GB/T 5677-2018 铸件 射线照相检测.pdf

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  • GB/T 5677-2018  铸件 射线照相检测

    6.2.8.1暗室的温度应控制在18℃~25℃,设有通风装置,分为干区”与“湿区”,“干区”的相对湿度 应控制在30%60%。 6.2.8.2应根据胶片供应商的推荐,使用安全红灯和红灯滤光片,安全红灯的安全性一般每年检查 次,当更换灯泡或滤光片时,应同时进行安全性检查。简易的检查方法为:切一条胶片,放在平时切包装 胶片距安全红灯最近的位置上,一半用黑纸遮挡,另一半暴露在安全红灯下,暴露时间不少于切包装胶 片所需的最长时间,然后,按实际使用的程序进行暗室处理,测量两边的黑度值,其差值应不高于0.05。

    相的辐射防护应遵循GB18871、GBZ117、GBZ

    .1除非协议或合同中有特殊规定,应按照书面工艺文件进行射线检测,合同双方应商定书面工 牛的具体要求。工艺文件包括工艺规程和操作指导书。

    a) 适用范围; b) 设备仪器及材料; c) 射线照相技术等级: d) 透照技术; 透照方式;

    硬度标准a) 适用范围; b) 设备仪器及材料; c) 射线照相技术等级; d) 透照技术; 透照方式;

    射线能量的选择; g) 胶片与增感屏的选择; h) 散射线的控制; i) 放射源到工件的最小距离; j 曝光量; k) 像质计的使用; 1) 暗室处理方法或条件; m) 底片观察技术。 3.3操作指导书应由2级及以上人员编制,首次使用的操作指导书应进行工艺验证,以验证底 是否能够达到标准规定的要求。操作指导书中应至少包含如下内容: a) 铸件名称、图号及材料种类; b) 检测部位、表面状态; c) 射线源种类、型号及焦点尺寸; d) 胶片型号; e) 暗室处理; f) 黑度范围; g 屏蔽方式; h) 增感屏的厚度和类型; i) 像质计类型和像质指数; j 射线照相技术等级; k) 检测标准、验收标准、验收级别; 1) 透照参数:射线源至胶片距离、管电压、管电流或射线源活度以及曝光时间; m) 布片示意图, 注:操作指导书格式可参照附录C或根据铸件产品特点自行设计

    7.1铸件表面处理和检测时机

    7.1.1铸件表面应去除任何可 余物。当要求A级技术时,切除后的浇、冒口残余量不超过透照部位厚度的10%;当要求B级技术时 浇、冒口应完全切除。 7.1.2检测时机应满足技术条件或合同的要求。技术条件或合同中无特殊规定时,射线检测宜在热处 理后、毛坏铸件、粗加工、精加工条件下进行

    7.2.1.1应根据铸件的结构特点和技术条件的要求选择适宜的透照方式,应优先选用单壁透照方式,在 单壁透照不能实施的情况下,才允许采用双壁透照方式, 7.2.1.2典型透照布置:图1~图7为简单结构,图8~图12为复杂结构。 7.2.1.3平面形铸件的单壁透照,按图1布置

    获得更佳的透照方向。 7.2.1.5平面及曲面形铸件的双壁透照,按图5、图6、图7布置。若几何形状造成其他布置难以应用或 能够获得更好的检测灵敏度,可按图7使用双壁双影透照方法,以确保充分检出缺陷,影像质量满足要 求。对于外径小于100mm环形铸件,可按图6使用双壁双影透照方法,每隔120°或60°曝光一次。 7.2.1.6检测按图6、图7布置,缺陷应按单壁的厚度分级,壁厚不同时,应参照较小的壁厚。 7.2.1.7检测按图5布置,放射源至被检区表面距离应最小,像质计应满足要求。

