常见焊接缺陷及X射线无损检测要点.pdf

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1、渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 1 - 前言 船舶制造业自 20世纪初开始研究焊接应用技术， 并于1920年以英国船厂首次采用焊 接技术建造远洋船为标志，焊接技术逐渐在船厂得到推广应用，并迅速取代铆接技术。 由于焊接过程中各种参数的影响，焊缝中有时候不可避免地会出现裂纹、气孔、央渣、 未熔合和未焊透等缺陷。为了保证焊接构件的产品质量，必须对其中的焊缝进行有效的 检测和评价，尤其是在船舶压力管道、分段大接缝、外板及水密与强力接点等部位进行 质量检测是十分必要的。 众所周知，船舶结构件发生焊接裂纹对结构强度和航行安全危害极大，特别是一些 隐性裂纹不易发现，一旦船舶出厂，这些隐性裂纹后患无穷

2、。因此，船舶在建造焊接过 程中产生的裂纹一经发现，就必须立即查明原因并采取果断的措施彻底根除。焊接质量 的检验方法，一般分无损检验和破坏检验两大类，采用何种方法，主要根据产品的技术 要求和有关规范的规定。 无损探伤分渗透检验、磁粉探伤、超声波探伤和射线照相探伤。破坏检验方法是用 机械方法在焊接接头 ( 或焊缝 )上截取一部分金属，加工成规定的形状和尺寸，然后在专 门的设备和仪器上进行破坏试验。依据试验结果，可以了解焊接接头性能及内部缺陷情 况，判断焊接工艺正确与否。经检验，船体结构焊缝超过质量允许限值时，应首先查明 产生缺陷的原因，确定缺陷在工件上的部位。在确认允许修补时，再按规定对焊缝进行

3、修补。 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 2 - 一、船舶焊接缺陷及无损探伤技术简介 1、船舶焊接中的常见缺陷分析 船舶焊接是保证船舶密性和强度的关键，是保证船舶质量的关键，是保证船舶安全 航行和作业的重要条件。如果焊接存在着缺陷，就有可能造成结构断裂、渗漏，甚至引 起船舶沉没。因此，在船舶建造中焊接质量是重点验收工作之一，规范也明确规定，焊 缝必须进行外观检查，外板对接焊缝必须进行内部检查。船体焊缝内部检查，可采用射 线探伤与超声探伤等办法。射线探伤能直接判断船体焊缝中存在的缺陷的种类、大小、 部位及分布情况，直观可靠，重复性好，容易保存，当前船厂普遍采用X射线探伤来进 行船体焊缝的内

4、部质量检查。船舶焊接缺陷种类很多，按其位置不同，可分为外部缺陷 和内部缺陷。常见缺陷有气孔、央渣、焊接裂纹、未焊透、未熔合、焊缝外形尺寸和形 状不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑等 2、焊接缺陷分类 (1) 气孔 气孔是指在焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而形成的空穴。产生气孔的。 主要原因有：坡口边缘不清洁，有水份、油污和锈迹；焊条或焊剂未按规定进行焙 烘，焊芯锈蚀或药皮变质、剥落等。由于气孔的存在，使焊缝的有效截面减小，过大的 气孔会降低焊缝的强度，破坏焊缝金属的致密性。 预防产生气孔的办法是： 选择合适的焊接电流和焊接速度， 认真清理坡口边缘水份、 油污和锈迹。严格按规定保管、清理和焙烘焊

5、接材料。 (2) 夹渣 夹渣就是残留在焊缝中的熔渣。夹渣也会降低焊缝的强度和致密性。 产生夹渣的原因主要是：焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣；坡口角度或焊接 电流太小，或焊接速度过快。 在使用酸性焊条时， 由于电流太小或运条不当形成 “糊渣”； 使用碱性焊条时，由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣。 防止产生夹渣的措施是：正确选取坡口尺寸，认真清理坡口边缘，选用合适的焊接 电流和焊接速度，运条摆动要适当。 (3) 咬边 焊缝边缘留下的凹陷，称为咬边。 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 3 - 产生咬边的原因：是由于焊接电流过大、运条速度快、电弧拉得太长或焊条角度不 当等。埋弧焊的焊接速

