射线评片技术讲.ppt

射线评片技术讲稿,四川新亚无损检测有限公司宋德超,1评片的基本要求,要准确的评定底片，必须满足或符合以下四个方面的要求：射线底片质量要求评定环境，设备的要求评定人员条件要求相关知识的要求现逐一对这四个方面的要求进行阐述。,评片的主要内容与底片质量评片工作一般包括下面的内容：1）评定底片本身质量的合格性；2）正确识别底片上的影像；3）依据从底片上得到的工件缺陷数据，按照验收标准或技术条件对工件质量作出评定；4）完成有关的各种原始记录和资料整理。要得到准确的结果，显然进行评定的底片必须是合格的底片，只有符合质量要求的底片才能作为评定工件质量的依据。,对底片质量的主要要求可分为四个方面：1）黑度应处于规定的范围；2）射线照相灵敏度应达到规定的要求；3）标记系应符合有关的规定；4）表观质量应满足规定的要求。黑度是底片质量的一个重要指标，它直接关系底片的射线照相灵敏度和底片记录细小缺陷的能力。,1.1射线底片质量要求,a)灵敏度：射线照相灵敏度是底片影像质量的综合评定指标，合格的底片其射线照相灵敏度必须符合标准的要求。底片的射线照相灵敏度采用底片上像质计的影像的可识别性测定，对底片应达到的射线照相灵敏度没有严格的统一规定，一般是按照采用的射线照相技术级别规定应达到的射线照相灵敏度。,从定量方面而言，是指在射线底片上可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸；从定性方面而言，是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸，称为绝对灵敏度，此最小尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工丝槽，金属丝尺寸(象质计)作为影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为象质计灵敏度。要求：底片上可识别的象质计影像、型号、规格、摆放位置、数量，可观察的象质丝径(Z)是否达到标准规定要求等，满足标准规定为合格。,b)黑度：为保证底片具有足够的对比度，黑度不能太小，但因受到观片灯亮度的限制，底片黑度又不能过大。现JB/T4730-2005标准规定其黑度范围为2.04.0。要求：按标准规定，其下限黑度是指底片两端焊缝余高中心位置的黑度，也就是说，是指有效评定区内，最淡处的黑度；其上限黑度是指底片中部(中心处)焊缝两侧热影响区(母材)位置的黑度。只有当有效评定区内各点的黑度均在规定的范围内方为合格。对于不等厚板和焊缝余高过大而引起黑度相差太大的情况，可采用增大能量(管电压)法、多胶片技术法、分段透照等方法进行处理和解决。,c)标记：底片上应有完整的标记系（识别标记和定位标记）的影像，它是识别底片、建立档案资料、缺陷定位必不可少的标志。常用标记分为识别标记：如工件编号、焊缝编号、部位编号及透照日期；定位标记：如中心定位标记、搭接标记及标距带等;返修标记：如R1、R2等。所有标记均应放置距焊址不少于5mm。d)伪缺陷：因透照操作或暗室操作不当，或由于胶片，增感屏质量不好，在底片上留下的缺陷影像，如划痕、折痕、水迹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性，造成漏判和误判，要求在有效评定区内不允许有伪缺陷影像存在。,背散射：照相时，暗袋背面应贴附一个“B”铅字标记，评片时若发现在较黑背景上出现“B”字淡景象(浅白色)，则说明背散射较严重，应采取防护措施重新拍片，若未见“B”字，或在较淡背景上出现较黑“B”字，则表示合格。综上所述，一张合格底片的要求是：1)标记齐全；2）黑度在规定的范围之内；3）像质丝径符合要求；4）无影响评片的的缺陷。,1.2 评定环境、设备的要求,a)环境：要求评片室应独立、通风和卫生，室温不宜过高(应备有空调)，室内光线应柔和偏暗，室内亮度应在30cd/m2为宜。室内噪音应控制在40dB。b)设备要求：观片灯：应有足够的光强度，最大亮度应能满足评片的要求，主要性能应符合JB/T 7903的有关规定。亮度应可调，性能稳定，安全可靠，且噪音应30dB。观片时用遮光板应能保证底片边缘不产生亮光的眩晕而影响评片。黑度计：黑度计可测的最大黑度应不小于4.5，测量值的误差应不超过0.05。黑度计至少每6个月校验一次。评片用工具：放大镜应为3至5倍，应有02cm长刻度标尺，不宜采用高倍放大镜，因易引起影像畸变。