NB/T 47013的本部分规定了承压设备金属材料受压元件的熔化焊焊接接头的X射线数字成像检测技术和质量分级要求。 本部分适用于承压设备受压元件的制造、安装、在用检测中的焊接接头的X射线数字成像检测。 用于制作焊接接头的金属材料包括钢、铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金、镍及镍合金。 本部分适用的成像器件为数字探测器;适用的X射线机最高管电压不超过600kV。 承压设备的有关支承件和结构件的焊接接头的X射线数字成像检测,可参照使用。

ICS 77.040.20
中华人民共和国能源行业标准
NB/T 47013.11—2015
承压设备无损检测
第11部分：X射线数字成像检测　Nondestructive testing of pressure equipments-Part 11:Standard practice for X-ray digital radiography2015-04-02发布
国國家國能國源國局发布國
2015-09-01 实施
规范性引用文件
术语和定义
一般要求
检测方法
图像质量及评定，
检测结果评定和质量分级(验收)图像保存与存储
检测记录和报告
附录A(规范性附录）
附录B(资料性附录)
附录C (规范性附录)
附录D(规范性附录）
附录E (资料性附录)
系统分辨率核查方法
典型透照方式
双线型像质计的识别..
归一化信噪比测试方法
检测报告格式
NB/T 47013.11—2015
..．405
NB/T47013.11—2015
本标准NB/T47013《承压设备无损检测》分为以下13个部分：第1部分：通用要求；
第2部分：射线检测；
第3部分：超声检测；
第4部分：磁粉检测；
一第5部分：渗透检测；
一第6部分：涡流检测；
第7部分：目视检测；
第8部分：泄漏检测；
第9部分：声发射检测；
第10部分：衍射时差法超声检测：第11部分：X射线数字成像检测；第12部分：漏磁检测；
第13部分：脉冲涡流检测。
本部分为NB/T47013的第11部分：X射线数字成像检测。本部分按GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口。本部分起草单位：中国特种设备检测研究院、广东盈泉钢制品有限公司、江苏省特种设备安全监督检验研究院、国家质量监督检验检疫总局特种设备安全监察局、中北大学、北京航空航天大学、四川瑞迪射线数字影像技术有限责任公司、国家X射线数字化成像仪器中心、四川川锅锅炉有限责任公司、北京嘉盛国安科技有限公司，成都华宇检测科技有限公司。本部分主要起草人：梁丽红、林树青、丁克勤、曾祥照、强天鹏、郑晖、陈光、王笑梅、修长征、韩焱、傅健、向前、陈浩、颜春松、帅家盛、唐良明。本部分为首次制定。
1范围
承压设备无损检测
第11部分：X射线数字成像检测
NB/T47013.11—2015
1.1NB/T47013的本部分规定了承压设备金属材料受压元件的熔化焊焊接接头的X射线数字成像检测技术和质量分级要求。
1.2本部分适用于承压设备受压元件的制造、安装、在用检测中的焊接接头的X射线数字成像检测。用于制作焊接接头的金属材料包括钢、铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金、镍及镍合金。1.3本部分适用的成像器件为数字探测器；适用的X射线机最高管电压不超过600kV。1.4承压设备的有关支承件和结构件的焊接接头的X射线数字成像检测，可参照使用。2规范性引用文件
下列文件对本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB18871
GB/T23901.1
GB/T23901.5
GB/T23903
GBZ117
NB/T47013.1
NB/T47013.2
3术语和定义
电离辐射防护与辐射源安全基本标准无损检测射线照相底片像质第1部分：线型像质计像质指数的测定无损检测射线照相底片像质第5部分：双线型像质计图像不清晰度的测定射线图像分辨力测试计