6、度过快或焊机轨道不平等原因，都会造成焊件被熔化去一定深度， 而填充金属又未能及时填满而造成咬边。防止产生咬边的办法是：选择合适的焊接电流 和运条手法，随时注意控制焊条角度和电弧长度；埋弧焊工艺参数要合适，特别要注意 焊接速度不宜过高，焊机轨道要平整。 (4) 未焊透、未熔合 焊接时，接头根部未完全熔透的现象，称为未焊透；在焊件与焊缝金属或焊缝层间 有局部未熔透现象，称为未熔合。 未焊透或未熔合是一种比较严重的缺陷，由于未焊透或未熔合，焊缝会出现间断或 突变，焊缝强度大大降低，甚至引起裂纹。因此，在船体的重要结构部分均不允许存在 未焊透、未熔合的情况。未焊透和未熔合的产生原因是焊件装配间隙或坡口

7、角度太小、 钝边太厚、焊条直径太大、电流过小、速度太快及电弧过长等。焊件坡口表面氧化膜、 油污等没有清除干净，或在焊接时该处流入熔渣妨碍了金属之间的熔合或运条手法不 当，电弧偏在坡口一边等原因，都会造成边缘不熔合。 防止未焊透或未熔合的方法是正确选取坡口尺寸，合理选用焊接电流和速度，坡口 表面氧化皮和油污要清除干净；封底焊清根要彻底，运条摆动要适当，密切注意坡口两 侧的熔合情况。 (5) 焊接裂纹 焊接裂纹是一种非常严重的缺陷。结构的破坏多从裂纹处开始，在焊接过程中要采 取一切必要的措施防止出现裂纹，在焊接后要采用各种方法检查有无裂纹。一经发现裂 纹，应彻底清除，然后给予修补。 焊接裂纹有热裂

8、纹、冷裂纹。焊缝金属由液态到固态的结晶过程中产生的裂纹称为 热裂纹，其特征是焊后立即可见，且多发生在焊缝中心，沿焊缝长度方向分布。热裂纹 的裂口多数贯穿表面，呈现氧化色彩，裂纹末端略呈圆形。产生热裂纹的原因是焊接熔 池中存有低熔点杂质 ( 如FeS 等) 。 防止产生热裂纹的措施是：一要严格控制焊接工艺参数，减慢冷却速度，适当提高 焊缝形状系数，尽可能采用小电流多层多道焊，以避免焊缝中心产生裂纹；二是认真执 行工艺规程， 选取合理的焊接程序， 以减小焊接应力。 焊缝金属在冷却过程或冷却以后， 在母材或母材与焊缝交界的熔合线上产生的裂纹称为冷裂纹。这类裂纹有可能在焊后立 渤海船舶职业学院（毕业论

9、文）专用纸 - 4 - 即出现，也有可能在焊后几小时、几天甚至更长时间才出现。 冷裂纹产生的主要原因为： 1)在焊接热循环的作用下，热影响区生成了淬硬组织； 2)焊缝中存在有过量的扩散氢，且具有浓集的条件； 3)接头承受有较大的拘束应力。 防止产生冷裂纹的措施有： 1)选用低氢型焊条，减少焊缝中扩散氢的含量： 2)严格遵守焊接材料 ( 焊条、焊剂 ) 的保管、烘焙、使用制度，谨防受潮； 3)仔细清理坡口边缘的油污、水份和锈迹，减少氢的来源； 4)根据材料等级、碳当量、构件厚度、施焊环境等，选择合理的焊接工艺参数和 线能量，如焊前预热、焊后缓冷，采取多层多道焊接，控制一定的层问温度等； 3、缺陷

10、修正 有些缺陷的存在对船舶安全航行是非常危险的，因此一旦发现缺陷要及时进行修 正。对于气孔的修正，特别是对于内部气孔，确认部位后，应用风铲或碳弧气刨清除全 部气孔缺陷，并使其形成相应坡口，然后再进行焊补；对于夹渣、未焊透、未熔合的缺 陷，也是要先用同样的方法清除缺陷，然后按规定进行焊补。对于裂纹，应先仔细检查 船舶焊接缺陷及无损探伤研究裂纹的始、末端和裂纹的深度，然后再清除缺陷。用风铲 消除裂纹缺陷时， 应先在裂纹两端钻止裂孔， 防止裂纹延长。 钻孔时采用 812ram钻头， 深度应大于裂纹深度 23mm 。用碳弧气刨消除裂纹时，应先从裂纹两端进行刨削，直至 裂纹消除，然后进行整段裂纹的刨除。

