数透照厚度TAmm要求达到的像质指数Z线直径mm透照厚度TAmm要求达到的像质指数Z 线直径mm6150.1252025100.40068140.160253290.500812130.200325080.6301216120.250508070.8001620110.3208012061.0005.5.3 像质计型号的选用宜符合表4的规定。表4 像质计型号的选用像质计型号10/166/121/7透照
20、厚度mm202080805.5.4 像质计的放置5.5.4.1 分段透照时，像质计宜放置在被检焊接接头部位源侧表面的一端、被检区长度的1/4位置，金属丝应垂直横跨焊缝，细丝置于外侧。5.5.4.2 环向对接接头作中心周向曝光时，像质计应每间隔90放置一个。5.5.4.3 对小径管环缝进行双壁双影透照时，像质计应放置于射线源侧被检焊缝有效透照区中心部位。5.5.4.4 像质计无法在射线源侧放置时，可放在胶片侧，但像质计灵敏度指数应提高一个级别。5.5.5 像质计的识别在焊缝影像上，如能清楚地看到长度不小于10（焊缝宽度小于10的除外）的像质计金属丝影像，即认为是可识别的。专用像质计应能识别不少于
21、两根金属丝。5.6 观片灯观片灯的主要性能指标应符合JB/T 7903的有关规定。观片灯的亮度应能满足观察黑度为4.0的底片的要求，且亮度可调节。对不需要观察或透光量过强的部分应采用遮光板以屏蔽强光。5.7 黑度计和标准黑度片5.7.1 黑度计可测的最大黑度不应小于4.5，测量值的误差不应超过0.05。5.7.2 黑度计至少每六个月校验一次。校验方法参见附录B的规定。5.7.3 标准黑度片至少每两年送具有相应资格的计量单位检定一次。5.8 标记5.8.1 透照部位的标记包括定位标记和识别标记。标记宜由适当尺寸的铅（或其他适宜的重金属）制数字、拼音字母和符号等构成。5.8.2 焊缝透照定位标记包
22、括搭接标记（或数字）和中心标记（）。当搭接标记用英文字母或数字表示时，可不用中心标记。小径管透照时，可只用中心标记。工件表面的定位标记，宜沿介质流动方向从平焊位置顺时针用油质记号笔画定。5.8.3 识别标记至少应包括工程编号、桩号（线位号）、焊缝编号、施工单位代号、壁厚、透照日期等。对小径管透照时，底片上至少应有工程编号、焊缝编号、部位编号和透照日期。返修部位还应有返修标记R1、R2（脚码表示返修次数）。5.8.4 定位标记和识别标记均应在底片适当位置显示，离焊缝边缘应至少5mm。搭接标记应放于胶片侧。5.9 表面状态焊缝及热影响区的表面质量（包括余高高度）应经外观检查合格。表面的不规则状态在
23、底片上的影像不应掩盖焊缝中的缺欠或与之相混淆，否则应做适当的修整。5.10 透照方式按射线源、工件和胶片之间的相互位置，管道环缝主要采用中心透照、双壁单影透照和双壁双影透照三种方式，见图3。应优先采用中心透照方式，当中心透照方式不可行时，方可采用双壁透照方式。a) 中心透照法b) 双壁单影透照法c) 双壁双影透照法L1射线源至透照部位工件表面的距离；L2透照部位工件表面至胶片的距离。图3 透照方式示意图5.11 透照方向 透照时射线束中心应垂直指向透照区中心，需要时也可选用有利于发现缺欠的方向透照。5.12 几何条件5.12.1 射线源至被检部位工件表面的距离应满足下式：L110dL22/3
24、（1）式中：L1源至被检部位工件表面的距离（或称透照距离），单位为毫米（mm）；d焦点尺寸（方焦点取边长，长焦点取长短边之和的1/2），单位为毫米（mm）；L2被检部位工件表面至胶片的距离，单位为毫米（mm）。5.12.2 采用源在内中心周向曝光时，如底片质量满足黑度和灵敏度要求，L1值可减小，但减小最多不应超过规定值的50%。5.13 分段透照次数5.13.1 每次透照所检测的焊缝长度称为一次透照长度L3。通常一次透照长度L3除满足几何不清晰度的要求外，还应满足透照厚度比K小于或等于1.1的要求；5.13.2 小径管对接焊缝应采用双壁双影透照方式椭圆成像。焦距不应少于600，射线束的方向应满