    注:源位于凸面侧,胶片位于凹面侧

    图1平面形铸件单壁透照

    图2曲面形铸件单壁透照

    注:源位于凹面侧胶片位于凸面侧

    图3曲面形铸件单壁透照

    注:源位于圆心,胶片位于外圆周

    注:分段曦光.源与胶片均在两侧

    图4曲面形铸件单壁透照

    注:分段曝光,源与胶片均在两侧

    图6平面及曲面形铸件双壁双影透照

    注:整体赚光,源与胶片均在两侧

    平面及曲面形铸件双壁

    8边缘和凸缘铸件透照

    GB/T 5677—2018

    图10十字形铸件透照

    7.2.2一次透照最大区域

    图12肋形加支撑结构铸件透照

    7.2.2.1厚度均匀的一个被检区域的外端与中心射线束的穿透厚度之比K,对于平面形铸件,A级 B级技术不应大于1.03。对于曲面、环形、复杂结构铸件,B级技术不应大于1.1,A级技术不应大于 .2,环形铸件通过K值确定的最少透照次数N的图表参照附录D 7.2.2.2若缺陷的取向特殊或此方法为能够检测的唯一方法,K值可以适当放大,由合同双方商定

    一般射线束应对准被检区中心,并在该点与被检铸件表面垂直;需要时也可选用有利于发现缺陷的 方向透照。

    7.2.4变截面透照技术

    对于截面厚度变化较大的铸件,在满足规定的影像质量要求前提下,增大有效透照区,减少曝光次 数,其技术方法如下: a 多胶片法:允许同一暗袋中放两张或多张感光速度相同或不同的胶片同时曝光 b) 提高射线能量法:适当提高管电压;使用射线源或加速器代替X射线源(只适合A级技术); 厚度补偿法:用补偿块、补偿粉、补偿泥、补偿液等填补铸件较薄部分(只适合A级技术)。

    7.3.1500kV及以下X射线源的选择

    7.3.1.1使用不高于500kV的X射线机进行检测时,在保证穿透力的前提下,应尽可能采取较低的管 电压,允许的最高管电压与材料的透照厚度之间的关系见图13。 7.3.1.2采用提高射线能量法检测变截面铸件时,可以将图13中的最高管电压适当提高。对钢、铜及 铜合金、镍及镍合金材料,管电压最大允许提高50kV;对钛及钛合金材料,管电压最大允许提高 40kV:对铅及铝合金材料,管电压最大允许提高30kV

    说明: 铜及铜合金或镍及镍基合金

    7.3.2其他射线源的选择

    源和1MeV以上X射线装置所允许的透照厚度

    13不同透照厚度允许的X射线最高透照管电压

    表2射线源和能量1MeV以上X射线设备透照厚度范围(钢、铜及镍基合金等)

    7.3.3射线源的使用

    7.4胶片和增感屏的选择

    7.4胶片和增感屏的选

    .1应根据射线技术级别和使用射线源类型或能量按表3和表4选用合适的胶片类别及增感屏材 #度。 2使用胶片与增感屏时,应使胶片与增感屏之间紧贴

    风、铜、镍合金射线照相所适用的胶片系统类别和

    可使用更好的胶片系统类别, 若使用前屏≤0.03mm的真空包装胶片,可在工件与胶片之间加0.1mm附加铅屏。 A级也可以用0.5mm~2mm铅屏, 经合同双方协商,A级可以用0.5mm~1mm铅屏。 经合同双方协商,可以用钨屏