11、无论采用何种方法消除裂纹缺陷，都应使其形成 相应坡口，按规定进行焊补。 3.1、对焊缝缺陷进行修正时应注意 (1) 缺陷补焊时，宣采用小电流、不摆动、多层多道焊，禁止用过大的电流补 (2) 对刚性大的结构进行补焊时，除第一层和最后一层焊道外，均可在焊后热状态下 进行锤击。每层焊道的起弧和收弧应尽量错开； (3) 对要求预热的材质，对工作环境气温低于0时，应采取相应的预热措施： (4) 对要求进行热处理的焊件，应在热处理前进行缺陷修正； (5) 对D 级、E级钢和高强度结构钢焊缝缺陷，用手工电弧焊焊补时，应采用控制线能 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 5 - 量施焊法。每一缺陷应一次焊补

12、完成，不允许中途停顿。预热温度和层间温度，均应保 持在60以上。 (6) 焊缝缺陷的消除的焊补，不允许在带压和背水情况下进行； (7) 修正过的焊缝，应按原焊缝的探伤要求重新检查，若再次发现超过允许限值的缺 陷，应重新修正，直至合格。焊补次数不得超过规定的返修次数。 4、无损检测 4.1 、无损检测的定义 现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助 先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构、性质、状态进行检查和测试的方 法。 无损检测是在现代科学技术发展的基础上产生的。例如，用于探测工业产品缺陷的 X射线是在德国物理科学家伦琴发现X射线基础上发生的， 超声波

13、检测是在二次世界大战 中迅速发展的声纳技术和雷达技术的基础上开发出来的，磁粉检测建立在电磁学理论的 基础上，而渗透检测得益于物理化学的进展，等等。长期以来，无损检测技术主要应用 于工业材料和制品的质量监测，在接下来的章节中，我将对船舶焊缝中无损探伤的展开 研究。 4.2 、无损检测的背景及发展 随着工业生产的发展，无损检测的发展大致经历了三个阶段，即无损探伤NDI(Non destruetiveInspeetion)，无损检验 NDT(Non destruetiveTesting)及无损评价 NDE(Non-destruetiveEvaluation)，目前一般统称为无损检测NDT 。其中，

14、NDI是在不 损坏产品的前提下，发现人眼无法直接观察到的缺陷；NDT 是不但检验最终产品，而且 要测量过程的工艺参数：NDE 是不仅要探出缺陷的有无及位置，而且还要测出缺陷的类 型、尺寸、形状、取向以及对力学行为的影响等，以便用断裂力学的方法对被测产品作 出检修周期和使用安全性的结论。因此，NDE 包括NDI及NDT 的内容，更具有综合性。材 料和工件的无损检测和评价，对于控制和改进生产过程和产品的质量，保证材料、零部 件、产品的可靠性和生产过程的安全性，以及提高劳动生产率等都起着关键性的作用. 无损检测作为一项工业技术，被应用于产品的整个制造、服役过程中，是现代工业 发展必不可少的有效工具。

15、因此世界各国对无损检测技术的研究都非常重视，大力开展 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 6 - 了无损检测技术的研究工作。可以说，无损检测与评价技术的发展标志着一个国家的现 代化工业水平，其复杂系统集成技术己经广泛应用于交通、制造、石油、核发电站以及 国防等工业领域，渗透到各：I 二业结构与产品的全寿命质量控制和质量管理中，并利 用最低的成本来获取最大的效益。其中在船舶焊缝探伤中，也有了很好的应用 4.3 、无损检测的分类 无损检测具有悠久的历史，长期以来人们在实践中形成了许多实用的无损检测方 法，而且随着各种新技术的出现还在逐步增加，典型的方法如下： (1) 目视检测 (visualT

16、esting) 1)原理：由人眼或光敏设备对被检测物体的反射光或发射光成像 2)应用范围：许多工业领域和场合都可以用，从原材料到成品到使用检查 3)优点：廉价、简单、培训很少、范围广、优点多 4)缺点：只能评价表面状态，需要光源，必须能接近，如图21。 注：目视检测无法看到下面裂纹 (2) 射线检钡 I(Radi ograPhicTesting) 射线探伤法是利用射线透过物体时，会发生吸收和散射这一特性，通过测量材料中 因缺陷存在而影响射线的吸收来探测缺陷的，以胶片作为记录信息器材的无损检测方 法。 该方法是最基本的、应用最广泛的一种射线检测方法。一般把被检的物体安放在离射线 装置500100

