趙亞琴

(洛陽欣隆工程檢測有限公司，河南洛陽 471012)

關(guān)于射線檢測的質(zhì)量管理問題

趙亞琴

(洛陽欣隆工程檢測有限公司，河南洛陽 471012)

通過對射線檢測過程中人員、設(shè)備、材料、檢測方法和工藝等諸多要素的分析，總結(jié)了射線檢測質(zhì)量的管理與控制方法，為同行業(yè)提供借鑒。

射線檢測;質(zhì)量;管理;控制;工藝;設(shè)備;人員

無損檢測是保證產(chǎn)品可靠性和進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量控制的重要手段。為保障射線探傷的質(zhì)量和可靠性，必須對影響檢測結(jié)果的諸因素逐個加以控制，如檢測人員要經(jīng)過培訓(xùn)和資格鑒定，設(shè)備的精度和材料的性能要符合要求。射線探傷工藝全過程都必須按標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定嚴(yán)格執(zhí)行，檢測環(huán)境也應(yīng)滿足要求，即從人、機、料、法、環(huán)五個方面進(jìn)行控制。

1 射線檢測人員的管理與控制

射線探傷是保證產(chǎn)品質(zhì)量和安全的一項重要手段，不但要求檢測人員具有一定的射線探傷基礎(chǔ)和專業(yè)知識以外，還應(yīng)具有鍋爐壓力容器、其他無損檢測方法、金屬材料和加工工藝及其產(chǎn)生缺陷等方面的知識，并具有熟練的操作技能。

凡從事射線檢測的人員，都必須經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)，取得相應(yīng)的資格后才能上崗，并具有相應(yīng)的技術(shù)責(zé)任，無證不許上崗。除了應(yīng)具備的技術(shù)素質(zhì)外，同樣重要的是還需檢測人員具有良好的職業(yè)道德，對技術(shù)問題的處理必須具有公證性、合理合法性。堅決杜絕人為因素，防止有失原則的判定。

鑒定工作中，發(fā)現(xiàn)個別企業(yè)原持證人員資格證有效期已超過規(guī)定期限而不去續(xù)證，仍在崗位操作，還有的小型企業(yè)只有1～2名持證人員，多數(shù)人員無證上崗，還有并非射線專業(yè)的人員從事檢測工作。

控制措施:①定期檢查制造廠上報的無損檢測人員名單、資格、有效期，并到現(xiàn)場進(jìn)行核對;②督促企業(yè)排出可行的培訓(xùn)計劃，并監(jiān)督執(zhí)行情況;③在安裝工地的現(xiàn)場，核查從事檢測工作人員的各級別資格證，必須是相應(yīng)的等級和方法，才能從事檢測工作。無證亦不能上崗。

2 射線檢測設(shè)備及器材的管理與控制

射線檢測設(shè)備及器材管理，首先是要建立設(shè)備臺帳和設(shè)備使用卡以及周期檢定制度，保證設(shè)備器材的完好性、性能及精度，這是決定射線檢測工作的前提條件。

監(jiān)檢工作中發(fā)現(xiàn):個別企業(yè)的探傷設(shè)備未建立臺帳或無設(shè)備使用卡;未能按規(guī)定對設(shè)備進(jìn)行計量檢定(定期);器材管理不符合規(guī)范的要求(如膠片存放與其他物品同庫存放，增感屏陳舊、老化不更換，黑度計、密度片不按期檢定);暗室不符合要求。

控制措施:①必須建立和完善設(shè)備和器材及登記臺帳和設(shè)備使用卡;②設(shè)備及輔助測試器材定期檢定，不合格的不允許投入使用;膠片存放與其他物品分庫存放，且要保證存放環(huán)境(溫度、濕度及擺放要求)陳舊破損的增感屏必須更換。暗室分開，干、濕操作區(qū)明確，在暗室中，配置溫控裝置，控制紅燈的亮度(經(jīng)測試后確定安全距離)。配液、洗片程序及操作要點，有文字規(guī)定并上墻明確，自動洗片機應(yīng)按操作規(guī)程進(jìn)行操作。

3 射線檢測工藝的管理與控制

3.1 文件管理

為了保證射線檢測結(jié)果的一致性和可靠性，就要對檢測的方法和要求作出一個統(tǒng)一的規(guī)定，以符合有關(guān)規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)的要求。

