一种检测小径管焊口未焊透深度的对比试块的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，属于数据监测【技术领域】。它解决了现有用于检测小径管焊口未焊透深度的对比试块使用不便且对未焊透深度范围确定不够准确的问题。本对比试块，包括一管状的试块本体，试块本体的内壁面上设置有至少一条环向的人工缺陷槽，试块本体外壁面对应于人工缺陷槽的位置上设置有模拟焊缝余高。它通过在试块本体内壁设置人工缺陷槽来模拟未焊透深度，并通过设置模拟焊缝余高来模拟焊口的焊缝，检测时对比更加准确、明显和直观。它能够直接与需检测管道摆放在一起进行对比，评定需检测管道小径管焊口未焊透深度是否超标更加直观和快捷。
【专利说明】一种检测小径管焊口未焊透深度的对比试块
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种数据检测装置，特别是一种检测小径管焊口未焊透深度的对比试块。
【背景技术】
[0002]压力管道是一种具有爆炸危险的特种承压设备，它可作为许多特种设备或者系统的核心设施，担负着高温、高压、易燃、易爆、剧毒、强腐蚀或放射性物料的输送任务，在国民经济建设中占有重要地位。压力管道的完整性直接关系到生产的安全，一旦发生泄漏或爆炸，往往导致灾难性事故。为保障其安全运行，采用适当的方法对其进行定期的检测是十分有必要的。在压力管道制造或使用过程中普遍存在着大量缺陷，由于目前压力管道的连接多采用焊接方式，对接焊缝处往往是管道的薄弱环节，容易产生各种缺陷和损伤，其中尤以未焊透缺陷为最多，给压力管道的安全使用带来严重威胁。因此如何检测含未焊透缺陷的压力管道的安全性是目前国内外学术和工程界研究的热点，为了准确评价压力管道的预期寿命和安全性，必须对未焊透缺陷的深度做出准确测量，在此基础上才能进一步的进行应力校核以及断裂力学估算等，进而对管道的安全性给出评价。
[0003]我国目前在用压力管道的全面检验目前执行的是《在用工业管道定期检验规程》试行质检锅[2003] 108号，以下简称《工业管道检规》，该规程规定对全面检验中发现的未焊透等焊接缺陷按照《工业管道检规》第四章的规定进行安全状况等级评定，在某特殊下可按局部减薄定级。
[0004]针对2013年发生在吉林长春、上海两涉氨企业的重大事故，国家质检总局于2013年11月4日发布质检特函〔2013〕61号函《质检总局特种设备局关于氨制冷装置特种设备专项治理工作的指导意见》，对以氨为介质的制冷装置中的压力管道的治理工作提出指导意见，尤其是对低温侧氨制冷压力管道允许存在的未焊透深度也有了特殊规定。
[0005]业内人士均知，根据JB/T4730.2-2005《承压设备无损检测第2部分:射线检测》，对于外直径Dtl < IOOmm的小径管，检测未焊透时，采用了标准附录H规定的专用对比试块即Ia型与Ib型。该标准评定内容与试块均仅适用于小径管未焊透及根部内凹缺陷深度与壁厚之比< 15%时的情况。
[0006]对于在用工业管道的安全状态等级确定，根据《工业管道检规》第四十九条，当管子的材料为20钢、16Mn或奥氏体不锈钢时，未焊透可按局部减薄定级。对在用压力管道允许存在的未焊透深度要求已大大放宽。而在质检特函〔2013〕61号函中，对按3级评定安全状况等级的低温侧氨制冷压力管道，规定“未焊透深度与管道实测壁厚之比小于0.6，且缺陷底部最小壁厚> 2mm”。所以，JB/T4730.2-2005标准及其内附的标准附录H规定的专用对比试块即Ia型与Ib型已经无法适用于上述规程、文件要求的未焊透缺陷深度范围的射线检测。因而需要寻求一种新的射线检测用的对比试块以满足现有规程和文件新要求。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，它与需检测的小径管焊口结构相近似，能够直接与需检测管道摆放在一起进行对比，评定需检测管道小径管焊口未焊透深度是否超标更加直观和快捷。
[0008]本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，包括一管状的试块本体，所述试块本体的内壁面上设置有至少一条环向的人工缺陷槽，所述试块本体外壁面对应于人工缺陷槽的位置上设置有模拟焊缝余高。