工业X射线探伤放射卫生防护标准承压设备无损检测第1部分：通用要求承压设备无损检测第2部分：射线检测NB/T47013.1界定的以及下列术语和定义适用于本部分。3.1
像素pixel
X射线数字图像的基本组成单元。X射线数字图像都是由点组成的，组成图像的每一个点称为像素。
图像灵敏度imagesensitivity
检测系统所能发现的被检工件图像中最小细节的能力3.3
分辨率resolutionratia
单位长度上可分辨两个相邻细节间最小距离的能力，用1p/mm表示。405
NB/T47013.11—2015
分辨力resolution
两个相邻细节间最小距离的分辨能力。3.5
系统分辨率systemresolutionratio在无被检工件的情况下，当透照何放大倍数接近于1时，检测系统所能分辨的单位长度上两个相邻细节间最小距离的能力。反映了检测系统本身的特性，也称为系统基本空间分辨率。3.6
图像分辨率imageresolutionratio检测系统所能分辨的被检工件图像中单位长度上两个相邻细节间最小距离的能力，也称为图像空间分辨率。
数字探测器digital detector
把X射线光子转换成数字信号的电子装置，以下简称为探测器。3.8
灰度等级graylevel
对X射线数字成像系统获得的黑白图像明暗程度的定量描述，它由系统A/D转换器（模/数转换器）的位数决定。A/D转换器的位数越高，灰度等级越高。例如，A/D转换器为12bit时，采集的灰度等级为212=4096。
暗场图像darkimage
在无X射线透照情况下输出的图像，也称为暗电流图像。3.10
动态范围dynamicrange
在线性输出范围内，X射线数字成像系统最大灰度值与暗场图像标准差的比值，3.11
响应不一致性non-uniformresponsivity探测器固有的特性，在均匀透照均质工件或空屏的条件下，由于探测器对X射线响应的不一致，致使输出图像亮度呈现非均匀性的条纹。3.12
坏像素badpixel
在暗场图像中出现比相邻像素灰度值过高或过低的白点或黑点。亦指校正后的图像，其输出值远离图像均值的异常点。坏像素的存在形式有：单点、两个相邻点和多个相邻点、几行或几列。
信噪比signalnoiseratio
图像感兴趣区域的信号平均值与信号标准差之比。3.14
static imaging
静态成像
检测系统与被检工件无相对连续运动时的X射线数字成像，成像结果为单幅图像。406
连续成像dynamicimaging
NB/T47013.11—2015
检测系统与被检工件在相对连续运动状态下的X射线数字成像，成像结果为序列图像。3.16
极限分辨率limitingresolution在无物理（何）放大的条件下，检测系统的最大分辨率。3.17
数字图像处理digitalimageprocessing提高X射线数字图像的对比度、分辨率和细节识别能力的数字变换方法，3.18
非平面工件
Fnonplanarobject
本部分中描述的除平面工件外的其他工件。4一般要求
4.1检测人员
4.1.1从事X射线数字成像检测的人员，上岗前应进行辐射安全知识培训，并取得《放射工作人员证》。
4.1.2从事X射线数字成像检测的人员，应取得特种设备无损检测X射线数字成像检测专项资格，方可进行相应项目的检测工作。4.1.3检测人员应了解与X射线数字成像技术相关的计算机知识、数字图像处理知识，掌握相应的计算机基本操作方法。
4.2检测系统
4.2.1X射线机
4.2.1.1应根据被检工件的厚度、材质和焦距大小，选择射线机的能量范围。4.2.1.2焦点的选择应与所采用的探测器相匹配。4.2.2探测器系统
包含面阵列探测器、线阵列探测器及其配件等。4.2.2.2
动态范围应不小于2000:1。
4.2.2.3A/D转换位数不小于12bit。探测器供应商应提供探测器的坏像素表和坏像素校正方法。4.2.2.4