25、足上下焊缝的影像在底片上呈椭圆形显示，焊缝投影内侧间距宜为310，最大间距不应超过15。采用倾斜透照椭圆成像时，应至少相隔90透照二次。当上下焊缝椭圆成像有困难时，可做垂直透照，应至少相隔120或60透照三次；5.13.3 对于公称直径小于250的管道环缝双壁单影透照时，K值和一次透照长度可适当放宽，但整圈焊缝的透照次数应符合下列要求：a) 当射线源在钢管外表面的距离小于或等于15时，可分为不少于三段透照，互成120；b) 当射线源在钢管外表面的距离大于15时，可分为不少于四段透照，互成90。5.14 射线源和能量的控制5.14.1 X射线照相应尽量选用较低的管电压。透照不同厚度焊缝时，允许使
26、用的最高管电压应控制在图4的范围内。透照截面厚度变化大的工件时，可采用超过图4规定的X射线管电压，但管电压增加量最高不应超过50kV。5.14.2 射线源的透照厚度范围见表5。5.15 曝光量和曝光曲线5.15.1 曝光量应符合下列规定：a） X射线照相，当焦距为700时，曝光量的推荐值不应小于15mAmin（小径管对接焊缝除外）。当焦距改变时可按平方反比定律对曝光量进行换算；b） 采用射线源透照时，曝光时间不应小于输送源往返所需时间的10倍。图4 透照厚度和允许使用的最高管电压表5 射线源的透照厚度范围 射线源透照厚度TAmm名 称平均能量MeVSe750.2061040Ir1920.352
27、0100 中心透照时，在保证像质计灵敏度满足5.5.2条要求的前提下，允许最小透照厚度取表中下限值的1/2。5.15.2 制作曝光曲线时应符合下列规定：a） 应根据设备、胶片和增感屏等具体条件制作或选用合适的曝光曲线，并以此选择曝光规范；b） 制作曝光曲线所采用的胶片、增感屏、焦距、射线能量等条件以及底片应达到的灵敏度、黑度等参数均应符合本章的规定；c） 对使用中的曝光曲线，每年至少应校验一次。射线设备更换重要部件或大修理后应及时对曝光曲线进行校验或重新制作。5.16 无用射线和散射线的屏蔽5.16.1 应采用金属增感屏、铅板等适当措施，屏蔽散射线和无用射线限制照射场范围。5.16.2 对初次
28、制定的检测工艺，或使用中检测工艺的条件、环境发生改变时，应进行背散射防护检查。为检查背散射，可在暗盒背面贴附“B”铅字标记，“B”铅字的高度宜为13，厚度宜为1.6。若在底片较黑背景上出现“B”的较淡影像，说明背散射防护不够，应采取有效措施。若底片上不出现“B”字影像或出现黑度大于周围背景黑度的“B”字影像，则说明背散射防护符合要求。5.17 胶片处理5.17.1 胶片处理应按胶片使用说明书的规定进行。5.17.2 宜采用自动冲洗方式处理，也可采用手工冲洗方式处理。5.18 评片要求5.18.1 底片评定一般应在专用的评片室进行。评片室应整洁、安静，温度适宜，光线应暗且柔和。5.18.2 评片
29、人员在评片前应经历一定的暗适应时间。从阳光下进入评片的暗适应时间一般为5min10min；从一般的室内进入评片的暗适应时间不应少于30s。 5.18.3 底片评定范围的宽度应至少为焊缝本身及焊缝两侧热影响区（不小于5mm）。5.19 底片质量5.19.1 底片评定范围内的黑度值应符合表6的规定。表6 底片的黑度范围射线种类底片黑度DX射线1.54.0射线1.84.0注：底片有效评定区域内的黑度，用搭接标记处焊缝的黑度和中心处热影响区的黑度表示。5.19.2 对评定范围内的黑度大于4.0的底片，如有计量检定报告证明所用观片灯在底片评定范围内透过的亮度不低于10cd/m2时，可进行评定。5.19.