所用评片尺应有读数准确的刻度。,1.3 评片人员要求,射线检测人员的未经矫正或经矫正的近（距）视力和远（距）视力应不低于5.0（小数记录值为1.0）,测试方法应符合GB 11533的规定。从事评片的人员应每年检查一次视力。,1.4 相关知识要求,a)人的视觉特性：人在较暗的环境中对黄光最敏感，其次是白光，橙色或黄绿色，而对红光、蓝紫色光都不敏感。人眼难以适应光强不断变化的环境，光强不断变化会使人视觉敏感度下降，人眼极易疲劳。通常情况下，人眼的目视分辩率是：点状为0.25mm，线状为0.025mm。太小要借助放大镜观察。b)表观对比度：是指那些对显示缺陷不起作用的所有光线(Ls)，如室内环境光线、底片上缺陷周围的透过光线等，进入眼体，会使人眼辨别影像黑度差的能力下降，这种下降的黑度差值Da，称为表观对比度。,c)识别度：人眼能分辨的最小黑度差Dmin，称为识别度或识别灵敏度，在低黑度区，识别度变化不大，在高黑度区，识别度随底片黑度增大而增大。即高黑度底片对细小金属丝观察不利。所以底片黑度过高或过低都有不利于金属丝影像的识别。增大观片灯亮度能增大可识别金属丝影像的黑度范围。环境亮度的增加，使得可识别的黑度范围减小，识别度下降。,d)从底片上获得的质量信息：从底片上获得缺陷的有无、性质、数量及分布情况等。获得缺陷的二维尺寸(长、宽)信息，沿板厚方向尺寸可用黑度大小表示。能预测缺陷可能扩展和张口位移的趋向。能依据标准、规范对被检物的质量作出合格与否的评价。能为安全质量事故及材料失效提供可靠的分析凭证。e)正确评判底片的意义：预防不可靠工件转入下道工序，防止材料和工时的浪费。能够指导和改进被检件的生产制造工艺。能消除质量事故隐患，防止事故发生。,2 评片基本知识,2.1 投影的基本概念 用一组光线将物体的形状投射到一个平面上去，称为“投影”。在该平面上得到的图像，也称为“投影”。投影分为中心投影和平行投影，投射线从一点出发的称为“中心投影”，投射线相互平行的称为“平行投影”。平行投影又分为正投影和斜投影。正投影即是投射线的中心线垂直于投影的平面，其投射中心线不垂直于投射平面的称为斜投影。相对于源尺寸大小和缺陷尺寸大小而言，射线照相中两种投影方式都存在。射线照相就是通过投影把具有三维尺寸的试件（包括其中的缺陷）。投射到底片上，转化为只有二维尺寸的图像。由于射线源，物体（含其中缺陷）、胶片三者之间的相对位置、角度变化，会使底片上的影像与实物尺寸、形状、位置有所不同，常见有放大、畸变、重叠、相对位置改变等现象，利用一定的条件，运用几何学知识可大致进行计算和演算，推测缺陷的大致情况(如位移走向、埋藏深度等)。,正确地识别底片上的影像，判断影像所代表的缺陷性质，需要丰富的实践经验和一定的材料和工艺方面的知识，必须理解射线照相影像形成的规律和特点，从而掌握主要的缺陷类型、缺陷形态、缺陷产生规律和缺陷影像在底片上显示的规律和特点。了解透照的具体方式，为分析影像的形成和缺陷影像可能发生的变化提供了基础。缺陷识别不是一个纯理论问题。在底片上得到的射线照相影像可以认为是射线从射线源沿直线在空间传播，并沿直线穿透被透照物体，以射线的透射强度将物体内部的情况投影在胶片平面所形成的一幅图像。上述影像形成的过程使影像具有下面一些特点。,1影像重叠影像的每个点都是物体的一系列点对射线衰减产生的总结果，或者说是物体一系列点的影像的重叠。即射线检测所得到的影像，是把一个立体物体表现在平面上，因此，物体质量、结构等方面的情况，在射线检测的影像上将重叠在一起。这样，当从不同方向进行射线检测时，对同一物体得到的影像可以不同。影像的重叠性使得物体中不同位置的缺陷，在射线检测的影像上可能表现成一个缺陷，这给射线检测影像的判断带来困难。,2影像放大影像放大是指在胶片上形成的影像的尺寸大于影像所表示的物体的尺寸。当射线源可视为是一点源时，得到的影像将都是一个放大的影像，从投影关系不难理解这一点。影像放大的程度与射线源至被透照物体的距离相关、与影像所表示的物体和胶片的距离相关。当射线源尺寸大于缺陷尺寸时，缺陷的实际情况将变得复杂化，这时候需考虑象的位置。简单地说，可以认为，在一般的情况下，影像都存在一定程度的放大。,3影像畸变影像畸变是指得到的影像的形状与物体在射线投影方向截面的形状不相似。产生这种情况的原因是，物体截面上不同的部分在胶片上形成影像时产生的放大不同，这样就导致影像的形状与物体的形状不相似。例如，物体中有一个球孔，当射线中心束不垂直于胶片平面时，所得到的影像将不再是圆形，即发生了影像畸变。