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鍋爐壓力容器對接焊縫的100%無損探傷

更新時間:2025-12-10       點擊次數:138

鍋爐安全監察規程和鍋爐專業部頒標準規定, 鍋爐受壓元件對接焊縫需經100%的無損探傷,凡發現超標缺陷,均須返修直至最終合格,以確保縫質量和鍋爐安全。 

同時還規定,焊縫同一位置返修不得超過三次, 以避免因多次返修而造成焊縫熱影響區應力集中而引起的機械性能下降。

為了給受壓元件對接焊縫質量以定量的評定, 《工業鍋爐質量分等規定》要考核“受壓元件對接焊縫無損探傷一次合格率。"

盡管歷次的《質量分等規定》對它都作了比較“明確"的規定,但是,在實際執行時,人們對它還是有不同的理解,例如,對“對接焊縫 "認為是縱縫和環縫是分別考核的,且對環縫的要求要比縱縫寬;

“無損探傷"則認為“射線探傷"和“超聲波探傷"是不同的,也應分別考核。

這樣本來是一種含義清楚的考核方法,卻派生出幾種不同的考核方法,造成考核方法上的混亂。

另外,人們對“受壓元件對接焊縫一次合格率"的計算公式的含義也有不同理解,無疑給工作帶來困難。

第二部分鍋爐中“對接焊縫"

“對接焊縫"以縱縫和環縫分別考核,可能是從強度理論上考慮筒體軸向應力為周向應力的二倍的緣故。 

其實鍋筒縱縫和環縫受力情況是很復雜的,例如:水火管快裝鍋爐的筒體環焊縫是曝露在爐膛之中的,它受高溫火焰的幅射和高溫煙氣的沖刷,其工作條件比縱焊縫要苛刻得多;

還有,“丁"字接頭處的焊縫,也很難確切地分出是縱縫還是環縫,而那里又是應力集中的區域。

所以,對“對接焊縫"應看作是縱縫和環縫的合稱更好一些。

“無損探傷"本來也是一個概念,就檢測手段來說,無損探傷可有多種方法,射線探傷和超聲波探傷僅僅是其中的常用方法之一;

而且,不同的探傷方法對內在缺陷的可檢出的敏感程度是有所不同的,射線探傷對體積的缺陷敏感,而超聲波探傷則對線性缺陷敏感,為了彌補相互的不足,是實行多種方法的綜合探傷,只是由于條件的限制,綜合探傷尚未引起足夠的重視,應該說,不論是100%射線探傷",或者是“100%超聲波傷加至少25%射線探傷",還是多種方法的綜合探傷,都統一理解為“100%無損探傷"更貼切些。

由于規程和標準已經規定了鍋爐的全部對接焊縫和集箱的縱向對接焊縫應進行100%的無損探傷。

很明顯,《質量分等規定》有關“受壓元件對接焊縫一次探傷合格率"計算公式中的“探傷總長度"的含義,就是指全部對接縫的總長度,即全部縱縫和環縫之和。

計算時,對于縱縫,其探傷長度就是縱縫自身長度;

對于環縫,則要考慮內外周長的差異和焊接缺陷大都焊縫內部等因素,其探傷長度以環縫的外周度為宜,在計算環焊縫外周長時還考慮焊縫加強高。

第三部分焊縫引出“缺陷長度"和“返修長度"

如前所述,焊縫須經100%無損探傷,凡發現超標缺陷均須返修直至最終合格,這就引伸出“缺陷長度"和“返修長度"兩個不同的概念。 

“缺陷長度"是指射線探傷底片上記錄的缺陷實測長度,或是超聲波探傷探頭移動測出的缺陷當量長度,或者是其他無損探傷方法檢出的缺陷的長度。

焊縫質量等級的評定是根據探明的缺陷性質和缺陷尺寸來劃分的。

一般來說,缺陷可分為兩種:一種是超標缺陷,必須返修。另一種是未超標缺陷,可不必返修。

根據當前技術工藝水平,焊縫缺陷返修方法,通常都是采用電弧氣刨刨除缺陷,然后再補焊。

但是,有個問題應引起足夠的注意:無論是焊工的技術水平如何高超,電弧氣刨不可能正好清除缺陷而不傷害良好的焊縫,也就是說,缺陷返修的長度總是大于缺陷自身長度的。

況且,每返修一次,都會使焊縫熱影響區的應力有所疊加,晶粒變粗,機械性能下降。

所以考核“超標缺陷長度"就會把一些弊病掩蓋起來,其計算出來的統計數據也可能偏高而帶有虛假的水份。 

如換為考核“缺陷返修長度"就不會出現上述情況,用它能指導返修工藝,盡量縮短返修實際長度,因而它能更真實地反映焊縫質量情況;

況且“缺陷返修長度"很直觀,可在焊縫返修處用 尺子直接量出來,給工作帶來方便。 

綜上所述,“受壓元件對接焊縫一次合格率"計算公式可寫為:受壓元件對接焊縫一次合格率=[1-缺陷返修長度 /(縱焊縫總長度+環焊縫總長度)] 

另外,“受壓元件對接焊縫無損探傷一次合格率"提法不夠準確,“一次"二字往往給人以誤解,應該在“一次"之前加一個“第"字,改為“受壓元件對接焊縫無損探傷合格率",這樣可能更為妥貼一些。總結綜上所述,無損檢測技術不僅是產品設計制造過程和最終成品靜態質量控制的極重要手段,而且是保障產品安全使用與運行的動態質量控制幾乎是主要手段。 

因此,可以說無損檢測的必要性貫穿于設計、制造和運行全過程中的各個環節,其目的可以一言以蔽之,即是為了安全、經濟地生產和使用產品。


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