30、3 底片上的像质计和检测标记应齐全，位置应正确，且不应掩盖被检焊缝的影像。5.19.4 底片上像质计灵敏度指数应满足5.5.2的规定。5.19.5 底片有效评定区域内不应存在干扰缺欠影像识别的水迹、划痕、斑纹等伪缺陷影像。5.20 质量分级5.20.1 线路工程焊接接头质量分级5.20.1.1 根据对接接头内存在缺欠的性质、数量和密集程度，将对接接头分为下列四个等级，即、和级。a） 级对接接头内不应存在裂纹、未熔合、未焊透、条状夹渣（气孔）、烧穿、内凹和内咬边；b） 、级对接接头内不应存在裂纹、外表面未熔合；c） 对接接头中缺欠超过级者为级。5.20.1.2 圆形缺欠的质量分级应符合以下规定：
31、a) 长宽比大于3的缺欠定义为条形缺欠，长宽比小于或等于3的缺欠定义为圆形缺欠。圆形缺欠可是圆形、椭圆形、锥形或带有尾巴（在测定尺寸时应包括尾部）等不规则形状，包括气孔、夹渣和夹钨等。b) 圆形缺欠用圆形缺欠评定区进行评定，评定区域的大小见表7。评定区框线的长边应与焊缝平行。框线内应包含最严重区域的主要缺欠，与框线外切的缺欠不应计入评定区，相割的缺欠应计入评定区。c) 圆形缺欠应按表8的规定换算成点数。d) 不计点数的圆形缺欠应符合表9的规定。表7 缺欠评定区 单位为毫米母材厚度T252550评定区尺寸10101020表8 缺欠点数换算表缺欠长径112233446688点数1236101525
32、表9 不计点数的缺欠尺寸 单位为毫米母材厚度T缺欠长径250.525500.7e) 圆形缺欠应按表10的规定进行质量分级。表10 圆形缺欠的质量分级评定区10101020母材厚度2551515252550等级1234369126121824缺欠点数大于级者f) 由于材质或结构等影响，进行返修可能会产生不利后果的对接接头，各级别的圆形缺陷点数可放宽一点至二点。g) 级对接接头和母材厚度小于或等于5mm的级对接接头内不计点数的圆形缺欠，在评定区内多于10点时，焊缝质量应降低一个级别。h) 圆形缺欠长径大于T/2时，应评为级。i) 底片上黑度较大的缺欠，如确认为柱孔或针孔时，应评为级。5.20.1.
33、3 条状夹渣（气孔）的质量分级应符合表11的规定。表11 条状夹渣的质量分级质量级别缺欠宽度mm单个缺欠长度mm缺欠累计长度225任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不应超过50。30任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不应超过75。大于级者5.20.1.4 条状气孔的质量分级应符合表12的规定。表12 条状气孔的质量分级质量级别缺欠宽度mm单个缺欠长度mm缺欠累计长度213任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不应超过50。25任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不应超过75。大于级者或缺欠的影像黑度超过相邻较薄侧母材影像黑度者注： 缺欠影像中任意部位的黑度大于较薄侧母材黑度时，即认为缺欠的影像黑度大于较薄侧母材黑度。5.20.1.5 中间未焊透及夹层未熔合的质量分级应符合表13的规定。表13 中间未焊透及夹层未熔合的质量分级 质量级别单个缺欠长度mm缺欠累计长度25任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不应超过50。30任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不应超过75。大于级者或缺