射線探傷檢測工藝規(guī)程是企業(yè)無損檢測質(zhì)量管理的一部分，它是針對主要產(chǎn)品通用性的射線檢測操作的指導(dǎo)性文件，它是強制性的，是必須嚴(yán)格遵守的工廠質(zhì)量管理法規(guī)和實際操作的主要依據(jù)。工藝規(guī)程的正確性，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定規(guī)程。射線檢測的要求，現(xiàn)行工藝規(guī)程的編制、審核、批準(zhǔn)都應(yīng)執(zhí)行“考規(guī)”的規(guī)定。編制應(yīng)由Ⅲ級人員承擔(dān)，審核也應(yīng)具有Ⅲ級的技術(shù)人員或?qū)？刎?fù)責(zé)人簽署，并具備高級資格，才能把住質(zhì)量關(guān)，批準(zhǔn)應(yīng)是企業(yè)的總工程師、技術(shù)廠長或技術(shù)負(fù)責(zé)人簽發(fā)。

射線檢測工藝卡是針對產(chǎn)品的具體結(jié)構(gòu)操作的指導(dǎo)文件，可由有資格(Ⅱ級以上)的技術(shù)人員編制，質(zhì)控負(fù)責(zé)人或有資格的無損檢測負(fù)責(zé)人審核或批準(zhǔn)。

以上兩個技術(shù)文件，是實現(xiàn)射線檢測結(jié)果一致性可靠性的重要依據(jù)。監(jiān)檢中發(fā)現(xiàn):①工藝規(guī)程的滯后老化:新標(biāo)準(zhǔn)實施很長一段時間后(如4730標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用于壓力容器行業(yè)，有些容器廠仍使用范3323標(biāo)準(zhǔn))，有的企業(yè)只是注明按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定不明確;②有的企業(yè)沒有工藝卡，只是靠一張工作委托單進(jìn)行工藝間的聯(lián)絡(luò)，很難按工藝要求操作;③工藝規(guī)程的簽發(fā)極不規(guī)范，有的審核、批準(zhǔn)沒有簽字，有的甚至編、審、批都是一個人。

控制措施:①及時修改和完善工藝規(guī)程，規(guī)范編、審、批的程序，嚴(yán)把質(zhì)控關(guān);②實施工藝紀(jì)律監(jiān)督工作，采用自檢、互檢相結(jié)合的原則，操作人員嚴(yán)格按檢測工藝規(guī)程操作，設(shè)專人負(fù)責(zé)監(jiān)督工藝的執(zhí)行情況。工藝紀(jì)律執(zhí)行的結(jié)果納入個人工作考核，有獎罰規(guī)定;③單位主管技術(shù)人員實行定期和不定期的抽查，進(jìn)行監(jiān)控。

3.2 工藝環(huán)節(jié)的控制

射線照相質(zhì)量能結(jié)否符合規(guī)范要求，嚴(yán)格控制工藝中的各個環(huán)節(jié)是至關(guān)重要的。

3.2.1 射線源與能量的選擇

①具有足夠的穿透力;②中薄板盡量采用X射線;③在保證穿透力的前提下，選用較低電壓;④有透照厚度差的情況下，選擇能量必須考慮到合適的厚度寬容度。

3.2.2 焦距的選擇

焦距對照相靈敏度的影響主要表現(xiàn)在幾何不清晰度上，為保證射線照相的清晰度按我國現(xiàn)行批準(zhǔn)應(yīng)滿足:

3.2.3 曝光量的選擇

曝光量是射線透照工藝中的一項重要參數(shù)。曝光量不僅影響到影像的黑度，也影響影像的對比度和顆粒度及信噪比。從而影響底片上的可記錄的最小尺寸。為保留照相質(zhì)量曝光量推薦使用的值為15 mA·min(一般靈敏度法)。

3.2.4 透照方式的選擇

①照相靈敏度:單壁透照明顯高于雙壁透照;②缺陷檢出特點:源在外的透照方式與源在內(nèi)的透照方式相比，前者對容器內(nèi)壁表面裂紋有更高的檢出率，雙壁透照的直透法比斜透法更容易檢出未焊透缺陷;③透照厚度和橫向裂紋檢出角:較小的透照厚度差和橫向裂紋檢出角有利于提高底片質(zhì)量和裂紋檢出率，環(huán)縫透照在焦距和一次透照長度相同的情況下，源在內(nèi)透照比源在外透照法具有更小的透照厚度差和橫向檢出角;④一次透照長度:可根據(jù)各種透照方式進(jìn)行相應(yīng)的計算，透照厚度K值必須滿足:AB級，縱縫≤1.03，環(huán)縫≤1.1。橫向裂紋檢出角 θ:AB 級，θ≤13.86°。