4.2.2.5应按照具体的探测器系统规定的图像校正方法，对探测器进行校正。4.2.3计算机系统
计算机系统的基本配置依据采用的X射线数字成像部件对性能和速度的要求而确定。宜配备不低于512MB容量的内存，不低于40GB的硬盘，高亮度高分辨率显示器以及刻录机、网卡等。显示器应满足如下最低要求：
a）亮度不低于250cd/m2；
b）灰度等级不小于8bit;wwW.bzxz.Net
图像显示分辨率不低于1024×768；c)
显示器像素点距不高于0.3mm。
系统软件要求
NB/T47013.11—2015
4.2.4.1系统软件是X射线数字成像系统的核心单元，完成图像采集、图像处理、缺陷几何尺寸测量、缺陷标注、图像存储、辅助评定和检测报告打印及其它辅助功能，是保证检测准确性和安全性的重要因素。
4.2.4.2应包含叠加降噪、改变窗宽窗位和对比度增强等基本数字图像处理功能。4.2.4.3应包括信噪比测量、缺陷标记、尺寸测量、尺寸标定功能。4.2.4.4宜具有不小于4倍的放大功能。应具备采集图像的相关信息的浏览和查找功能。4.2.4.5
4.2.4.6可根据评定结果生成检测报告。4.2.4.7应存储原始图像，观察、评定时充许进行相关处理4.2.4.8对原始图像采用滤波等图像处理时，应经合同双方协商同意，并有相关文档记录4.2.4.9其他特殊要求应由合同双方协商确定。4.2.5检测工装
4.2.5.1应根据被检工件进行设计，并满足检测要求。4.2.5.2应根据被检工件的重量，选择检测工装的承载能力。4.2.5.3宜有平移、旋转、速度连续可调等功能，并保证较高运转精度和稳定性。4.2.5.4检测工装的运动应与探测器的数据采集同步。5对于在用设备的检测，应根据现场的环境和检测工况，合理固定检测仪器和设备。4.2.5.5
4.2.6检测系统验收与核查
4.2.6.1应提供检测系统性能测试证明文件。在第一次使用前应进行检测系统性能验收，验收合格后方可使用。
4.2.6.2在如下情况下应进行核查，核查主要指测试系统分辨率，核查方法按附录A执行：a）检测系统有改变时；
b）正常使用条件下，每3个月应至少核查一次；c）在系统停止使用一个月后重新使用时。4.3检测技术等级
本部分规定的X射线检测技术等级分为：AB级一一中灵敏度技术；B级一一高灵敏度技术4.4检测工艺文件
4.4.1检测工艺文件包括工艺规程和操作指导书。4.4.2工艺规程的内容除满足NB/T47013.1的要求外，还应规定表1中所列相关因素的具体范围或要求；如相关因素的变化超出规定时，应重新编制或修订工艺规程。表1工艺规程涉及的相关因素
相关因素
被检测工件的类型、规格（形状、尺寸、壁厚和材质）依据的法规、标准
检测设备器材以及校准、核查、运行核查或检查的要求检测工艺（透照方式、透照参数、几何参数、运动参数等）检测技术
工艺试验报告
缺陷评定与质量分级
NB/T47013.11—2015
4.4.3应根据工艺规程的内容以及被检工件的检测要求编制操作指导书，其内容除满足NB/T47013.1的要求外，至少还应包括：a）检测技术等级；
检测设备器材（包括：X射线机（规格）、探测器（规格）、滤波板、像质计、标记、检b）
测工装、计算机、显示器、系统软件等)；c)
检测工艺参数（包括：管电压、曝光量、透照几何参数、滤波板材质与厚度、检测设备与检测区域的相对位置、被检工件运动形式和速度、透照方式等）；d）检测标识规定；
检测操作程序；
检测记录；
图像评定（包括：灰度、信噪比、图像分辨率、图像灵敏度、标记等）；检测质量的评级。
4.4.4操作指导书的工艺验证
4.4.4.1操作指导书在首次应用前应进行工艺验证。4.4.4.2
验证的方式可以采用像质计、模拟试块或实际检测对象进行。验证可通过专门的透照试验进行，或以产品的第一批图像作为验证依据。在这两种情况下，作为依据的验证图像均应做出标识。4.5安全要求
4.5.1检测环境应满足系统运行对环境（温度、湿度、接地、电磁辐射、振动等）的要求4.5.2X射线辐射防护条件应符合GB18871和GBZ117的有关规定。4.5.3现场进行X射线数字成像检测时，应按GBZ117的规定划定控制区和管理区，设置警告标志，检测人员应佩戴个人剂量计，并携带剂量报警仪。5检测方法