在实际射线照相中，缺陷影像畸变是经常发生的，这是由于缺陷总是具有一定的体积，具有一定的空间分布，形状常常是不规则的，这些情况使得透照时总会存在不同部位放大不同，造成了影像畸变。,射线照相影像形成的这些特点，是识别底片缺陷影像的基础之一。判断缺陷影像的性质，一般地说，可以从下面三个方面进行分析：1）影像的几何形状；2）影像的黑度分布；3）影像的位置。不同性质的缺陷具有不同的几何形状和空间分布特点，由于底片上缺陷的影像是缺陷的几何形状按照一定规律在平面上投影形成的图形，因此，底片上缺陷影像的形状与缺陷的几何形状密切相关。在分析影像的几何形状应当考虑单个或局部影像的基本形状、多个或整体影像的分布形状、影像轮廓线的特点。应注意的是，对于不同的透照布置，同一缺陷在底片上形成的影像的几何形状将发生变化。,影像的黑度分布是判断影像性质的另一个重要依据。不同性质的缺陷内在性质不同，这种不同产生了不同性质缺陷对射线的吸收不同，形成的缺陷影像黑度也就不同。在分析影像黑度特点时应考虑影像黑度相对于工件本体黑度的高低、影像自身各部分黑度的分布特点。缺陷影像在底片上的位置，也就是缺陷在工件中位置的反映，这是判断影像缺陷性质的另一个依据。缺陷在工件中出现的位置常具有一定的规律，因此影像所在的位置也与缺陷性质相关。某些性质的缺陷只能出现在工件的特定位置，对这类性质的缺陷，影像的位置将是识别缺陷的重要依据。实际识别底片上影像的缺陷性质，是从上述三个方面进行综合考虑，作出判断。,2.2 焊接基本知识,常用的焊接名词术语解释 焊接两个分离的物体(同种或异种材料)通过原子或分子之间的结合和扩散造成永久性联接的工艺过程。在特种设备领域中最常见的是熔化焊接。接头根部：焊件接头彼此最接近的那一部分，如图1所示(下同）。根部间隙：焊前，在接头根部之间预留的空隙。钝边：焊件开坡口时，沿焊件厚度方向未开坡口的端面部。热影响区：焊接或切割过程中，材料因受热的影响（但未熔化）而发生的金相组织和机械性能变化的区域。,图1 图2,熔合区和熔合线：焊缝向热影响区过渡的区域，叫熔合区。按其接头的横断面，经宏观腐蚀所显示的焊缝轮廓线叫熔合线。焊缝：焊件经焊接后所形成的结合部分。焊趾：焊缝表面与母材的交界处，称焊趾，焊趾连成的线称焊趾线。余高：超出表面焊趾连线上面的那部分焊缝金属的高度。焊根：焊缝背面与母材的交界处。弧坑：由于断弧或收弧不当，在焊道末端形成的低洼部分。焊道：每一次熔敷所形成的一条单道焊缝。焊层：多层焊时的每一个分层。每个焊层可由一条或几条并排相搭的焊道组成。单面焊：仅在焊件的一面施焊，完成整条焊缝所进行的焊接。双面焊：在焊件两面施焊，完成整条焊缝所进行的焊接。,2.2.2 焊接缺陷分类 从宏观上看，可分为裂纹、未熔合、未焊透、夹渣、气孔、及形状缺陷，形状缺陷又称焊缝金属表面缺陷或叫接头的几何尺寸缺陷，如咬边，焊瘤等。从微观上看，可分为晶体空间和间隙原子的点缺陷，位错性的线缺陷，以及晶界的面缺陷。微观缺陷是发展为宏观缺陷的隐患因素，在射线照相现有的技术条件下，是无法检测出微观缺陷的。2.2.3 宏观六类缺陷的形态及产生机理气孔：焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴(体积状，内部主要成份是H2、CO)。气孔可分为条虫状气孔、针孔、柱孔，按分布可分为密集气孔，链孔等。,气孔的生成有工艺因素，也有冶金因素。工艺因素主要是焊接规范、电流种类、电弧长短和操作技巧。冶金因素，是由于在凝固界面上排出的氮、氢、氧、一氧化碳和水蒸气等所造成的。夹渣：焊后残留在焊缝中的溶渣，有点状和条状之分。产生原因是熔池中熔化金属的凝固速度大于熔渣的流动速度，当熔化金属凝固时，熔渣未能及时浮出熔池而形成。它主要存在于焊道之间和焊道与母材之间。夹渣分为非金属夹渣和金属夹渣。产生原因：对于非金属夹渣主要是焊接电流太小；焊接速度过快；熔池金属凝固过快；运条不正确；铁水与溶渣分离不好；层间清渣不彻底等。对于金属夹渣主要是焊接电流过大或钨极直径太小，氩气保护不良引起钨极烧损，钨极触及熔池或焊丝而剥落。,未熔合：是母材金属与焊缝金属之间局部未熔化成为一体，或焊缝金属与焊缝金属之间未熔化成为一体。未熔合可分为坡口未熔合、焊道之间未熔合（包括层间未熔合）、焊缝根部未熔合。根部未熔合是指坡口根部处发生的焊缝金属与母材金属未熔化成一体性缺陷，坡口未熔合是指坡口侧壁处发生的焊缝金属与母材金属未熔化成一体性的缺陷，层间未熔合是多层焊时各层焊缝金属之间未熔化成一体性的缺陷。