1、 管道及附件焊接API 1104 1999 版第九章無損探傷檢測標準第九章 無損探傷檢驗標準9.1 總則：在這個章節中，介紹的接受標準主要用于射線、磁粉探傷、滲透探傷和超聲波探傷所探測出的缺陷，這些標準也可用于外觀檢驗上，無損探傷將不能用于選擇按照8.1節的需做破壞性檢驗的焊縫。9.2 否決權所有的無損探傷方法都被限于本標準所提及的那些信息，公司可以拒絕任何他認為其深度足以危害的缺陷，即使這些缺陷顯然可以被本標準所接受。9.3 射線探傷 注：所有9.3.12中提及的黑度都是基于負片。 未焊透（IP） 沒有錯邊的未焊透（IP）定義為焊道根部未完全填滿，這種情況如圖13所示，IP在下列任何條件下將

2、不能被接受： a . IP的單個長度超過1英寸（25.4mm）. b . 在任何連接的12英寸（304.8mm）長的連續焊縫中，IP 的累計長度超過1英寸（25.4mm）. c . 在小于12英寸（304.8mm）長的焊縫中，IP的累計長度超過8% 取決于錯邊的未焊透（IPD） 取決于錯邊的未焊透（IPD）定義為由與相鄰的管子貨管件的而引起的根部已變得顯露（或是未聯結），在下列任何情況下將不被接受： a . 單個IPD的長度超過2英寸（50.8mm）。 b . 在任何12英寸（304.8mm）長的連續焊縫中，IPD的累計長度超過3英寸（76.2mm）. 未熔合（IF） 未熔合（IF）定義為在焊

3、縫和母材之間形成的直到表面的間斷。如圖15所示，IF在下列任何情況下將不被接受： a . 單個IF的長度超過1英寸（25.4mm）。 b . 在任何12英寸（304.8mm）長的連續焊縫中，IF累計長度超過1英寸（25.4mm）. c . 在小于12英寸（304.8mm）長的焊縫中，IF的累計長度超過8% 取決于冷搭接的未熔合（IFD）：取決于冷搭接的未熔合（IFD）定義為在兩個相鄰的焊層之間或是在焊縫金屬與母材之間為延伸到表面的間斷，如圖16所示，IFD 在下列任何情況下將不被接受：a . 單個IFD的長度超過2英寸（50.8mm）.b . 在任何12英寸（304.8mm）長的連續焊縫中，I

4、FD的累計長度超過2英寸（50.8mm）.c . IFD的累計長度超過焊縫長度的8%。 背面 坑（IC） 背面 坑（IC）定義為沿坡口兩邊完全熔透母材厚度，但焊縫中心低于母材。缺 陷大小為管材表面延長線與焊縫最低點之間的垂直距離。如圖17，其長度無論多少都可以被接受，內 處射線圖像黑度不能超過相鄰的最薄母材，對于黑度超過相鄰的最薄母材的區域，將按燒穿（）進行評定。 燒穿（BT）：.1 燒穿（BT）定義為由于根部焊道過分熔透引起熔池被吹入管內。.2 對于外徑大于或等于23/8英寸（60.33mm）的管子，BT在任何情況下將不被接受：a. 最大尺寸超過1/4英寸（6.35mm）而且BT影像的黑度超

5、過相鄰的最薄母材。b. 最大尺寸超過較薄者的名義接頭壁厚而且BT影像的黑度超過相鄰的最薄母材。C. 在任何連續的12英寸（304.8mm）長的焊縫或者是在整個焊縫中（較小者），黑度超過相鄰的最薄母材的BT的最大尺寸的總合超過1/2英寸（12.7mm）.3 對于外徑小于23/8英寸（60.3mm）的管子，BT在下列任何情況下將不被接受： a . 最大尺寸超過1/4英寸（6.35mm）而且BT影像的黑度超過相鄰的最薄母材。 b . 最大尺寸超過較薄的名義接頭壁厚而且BT影像的黑度超過相鄰的最薄母材。 c . 不只一個任何尺寸的BT存在而且不只一個影像的黑度超過相鄰的最薄母材。 夾渣：.1 夾渣定義

