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GB/T 5677-85鑄鋼件射線照相及底片等級分類方法
日期：2024-12-28 12:50
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GB/T 5677-85鑄鋼件射線照相及底片等級分類方法
中華人民共和國國家標準
GB/T 5677-85
鑄鋼件射線照相及底片等級分類方法
本標準規定了厚度為5~300mm鑄鋼件的X射線、γ射線照相方法及射線底片等級分類方法。
1 射線照相方法
1.1 射線照相方法的要求
1.1.1 鑄鋼件表面必須清理干凈，經外觀檢查合格后才能進行射線照相。
1.1.2 工件表面應采用**性或半**性標記作為對每張射線底片重新定義的依據。不適合打印標記時，應采用透視部位詳細草圖或其他標記方法。
1.1.3 探傷人員必須具備有關射線基本理論和操作技術，應該了解被探工件的鑄造工藝和使用條件，并取得有關無損檢測人員資格鑒定機關的射線探傷資格證書。
1.2 射線照相靈敏度
1.2.1 射線照相靈敏度用下式表示：
K=[d/t]×100
式中：K－－以百分數表示的射線照相靈敏度，%；
d－－射線照相底片上可辨認到的*細鋼線直徑，mm；
t－－鑄鋼件被透照處的厚度，mm。
1.2.2 射線照相靈敏度分為A級（普通靈敏度級）和B級（高靈敏度級）。
A級射線照相靈敏度KA≤2.0%；
B級射線照相靈敏度KB≤1.5%。
但透照厚度小于10mm時，底片上必須讀出直徑為0.2mm的象質計鋼線。
1.3 射線源的選擇
X射線管電壓的選擇按圖1，其他射線源可根據透照厚度和靈敏度級別按表1選擇。
圖1 管電壓與透照厚度關系
表1 不同透照厚度范圍的射線源
射 線 源 | A級適用厚度范圍mm | B級適用厚度范圍mm |
Ir192 | 20~100 | 40~90 |
Co60 | 40~200* | 60~150 |
1~2MVX射線 | 50~200 | 60~150 |
>2MVX射線 | ≥5 | ≥60 |
*透照厚度范圍為40~60mm時，必須采用0.4~0.7mm厚的鋼（或合金鋼）或銅制的前屏及后屏。
1.4 膠片的選擇
在適當曝光時間內應根據鑄鋼件厚度，照相靈敏度和增感方式選擇膠片種類。A級方法應使用3型或者粒度更小的膠片；B級方法應使用2型或1型膠片。膠片類型的選擇見表2。
表2 射線膠片的分類
膠片類型 | 粒 度 | 感光速度 |
1 | 超微粒膠片 | 很慢 |
2 | 微粒膠片 | 慢 |
3 | 中等顆粒的膠片 | 中等速度 |
4 | 較大顆粒的膠片 | 快速 |
1.5增感屏的選擇
本標準中應使用金屬和金屬熒光增感屏。金屬屏的厚度可按表3選擇。
表3 金屬屏厚度的選擇
厚度 級別 射線源 | A 級 | B 級 |
<400kV | 0.02~0.25mm前、后屏為鉛增感屏 | |
192Iγ | 0.05~0.25mm前、后屏為鉛增感屏 | |
60Co | 0.1~0.5mm前、后屏為鉛增感屏 | 0.4~0.7mm前、后屏為鋼或銅增感屏 |
1~2MV | 0.1~1.0mm前后屏為鉛增感屏 | |
2~6MV | 1.0~1.5mm前后屏為銅或鋼增感屏 | |
6~12MV | 前屏厚度為1.0~1.5mm，后屏厚度小于1.5mm增感屏材料可用銅、鋼或鉭 | |
>12MV | 1.0~1.5mm前屏為鉭或鎢增感屏，后屏不用 | |
注：表中鋼質增感屏的材料也可用合金鋼制造。
100kV以下射線源，可不用前屏。
1.6 焦距的確定
確定射線源到工件的*小距離（f），加上工件透照厚度（t）即為所需的焦距。f值可按附錄A（補充件）中的任意一種方法確定。
1.7 散射線的屏幕蔽
1.7.1 為了提高射線照相靈敏度可采用如下幾種方法屏蔽散射線：
a. 在射線源的窗口加鉛罩和濾光板；
b. 工件非透照部位用厚鉛板屏蔽；
c. 暗盒后邊墊壁厚大于2mm鉛板屏蔽；
d. 透照工作臺用6mm厚鉛板覆蓋；
e. 用鉛丸、鐵豆砂和補償液屏蔽。
1.7.2 為測定膠片背散射線的影響可在暗盒背后B形鉛字。膠片顯影后不應呈現B形字圖象。
1.8 透照的布置
1.8.1 射線源、像質計、鑄鋼件及膠片的透照位置按圖2布置。
1.8.2每張底片上應有象質計圖象。如透照厚度變化較大，可在工件厚的部位和薄的部位各放一個象質計。如采用360°周向曝光法，則可在每個象限的工件上各放置一個象質計。