5.1透照方式
5.1.1应根据被检工件结构特点和技术条件的要求选择适宜的透照方式。优先选择单壁透照方式，在单壁透照不能实施时才允许采用双壁透照方式。典型的透照方式参见附录B。5.1.2采用连续成像方式采集图像时，应保证被检工件的运动速度与图像采集顿频相匹配，同时应保证X射线主射束垂直(或对准)透照被检工件并到达探测器的有效成像区域。5.1.3采用静态成像方式采集图像时，图像采集的重叠区域长度应不小于10mm。5.1.4小径管采用双壁双影透照布置，当同时满足下列条件时应采用倾斜透照方式椭圆成像a）T（壁厚)≤8mm
b）g（焊缝宽度）≤Do/4。
其中，D。
管子外径。
应控制图像的开口宽度(上下焊缝投影最大间距)在1倍焊缝宽度左右。不满足上述条件或椭圆成像有困难时，可采用垂直透照方式重叠成像5.2成像几何参数的选择
5.2.1所选用的X射线机至被检工件表面的距离f应满足下述要求：a)AB级射线数字成像检测技术：f≥10d-b23;b)B级射线数字成像检测技术：15d:b2)。409
47013.11—2015
图1为成像几何透照示意图，有效焦点尺寸d按NB/T47013.2相关规定计算。b为被检工件表面到探测器的距离。
说明：
1—探测器；
被检工件。
图1成像几何透照示意图
5.2.2采用X射线机在内中心透照方式，当图像质量符合6.1.4.1和6.1.4.2的要求时，f值可以减小，但减小值不应超过规定值的50%。5.2.3采用X射线机在内单壁透照方式，当图像质量符合6.1.4.1和6.1.4.2的要求时，f值可以减小，但减小值不应超过规定值的20%。5.2.4透照几何参数的估算
理论上，对于给定的检测系统，可由式(1)计算最佳放大倍数。M。=l
式中：
M。最佳放大倍数；
焦点尺寸；
探测器固有不清晰度（约等于探测器像素大小的2倍）。. ()
式(2)给出了图像分辨率与透照几何参数之间的关系，对于给定的检测系统和被检工件，可结合实际检测工况，基于式(2)选择系统宜采用的透照几何参数。+a(-+
式中：
M-—方
放大倍数[计算见式(3)]；
Ug——几何不清晰度；
式中：
应达到的图像分辨力(约等于应分辨的双丝丝径的2倍）。F
X射线机至探测器的距离：
f一X射线机至被检工件表面的距离。5.3透照方向
NB/T47013.11—2015
透照时X射线束中心应垂直指向透照区中心，需要时可选用有利于发现缺陷的方向透照。5.4非平面工件透照次数的确定
5.4.1小径管环向焊接接头100%静态成像的透照次数。5.4.1.1采用倾斜透照椭圆成像时：a）当T/Do≤0.12，相隔90°透照2次；b）当T/D。>0.12，相隔120°或60°透照3次。5.4.1.2垂直透照重叠成像时，一般应相隔120°或60°透照3次。5.4.2由于结构原因不能进行多次透照时，可采用椭圆成像或重叠成像方式透照一次。鉴于透照-次不能实现焊缝全长的100%检测，此时应采取有效措施扩大缺陷可检出范围，并保证图像评定范围内灰度、信噪比、灵敏度和分辨率满足要求。5.4.3对于曲面外径大于100mm，且小于探测器有效成像尺寸的被检工件，在满足表2透照厚度比K值规定的前提下，一次透照有效长度不大于被检工件内径，且图像灰度值应满足6.2.3的要求。表2不同检测技术等级允许的透照厚度比检测技术等级
5.5透照参数的选择
透照厚度比K
实际检测时应根据采用的X射线数字成像系统和被检工件的特点，选择适当的X射线能量、曝光量等参数，以满足检测要求。5.5.1X射线能量
应尽量选用较低的管电压。在采用较高管电压时，应保证适当的曝光量。图2规定了不同材料、不同透照厚度允许采用的最高管电压。对于不等厚工件在保证图像质量符合本部分的要求下，管电压可适当高于图2限定值
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