ASME核級鑄鋼件射線檢驗要求

2015-07-16 于海波哈電集團哈爾濱電站閥門有限公司

　　介紹了ASME 核級鑄鋼件的射線檢驗要求，提出了與國家標準及ASME 常規(guī)材料規(guī)范的不同之處。

1、概述

　　隨著國家核電工業(yè)的快速發(fā)展，尤其是AP1000先進壓水堆三代核電技術的引進，ASME 核級材料在核電設備中得到了更加廣泛的應用。ASME 核級鑄鋼件作為核電站管道、閥門和泵等部件的承壓邊界，真空技術網(http://www.13house.cn/)認為對核電站的安全運行起著非常重要的作用。為了保證核級鑄鋼件產品質量，ASME 對核級鑄鋼件的射線檢驗提出了特殊要求。

2、核級鑄鋼件

　　ASME 核級鑄鋼件材料除了必須滿足常用鑄鋼件(表1) 材料規(guī)范要求外，還必須滿足特殊的適用要求。以SA - 216 WCA 材料為例，如該材料作為核級部件的承壓邊界必須同時滿足該材料規(guī)范及ASME 第Ⅲ卷NX2570 的要求。ASME 核級材料分為核Ⅰ級、核Ⅱ級和核Ⅲ級3 個級別，不同級別的材料要求不同，核Ⅰ級材料的要求最高。

3、無損檢驗

　　以ASME 核Ⅰ級鑄鋼件為例，其不同的無損檢驗方式和要求(表2) 主要依據核級部件類別、口徑和材料，口徑越大要求越高，對泵閥用鑄鋼件的要求相對較低。常用的無損檢驗主要包括體積檢驗( 射線檢驗、超聲波檢驗) 和表面檢驗( 磁粉檢驗、液體滲透檢驗) 。

表1 ASME 常用鑄鋼件

ASME核級鑄鋼件射線檢驗要求

4、射線檢驗

　　射線檢驗必須按照ASME 要求進行操作和評定，同時要滿足ASME 中NB2575.3 的特殊要求。

　　4. 1、設備和材料

　　射線檢驗應使用工業(yè)射線照相膠片，可以使用增感屏，但不能使用熒光增感屏，其中銥192 和X射線的前屏最小厚度為0.005in. (0.13mm) ，Co60的前屏最小厚度為0.01in. ( 0.25mm) 。線型像質計的制造和標識應滿足SE - 747 的要求或其允許的相當要求，孔型像質計的制造和標識應滿足SE1025 的要求或相當標準的有關要求。觀片設施應能提供柔和的背景亮度，而不會在射線底片上引起反射、陰影或眩光。評片燈應具有一個足夠的可變光源，以便能在規(guī)定的黑度范圍內看到孔型像質計的基本孔或線型像質計的線徑。黑度測量應使用校準的黑度計。

表2 鑄鋼件的無損檢驗要求

ASME核級鑄鋼件射線檢驗要求

　　4. 2、檢驗時機和像質計

　　(1) 最終機加前的鑄件表面照相可在熱處理前進行。在下列厚度范圍內可以在最終機加前或之后進行。

　�、僮罱K厚度小于2.5in. (64mm) 的鑄件可在最終厚度上增加13mm 或者在最終厚度上增加20%進行照相，二者中取較大值。像質計和驗收標準以最終厚度為基礎。

　�、谧罱K厚度在2.5in. (64mm) ～ 6in. (150mm)的鑄件可在最終厚度上增加20% 進行照相。像質計和驗收標準以最終厚度為基礎。

　�、圩罱K厚度大于6in. (150mm) 的鑄件可在最終厚度上增加13mm 或在最終厚度上增加15% 進行照相，二者中取較大值。像質計和驗收標準以最終厚度為基礎。

　　(2) 對鑄造狀態(tài)或粗加工的閥門用鑄件進行射線檢驗時，其厚度范圍可以超出上述①、②和③的規(guī)定值，但仍需滿足下列要求。

　　①如果鑄態(tài)或經粗加工的鑄件厚度超過2in.(50mm) ，按下一級較薄的厚度進行驗收。例如透照鑄件超過2. 25in. (114mm) ，使用ASTM E186。像質計須按被照部件厚度來選擇。

　�、谌绻T態(tài)或經粗加工的鑄件厚度等于或小于2in. (50mm) ，使用ASTM E446，像質計按最終工件厚度選擇。

　　4.3、底片質量

　　所有的射線底片不得有機械劃傷，化學損傷或其他形式的污損，以免對所照工件的受檢區(qū)域產生遮蔽或干擾缺陷的影像。透過孔型像質計本體或線型像質計指定金屬線鄰近區(qū)和被檢區(qū)域的射線照相的透照底片黑度，單片觀察的最小黑度為1. 5，多片曝光疊片觀察時，疊片組合中的每張底片最小黑度為1.0。不論單片或疊片觀察，其最大黑度均為4.0，允許黑度計的讀數(shù)誤差為±0.05。

　　4.4、射線范圍

　　射線范圍應盡最大可能涵蓋鑄鋼件體積，因鑄件的形狀不能覆蓋所有范圍時，以閥門為例，照相范圍至少應達到圖1 所示要求。

　　4.5、驗收

　　厚度t 小于2in. (50mm) 的鑄鋼件應滿足ASTME446 的2 級要求，2in. (50mm) ≤ t < 4.5in.(114mm) 的鑄鋼件滿足ASTM E 186 的要求，4.5in.(114mm) ≤ t < 12in. (300mm) 的鑄鋼件滿足ASTME 280 的要求。D、E、F 或G 類缺陷是不可接受的。規(guī)定的經機加工的鑄件按表3 驗收，未經機加工鑄件按表4 驗收，底片按照表5 驗收。

ASME核級鑄鋼件射線檢驗要求