产生机理：1）电流太小或焊速过快（线能量不够）；2）电流太大，使焊条大半根发红而熔化太快，母材还未到熔化温度便覆盖上去或焊接处于下坡焊位置(在下坡焊位，在重力作用下，焊缝金属覆盖在母材上，因温度过低未使母材金属熔化而产生的；3）坡口有油污、锈蚀；4）焊件散热速度太快，或起焊处温度低；5）操作不当或磁偏吹，焊条偏弧等。,未焊透：是母材金属与母材金属之间局部未熔化成为一体的现象，也就是焊件的间隙或钝边未熔化而留下的间隙，焊缝熔敷金属没有进入接头的根部造成的缺陷。按定义,必须是两个母材金属的钝边均存在时,才定为未焊透.产生原因：焊接电流太小；速度过快；坡口角度太小；根部钝边尺寸太大；间隙太小；焊接时焊条摆动角度不当；电弧太长或偏吹（偏弧）。,裂纹（焊接裂纹）：在焊接应力及其它致脆因素共同作用下，焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面而产生缝隙，称为焊接裂纹，总之，是材料局部断裂而形成的缺陷。它具有尖锐的缺口和大的长宽比特征。按其方向可分为纵向裂纹、横向裂纹，辐射状（星状）裂纹。按发生的部位可分为根部裂纹、弧坑裂纹，熔合区裂纹、焊趾裂纹及热响裂纹。按产生的温度可分为热裂纹（如结晶裂纹、液化裂纹等）、冷裂纹（如氢致裂纹、层状撕裂等）以及再热裂纹。,产生机理：一是冶金因素，另一是力学因素。冶金因素是由于焊缝产生不同程度的物理与化学状态的不均匀，如低熔共晶组成元素S、P、Si等发生偏析、富集导致的热裂纹。此外，在热影响区金属中，快速加热和冷却使金属中的空位浓度增加，同时由于材料的淬硬倾向，降低材料的抗裂性能，在一定的力学因素(主要是温差应力作用下)下，这些都是生成裂纹的冶金因素。力学因素是由于快热快冷产生了不均匀的组织区域，由于热应变不均匀而导致不同区域产生不同的应力联系，造成焊接接头金属处于复杂的应力应变状态。内在的热应力、组织应力和外加的拘束应力，以及应力集中相叠加构成了导致接头金属开裂的力学条件。,热裂纹发生于焊缝金属凝固末期，敏感温度区间大致在固相线附近的高温区(9001100)，产生原因是在焊缝金属凝固过程中，结晶偏析使杂质生成的低熔点共晶物富集于晶界，形成所谓“液态薄膜”，由于焊缝凝固收缩而受到拉应力，最终开裂形成裂纹。最常见的是结晶裂纹(纵、横裂纹、弧坑裂纹)。冷裂纹 一般发生在焊后冷却(急冷)至马氏体转变温度(240)以下，其发生的时间段不确定，可能立即产生，也可能几天后或更长时间产生，因此也称为延迟裂纹。,冷裂纹产生机理主要是淬硬组织(马氏体的形成)减小了金属的塑性储备；接头的残余应力使焊缝受到拉应力作用；接头内有一定的含氢量；在这三者的共同作用下产生的。其产生过程是在拉应力的作用下，氢向高应力区(缺陷部位)扩散聚集。当氢聚集到一定浓度时，就会破坏金属中原子的结合键，金属内就出现一些微观裂纹。在应力不断作用下，氢不断地聚集，微观裂纹不断扩展，直致发展为宏观裂纹，最后断裂。决定冷裂纹产生与否，有一个临界的含氢量和一个临界的应力值，小于临界值，均不会产生冷裂纹。,再热裂纹发生于某些含Mo、V、Cr、Nb、Ti等沉淀强化元素的低合金高强钢和耐热钢，焊接冷却后又重新加热(通常是消除应力热处理)的过程中，在热影响区的粗晶区产生的裂纹。敏感温度区间为550650。产生原因是再加热时，焊接残余应力松驰导致较大的附加变形，与此同时焊缝热影响区的粗晶部位会析出合金碳化物组成的强化相碳化物，如果粗晶部位的蠕变塑性不足以适应松驰所产生的附加变形，则沿晶界斯裂。,形状缺陷焊缝的形状缺陷是指焊缝金属表面形成不良或其他原因造成的可以反映出来的不良状态。如咬边、焊瘤、烧穿、凹坑（内凹）、未焊满、塌漏等。产生原因：主要是焊接参数选择不当，操作工艺不正确，焊接技能差造成。,2.3 焊接缺陷在底片上的影像特征的辨认,2.3.1 底片上常见的焊接缺陷的分类在底片上常见的焊接缺陷有六种：即裂纹（A）、未熔合（B）、未焊透（C）、条形缺陷（D）、圆形缺陷(气孔、点渣)（E）和形状缺陷（F）如咬边等。按缺陷形态分：体积状缺陷（又称三维缺陷）：如气孔、夹渣、未焊透、咬边、内凹等。平面状缺陷（又称二维缺陷）：如未熔合、裂纹、白点等。按缺陷所含成分的密度分：密度大于焊缝金属的缺陷：如夹钨、夹铜、夹珠等在底片上呈白色影像。密度小于焊缝金属的缺陷：如气孔、夹渣等在底片上呈黑色影像。,2.3.2 缺陷在底片上成像的基本特征气孔：在焊缝中常见的气孔可分为球状气孔、条状气孔和缩孔(针孔)。