1.8.3象質計必須放在鑄件的射線源的一側。當不可能時，才可放在鑄件的膠片一側，并用F字給予標記。但必須通過對比試驗，使實際靈敏度達到1.2條的規定。
圖2 透照位置布置圖
1.9 鑄鋼件透照方向和透照厚度
要求以鑄鋼件*小厚度的方向為透照方向。如不可能從這個方向透照時，方可采用其他方向透照。
透照厚度是指實際的透照厚度，當厚度實測不可能時，可采用制圖方法來決定。
1.10 像質計
應根據鑄鋼件厚度按GB5618-85《線型像質計》選用。
1.11 膠片暗室處理及對底片的要求
1.11.1 底片應按膠片廠推薦的配方進行暗室處理。為了保證底片的質量應采用槽式顯影法。
1.11.2 底片照相靈敏度必須滿足1.2條的規定。工件上必須有**性的或半**性的鑄件部位號和定位標記。底片上的部位號必須和鑄件上的部位號一致，鑄件上的定位標記處，應放鉛質的定位標記，此標記必須在底片上呈像，以便核對缺陷位置。
1.11.3底片上沒有缺陷部位的黑度應滿足表5的規定，表5規定的黑度范圍即有效的評片范圍。采用雙膠片曝光技術和厚度補償技術時，可擴大底片上黑度有效的評片范圍。
表5 底片的黑度范圍
級 別 | 黑度范圍 |
A級 | 1.0~3.5 |
B級 | 1.5~3.5 |
1.11.4 底片上不允許存在妨礙底片評級的傷痕和斑點等缺陷。
1.12 底片的觀察
底片黑度較大時，應選用合適亮度的觀片燈觀察。觀片燈的亮度應可調，并應滿足表6的規定。觀片燈的觀察屏幕面上應設有大小可調的屏蔽窗口，使用時可根據底片觀察面積來調整窗口大小。
表6 觀片燈的亮度 cd/m2
底 片 黑 度 | 觀片燈亮度 |
1.0 | 300 |
1.5 | 1000 |
2.0 | 3000 |
2.5 | 10 000 |
3.0 | 10 000 |
3.5 | 30 000 |
4.0 | 100 000 |
注：底片黑度小于、等于2.5時，透過底片照明亮度應不小于30cd/m2
底片黑度小于、等于3時，透過底片照明亮度應不小于10cd/m2。
2 射線底片等級分類方法
2.1 本標準是鑄鋼件質量評級的通用標準之一。使用本標準時可由制造廠和用戶雙方根據鑄鋼件使用要求、制造可能性和其他條件，協商選擇本標準的某**為合格級，同一鑄鋼件的不同部位，也可選擇不同的合格級；同一部位對不同類型的缺陷，也可選擇不同的合格級。
2.2 底片上鑄造缺陷分成氣孔；夾砂和夾渣；縮孔和縮松；內冷鐵未熔合和泥芯撐未熔合；熱裂紋和冷裂紋等五類。
2.3 缺陷尺寸的測定是按底片上缺陷呈像的大小來測定的。對縮孔只測定每個缺陷明顯部分的尺寸，不包括周圍模糊陰影部分的尺寸。當兩個以上缺陷在底片上部分重疊時，應分別測定其尺寸。
2.4 氣孔和夾砂、夾渣類缺陷的等級分類方法
氣孔和夾砂、夾渣類缺陷的等級分類，首先應在底片上以缺陷點數*多的區域選定評定視野。評定視野的大小根據透照厚度分別按表9和表11決定。
2.4.1 單個缺陷的點數，應根據缺陷大小，按表7查出點數。但小于表8的規定的缺陷可不計算缺陷點數。
2.4.2 兩個以上缺陷的點數是評定視野內缺陷點數的總和。
2.4.3 缺陷如在評定視野界線上，在計算點數時也應包括缺陷在線外的部分。
2.4.4氣孔和夾砂、夾渣類缺陷和等級，應根據缺陷點數的總和，分別按表9和表11評定。但**所允許的**氣孔和夾砂、夾渣尺寸分別不得超過表10和表12的規定。
表7 缺陷尺寸和缺陷點數的換算
缺陷尺寸mm | ≤2.0 | >2.0~4.0 | >4.0~6.0 | >6.0~8.0 | >8.0~10.0 |
缺陷點數 | 1 | 2 | 3 | 5 | 8 |
缺陷尺寸mm | >10.0~15.0 | >15.0~20.0 | >20.0~25.0 | >25.0~30.0 | >30.0~60.0 |
缺陷點數 | 12 | 16 | 20 | 40 | 90 |
表8 不計點數的缺陷**尺寸 mm
透照厚度 適用范圍 | ≤10 | >10~20 | >20~40 | >40~80 | >80~120 | >120~200 | >200~300 |
1級 | 0.4 | 0.7 | 1.0 | 1.5 | 1.5 | ||
2級以下 | 0.7 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.0 | ||
表9 氣孔在不同等級中允許的**點數值
透照厚度 評 mm 定視 | ≤10 | >10~20 | >20~40 | >40~80 | >80~120 | >120~200 | >200~300 |
