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GB/T 3323.1—2019 与NB/T 47013.2—2015主要差异比较与分析

2022-01-01耿亚鸽任晓军崔松涛

化工机械 2022年4期
关键词:射线焊缝厚度

耿亚鸽 任晓军 崔松涛

(1.河南省锅炉压力容器安全检测研究院;2.洛阳伟诚工程检测有限公司)

GB/T 3323.1—2019 《焊缝无损检测 射线检测 第1 部分:X 和伽玛射线的胶片技术》[1](以下简称GB/T 3323.1—2019)与NB/T 47013.2—2015《承压设备无损检测 第2 部分: 射线检测》[2](以下简称NB/T 47013.2—2015)是目前我国射线检测方面的两个主要标准。 GB/T 3323.1—2019 由全国焊接标准化技术委员会提出并归口,修改依据的是国际标准ISO 17636-1。 NB/T 47013.2—2015 由全国锅炉压力容器标准化技术委员会提出并归口,是在JB/T 4730.2—2005《承压设备无损检测 射线检测》[3]的基础上修订而来的。 在此,笔者通过对这两个标准的性质、地位以及主要内容等进行对比分析,提出一些修订建议。

1 性质和地位

GB/T 3323.1—2019 是推荐性国家标准,是一项检测技术标准,没有涉及质量验收方面的规定,该标准可由用户根据自身情况以合同双方商定的方式选择性执行。

NB/T 47013.2—2015 虽然是推荐性行业标准, 但原国家质检总局要求锅炉压力容器制造、安装、维修、改造和检验检测单位应按照此标准进行无损检测,同时在TSG 11—2020《锅炉安全技术规程》[4](代替TSG G0001—2012)、TSG 21—2016 《固定式压力容器安全技术监察规程》[5]及TSG D7005—2018 《压力管道定期检验规则——工业管道》[6]等特种设备安全技术规范中也提到应按照此标准实施无损检测, 因此实质上NB/T 47013.2—2015 在承压设备领域具有强制性标准的地位。 NB/T 47013.2—2015 不仅规定了检测技术要求,同时也规定了质量验收要求。

2 适用范围

GB/T 3323.1—2019 和NB/T 47013.2—2015的适用范围均是金属材料熔化焊焊接接头,但在接头形式方面,GB/T 3323.1—2019 适用于各种板、管焊接接头,而NB/T 47013.2—2015 的适用范围是对接焊缝、 接管角焊缝和管子-管板角焊缝,对于T 形接头、搭接接头等其他接头形式的射线检测描述为“可参照使用”。 因此,在适用范围方面,笔者认为这两个标准是一致的。

3 技术等级

GB/T 3323.1—2019 中将射线检测技术分为A 级和B 级两个等级,其中A 级为基本技术,B级为优化技术, 没有验收等级方面的规定。 NB/T 47013.2—2015 中将射线检测技术分为A 级、AB级和B 级3 个等级, 其中A 级为低灵敏度技术,AB级为中灵敏度技术,B 级为高灵敏度技术。 NB/T 47013.3—2015 《承压设备无损检测 第3 部分:超声检测》[7](以下简称NB/T 47013.3—2015)中将焊接接头的超声检测技术分为A、B、C3 级。 实质上NB/T 47013 系列标准本身就是根据我国国情制定的, 建议抛弃与GB/T 3323 系列标准的关联和影响, 将NB/T 47013.2—2015 和NB/T 47013.3—2015 中检测技术等级的名称保持一致。

4 安全防护

射线检测时应注意做好辐射防护。 在GB/T 3323.1—2019 第6.1 条中提到“如果缺少适当的防护措施,X 或伽玛射线会对人体健康造成重大危害”, 笔者建议类似的描述不在标准原文中出现, 而是直接给出相应的防护要求。 另外,GB/T 3323.1—2019 中也未明确给出需要遵循的具体防护法规有哪些。 在NB/T 47013.2—2015 第4.5条中提到了辐射防护应符合的3 个具体标准,并且强调了控制区、管理区、监督区等的划分,以及个人防护方面的具体要求。

5 人员资格

GB/T 3323.1—2019 中规定, 射线检测人员应按GB/T 9445—2015《无损检测 人员资格鉴定与认证》[8]或由各方商定的情况进行资格鉴定与认证, 并由雇主方进行岗前培训和授权。 NB/T 47013.2—2015 中要求, 射线检测人员应按照国家特种设备无损检测人员考核的相关规定(目前主要是指TSG Z8001—2019 《特种设备无损检测人员考核规则》[9])取得资格证书,评片人员需要每年检查一次视力。 相比来说,NB/T 47013.2—2015 在人员资格方面的规定更为具体和详细。

6 检测工艺

6.1 检测时机

GB/T 3323.1—2019 对于检测时机的要求(“射线检测应在制造完工后进行”) 相对较为简单。建议像NB/T 47013.2—2015 一样,增加“对有延迟裂纹倾向的材料,至少应在焊接完成24 h 后进行”的要求,同时增加“检测时机应满足相关法规、规范、标准和设计技术文件,同时还应满足合同双方商定的其他技术要求”。