    GB/T5677—2018表4铝、钛射线照相所适用的胶片系统类别和金属增感屏胶片系统类别金属增感屏类型和厚度/mm射线种类A级B级A级B级X射线(≤150kV)不用屏或用铅前屏≤0.03;后屏≤0.15X射线(>150kV~250kV)铅屏(前后)0.02~0.15X射线(>250kV~500kV)C5C3铅屏(前后)0.1~0.2Yb169铅屏(前后)0.02~0.15Se75铅前屏0.2″;后屏0.1~0.2可使用更好的胶片系统类别。1可以用0.1mm铅屏附加0.1mm滤光板,取代0.2mm的铅屏。7.5散射线控制7.5.1为减少散射线的影响,可利用铅光阑限制一次射线束的大小;使用射线透照应采取滤光板,按工件厚度,滤光板的厚度应选择在0.5mm~2mm之间。7.5.2使用适当厚度的铅板(至少1.0mm)放在暗袋的后面,有效的防护背散射。初次透照确定曝光参数时,应检查背散射;在暗袋与防护铅板之间放一个铅字母"B"(厚度≥1.5mm,高度≥10mm),若底片上出现低于周围背景黑度的“B”字影像,说明背散射防护不足,需增加防护铅板的厚度。若底片上出现高于周围背景黑度的“B”字影像或不出现影像,说明背散射防护符合要求。底片上高于周围背景黑度的“B”字影像,只要不遮掩底片影像或与缺陷混淆,底片可以使用。7.6源至工件的最小距离7.6.1源至工件最小距离min与射线源的有效焦点尺寸d和工件至胶片距离6有关。7.6.2源至工件距离f的选择,应使f/d符合下列要求:A级技术:f/d≥7.5·(b)2/3·(1 )B级技术:f/d≥15·(b)2/3·(2)7.6.3根据式(1)、式(2)确定fmi值的方法制成的诺模图见图14。7.6.4利用图14诺模图来确定源至工件最小距离fmin,有效焦点尺寸d按附录E的规定计算。7.6.5当6<1.2t时,式(1)、式(2)及图14中的6可用公称厚度t取代;采用双壁单影透照,b取一个公称厚度t;采用双壁双影透照,b取其外径。7.6.6采用A级技术时,若需检查平面型缺陷,应按B级技术确定fmin值,即为A级技术确定的fmin值的2倍。7.6.7对裂纹敏感度大的材料有更为严格的技术要求时,应选用灵敏度比B级更优的技术进行透照。7.6.8采用源在内圆心透照方式周向曝光时(见图4),在满足底片质量要求的前提下,fmin值可以减小,但减小值不应超过规定值的50%。7.6.9采用源位于凹面侧胶片位于凸面侧内单壁透照方式曝光时(见图3),在满足底片质量要求的前提下,fi值可以减小,但减小值不应超过规定值的20%。13

    4确定射线源至工件表面最小距离f.的诺模图

    1X射线照相,焦距为700mm时,曝光量的推荐值为:A级技术不小于15mA·min,B级技术 于20mA·min,焦距变化时可按平方反比定律进行换算 .2射线源照相,将源由源容器至预定曝光位置的往返时间尽量短,不应超过总曝光时间10%。

    7.8.1对于每台在用的射线设备都应绘制出常用被检材料的曝光曲线,按照曲线确定曝光参数。 7.8.2制作曝光曲线所用有胶片、增感屏、焦距、射线能量等条件以及灵敏度、黑度等参数均应符合本 标准的相关规定。 7.8.3每年应至少对使用中的曝光曲线校验一次,若对射线透照参数有影响的设备部件进行更换和修 理,应及时对曝光曲线进行校验

    7.9.1.1由识别标记和定位标记组成,一般由适当尺寸的铅(或其他高密度材料)制成的数字、拼音字母 和符号等构成, 7.9.1.2定位标记在底片上应明显标识检测范围,并不影响底片评定。当射线检测覆盖整个被检区,采 用两张或多张胶片一次透照时,胶片间搭接标记,通常用“个”符号表示。每张底片定位标记,与铸件 一对应,清晰可见。 7.9.1.3识别标记应确保底片标识的唯一性,至少包括以下信息:

    a) 检测实验室的名称和代号; 曝光日期; c 透照的铸件、部位; d 首次或返修透照。 注:返修透照以"R”作标记,后面跟相应的透照次数(如:R1为第一次透照,R2为第二次透照)

    工件表面宜作出永久性标 日准确定位:若铸件的性质或便用条件不准设 表面作永久性标记时,应采用准确的底片 分布图米记录

    7.10.1像质计的放置

    7.10.1.1一般情况下,像质计应放在铸件被检区的源侧表面边缘,当在一张胶片上同时透照多个工件 时,应在靠近边缘的一个铸件上放置像质计,线型像质计的最细丝居于外侧。 7.10.1.2若铸件上不能放置像质计,可将像质计放在材料和厚度与铸件被检区相同的垫块上(平面尺 寸不小于100mm×100mm),尽可能靠近被检铸件,像质计到胶片的距离不小于铸件射线源侧表面到 胶片的距离。 7.10.1.3像质计不能放置在射线源一侧,也不能使用垫块的情况下,可将其放置在胶片侧,应在像质计 上适当位置放置铅字“F”标记,并注明在检测报告中。单壁透照应进行对比试验,确定出胶片侧像质 指数