3.2.5 曝光曲線

通常根據(jù)工件的材質(zhì)和厚度來選取射線能量、曝光量及焦距等工藝參數(shù)。上述參數(shù)一般是通過曝光曲線來確定的。曝光曲線必須通過實驗制作，且每臺X射線機的曝光曲線各不相同。作為日常透照控制線質(zhì)和照射率，即控制能量和曝光量的依據(jù)，并且在實際使用中還要根據(jù)具體情況作適當(dāng)修整。

3.2.6 散射線的控制

散射線會使底片的灰霧度增大，影像對比度降低，對射線照相質(zhì)量是有害的。

控制措施:選擇合適的射線能量;使用鉛箔增感屏;背防護(hù)鉛板;厚度補償物;遮蔽物。

以上所述的各工藝環(huán)節(jié)，在監(jiān)控當(dāng)中發(fā)現(xiàn)還存在著不少的問題，直接影響著透照的質(zhì)量。如:①射線能量選擇不規(guī)范，常是高電壓短時間的透照;②大多數(shù)設(shè)備沒有曝光曲線，即使有，也是間隔時間很長的，幾乎沒有進(jìn)行過修正;③曝光量與推薦值相差太大;④多項變量存在(焦距變化、角度變化等)，不能及時修正參數(shù)。

控制措施:監(jiān)控人員經(jīng)常下車間，巡查各工藝的執(zhí)行情況，多次不糾正的以工作聯(lián)絡(luò)單的形式，督促企業(yè)盡快修正，以提高射線的透照質(zhì)量。

4 射線照相底片質(zhì)量的控制

4.1 靈敏度檢查

靈敏度是射線照相底片質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的像質(zhì)指數(shù)。檢查內(nèi)容包括是否有像質(zhì)計影像、像質(zhì)計型號規(guī)格，擺放位置是否正確，能觀察到的金屬絲像質(zhì)指數(shù)是多少，是否達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求等。

4.2 黑度檢查

黑度是射線照相底片質(zhì)量的又一重要指標(biāo)。各射線探傷的標(biāo)準(zhǔn)對底片的黑度范圍都有規(guī)定:

X射線透照 AB級 D=1.2～3.5

γ射線透照 AB級 D=1.8～3.5

4.3 標(biāo)記檢查

底片上標(biāo)記的種類和數(shù)量應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工藝規(guī)定，常用的標(biāo)記有:工件編號、焊縫編號、中心定位標(biāo)記、搭接標(biāo)記、返修標(biāo)記“R”、像質(zhì)計放在膠片側(cè)的區(qū)別標(biāo)記“F”、透照日期等。標(biāo)記應(yīng)放在距焊縫邊緣不少于5mm處。

4.4 偽缺陷檢查

由于透照操作或暗室操作不當(dāng)，或由于膠片、增感屏質(zhì)量不好，在底片上留下非缺陷影像，如劃痕、水跡、靜電感光、指紋、霉點、藥膜脫落等。偽缺陷容易與真缺陷混淆，影響評片的正確性，造成漏判、誤判。故底片上有效評定區(qū)內(nèi)不允許有偽缺陷現(xiàn)象。