均布气孔密集气孔链状气孔球状气孔：按其分布状态可分为均布气孔、密集气孔、链状气孔、表面气孔。球孔，在底片上多呈现为黑色小圆形斑点，外形较规则，黑度是中心大，沿边缘渐淡，轮廓清晰可见。单个分散出现，且黑度淡，轮廓欠清晰的多为表面气孔。密度成群的（5个以上/cm2）叫密集气孔，大多在焊缝近表面，是由空气中氮气进入熔池造成。平行于焊缝轴线成链状分布（通常在1cm长线上有4个以上，其间距均最小的孔径）称为链状气孔，它常和未焊透同生。一群均匀分布在整个焊缝中的气孔，叫均布气孔。,条状气孔：按其形状可分为条状气孔、斜针状气孔（蛇孔、虫孔、螺孔等）A、条状气孔：在底片上，多平行于焊缝轴线，黑度均匀较淡，轮廓清晰，起点多呈圆形（胎生圆），并沿焊接方向逐渐均匀变细，终端呈尖形。这种气孔多因焊剂或药皮烘烤不够，造成沿焊条运行方向发展，内含CO和CO2，大多出现在打底焊道熔敷金属中。,B、斜针状气孔：在底片上多呈现为各种条虫状的影像，一端保持着气孔的胎生园（或半圆形），一端呈尖细状，其宽窄变化是均匀逐渐变窄（细），黑度淡而均匀，轮廓尚清晰，这种气孔多沿结晶方向呈长条状，其外貌取决于焊缝金属的凝固方式和气体的来源。一般多成人字形分布（CO），少数呈蝌蚪状（氢气孔）。,缩孔：按其成因可分为晶间缩孔和弧坑缩孔。A、晶间缩孔：又称枝晶间缩孔，主要是因焊缝金属冷却过程中，残留气体在枝晶间形成的长条形缩孔，这种气孔垂直焊缝表面，在底片上多呈现为较大的黑度，轮廓清晰、外形不规正的圆形影像，并出现在焊缝的轴线上或附近区域，又称针孔。B、弧坑缩孔：又称火口缩孔。主要是因焊缝的末端未填满，而在后面的焊接焊道又未消除而形成的缩孔。在底片上的焊缝凹坑（或弧坑）黑色浅淡的影像中，有一黑度明显大于周围黑度的块状影像。黑度均匀，轮廓欠清晰，外形不正规，有收缩的线纹(不是裂纹)。,夹渣：按其形状可分为点状（块状）和条状，按其成分可分为金属夹渣和非金属夹渣。点状（块状）：、点（块）状非金属夹渣：在底片上呈现为外形无规则，轮廓清晰，有棱角、黑度淡而均匀的点（块）状影像。分布有密集（群集）、链状，也有单个分散出现。主要是焊剂或药皮成渣残留在焊道与母材（坡口）或焊道与焊道之间。、点状金属夹渣：如钨夹渣、铜夹渣。钨夹渣在底片上多呈现为淡白色的点块状亮点。轮廓清晰、大多群集成块，在放大镜观察有棱角。铜夹渣在底片上多呈灰白不规正的影像，轮廓清晰，无棱角，多为单个出现。C、夹珠，在底片上多为圆形的灰白色影像，在白色的影像周围有黑度略大于焊缝金属处黑度的圆圈，如同句号“”或“”形。主要是大的飞溅或断弧后焊条（丝）头剪断后埋藏在焊缝金属之中，或是较大的气孔中有塌漏的焊熘金属存在，周围一卷黑色影像为未熔合(注意：不能按未熔合进行评定，只能按圆形缺陷评定)。,条状夹渣：按形成原因可分为焊剂，药皮形成的熔渣，金属材料内的非金属元素偏析在焊缝焊接过程中形成的氧化物，如i O2、O2、等条状觉杂物。、条状夹渣：在底片上呈现出带有不规则的、两端呈棱角（或尖角），大多是沿焊缝方向延伸成条状的，宽窄不一的黑色影像，黑度不均匀，轮廓较清晰。这种夹渣常伴随焊道之间和焊道与母材之间的未熔合同生。B、条状夹杂物：在底片上，其形态和条渣雷同，但黑度淡而均匀，轮廓欠清晰，无棱角，两端成尖细状。多残存在焊缝金属内部，分布多在焊缝轴线（中心）部位（最后结晶区）和弧坑内，局部过热区残存更明显。,未焊透：主要是因母材金属之间没有熔化，焊缝熔敷金属没有进入接头根部造成的缺陷。按其焊接方法可分为单面焊根部未焊透、双面焊X型坡口中心根部未焊透和带衬垫的焊根未焊透。单面焊根部未焊透：在底片上多呈现出为规则的，轮廓清晰、黑度均匀的直线状黑线条，有连续和断续之分。垂直透照时，多位于焊缝影像的轴线（中心）位置，线条两侧在5X放大镜观察可见保留钝边加工痕迹。其宽度是依据焊根间隙大小而定。两端无尖角（在用容器未焊透两端若出现尖角，则表示未焊透已扩展成裂纹）。它常伴随根部内凹、错口等影像。,双面焊坡口中心根部未焊透：在底片上多呈现为规则的、轮廓清晰、黑度均匀的直线性黑色线条，垂直透照时，位于焊缝影像的中心部位，在5X放大镜观察明显可见两侧保留原钝边加工痕迹。常伴有链孔和点状或条状夹渣，有断续和连续之分，其宽度也取决于焊根间隙的大小，一般多为较细的（有时如细黑线）黑色直线纹。带垫板（衬环）的焊根未焊透：采用锁口边做衬垫以及用机械加工法在厚板区加工成垫环时，在底片上常出现在钝边的一侧或两侧，形成外形较规则，靠钝边侧保留原加工痕迹（直线状），靠焊缝中心侧不规则，呈曲齿（或曲弧）状，黑度均匀，轮廓清晰。