6、為在焊縫金屬或是在焊縫金屬和母材金屬之間的非金屬固體包含物，條狀夾渣（ESI）如：持續或斷續的夾渣或是焊道線。通常被發現在熔合區，點狀夾渣（ISI）形狀不規則而且存在于焊縫的任何地方。用于評定時，測量射線顯示的夾渣尺寸將以顯示的最大尺寸為準。.2 對于外徑大于等于23/8英寸（60.33mm）的管子，夾渣在下列任何情況下將不被接受： a. ESI 的顯示長度超過2英寸（50.8mm）。 注：相距大約為根部焊道寬度的平行的ESI將被認為是一個顯示，除非它們中有的寬度超過1/32英寸（0.79mm）。在那種情況下，它們將被認為是單獨的顯示。 b. ESI在任何12英寸（304.8mm）長的連續焊縫

7、中的累計顯示長度超過2英寸（50.8mm）。 c. ESI的顯示寬度超過1/16英寸（1.59mm）。 d. ISI 在任何12英寸（304.8mm）長的連續焊縫中的累計顯示長度超過1/2英寸（12.7mm）。 e. ISI的顯示寬度超過1/8英寸（3.17mm）。 f. 在12英寸（304.8mm）長的連續焊縫中，最大顯示寬度為1/8英寸（3.17mm）的ISI多余4個。 g. 在整個焊縫中，ESI、ISI累計顯示長度超過8%。.3 對于外徑小于23/8英寸（60.3mm）的管材，夾渣在下列任何情況下將不被接受： a. ESI 的顯示長度超過三倍的接頭中較薄的名義壁厚。 注：相距大約為根部焊

8、道寬度的平行的ESI將被認為是一個顯示，除非它們中有的寬度超過1/32英寸（0.79mm）。在那種情況下，它們將被認為是單獨的顯示。 b. ESI的顯示寬度超過1/16英寸（1.59mm）。 c. ISI的累計顯示長度超過兩倍的接頭中較薄的名義壁厚而且寬度超過接頭中較薄的名義壁厚的一半。 d. ESI、ISI 的累計顯示長度超過整個焊縫的8%。 氣孔：.1 氣孔定義為在氣體脫離焊縫熔池而逃脫以前，被凝固的焊縫金屬包圍的情況。氣孔通常為球形，但也可能是長條形或不規則形狀，例如：管狀氣孔。測量由氣孔引起的射線顯示的尺寸時，最大的顯示尺寸將被用來按照9.3.8.2 -9.3.8.4進行評定。.2 單

9、個或分散的氣孔（P）在下列任何情況下將不被接受： a. 單個氣孔的尺寸超過1/8英寸（3.17mm）。 b. 單個氣孔的尺寸超過較薄的接頭名義壁厚的25%. c. 分散氣孔的分布超過圖18、19中允許的集中程度。.3 出現在除蓋面層以外的其它焊層中的集中氣孔（CP）將按9.3.8.2進行評定。出現在蓋面層中的集中氣孔（CP）在下列任何情況下將不被接受： a. 密集氣孔群的直徑超過1/2英寸（12.7mm）. b. 在任何12英寸（304.8mm）長的連續焊縫中，CP的累計顯示長度超過1/2英寸（12.7mm）。 c. 在一組氣孔中，單個氣孔尺寸超過1/16英寸（1.59mm）.4 底層氣孔（H

10、B）被定義為在根部焊道出現的狹長線性氣孔，HB在下列任何情況下將不被接受： a. HB 的單個顯示長度超過1/2英寸（12.7mm）. b. 在任何12英寸（304.8mm）長的連續焊縫中，HB的累計顯示長度超過12英寸（50.8mm）. c. 單個HB長度大于1/4英寸（6.35mm）而且相鄰間距離小于2英寸（50.8mm）. d. 所有HB的顯示長度累計超過焊縫長度的8%。 裂紋（C）： 裂紋（C）在下列任何情況下將不被接受：a. 除淺坑裂紋和星狀裂紋以外任何位置和尺寸的裂紋。b. 長度超過5/32英寸（3.96mm）的淺坑和星狀裂紋。注：淺坑裂紋和星狀裂紋出現在焊道滅弧點由凝固期間焊縫金