17、0mm 的位置处，把胶片紧贴在试样背后，让射线照射适当的时间(几分钟到 几十分钟 ) 进行曝光把曝光后的胶片在暗室中进行显影、定影、水沈和干燥。将干燥 的底片放在观片灯的显示屏上观察，根据底片的黑度和图像来判断存在缺陷的种类、大 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 7 - 小和数量，随后按通行的标准对缺陷进行评定分级。如图 原理：放射线穿透试件时胶片曝光，不连续对曝光有影响。如图 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 8 - 2)应用范围：适用于大部分材料，开关和结构。例如新制造或在用的焊接件，铸 件组合件等。 3)优点：检测结果有直接记录底片，由于底片上记录的信息十分丰富，且可 以长期

18、保存，从而使射线照相法成为各种无损检测方法中记录最真实、最直观、可追踪 性最好的检测方法。可以获得缺陷的投影图像，缺陷定性定量最准确。体积型缺陷检出 率很高，而面积型缺陷的检出率受到多种因素影响。 4)缺点：适宜检验较薄的工件而不适宜较厚的工件；适宜检测对接焊缝，检测 角焊缝效果较差，不适宜检测板材、棒材、锻件；对缺陷在工件中厚度方向的位置、尺 寸(高度)的确定比较困难；检测成本高；射线照相法检测速度慢；平面不连续的( 可检 测方向 ) 有临界值；射线对人体有伤害。 (3) 超声波检测 (PenetrationTesting) 超声波是一种频率超过 20KHz 的特殊声波，除具有传统声波传输的

19、基本物理特性， ( 如：反射、折射和衍射等 )外，其还具有方向性集中、 穿透力强、振幅小等特点因而 超 声波检测技术在实时控制、高精度、无损伤等方面均具有优势，广泛应用在工业无损检 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 9 - 测等领域。用于无损检测的超声波频率一般在0.5 10MHz 之间，如钢等金属材料的常用 检测频率为 l 5Hz。 超声波探伤是利用材料本身或内部缺陷的声学性质对超声波传播的影响来检测材 料的组织和内部缺陷的方法。目前，广泛使用的探伤方法是脉冲反射法，该探伤方法的 基本原理是将超声波脉冲发射到被测样本中，然后接收来自样本的发射波，根据发射波 声压的不同以实现对被测材料中

20、缺陷的定位和识别。 超声波检测主要用于探测试件的内部缺陷，所谓超声波是指超过人耳听觉、频率大 于20kHz的声音。 1)原理：来自传感器的高频声脉冲在试件材料中传播，遇交界面反射 2)应用范围：只要声音传播性和表面粗糙度较好，形状不复杂，可适用于大多数 材料的检查 3)优点：提供快速，精确，高灵敏的检验结果。厚度信息，深度及缺陷种类等都 可在构件的一个表面得到 4)不足：通常没有永久记录。材料衰减，表面租糙和外形影响检测。需耦合剂。 (4) 磁粉检测 (MagneticParticleTesting) 自然界有些物体具有吸引铁、钴、镍等物质的特性，我们把这些具有磁性的物体称 为磁体。使原来不带

21、磁性的物体变得具有磁性叫磁化，能够被磁化的材料称为磁性材料。 铁磁性材料被磁化后，其内部产生很强的磁感应强度，磁力线增大几百倍到几千倍 如果材料中存在不连续性缺陷，磁力线会发生畸变，由于缺陷中空气介质的磁导率远远 低于试件的磁导率，使磁力线受阻一部分磁力线挤到缺陷的底部，一部分穿过裂纹。 一部分排挤出工件的表面再进入工件。如果这时在工件上撒上磁粉，漏磁场就会吸附磁 粉，形成与缺陷形状相近的磁粉堆积。我们称之为磁痕，从而显示缺陷。如图 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 10 - 1)原理：磁化被测部件后将细磁粉涂于表面不连续处会呈现线条 2)应用范围：适用于检测所有铁磁性材料的表面或近表面