等 野(直 級 徑) mm | 20 | 30 | 50 | 50 | 70 | 70 | 100 |
1 | 3以下 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
2 | 4 | 6 | 10 | 16 | 19 | 22 | 25 |
3 | 6 | 9 | 15 | 24 | 28 | 32 | 40 |
4 | 9 | 14 | 22 | 32 | 38 | 42 | 60 |
5 | 14 | 21 | 32 | 42 | 49 | 56 | 80 |
6 | 缺陷點數超過5級者；缺陷尺寸超過壁厚1/2 | ||||||
表10 **所允許的**氣孔尺寸 mm
透照厚度 | ≤10 | >10~20 | >20~40 | >40~80 | >80~120 | >120~200 | >200~300 |
氣孔**尺寸 | 3.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 7.0 | 9.0 | 10.0 |
表11 夾砂和夾渣在不同等級中允許的**點數值
透照厚度 評 mm 定視 | ≤10 | >10~20 | >20~40 | >40~80 | >80~120 | >120~200 | >200~300 |
等 野(直 級 徑) mm | 20 | 30 | 50 | 50 | 70 | 70 | 100 |
1 | 5以下 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 | 28 |
2 | 7 | 11 | 17 | 22 | 28 | 34 | 42 |
3 | 10 | 16 | 23 | 29 | 36 | 44 | 55 |
4 | 14 | 23 | 30 | 38 | 46 | 54 | 76 |
5 | 21 | 32 | 40 | 50 | 60 | 70 | 90 |
6 | 缺陷點數超過5級者；缺陷尺寸超過壁厚 | ||||||
表12 **所允許夾砂和夾渣的**尺寸 mm
透照厚度 | ≤10 | >10~20 | >20~40 | >40~80 | >80~120 | >120~200 | >200~300 |
夾砂和夾渣的**尺寸 | 6.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 | 14.0 | 18.0 | 20.0 |
2.5 縮孔類缺陷的等級分類方法
2.5.1 縮孔類缺陷的等級分類時，首先在底片上選取縮孔長度、面積的**部位為評定視野。評定視野的大小應根據透照厚度按表14決定。
2.5.2 縮孔類缺陷根據形狀可分成條狀可分成條狀縮孔、樹枝狀縮孔和大面積縮松。
2.5.3 條狀縮孔缺陷長度的計算：一個條狀縮孔是以縮孔的**長度為缺陷長度；兩個以上條狀縮孔是以各個縮孔長度之和為缺陷長度。當縮孔正處在評定視野邊界線上時，也應包括缺陷在線外的部分。但長度小于表13中規定的縮孔可不計算缺陷長度。
表13 縮孔類缺陷可不計算缺陷長度和面積的**值
透照厚度mm 適用范圍 | ≤10 | >10~20 | >20~40 | >40~80 | >80~120 | >120~200 | >200~300 | ||
1級 | 條狀mm | 5.0 | |||||||
樹枝狀mm2 | 10.0 | ||||||||
2級以下 | 條狀mm | 5.0 | 10.0 | ||||||
樹枝狀mm2 | 30 | 40 | |||||||
2.5.4 樹枝狀縮孔缺陷面積的計算：一個樹枝狀縮孔的缺陷面積是以缺陷的**長度和與它正交的**寬度相乘的積為縮孔的缺陷面積。兩個以上樹枝縮孔是以各個面積之和為缺陷面積。當縮孔正處在評定視野邊界線上，在計算面積時，也應包括缺陷在線外的部分。
2.5.5 當評定視野內同時存在樹枝狀縮孔和條狀縮孔時，其缺陷面積計算，也應把條狀縮孔當作樹枝狀縮孔來計算。其長度是條狀縮孔之長，其寬度是長度的三分之一。
2.5.6 大面積縮松缺陷面積的計算：缺陷面積是以缺陷的**長度和與它正交的**寬度相乘的積為大面積縮松的缺陷面積。
2.5.7 縮孔類缺陷的等級，應根據缺陷長度或面積的總和，來進行評定。
條狀縮孔根據缺陷長度的總和，按表14評定。
樹枝狀縮孔根據缺陷面積的總和，按表15評定。