11、屬的收縮而引起。 咬邊： 咬邊定義為鄰近焊縫根部或頂部的母材金屬熔化后沒有被焊縫金屬填滿而形成的溝槽。鄰近頂部的咬邊（EU）和根部的咬邊（IU）在下列任何情況下將不被接受：a. EU、IU的累計長度在任何12英寸（304.8mm）。b. EU、IU的累計長度在任何情況下超過焊縫長度的1/6注：查看9.7采用目視和機械測量時關于咬邊的接受標準。 缺陷積累（不連續的）： 不包括未焊透（錯邊引起的）和咬邊，缺陷的累積在下列任何情況下都將不被接受：a. 在任何12英寸（304.8mm）長的連續焊縫中，累計顯示長度超過2英寸（50.8mm）.b. 累計顯示長度超過8%焊縫長度。 管子和管件缺陷（不連續）

12、： 電弧燒傷和長縫缺陷或其它的缺陷由探傷人員發現后將直接報告公司，他們的修補、清除將直接由公司負責。9.6 超聲波探傷 顯示的分類 .1超聲波顯示的跡象并不一定是缺陷，儀器顯示波形的變化可歸因于相接管端組對的錯皮，管內徑根部和外徑表面的焊接應力的變化及內部坡口和超聲波波形的轉換，由于以上原因引起的波形變化可能類似于焊接缺陷所引起的波形變化，但并不表示可以接受。.2縱向顯示被定義為焊縫長度方向的最大尺寸，典型的波形顯示可能由下列典型缺陷引起，但并不限于此，沒有錯邊的未焊透IP，由于錯邊引起的未焊透IPD，雙面焊根部未焊透ICP，未熔合IF，由于冷搭接引起的未熔合IFD，條狀夾渣ESI，裂紋C，鄰

13、近頂部的咬邊EC和根部的咬邊IU，底層氣孔HB。.3橫向顯示被定義為焊縫寬度方向的最大尺寸，典型的波形顯示可能由下列典型缺陷引起，但并不限于此，裂紋C，點狀夾渣ISI，在焊道起弧和收弧處由于冷搭接引起的未熔合IFD。.4三維波形被定義為三維的顯示，可能由簡單的或多種夾渣、針孔或氣孔引起的，在焊道起弧和收弧處的針孔、氣孔或小的夾渣可能在橫向引起比縱向大的波形，典型的三維波形可能由下列幾種缺陷 引起，但并不限于此，背面凹陷IC，燒穿BT，點狀夾渣ISI，氣孔P和密集氣孔CP。.5 相關的顯示是由于缺陷引起的，評判顯示時應使用11.4.7給出的評判標準及9.6.2給出的接受標準。 注：當對缺陷有疑問

14、時，可用其它無損探傷方法加以確認9.6.2 接受標準9.6.2.1 如果缺陷確認是裂紋C不能接受9.6.2.2 在內外表面的線性顯示裂紋以外的，在下列任何情況下都不能接受a. 在任何連續的12英寸（300mm）焊縫內，表面的線性顯示的累計長度超過1英寸(25mm.)b. 表面的線性顯示的累計長度超過焊縫長度的8%。9.6.2.3 非表面的內部線性顯示除裂紋以外，在下列任何情況下都不能接受a. 在任何連續的12英寸（300mm）焊縫內，內部的線性顯示的累計長度超過2英寸(50mm)b. 內部的線性顯示的累計長度超過焊縫長度的8%。9.6.2.4 除裂紋外的橫向顯示應按三維顯示來評判，并在報告中說