22、的不连续 3)优点：使用相对简单，设备或材料通常廉价，比PT 灵敏，快捷；可以检查出表 面和近表面缺陷；检测灵敏度很高，可以发现极其细小的裂纹。 4)不足：只用于表面和近表面的不连续，只是用于铁磁性材料工件的形状和尺寸 有时对探伤有影响，因其难以磁化而无法探伤。 (5) 渗透检测 (PenetrationTesting) 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 11 - 零件表面被施涂含有荧光染料或者着色染料的渗透液后，在毛细管作用下，经过一 定时间，渗透液可以渗进表面开口的缺陷中：经去除零件表面多余的渗透液后，再在零 件表面施涂显影剂，同样，在毛细管作用下，显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液，渗

23、透 液回渗到显像剂中： 在一定的光源下 (紫外线或者白光 )， 缺陷处的渗透液痕迹被显示(黄 绿色荧光或者鲜艳红光 ) ，从而探测出缺陷的型貌以及分布状态。如图 1)原理：将可视或荧光物资的液体涂到表面，由毛细作用进入不连续处 2)应用范围：事实上可以用于任何无覆盖层，未污染的无吸附性固体 3)优点：操作相对简单，材料廉价，特别敏感，通用，培训少渗透探伤可以用于 疏松多孔性材料外任何种类的材料；形状复杂的部件也可用渗透探伤，并一次操作就可 大致做到全面检测：同时存在几个方向的缺陷，用一次探伤操作就可完成检测；不需要 大型的设备，可不用水、电。 4)不足：只能检测到开口至表面的不连续，表面必须相

24、对光滑且没有污染物；检 测工序多，速度慢；检测灵敏度比磁粉探伤低；材料较贵，成本较高；有些材料易燃， 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 12 - 有毒。 (6) 涡流检测 (Eddycurrenttesting) 1)原理：导电试样在电磁感应的作用下产生局部电场 2)应用范围：几乎可以对所有导体的缺陷，冶金状态，减薄及导电性进行检验 3)优点：快速，通用，灵敏，非接触式，适于自动化和现场检验 4)不足：必须理解和控制变量。只穿透浅层，离地距离和表面条件限制。 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 13 - 二、射线探伤技术在船舶制造业中的应用研究 1、前言 1895年德国物理学家伦琴发

25、现X射线，1912年美国物理学家 D库利吉博士研制出新型 X射线管一白炽阴极 X射线管，这种 X射线管可以承受高电压、高电流，为X射线的工业应 用提供了基础。 1922年美国麻萨诸塞州陆军兵工厂安装了库利吉管X射线机，工作电压 为200kV，管电流达 5111A，一次完成了真正的工业射线照相。 此后，射线照相检验技术得到了迅速的发展，1930年前后，射线照相检验技术正式进入 工业应用。 1940年前后，首次得出了射线照相检验底片质量问题。1962年前后，建立了 完整的、至今仍在指导常规射线照相检验技术的基本理论。1970年以后，图像增强器射 线实时成像检验技术、射线层析检测技术等发展迅速。19

26、90年以后射线检测技术进入了 数字射线检测技术时代， 成像板及线阵列射线实时成像检验技术和CR 技术是发展中的重 要技术对于工业应用，射线检测技术已形成了一个完整的技术系统，一般认为可划分 为：射线照相检验技术、射线实时成像检验技术、射线层析检测技术和辐射测量技术四 类。射线照相检验技术主要是X射线照相检验技术、 Y射线照相检验技术、中子射线照相 检验技术和非胶片射线照相检验技术等。 2、射线探伤 21、 X 射线检测概述 射线检测技术是一种重要的无损检测技术。它依据的是被检工件由于成分、密度、 厚度等的不同，对射线产生不同的吸收和散射特性并对被检工件的质量、尺寸、特性等 做出判断。 X射线检

27、测是众多射线检测中比较常见的一种，广泛应用于冶金、机械、石 油、化工、航空、航天、医疗等各个领域。 22、射线探伤的应用 射线检测技术不仅可用于金属材料( 黑色金属和有色金属 ) 的检验，也可用于非金属 材料和复合材料的检验，特别是它还可能用于放射性材料的检验。检验技术对被检工件 或试件的表面和结构没有特殊要求，所以它可以应用各种产品的检验。目前，射线广泛 地应用于机械、兵器、船舶、核工业、航空、航天、电子等各工业领域，其中应用最广 泛的方面是铸件和焊接件的检验。射线检测技术在工业与科学研究等方面的主要应用类 型包括： 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 14 - (1) 探伤：铸造、焊接