[0009]待检测的小径压力管道一般直径和壁厚较小，压力管道的直径和壁厚较小，焊缝一般为环向对接焊缝、单面焊，内表面极易存在未焊透缺陷，且缺陷一般也是环向的。本技术方案中，取用与需检测管道的材料射线吸收系数相同或相近的管子作为对比试块，且该对比试块的管径尺寸与需检测管道的管径尺寸相同或相近，通过在试块本体的内壁面设置与上述未焊透缺陷相近似的环向人工缺陷槽，并在对应于人工缺陷槽的位置上的外壁面上设置有具有一定高度的模拟焊缝余高，在检测时候可通过射线检测进行黑度对比，从而对小径管的焊口未焊透深度进行检测评估。
[0010]在上述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块中，所述人工缺陷槽的个数为3条，所述相邻的人工缺陷槽之间的间距为3?20mm。具有3条人工缺陷槽的对比试块可作为通用型未焊透深度对比试块，在评定需检测管道的未焊透深度范围时，以管道焊口的未焊透黑度分别与对比试块的3条人工缺陷槽黑度进行判定，从而得出未焊透缺陷所处的深度范围。
[0011]在上述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块中，所述人工缺陷槽的槽宽为
1.0?2.5mm，槽深为0.5?2.0mm。上述数值适用于《在用工业管道定期检验规程》(试行)中所规定的缺陷标准。
[0012]在上述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块中，所述人工缺陷槽的个数为I条。仅具有单条人工缺陷槽对比试块可作为氨管道专用型未焊透深度对比试块，其作为标准试块，上述数值适用于质检特函〔2013〕61号函中所规定的缺陷标准。当需检测的氨管道的未焊透深度对比超出该对比试块时，则评定为安全状况等级超过3级。
[0013]在上述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块中，所述人工缺陷槽的槽宽为
1.0 ?2.5mm,槽深为 0.5 ?2.5mm。
[0014]在上述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块中，所述试块本体的管子外径为25?89mm,管壁厚度为2.0?5.0mm。上述尺寸为小径管的通用尺寸规格。
[0015]在上述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块中，所述试块本体的高度为80 ?150mm。优选为 100mm。
[0016]在上述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块中，所述模拟焊缝余高为设置在试块本体外壁面上向外凸起的环形凸沿。该环形凸沿由厚壁管直接加工而成，与厚壁管为一体式结构，不易损坏脱落，使用时间较长。
[0017]在上述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块中，所述模拟焊缝余高为通过人工模拟焊接在试块本体外壁面上向外凸起的环形焊层。人工手工焊层与需检测管道上的焊缝的射线吸收系数更加相近，对比检测效果更加准确。
[0018]在上述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块中，所述模拟焊缝余高的高度为
0.5?3.0mm0该数值以1.5?2.5mm居多，优选数值为2mm，模拟焊缝余高的宽度应超出人工缺陷槽两边缘足够的宽度以防止影像重叠。
[0019]与现有技术相比，本发明具有以下的优点:本对比试块使用简单方便，可通过将试块本体直接与需检测小径管摆放在一起，通过射线源进行照射，从而对获得焊缝的黑度值直接与对比试块的黑度值进行比对，深度对比过程更加明显和直观，能够更快地评定出小径管焊口的未焊透深度是否符合标准。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本发明的实施例一的结构示意图。
[0021]图2是本发明的实施例一的剖面图。
[0022]图3是本发明的实施例二的剖面图。
[0023]图4是本发明的实施例三的剖面图。
[0024]图5是本发明的实施例四的剖面图。
