焊縫缺陷是造成鍋爐、壓力容器失效和事故的主要原因。凡是肉眼或低倍放大鏡能看到的且位于焊縫表面的缺陷,如咬邊(咬肉)、焊瘤、弧坑、表面氣孔、夾渣、表面裂紋、焊縫位置不合理等稱為外部缺陷;而必須用破壞性試驗(yàn)或?qū)iT的無損檢測方法才能發(fā)現(xiàn)的內(nèi)部氣孔、夾渣、內(nèi)部裂紋、未焊透、未溶合等稱為內(nèi)部缺陷。
焊縫的內(nèi)部缺陷通常會使用無損檢測方法進(jìn)行辨別,X射線是最常用于焊縫缺陷檢測的無損檢測技術(shù)手段。X射線能夠穿透金屬件,由于缺陷位置與正常部位金屬的密度不同,所以在X-Ray檢測設(shè)備上所呈現(xiàn)的圖像明暗對比不同。焊縫不同缺陷的X射線檢測圖像存在以下差異。
1、在檢測圖像中,氣孔的邊緣輪廓不明顯,外形為有規(guī)則的圓、點(diǎn)狀或蛹狀黑影,其圖像顏色深淺度一般中心處較大,均勻地向邊緣減淡。此外還有針形柱形的氣孔,有密集的、鏈狀的,也有單個的。自動焊焊縫中的氣孔比手工焊的大,圖像顏色較深,呈圓形或卵形,邊緣較明顯,多分布在焊縫中心處。
2、夾渣會呈現(xiàn)出不同形狀的黑影,外形不規(guī)則,邊緣輪廓分明、顏色深度均勻并呈現(xiàn)出帶有棱角的黑色點(diǎn)狀和寬窄不均的條狀影像,分布無一定規(guī)律,群狀的夾渣一般呈較密的黑點(diǎn)群。
3、根部未焊透的圖像會在焊縫根部區(qū)域呈現(xiàn)深度均勻、輪廓分明的直線,有的很細(xì),有的較寬。
4、層間未焊透在圖像上會呈不規(guī)則形狀,有的呈條狀,分布在焊縫的任意位置上。層間未焊透影像色澤呈深灰,當(dāng)有夾渣存在時,則影像顏色較深。
5、坡口邊緣未焊透在焊縫邊緣呈細(xì)而斷續(xù)的直線狀黑影,黑度不均勻,通常是斷續(xù)分布的,并和焊道中線偏離。當(dāng)坡口是U形時,則影像黑底較深而寬度較窄。當(dāng)坡口邊緣未焊透以單個存在時,長度也不會太長。
6、焊接裂紋圖像呈暗黑色、輪廓分明的波狀、直線狀和分枝狀的細(xì)紋,兩端尖細(xì),中間稍寬。當(dāng)焊接裂紋和X射線照射方向成一定角度時,則影像呈淡淡的灰霧暗影。
7、焊瘤呈白色斑點(diǎn),很容易辨認(rèn)。
8、咬邊缺陷沿焊縫邊緣呈暗黑色波浪狀線條。有時由于射線方向有些傾斜,咬邊投影不在底片上的焊縫邊緣,呈暗黑色波浪狀線條,往往一側(cè)黑度較大。
9、內(nèi)凹缺陷在焊縫根部區(qū)域顯示出邊緣模糊黑影,而且是中部黑度較大,逐漸向邊緣變淡。
以上各類焊縫缺陷的X-Ray檢測圖像特征有利于檢測人員分辨焊縫缺陷種類,確定缺陷位置和大小,進(jìn)而幫助焊接件進(jìn)行返工,發(fā)現(xiàn)更多焊接過程中缺陷產(chǎn)生的原因,進(jìn)一步提高焊接工藝。