28、工艺缺陷检验，复合材料构件检验等： (2) 测厚：厚度在线实时测量： (3) 检查：机场、车站、海关检查，结构与尺寸测定等： (4) 研究：弹道、爆炸、核技术、铸造工艺等动态过程研究，考古研究，反馈工程等 23、射线探伤的特点 射线检测技术，与其他常规无损检测技术，如超声检验技术、磁粉检验技术、渗透 检验技术、涡流检验技术比较，具有的主要特点是： (1) 对被检验工件无特殊要求，检验结果显示直观： (2) 检验技术和检验工作质量可以自我监测。 24、射线探伤的安全问题 在应用中，射线检测技术需要考虑的主要问题是辐射防护问题。射线具有辐射生物 效应，对人体可以产生伤害，因此在应用射线检测技术时必

29、须考虑辐射防护问题，必须 按照国家和地方的有关标准、法规作好辐射防护工作，应力求避免辐射事故。 25、 X 射线探伤的检验原理 X射线是一种波长很短的电磁波，波长范围为00006一80nm ，具有很强的穿透力， 能穿透一般可见光不能穿透的各种不同密度的物质。 X射线检测原理是：当射线透过被检物体时，有缺陷部位与无缺陷部位对射线吸收能力 不同，因而可以通过检测透过被检物体后射线强度的差异，来判断被检测材料内部是否 存在缺陷。放在适当的位置，使其在透过射线的作用下感光，经过暗室处理后就得到X 射线底片。底片上各点的黑色程度取决于射线强度和照射时间的乘积，由于缺陷部位和 完好部位的透过射线的强度不同

30、，底片上相应部位就会出现黑度差异。把底片放在观片 灯上，借助透过光线观察，可以看到由黑度差异构成的不同形状的影像。评片人员据此 判断缺陷情况并做出评价，这样就完成了对被检对象的无损检测。 3、射线探伤的应用标准 31、中国船级社射线探伤规范 焊缝的内部质量采用射线探伤、超声波探伤。以入级中国船级社为例，具体的实施 见以下规范和标准： (1) 中国船级社 2001钢质海船入级与建造规范： 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 15 - (2) 中国船级社 1996钢质内河船入级与建造规范： (3) 中国船级社 1998材料与焊接规范： (4) 原中国船舶工业总公司中国造船质量标准CSQs(19

31、98)： (5)GBT332387钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级： (6)CT3T317794船舶钢焊缝射线照相和超声波检查规则： (7)GBT355894船舶钢焊缝射线照相工艺和质量分级： (8)GBT355994船舶钢焊缝手工超声波探伤工艺和质量分级。 以上规范和标准主要体现在船厂技术部门编制的有关焊接工艺文件中，在现场检验 的检验人员主要是确定其工艺和计划是否经船检机构认可，在实际工作中船厂特别是中 小型厂会经常疏忽，还需要注意以下内容： (1) 无损探伤人员必须要有相应的资格。 (2) 被评定为不合格的焊缝应及时返修，并注意对返修工艺的控制和检验。 (3) 当无损探伤发现焊缝内部有

32、不允许存在的缺陷并认为该缺陷有可能延伸时则应在 其延伸方向 (一端或两端 ) 增加探伤数量直至达到邻近合格的焊缝为止； (4) 当所有被检焊缝的一次合格率低于80时，应对重要部位焊缝追加检查，其数量 大约为 10一20，并应对全部焊接工艺引起注意。 (5) 射线拍片的布片密度应按钢材的材料级别从高到低递减。纵横向对接焊缝交叉处 的布片方向应平行与横向对接焊缝。 (6) 对危险化学品船焊缝的无损探伤，尚应对下列部分进行无损探伤。 a)液货舱舱壁板上所有的焊缝十字交叉处： b)液货舱边界焊缝应探测裂纹，探测的长度应至少为液货舱边界焊缝总长度的 10： c) 当舷侧和船底纵骨以及纵舱壁水平扶强材在横