6.2 透照方式

NB/T 47013.2—2015 第5.5.2.1 条规定,“在可以实施的情况下应优先选用单壁透照方式,在单壁透照不能实施时才允许采用双壁透照方式”, 同时对于管座角焊缝应优先采用射线源在外的透照方式。 而GB/T 3323.1—2019 中则没有相应的规定。

GB/T 3323.1—2019 中图1~19 列出了19 种典型的透照方式,NB/T 47013.2—2015 附录E 中列出了14 种典型的透照方式。 对比两个标准可发现,GB/T 3323.1—2019 多了图16 所示的插入式管座角焊缝双壁单影的透照方式,同时还规定了其他角焊缝的透照方式和多胶片技术的透照。笔者建议在修订NB/T 47013.2—2015 时增加插入式管座角焊缝双壁单影透照法和管径不大于100 mm 的双壁双影透照布置示意图。

6.3 透照次数

透照次数与一次透照长度有关。 NB/T 47013.2—2015 中, 为了控制一次透照长度引入了透照厚度比K (一次透照长度范围内射线束穿过母材的最大厚度和最小厚度之比)的概念,K值应符合其中表3 的规定。 GB/T 3323.1—2019 引入“射线经过厚度均匀评定区外端的斜向穿透厚度与中心束的透照厚度之比”这一概念,并规定“A 级应不大于1.2,B 级应不大于1.1”。此处的透照厚度比K和 “射线经过厚度均匀评定区外端的斜向穿透厚度与中心束的透照厚度之比”的意义基本相同,对比可知,GB/T 3323.1—2019 的规定比NB/T 47013.2—2015 稍宽松。

对于环向焊接接头单壁透照时的透照次数,两个标准均以图表形式进行了限定, 对比GB/T 3323.1—2019 中的图B.1~B.4 与NB/T 47013.2—2015 中的图F.3~F.6, 内容基本相同。 但是,在GB/T 3323.1—2019 中采用的是 “穿透厚度差与公称厚度之比Δt/t”, 而NB/T 47013.2—2015 中采用的是透照厚度比K, 此处两个比值实际上意义并不相同。 笔者认为公称厚度比最小厚度应用起来更为方便,建议将NB/T 47013.2—2015 中透照厚度比K的描述改为“一次透照长度范围内射线束穿过母材的最大厚度与公称厚度之比”。

6.4 曝光量

NB/T 47013.2—2015 第5.9 条中, 对X 射线照相提出了推荐曝光值,同时也对Co60γ 射线源和Ir192γ 射线源透照时的曝光时间予以了限定,并且明确不得采用多个射线源捆绑方式进行透照,这些规定都是为了确保影像的对比度、灵敏度能够实现对细小尺寸缺陷的有效检出。 而GB/T 3323.1—2019 中则没有这方面的明确要求。

6.5 像质计

对于像质计的材质,NB/T 47013.2—2015 第4.2.7.2 条中规定,“像质计材料的吸收系数应尽可能的接近或等同于被检材料的吸收系数,任何情况下不能高于被检材料的吸收系数”。而GB/T 3323.1—2019 中则没有这方面的规定。 实际上,为了确保像质计对成像质量的控制, 应在GB/T 3323.1—2019 修订时增加相应规定。

对于丝型像质计的标准号,GB/T 3323.1—2019 依据的是GB/T 23901.1—2019 《无损检测射线照相检测图像质量 第1 部分:丝型像质计像质 值 的 测 定》[10],NB/T 47013.2—2015 依 据 的 是JB/T 7902—2015 《无损检测 线型像质计通用规范》[11]。

小 管 径 (D0≤100 mm) 成 像 时,NB/T 47013.2—2015 规定, 可使用通用线型或专用等径线型像质计,并且金属线应垂直焊缝且应横跨焊缝放置。 而GB/T 3323.1—2019 规定,“丝型像质计可平行于管环焊缝放置,丝影像不宜投影在焊缝影像上”。 在这方面两个标准的规定有很大差异。

7 结论及建议

7.1 GB/T 3323.1—2019 和NB/T 47013.2—2015两个标准从形式上都是推荐性标准, 但NB/T 47013.2—2015 在特种设备方面具有强制性。

7.2 建议NB/T 47013.2—2015 逐步增加其他特殊焊接接头或焊缝形式射线检测的相关内容。

7.3 建 议 将 NB/T 47013.2—2015 和 NB/T 47013.3—2015 中的检测技术等级在术语上保持一致。

7.4 GB/T 3323.1—2019 在修订时可以考虑增加辐射防护、人员资格、检测时机、曝光量及像质计材质等方面的具体要求。

7.5 建议NB/T 47013.2—2015 在修订时可以考虑增加插入式管座角焊缝双壁单影和管径不大于100 mm 时的双壁双影透照方式, 并修改透照厚度比K的定义和描述。

7.6 建议NB/T 47013.2—2015 增加资料性附录,关于具有延迟裂纹倾向材料或裂纹敏感性材料的清单。

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