4.5 背散射的檢查

背散射檢查即“B”標(biāo)記檢查，照相時，在暗盒背面貼一個“B”字，觀察底片時，在較黑背景上出現(xiàn)“B”字較淡的影像，說明背散射嚴(yán)重。

照相底片質(zhì)量監(jiān)控中發(fā)現(xiàn):①同一設(shè)備(工件)焊縫的透照中，使用的像質(zhì)計混雜(標(biāo)準(zhǔn)號為3323，4730)。雖為同一種型號(Ⅱ、Ⅲ型)，金屬絲規(guī)格相同，但缺乏執(zhí)行工藝的一致性;②觀察像質(zhì)指數(shù)時，錯誤的認(rèn)為能看到最細(xì)的一根金屬絲就可以作為靈敏度的衡量標(biāo)準(zhǔn)，而不是在焊縫上可觀察到最小長度為10mm的金屬絲;③對黑度的測定值，將焊縫兩端及母材(熱影響區(qū))的測定值相加除4，得出一個平均黑度，顯然不符合黑度測定的要求;④像質(zhì)計破損，無法看出標(biāo)準(zhǔn)號及型號的標(biāo)識;⑤管子透照不改用專用像質(zhì)計(大于76 mm且小于等于89 mm的用Ⅰ型等徑像質(zhì)計，小于等于76 mm的選用Ⅱ型單絲或雙絲像質(zhì)計)，且未加未焊透對比試塊;⑥標(biāo)記不全(如F、日期、中心定位標(biāo)記等);⑦底片偽缺陷(劃傷、底片自身偽缺陷、指紋等)是存在的普遍現(xiàn)象(機洗除外);⑧底片上無明顯防背散射的“B”字。

控制措施:①常出現(xiàn)底片自身缺陷的某種類型膠片進(jìn)行更換，質(zhì)量不好，如原用“樂凱”膠片，改為“利維娜”膠片，以最大限度上減小由于膠片本身所引起的偽缺陷;②對出現(xiàn)大量的劃痕問題:由于現(xiàn)場條件不具備或水質(zhì)差(多沙或有沉淀物的)盡可能以蒸餾水或?qū)⑺啻纬恋磉^濾后，配置藥液及清洗底片，以減少外來的機械損傷。在廠內(nèi)操作，在無保證的情況下，不允許用盤洗，而改用槽洗甚至自動洗片;③對像質(zhì)計的混用問題，要求規(guī)范化，執(zhí)行何種探傷標(biāo)準(zhǔn)就應(yīng)該嚴(yán)格遵從標(biāo)準(zhǔn)的要求，要有一致性;④對黑度的測定除要求按規(guī)范在相應(yīng)的部位測定外，底片評定報告中，應(yīng)注明黑度的范圍;⑤標(biāo)記、標(biāo)識在透照前必須認(rèn)真核對，不符合要求不允許進(jìn)入下一步工序。⑥明確金屬絲識別的概念，無標(biāo)志的像質(zhì)計不能使用;⑦對管子的透照(89 mm以下)，必須放置未焊透深度對比試塊。

5 環(huán)境質(zhì)量的控制

①X射線和γ射線對人體有不良影響，應(yīng)盡量避免射線的直接照射和散射線的影響。從事射線檢測的人員應(yīng)具備劑量儀或其他測試設(shè)備以測定工作環(huán)境的射線照射量和個人受到的累計劑量，并且要求透照現(xiàn)場有一定的防護(hù)措施，如隔離墻的厚度、鉛防護(hù)層應(yīng)經(jīng)計量單位進(jìn)行測定符合防護(hù)要求;②現(xiàn)場(工地)進(jìn)行檢測時，應(yīng)設(shè)置安全區(qū)，并有明確的警告標(biāo)志，夜間應(yīng)設(shè)紅燈(多數(shù)單位不注意這個問題，使非射線工作人員受到意外的照射);③對評片的工作環(huán)境也應(yīng)嚴(yán)格控制。

在經(jīng)過整個工藝過程后，得到符合規(guī)范要求的底片，進(jìn)行最終的評定，也是關(guān)鍵和重要的環(huán)節(jié)。

環(huán)境設(shè)備條件應(yīng)能提供底片最大的細(xì)節(jié)對比度，使評片人員感到舒適且疲勞最小，各種干擾應(yīng)盡量避免，以保證評片人員能聚精會神工作。

①評片應(yīng)在專用評片室內(nèi)進(jìn)行，評片室內(nèi)的光線應(yīng)暗淡，但不全暗。一般略低于透過底片光的亮度。室內(nèi)照明應(yīng)避免直射人眼或在底片上產(chǎn)生反光;②觀片燈的亮度應(yīng)不小于105cd/m2，透過底片的光強不低于30 cd/m2，且觀察的漫射光可調(diào)。對不需要觀察或透光量過強的部分應(yīng)采用適當(dāng)?shù)恼诠獍迤帘握诠狻?/p>

如上所述，射線檢測在人、機、料、法、環(huán)五大因素的嚴(yán)格控制下，就能夠有效地保證射線檢測質(zhì)量的可靠性。

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