    7.10.2像质计数量

    原则上每张底片都应有像质计影像,符合以下情况充许增减像质计: a 底片有效评定区的黑度变化超过像质计所在处黑度的一15%~十30%时,需使用2个像质计, 一个像质计放在黑度最大部位表面,另一个像质计放在黑度最小部位表面,均要达到灵敏度的 要求,最大和最小黑度值符合7.13.1的规定, b) 对于圆环形和平面形铸件,曝光使用几个暗袋时,至少有1个像质计放在源侧透照区边缘工件 的表面上。对圆环形铸件,圆心周向100%噪光时,至少使用3个像质计间隔120°放置;使用 4个以上的暗袋,对部分圆周进行曝光时,至少使用3个像质计,其长度的每端应放置1个像 质计,中间放置1个像质计, 当单个铸件排成圆周进行射线检测时,每个铸件应符合7.10.2a)的要求

    7.10.3像质计影像识别

    7.10.3.1采用底片上能够识别的最细金属线或最小孔的编号来描述: a 使用线型像质计时,对于厚度均匀的区域,能够清晰地着到连续的最细丝长度不得低于 10mm; b) 使用阶梯孔型像质计时,对于厚度均匀的区域,能够识别最小孔,若同一阶梯上有两个孔,则 两孔应均可识别。 7.10.3.2在多胶片法中,如果单片所识别的像质指数不能满足要求,但双片叠加满足要求,应用双片评 定被检区影像

    手工处理和自动处理均可采用,应按胶片生产厂推荐的温度和时间或自动洗片机的使用说明对

    7.12.1评片室应整洁、安静,室内的光线应暗而柔和,室内温度控制在18℃~25℃,湿度不宜超过 75%。 7.12.2评片人员所在处的光照度不宜超过301x,评片前应经历暗适应时间,从阳光下进入时间不少于 5min,从室内进人时间不少于30s。

    7.13.1.1底片评定区范围的黑度A级在1.5~4.5,B级在2.0~4.5。 7.13.1.2底片最大黑度上限允许提高,观片灯透过底片的亮度不应低于10cd/m 7.13.1.3用于双片叠加评定的单张底片,单张底片黑度应不小于1.3。

    7.13.2像质计灵敏度

    单壁透照且像质计置于源侧时,像质计灵敏度应符合表5、表6的规定。外径小于100mm的环形 件采用双壁双影透照,且像质计分别置于被检工件源侧和胶片侧时,其像质计灵敏度应符合表7、表8 的规定。其中像质计置于胶片侧的灵敏度,也适合于外径大于100mm,采用双壁单影透照像质计置于 胶片侧的情况,

    像质计灵敏度值单壁透照、像质计置于源侧

    表7线型像质计灵敏度值双壁透照

    7.13.3.1底片上标识应符合7.9.1的规定。

    7.13.3.1底片上标识应符合7.9.1的规定

    7.13.3.1底片上标识应符合7.9.1的规定

    7.13.3.2底片评定区内不应存在影响评定的伪缺陷,如对底片上显示的真实性存在怀疑,应重新透照。 采用双片叠加评定时,若其中一张底片存在轻微伪缺陷,在能够识别和不影响评定的前提下,不用重新 透照