大面積縮松根據缺陷面積的總和，按表15中括號內的數值評定。當鑄件厚度大于40mm時，用射線照相不易發現此類缺陷。
表14 條狀縮孔在不同等級中允許缺陷的**長度 mm
透照厚度 評 mm 定視 | ≤10 | >10~20 | >20~40 | >40~80 | >80~120 | >120~200 | >200~300 |
等 野(直 級 徑) mm | 50 | 70 | 70 | 100 | |||
1 | 12以下 | 18 | 30 | 50 | 60 | ||
2 | 23 | 36 | 63 | 110 | 120 | ||
3 | 45 | 63 | 110 | 145 | 160 | ||
4 | 75 | 100 | 160 | 180 | 200 | ||
5 | 100 | 145 | 230 | 250 | 270 | ||
6 | 長度超過5級者 | ||||||
2.6 底片上呈現冷鐵完全未熔合和泥芯撐完全未熔合性質的缺陷時應定為六級。
2.7 底片上呈現熱裂紋和冷裂紋時應定為六級。
2.8 缺陷的綜合評級
2.8.1在評定視野內，同時存在兩類以上缺陷時的綜合評定方法，應按缺陷種類分別進行等級評定，以**等級定為綜合評定等級。
2.8.2 在評定視野內，同時存在兩類以上相同等級缺陷時，其缺陷點數、長度和面積都超過該級規定的中間值時, 綜合評定等級應降低**。但已定六級者綜合評定等級仍為六級。
2.8.3在**要求的底片上，其評定視野內，出現氣孔或夾砂和夾渣性質的缺陷，其單個缺陷大小已超過表10或表12的規定，但其點數總值又不超過**規定的數值，在此情況下如在此評定視野內出現其他類似一種定為二級的缺陷，則綜合評定的等級仍為二級。
表15 樹枝狀縮孔在不同等級中允許缺陷的**面積 mm2
透照厚度 評 mm 定視 | ≤10 | >10~20 | >20~40 | >40~80 | >80~120 | >120~200 | >200~300 |
等 野(直 級 徑) mm | 50 | 70 | 100 | ||||
1 | 250 (1 0000) | 600 (1 600) | 800 | 1 000 | 1 600 | ||
2 | 450 (2 000) | 900 (3 000) | 1 350 | 2 000 | 3 600 | ||
3 | 800 (3 000) | 1 650 (5 000) | 2 700 | 3 000 | 5 000 | ||
4 | 1 600 (6 000) | 2 700 (9 000) | 5 400 | 8 000 | 9 000 | ||
5 | 3 600 (10 000) | 6 300 (16 000) | 9 000 | 12 000 | 14 000 | ||
6 | 面積超過5級者 | ||||||
3 記錄
射線照相時要作如下記錄：
a.鑄鋼件名稱及制造廠家；
b.探傷日期及編號；
c.材質及透照厚度；
d.探傷儀器名稱、焦點、焦距、管電壓、管電流及曝光時間。γ射線源種類和強度；
e.膠片的種類、增感方式、顯、定影條件；
f.探傷靈敏度和底片黑度；
g.等級分類的結果。
附錄A
確定射線源到工件*小距離（f）的方法
（補充件）
A.1 查圖法
根據工件被透照厚度從圖A1查出f/d值。
f=(f/d)·d
式中：f－－射線源到工件*小距離，mm；
d－－射線源有效尺寸，mm。
射線源有效尺寸d的計算：
a.正方形焦點d=a(a是正方形邊長）。
b.矩形焦點d=(a+b)/2（a、b是矩形邊長）。
c.橢圓形焦點d=(a+b)/2（a、b是橢圓的長、短軸長）。
d.圓形焦點d是圓形焦點的直徑。
圖A1 透照厚度t與*小f/d值的關系
A.2 圖解法
根據圖A2，按已知焦點有效尺寸d和被透照工件厚度t，分A和B兩級，用圖解法求出f值。
圖例：已知透照厚度t=37mm度。射線源有效尺寸d=3mm。諾模圖d尺3點和t尺37點連線在f尺上的交點可確定f值。A級f=250mm；B級f=500mm。
圖A2 射線源到工件*小距離的諾圖
（圖例d=3mm，t=37mm，則B級時f=500mm）
附加說明：
本標準由中華人民共和國機械工業部提出。
本標準由機械工業部上海材料研究所歸口。
本標準由機械工業部沈陽鑄造研究所負責起草。
本標準主要起草人李毓達，楊吉平，黃明山。
本標準主要參照日本JCSSG2標準和美國ASTME44/E186/E280標準。
國家標準局1985-12-04發布
1986-09-01實施