15、明。9.6.2.5 密集型顯示的最大尺寸超過1/2英寸（13mm）時不能接受9.6.2.6 單個顯示的長度和寬度都超過1/4英寸（6mm）時，不能接受9.6.2.7 根部顯示在內表面時，下列任何一種情況都不能接受：a. 根部顯示的最大尺寸超過1/4英寸（6mm）b. 在任何連續的12英寸（300mm）焊縫內，根部顯示的累計長度超過1/2英寸（13mm）.9.6.2.8 各種相關顯示，下列任何一種情況都不能接受a. 在任何連續的12英寸（300mm）焊縫內，高于評價標準的累計長度超過2英寸（50mm）b. 高于評價標準的累計長度超過焊縫長度的8%9.6.3 超聲波探傷發現的管子和管件的缺陷，應報

16、告公司由公司全權處理.2 超聲波檢驗程序 一個最基本的焊縫超聲波檢驗程序應包括下列細節：a. 檢測焊縫的類型、接點尺寸和焊接工藝b. 材料類型（既尺寸、級別、厚度等，按API5L 章節加工）c. 表面掃查準備/工件條件d. 檢驗階段的做法e. 超聲波儀器/系統和探頭（既制造廠、類型和尺寸等）f. 自動或手動g. 耦和劑h. 檢測工藝1 折射角2 頻率3 溫度和范圍4 掃查方式和速度5 參考數據和位置（既根部和周邊位置）i. 參考標準-生產材料（試件）參考標準試塊和所有參考反射體的平面和剖面圖形的詳細草圖。j. 校準要求-儀器或系統校準間隔時間的要求，焊接前設備順序的校驗，包括所有標準試塊使用，

17、參考靈敏度試塊的使用等。k. 掃查基準-靈敏度對于掃查時DB值得調整。l. 基準位置-判定時掃查中缺陷回波的高度和位置是有要求的，而且靈敏度的調整是在合格與否之前就已經確定。m. 記錄結果-記錄形式（即草圖、打印和壓縮盤等）這些情況的記錄，僅僅是對不被接受的缺陷而言。n. 超聲波檢驗報告-檢驗報告格式。11.4.5 API 靈敏度參考標準 從現場管線上截取一段管，在這段管上加工一個N10槽（見圖22A和22B ），手動超聲波檢驗靈敏度就是按照這個槽的2個或3個點建立起參考線（DAC或TCG曲線），DAC/TCG 曲線的最高點不能少于滿屏的80%。參考標準也將被用于確定被檢管材中的實際聲速，折射

18、角和聲程。當管材來自不同的生產廠家時，其化學成分不同，壁厚不同，直徑不同，用兩個角度相同，頻率相同的探頭串列在一起（見圖22C ）就可測得它們的聲速和折射角。對于不同的管材，其聲速。折射角和聲程有差別時，將單獨做參考標準。對于自動超聲波和業主對手動超聲波有要求時，將在被檢管材上機加工平底孔用來校正反射體，內表面和外表面的N 10槽也是用來校正反射體，每一個平底孔的直徑應該大于等于每一層添充焊肉的厚度，每一個孔的平底反射面應作成一樣的位置和角度，按照焊接程序的要求為每一道焊縫填充做準備。此外，平面反射體或平底孔將位于焊縫中心線位置且平底反射面垂直于焊縫，所有的反射體應相隔一定的空間，防止一個聲束打在兩個反射體上。 對于新開工項目，要從現場管線上取樣，保證用于制作參考標準的管件在級別直徑上與現場管線一致，轉換技術將采用角度和頻率一樣的探頭來確定實際的聲程，實際的折射角以及在材料中的衰減度。 母材超聲波檢驗 環焊縫焊接完成后，在做超聲波之前，用直探頭探測母材兩側（最小距離=1.25X最長的表面掃查距離），所發現的反射波都應記錄在檢驗報告上（距離焊縫邊沿的位置和距離） 掃查和評估標準.1母材超聲波檢驗 用直探頭探測母材，按照（圖22A）的參考標準。采用二次底面回波法，回波至調到滿屏的80%。.2手動超聲波檢驗 做手動超聲波檢