33、舱壁处中断时，上述构件与横舱 壁的焊缝应探测裂纹，探测的长度应至少为骨材与横舱壁连接焊缝总长度的10： d)当纵向构件和纵舱壁水平扶强材连续地通过横舱壁时，其与横舱壁的焊缝应探 测裂纹，探测的长度对舷侧和船底纵向构件至少为总长度30，对纵舱壁水平扶强材至 少为总长度的 20。当横向构件连续地穿过液货舱纵舱壁时，该构件与边界连接焊缝戍 探测裂纹探测的焊缝长度至少为总长度的10。 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 16 - 32、美国船级社 (ABS)射线探伤规范 1射线探伤范围 (1) 总则 必须对现场验船师提供足够的证明以核准射线探伤的适用性，并且检查具有代表性 的检测点的射线图片。 (

34、2) 高比例的超标缺陷：如果超标缺陷非常高，检测点的数目必须增加。船舶焊接缺 陷及无损探伤研究 2射线探伤的位置 (1) 总则 在选择检测点时，以下检测位置将着重考虑： a)位于高强度区域内的焊接 b)其他重要结构构件 c) 不能到达或很难检查到的焊接部位 d)现场搭载焊接 e)可疑区域 3射线探伤应用标准 (1) 船体表面一 A级标准，对于船长大于或等于150m ，应用于船肿部 06L范围内船体 表面熔透焊 (fundePenetration)的射线探伤必须符合 A级标准。 a)当使用特殊船体材料或者船体设计认为材料属于危险级别时，对船长小于 150m(500ft) 的船体表面探伤也可以应用

35、A级标准。 b)所有LNG(LiquefiedNaturalGas)和LpG(Liquefiedpetroleum船舶的货舱 ( 除了 隔膜舱 ) 的熔透焊射线探伤必须符合A级标准。 (2) 船体表面一 B级标准，除了上面情况适用于A级标准外，对于船长小于150m 和所有 船肿O 6L以外的船体表面熔透焊的射线探伤适用于B级。 4可接受的标准 (1) 裂纹 射线探伤显示的任何裂纹都不被接受。 (2) 未熔合或未焊透 在焊缝任何部位或者焊缝与相邻母材之间的未完全熔合被称为未熔合或者未焊透。 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 17 - 对于A级和B纽的任何射线图像显示未熔合或未焊透的尺寸必须

36、小于单个缺陷允许 长度或尺寸总和小于累计允许长度，见图： (3) 夹渣 非金属固体物资嵌入焊缝区域或焊缝和母材之间被称为夹渣 a)当计算每一级别夹渣总长度时，可以接受的末熔合或未焊透缺陷被当作头渣处 理。 b)对于A级的任何射线图像显示夹渣的尺寸必须小于单个缺陷允许长度或尺寸总 和小于累计允许长度，见图： d) 对于B级的任何射线图像显示夹渣的尺寸必须小于单个缺陷允许长度或尺寸总和小于 累计允许长度，见图： 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 18 - 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 19 - (4) 气孔 气孔、圆形空洞和分散良好的夹钨都被作为气孔处理。 a)A级和B级在150m

37、m 焊接长度内且钢板厚度在12smm 到50mm 内，射线图像显示的气 孔大于圈 34至图35允许的范围被评定为缺陷超标。 b) 对于材料厚度大于 50的射线探伤图像评定气孔的标准完全不同于图34到图3 5的标 准。 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 20 - (5) 多种缺陷 射线图像显示既有气孔又有夹渣( 包括可以接受的未熔合和未焊透) ，以下为判定标 准： a)如果射线探伤缺陷接近最大可以允许的夹渣程度，此时只有 50可被允许的气 孔存在。 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 21 - b)如果射线探伤缺陷接近最大可以被允许的气孔程度，此时只有 50可以被允许 的总累计夹渣允许

38、存在。 c) 可以被允许的夹渣百分数加上可以被允许的气孔百分数之和不超过150。 (6) 咬边 咬边是指在焊缝的表面或者根部，位于焊脚相邻的母材出现的焊接槽沟。 a)对于厚度小于 25mm 的材料，射线探伤显示的咬边超过以下标准视为不符合要 求： 任何单个咬边长度大于 50mm 并且深度大于 08mm 。 在任何 300mm 长度的焊缝上累计咬边长度不超过50mm ，并且深度大于 08mm 咬边的深度可以通过目测或机械的方式测量，用射线测量深度是不可接受的。 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 22 - 结论 本论文在指导老师的悉心指导和严格要求下，经过本人三个多月的努力业已完成， 从课题