主要是因根部间隙过小、钝边高度过大而引起未焊透，其未焊透影像特征与双面焊未焊透影像雷同。注意：此类根部未焊透与内咬边常难区别，主要是看钝边(直边)痕迹侧影像是向内侧延伸还是向外侧延伸来区别，向内为根部未焊透，向外则为内咬边。,未熔合：按其位置可分为坡口未熔合、焊道之间未熔合、单面焊根部未熔合。坡口未熔合：按坡口型式可分为V型坡口和U型坡口未熔合。A、V型（X）型坡口未熔合：常出现在底片焊缝影像两侧边缘区域，呈黑色条云状，靠母材侧呈直线状（保留坡口加工痕迹），靠焊缝中心侧多为弯曲状（有时为曲耻状）。垂直透照时，黑度较淡，靠焊缝中心侧轮廓欠清晰。沿坡口面方向透照时会获得黑度大、轮廓清晰、近似于线状细夹渣的影像。在5X放大镜观察仍可见靠母材侧具有坡口加工痕迹（直线状），靠焊缝中心侧仍是弯曲状。该缺陷多伴随夹渣同生，故又称黑色未熔合，不含渣的气隙称为白色未熔合。一般垂直透照时，白色未熔合是很难检出的。,B、U型坡口未熔合：垂直透照时，出现在底片焊缝影像两侧的边缘区域内，呈直线状的黑线条，如同未焊透影像，在5X放大镜观察仍可见靠母材侧具有坡口加工痕迹（直线状），而靠焊缝中心侧可见有曲齿状（或弧状），并在此侧常伴有点状气孔。黑度均匀，轮廓清晰，也常伴有夹渣同生，倾斜透照时，形态和V型的相同。,焊道之间的未熔合：按其位置可分为并排道间未熔合和上下道间（又称层间）未熔合。A、并排焊道之间未熔合：垂直透照时，在底片上多呈现为黑色线（条）状，黑度不均匀、轮廓不清晰，两端无尖角、外形不规正，与细条状夹渣雷同(此类缺陷，判为条渣也是对的)，大多沿焊缝方向伸长，在5X放大镜观察时，轮廓边界不明显。B、层间未熔合：垂直透照时，在底片上多呈现为黑色的不规正的块状影像，形似指甲状，要注意与块渣区分。黑度淡而不均匀。一般多为中心黑度偏大，轮廓不清晰，与内凹和凹坑影像相似。,C、单面焊根部未熔合：垂直透照时，在底片焊缝根部焊趾线上出现的成直线性的黑色细线，长度一般多在5-15mm，黑度较大，细而均匀，轮廓清晰，5X放大镜观察可见靠母材侧保留钝边加工痕迹，靠焊缝中心侧呈曲齿状，大多与根部焊瘤同生。,裂纹：按其形态可分为纵向裂纹、横向裂纹、弧坑裂纹和放射裂纹（星形裂纹）。,纵向裂纹：裂纹平行于焊缝的轴线，出现在焊缝影像中心部位、焊趾线上（熔合线上）和热影响区的母材部位，在底片裂纹的影像多为略带曲齿或略有波纹的黑色线纹。黑度均匀，轮廓清晰，用5X放大镜观察轮廓边界仍清晰可见。两端尖细，无分枝现象，中段较宽，黑度较大，一般多为热裂纹。在底片焊缝影像的根部或热影响区出现直线性，且有从同一裂缝上引出的一组分散（分叉）的裂纹，影像清晰，边界无弥散现象，这种影像多为冷裂纹图像。,横向裂纹：裂纹垂直于焊缝轴线，一般是沿柱状晶界发生，并与母材的晶界相联，或是因母材的晶界上的低熔共晶杂质，在加热过程中产生的液化裂纹，并沿焊缝柱状洁净晶晶界相联扩展。在底片上焊缝影像的热影响区和根部常见垂直于焊缝的微细黑色线纹，它两端尖细、略有弯曲，有分枝，轮廓清晰，黑度大而均匀，一般均不太长，很少穿过焊缝。,弧坑裂纹：又称火口裂纹，一般多在焊封最后的收弧弧坑内产生的低熔共晶体造成的，在底片的弧坑影像中出现“一”字纹和“星形纹”，影像黑度较淡，轮廓清晰。,放射裂纹：又称星形裂纹，由一共同点辐射出去，大多出现在底片焊缝影像的中心部位，很少出现在热影响区及母材部位。主要是因低熔共晶造成，其辐射出去的都是短小的，黑度较小，且均匀，轮廓清晰的影像，其形貌如同“星形”闪光，故又称星形裂纹。,形状缺陷：属于焊缝金属表面缺陷或接头几何尺寸的缺陷。如咬边等。,咬边：沿焊趾的母材部位被电弧熔化时所成的沟槽或凹陷，称咬边，它有连续和断续之分。在底片的焊缝边缘（焊趾处），靠母材侧呈现出粗短的条状影像。黑度不均匀，轮廓不明显，形状不规则，两端无尖角。咬边可为焊趾咬边和根部（包部带垫板的焊根内咬边）咬边。,凹坑：（内凹）焊后焊缝表面或背面（根部）所形成低于母材的局部的低洼部分，称为凹坑（根部称内凹），在底片上的焊缝影像中多呈现为不规则的圆形黑化区域，黑度是由边缘向中心逐渐增大，轮廓不清晰。,收缩沟（含缩根）：焊缝金属收缩过程中，沿背面焊道的两侧或中间形成的根部收缩沟槽或缩根。在底片焊缝根部焊道影像两侧或焊道中间出现的，黑度不均匀，轮廓欠清晰，外形呈米粒状的黑色影像。,烧穿：焊接过程中，熔化金属由焊缝背面流出后所形成的空洞，称烧穿。