    底片应在适合的温度、湿度等环境中储存,防止底片变质或其他损坏。铸件交付后底片储存的期 地点应由合同双方协商

    底片应由2级及以上射线检测人员评定,按合同、技术条件、图纸或其他协议等规定的验收标准 级,确定铸件符合或不符合。

    9.1检测记录应按照现场操作的实际情况,详细记录检测过程的有关信息和数据,至少应包括下列 内容: a) 被检铸件:名称、编号、图号、材质、检测部位; 设备器材:射线源(种类、型号、焦点尺寸)、胶片(品牌、型号)、增感屏(类型、厚度)、像质计(种 类、型号)、滤光板、背散射屏蔽铅板; C) 工艺参数:检测技术等级、透照技术、透照方式、透照参数、暗室处理方式和参数; 底片评定:黑度、像质计灵敏度、缺陷类别和级别; e) 评定结论:评定结果、符合或不符合; 布片图; 名 检测人员、审核人员及资格, 9.2 检测报告应依据检测记录开出,至少包含以下的内容: a) 被检铸件:名称、编号、图号、材质、检测部位; 设备器材:射线源(种类、型号、焦点尺寸)、胶片(品牌、型号)、增感屏(类型、厚度)、像质计(种 类、型号)、滤光板、背散射屏蔽铅板; C) 工艺参数:检测技术等级、透照技术、透照方式、透照参数、暗室处理方式和参数; d) 底片评定:黑度、像质计灵敏度、缺陷类别和级别: e 评定结论:评定结果、符合或不符合; f) 布片图; g) 检测人员、审核人员及资格; h) 检测单位

    内容: a) 被检铸件:名称、编号、图号、材质、检测部位; b) 设备器材:射线源(种类、型号、焦点尺寸)、胶片(品牌、型号)、增感屏(类型、厚度)、像质计(种 类、型号)、滤光板、背散射屏蔽铅板; C) 工艺参数:检测技术等级、透照技术、透照方式、透照参数、暗室处理方式和参数; 底片评定:黑度、像质计灵敏度、缺陷类别和级别; e) 评定结论:评定结果、符合或不符合; 布片图; g 检测人员、审核人员及资格, 9.2 检测报告应依据检测记录开出,至少包含以下的内容: a) 被检铸件:名称、编号、图号、材质、检测部位; b) 设备器材:射线源(种类、型号、焦点尺寸)、胶片(品牌、型号)、增感屏(类型、厚度)、像质计(种 类、型号)、滤光板、背散射屏蔽铅板; c) 工艺参数:检测技术等级、透照技术、透照方式、透照参数、暗室处理方式和参数; d) 底片评定:黑度、像质计灵敏度、缺陷类别和级别; e 评定结论:评定结果、符合或不符合; f) 布片图; g) 检测人员、审核人员及资格; h) 检测单位

    本标准与ISO4993:2015相比在结构上有较多调整.具体章条编号对照情况见表A.1

    度计可按照生产厂推荐的方法或按B.2规定的方

    附录B (规范性附录) 光学密度计定期核查方法

    B.2.1接通光学密度计外电源和测量开关,预热10min左右。 B.2.2用标准密度片的零黑度点调整光学密度计零点,校准后顺次测量光学密度片上不同黑度的各点 的黑度,记录测量值。 B.2.3按B.2.2的规定重复测量3次。 B.2.4计算出各点测量值的平均值机电标准规范范本,以平均值与黑度片该点的黑度值之差作为光学密度计的测量 误差。 B.2.5对黑度不大于4.5的各点的测量误差均应不超过士0.05,否则光学密度计应重新调整、修理或 报废。

    附录C (资料性附录) 射线检测操作指导书 检测人员应按照操作指导书对铸件进行射线检测,操作指导书为双方在检测前共同认可的工艺文 件。操作指导书的格式可参考表C.1。

    表C.1射线检测操作指导书

    外径D。大于100mm的环形铸件100%透照,所需最少透照次数可从图D.1~图D.4中直接查出: 图D.1为源在外单壁透照B级(K=1.1)的最少透照次数曲线图; b) 图D.2为用其他方式(偏心内透和双壁单影)透照B级(K=1.1)的最少透照次数曲线图: 图D.3为源在外单壁透照A级(K=1.2)的最少透照次数曲线图; d 图D.4为用其他方式(偏心内透和双壁单影)透照A级(K=1.2)的最少透照次数曲线图,

    D.2由图确定透照次数的方法

    计算出t/D。、D。/f(D。/F),在横坐标上找到t/D。值对应的点,过此点画一垂直于横坐标的直线: 在纵坐标上找到D。/(D。/F)对应的点,过此点画一垂直于纵坐标的直线;从两直线交点所在的区域 确定所需的透照次数:当交点在两区域的分界线上,应取较大数值作为所需的最少透照次数

    包装标准图D.2其他方式(偏心内透和双壁单影)透照B级(K=1.1)的最少透照次数

    ....
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