39、选择到具体构思和内容， 无不凝聚着老师的心血和汗水， 在学校学习和生活期间， 也始终感受着老师的精心指导和无私的关怀，我受益匪浅。在此向各位老师表示深深的 感谢和崇高的敬意。 这次做论文的经历也会使我终身受益，我感受到做论文是要真正用心去做的一件事 情，是真正的自己学习的过程和研究的过程，没有学习就不可能有研究的能力，没有自 己的研究，就不会有所突破。希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步。 本次毕业论文设计与编写的过程，是对我所学的无损检测专业知识的又一次巩固与 加强。这使我对无损检测的一些基础知识得到进一步巩固。通过对相关书籍的翻阅和网 上查找，我了解了焊接和无损检测的原理与内涵，

40、以及它的发展方向和所面临的问题。 不过更重要的是，这次毕业论文的编写让我懂得了很多论文内容之外的东西，整个编写 过程不仅是对自己掌握知识全面性的考察，更是一次锻炼自身能力的机会和对自己意志 品质的全面考验。它让我找到了一种创新的、自主的学习方式，这更有利于我把所研究 的知识和今后的实际工作紧密地联系到一起。正是这次毕业设计，让我对自己所学的专 业更加热爱，并指导着我把知识更好地运用到今后的实践中去。 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 23 - 参考文献 1、赵思连船舶焊接缺陷及其质量检验J ，(2001)03-21-03 2、AWS 美国焊接协会焊接外观检验工作手册S ，2006 3、郑

41、世才射线检测 M 机械工业出版社， 2004 4、KennethRCastleman，数字图像处理 M ，朱志刚，北京：电子工业出版社， 2002， 187456 5、中国船级社钢质海船建造与入级规范S 2001 6、MaterialSandWeldin92006S，AmerieanBureauofShippingS 7、魏国亮赵振宇，徐胜航，于洋工业常用无损探伤原理及特点分析J ， (2008)03-0152-02 8、罗旭辉钢结构焊缝的超声探伤J ，广州建筑， 2002年，第一期 9、周志勇船体焊缝缺陷 X射线图像自动识别方法研究D 上海：上海海事大学轮机 学院， 2007 10、李卫东，

42、李德元焊接缺陷自动检测中区分典型条形缺陷判据的建立J 电力建 设，1999，20(2) ：9一ll 11、吴明复焊缝的无损检测技术J 首都航天机械公司航天工艺， 1998，20(6) ：5052 12、于凤坤，赵晓顺，王希望，刘淑霞，马跃进无损检测技术在焊接裂纹检测中的应 用J ，(2007)09 0353-03 13、姚培元无损检测技术 M 北京：航天大学出版社，1983 14、强天鹏射线检测 M 昆明：云南科技出版社，1999 渤海船舶职业学院（毕业论文）专用纸 - 24 - 致谢 三年的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个逗号，我 将面对又一次征程的开始。三年的求学

43、生涯在师长、亲友的大力支持下，走得辛苦却也 收获满囊。随着这份论文的截稿，我的心里思绪万千，久久不能平静。这意味着我即将 离开着、这个我生活学习了三年的地方。 伟人、名人为我所崇拜，可是我更要把我的敬意和赞美献给我的老师，要特别感谢 老师在整个毕业课题设计期间给予本人无微不至的关怀和细心的指导。在设计过程中指 导老师为我提出了许多宝贵的意见和建议，谨向孙老师表示深深的谢意。 另外，感谢校方给予我这样一次机会，能够独立地完成一个课题，并在这个过程当 中，给予我们各种方便，使我们在即将离校的最后一段时间里，能够更多学习一些实践 应用知识，增强了我们实践操作和动手应用能力，提高了独立思考的能力。再一次对我 的母校表示感谢。 感谢在整个毕业设计期间和我密切合作的同学，和曾经在各个方面给予过我帮助的 伙伴们，在大学生活即将结束的最后的日子里，我们再一次演绎了团结合作的童话，把 一个庞大的，从来没有上手的课题，圆满地完成了。正是因为有了你们的帮助，才让我 不仅学到了本次课题所涉及的新知识，更让我感觉到了知识以外的东西，那就是团结的 力量。 在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有 多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚谢意！ 最后再一次感谢所有在毕业设计中曾经帮助过我的良师益友和同学，以及在设计中 被我引用或参考的论著的作者。