它可分为完全烧穿（背面可见洞穴）和不完全烧穿（背面仅能见凸起的鼓包），在底片的焊缝影像中，其形貌多为不规正的圆形，黑度大而不均匀，轮廓清晰的影像，烧穿大多伴随塌漏同生。如图26所示。,焊瘤：即熔敷金属在焊接时流到焊缝之外的母材表面而未与母材熔合在一起所形成的球状金属物。在底片上多出现在焊趾线（并覆盖焊趾）外侧光滑完整的白色半圆形的影像，焊瘤与母材之间为层状未熔合，瘤中常伴有密集气孔。,错口：常发生在焊缝接头对口，由于厚度不同或内径不等（椭圆度）造成的错口而引起的，大多出现在管子的对接环缝中。在底片上的主要特征是在焊根的一侧出现直线性较强的（明显可见钝边加工痕迹）黑线。轮廓清晰，黑度不均匀，从焊根的焊趾线向焊缝中心是逐渐减小，直至边界消失。靠焊根形成的黑线，是边蚀效应所至，所谓边蚀效应是指不等厚透照时，由于投射在胶片上的射线强度不一样而使影像边界模糊的一种现象。,2.3.3 底片上各种非缺陷影像的识别伪缺陷的类别：底片表面的机械损伤和表面附着污物：如化痕、擦伤、指纹、折痕、压痕、水迹等，特征是底片表面有明显可见的损伤和污物。化学作用引起的，如漏光、受曲静电、药物污染，银粒子流动，霉点等，特征是底片上伪显示分布与缺陷有明显的不同。,底片上焊缝区域黑色圆形影像的分析可能性分类：A、气孔和点状夹渣B、弧坑（凹坑、内凹）C、显影液飞溅斑D、压痕E、水迹F、银粒子流动G、霉点,主要特征和区分方法：A、气孔、点渣略B、弧坑（凹坑、内凹）略C、显液飞溅斑：主要特征是圆形圆点外侧有一个黑度偏淡的圆圈。底片上有暗黑色圆圈或珠状痕迹，其造成原因可能是底片在完全浸入显影液之前溅上了显影液滴。D、压痕：黑度大、形态不规则，底片表面黑影处局部变形明显可见。指印，底片上存在淡色指纹印迹，其造成原因一般是胶片显影处理前沾有油污的手指接触了胶片。E、水迹：外貌如同水滴，轮廓模糊，边界黑度淡而可见，向中心逐渐减少（有时并会增大），表面明显可见污物（水垢）堆积。F、银粒子流动：呈弥散状的细小而均匀的黑点，分布面广，并出现在多张底片上，此种现象只有在低KV时才可能出现，一般提高10KV管电压即可消除。G、霉点：分散范围广，影像细小，黑度均匀，底片表面有霉烂开花现象。H、定影不足：底片上存在暗黑色斑点或区域，有时像大理石花纹。,底片上焊缝区域黑线的分析可能性分析：A、裂纹 B、未熔合 C、未焊透 D、错口 E、线状气孔 F、咬边G擦伤 划痕 H、金属增屏折裂主要特征和区分方法：A、裂纹、未熔合、未焊透、线状气孔、错边、咬边等略。B、擦伤划痕：多为细而光滑的黑线，底片表面开口痕迹明显可见。C、增感屏折裂：在底片上多为宽窄变化较大的黑色线纹，大多出现在底片的端部和边缘，重现性大，可能在数张底片上出现同一形态的影像。底片上存在似乎象裂纹影像的暗黑色线条，多数都是由于铅箔增感屏上有划伤或裂纹原因造成的。D、衍射斑纹：判断射线底片上影像衍射斑纹的方法有以下三种方法：改变胶片与工件距离、改变管电压、改变透照方向。,底片上出现白色的影像分析可能性分类A、夹钨、夹铜和夹珠B、焊瘤和塌漏C、金属飞溅D、垫板与母材之间的熔渣E、潜影受挤压衰退F、定影液飞溅或显影液中气泡所致斑G、金属增感屏断裂和缺损H、金属增感屏凹凸不平,主要特征和区分方法：A、夹钨、夹铜、夹珠、金属飞溅、焊瘤和塌漏等略。B、垫板与母材之间的熔渣：在根部焊趾线与垫板影像中出现的白色云块状或条云的影像。C、潜影受挤压衰退：在底片常见的指甲弧状的白色影像或铁锚状白色影像，表面有明显可见的挤压痕迹（如指甲印）。D、定影液飞溅或显影液中气泡斑：显影前定影液飞溅在底片表面或显影液中气泡吸浮在底片表面，均会形成白色圆形影像，定影液气泡所致的白色斑周围黑度略偏高。E、金属增感屏断裂和缺损：在底片上出现增感不足的白色线纹和块状影像，大多出现在底片端头和边缘，重现性大。F、金属增感屏凹凸不平：底片上黑度明显不均，如同天空中云层的黑白相嵌状态。,工作几何尺寸及表面机械损伤在底片上影像识别。分类：A、试件结构及几何尺寸变化的影像，如母材厚度变化、焊缝衬环，内部构件（外部不可见）等投影造成的影像。B、焊缝成形影像：如余高、根部形状、表面焊条运条波纹，立焊的鱼鳞状三角沟槽及横焊焊道之间的沟槽等生成的影像。C、焊缝表面表形状缺陷的影像：如咬边、内凹（凹坑）、弧坑、收缩沟槽、焊瘤、未填满、搭接不良等造成的影像。D、表面机械损伤影像：如机械划痕、压痕、电弧烧伤、砂轮打磨沟槽、榔头锤击痕迹，表面腐蚀坑和麻点等生成的影像。,识别方法：A、了解焊件的接头型式及坡口几何尺寸和结构特征。B、了解焊缝外观检查结果，注重焊缝表面质量状况。