[0025]图中，1、试块本体；2、模拟焊缝余高；3、人工缺陷槽;A、通用对比试块的人工缺陷槽的间距；a、人工缺陷槽的槽宽；L、试块本体的高度；H、模拟焊缝余高余高；hl、通用对比试块的人工缺陷槽槽深一 ；h2、通用对比试块的人工缺陷槽槽深二 ；h3、通用对比试块的人工缺陷槽槽深三；h4、氨管道专用对比试块的人工缺陷槽槽深。
【具体实施方式】
[0026]以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0027]实施例一:
[0028]参照图1，本实施例一为一种用于检测外直径Dtl ( IOOmm的小径管焊口未焊透深度的通用型对比试块，该类对比试块包括一管状的试块本体1，试块本体I的内壁面上设置有3条环向的人工缺陷槽3，试块本体I外壁面对应于人工缺陷槽3的位置上设置有模拟焊缝余高2，模拟焊缝余高2的宽度不小于3条人工缺陷槽3的整体宽度，即模拟焊缝余高2的宽度应超出人工缺陷槽3的两侧边缘足够的宽度以防止影像重叠，能够充分模拟小径管对接位置的焊层结构，试块本体I的高度L为80?150mm，优选为100mm。本实施例中的模拟焊缝余高2与试块本体I为一体的结构,通过厚壁管直接加工而成、位于试块本体I外壁面上向外凸起的环形凸沿，该模拟焊缝余高2的高度为0.5?3.0mm, 一般为1.5?2.5mm,优选为2mm。本实施例中3条人工缺陷槽3的槽宽范围为1.0?2.5mm，而槽深各不相同，且依次增加或缩小，槽深范围为0.5?2mm，相邻的两条人工缺陷槽3之间的间距A相等，间距A为3?20mm。
[0029]本实施例中的对比试块的尺寸为了与需检测的小径管相适配，一般具有特定数值，具体数值如下表所示:
[0030]单位:_
【权利要求】
1.一种检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，包括一管状的试块本体(1)，所述试块本体(I)的内壁面上设置有至少一条环向的人工缺陷槽(3)，所述试块本体(I)外壁面对应于人工缺陷槽(3 )的位置上设置有模拟焊缝余高(2 )。
2.根据权利要求1所述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，所述人工缺陷槽(3)的个数为3条，所述相邻的人工缺陷槽(3)之间的间距为3?20mm。
3.根据权利要求2所述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，所述人工缺陷槽(3)的槽宽为1.0?2.5_，槽深为0.5?2.0_。
4.根据权利要求1所述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，所述人工缺陷槽(3)的个数为I条。
5.根据权利要求4所述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，所述人工缺陷槽(3)的槽宽为1.0?2.5_，槽深为0.5?2.5_。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，所述试块本体(I)的管子外径为25?89mm,管壁厚度为2.0?5.0mm。
7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，所述试块本体(I)的高度为80?150mm。
8.根据权利要求1或2或3或4或5所述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，所述模拟焊缝余高(2)为设置在试块本体(I)外壁面上向外凸起的环形凸沿。
9.根据权利要求1或2或3或4或5所述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，所述模拟焊缝余高(2)为通过人工模拟焊接在试块本体(I)外壁面上向外凸起的环形焊层。
10.根据权利要求1或2或3或4或5所述的检测小径管焊口未焊透深度的对比试块，其特征在于，所述模拟焊缝余高(2)的高度为0.5?3.0mm。
【文档编号】G01N23/18GK103776853SQ201410064174
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2014年2月25日
【发明者】李隆骏, 洪君华, 顾荣见, 郭黎群, 董灵军, 毛天林, 陈云荣, 王恩林, 郑渊蔚, 余旭红 申请人:台州市中奥特种设备检测技术服务有限公司