C、观察焊条摆动波纹及焊趾等特征在底片上成像的位置。D、注意影像的特征和轮廓线的状态与焊件表面实物对照。,2.3.4 底片上各种影像的评判分析方法对底片上焊缝轮廓成像的分析焊接方法：手工电弧焊、手工钨极氩弧焊、自动埋弧焊、自动钨极氩弧焊等。A、手工电弧焊：影像中明显可见焊条摆动时的运条波纹。表面成形不光滑。B、手工钨极氩弧焊：又称非熔化极氩弧焊，是采用光丝焊，焊丝摆动速度低于手工电弧焊，表面成形光滑，运条波纹明显小于电弧焊。手工电弧焊手工钨极氩焊自动埋弧焊。C、自动埋弧焊（含自动钨氩弧焊）影像成形规正、表面光滑，无手工电弧焊的运条波纹，但下坡焊有熔敷金属的铁水流线纹，多成“八”字形。,焊接位置：板分为平焊、立焊、横焊和仰焊。管环缝可分为水平转动焊，水平固定焊和垂直固定焊。水平固定焊又称为全位置焊。A、平焊：手工平焊影像明显可见的均匀细称的焊条运行波纹，成形较规正，其波纹图形如同水的波纹一样。B、立焊：手工立焊影像明显可见鱼鳞状三角波纹，有时呈三角沟槽，成形成较规正。C、横焊：手工横焊影像明显可见焊道之间的沟槽，横焊时，焊条不上下摆动，故无运条的波纹。平焊横焊仰焊立焊。D、仰焊：手工仰焊，由于焊条摆动方式与平、立、横均不相同，其影像无平、立、横的运条波纹，如同许多个圆饼形纹组成的焊缝影像，黑度不均匀，若其背面为平焊缝，则还可见不太明显的平焊波纹。,E、水平转动焊工：其影像明显可见平焊水波纹特征。F、水平固定焊：又称全位置焊，其影像既具有平焊特征，又有立焊和仰焊影像特征。表面成形不太规正。G、垂直固定焊：该焊缝全部为横焊，故其影像具有横焊影像特征。焊接型式：分为双面焊、单面焊、加垫板的单面焊。确定评定区范围：认准焊趾线影像位置，并以焊趾线各向母材扩大（1/5-1/3）T（母材厚度）范围作为热影响区。,确定焊接方向和焊缝成像的投影状态：依据焊缝波纹判断焊接走向和结晶方向，查处起弧和收弧位置。依据焊趾线的位置确定焊缝成像的投影状态，即垂直透照和倾斜透照。依据焊趾线间距来分清焊缝的表面和背面（或根部）的位置。,缺陷影像的定性分析观察影像的特征：如形态、几何尺寸、轮廓、黑度等确定性质。观察影像的位置：依据影像的位置，依据坡口型式及尺寸，并按照投影状态（垂直透照、倾斜透照），作图分析推测缺陷在焊缝中所处的位置（如根部、坡口上，还是表面等），依此确定性质。研究影像的走向（延伸方向）：根据焊接工艺因素和冶金因素，可知缺陷的走向（延伸方向）是有一定规律的，如未熔合、未焊透是顺沿焊缝成形方向（即纵向）延伸的，热裂纹、虫状气孔总是沿焊缝结晶方向延伸，针孔总是在焊缝中间并垂直轴线（即处在柱状结晶晶界缩孔），咬边总是在焊趾线上，并中断焊趾线等。,影像形态细节特征分析：如裂纹的尖端和锯齿特征，未焊透线两面侧的直边具有钝边加工痕迹特征，坡口未熔合靠母材侧具有直线状（坡口加工痕迹）特征等，并常采用下列方法进行细节分析：A、调节观片灯亮度。B、遮挡细节部位邻近区域透过的光线C、使用放大镜D、移动底片，不断改变观察距离和角度等。,本次评片考核的射线底片评定一次性规定,1.评片时间；60分钟。2.评片张数；每人10张，不得以任何理由拒评。3.执行标准JB/T4730.1(2)-2005。4.底片有效评定范围的确定；1.底片左上角标注了底片编号、材质及母材的厚度，底片编号为1-10号，要求与底片评定表中的序号相对应。评片时，要求底片左上角的标签正面放在观片灯的左上角。2.底片评定范围的确定；,（1）底片评定范围的长度：每张底片 左右两端各扣除10mm，其余均属于 底片评定范围的长度，在底片评定范 围的缺陷如延伸到片端10mm内，其 计量也应包含片端10mm内的缺陷的 数量和尺寸（2）底片评定范围的宽度：底片上焊 缝影像加上焊缝两侧的热影响区均属 于底片评定范围的宽度。,30,5.缺陷的定性、定量及定位,1.定性：均以英文字母代替，不得写中文。缺陷性质代码按底片评定表上要求填写。2.定量：（1）当底片上存在一种以上的缺陷时应分别检出，并确定其数量和尺寸（2）在一张底片上存在多处性质相同的危险性缺陷时，（如裂纹、未熔合、未焊透和条状夹渣），要分别检出其数量及尺寸。,多处性质相同缺陷的表示方法,A5 A7 A8 A6,（3）一张底片上如有多处横向裂纹存在 时，要找出裂纹总条数，并测量其中最长 的一条长度尺寸，表示方法为（A105，即裂纹共5条，最长的为10mm）（4）一张底片上存在多处圆行缺陷而无其 它缺陷时只需按标准规定找出其最严重 部位的数量，其余的圆行缺陷只做标识。（5）圆形缺陷