在用工业管道未焊透缺陷评定及应用
1. 前言
未焊透减少了对接接头的有效截面积,使接头强度下降。未焊透还会引起应力集中,可能成为裂纹源,严重降低对接接头的疲劳强度,是造成对接接头破坏的重要原因。压力管道未焊透缺陷常与焊缝平行,沿管道周向分布,通常为根部未焊透。严重的根部未焊透是焊接金属没有进入母材根部而形成的沟槽,轴向宽度为坡口直边段的对口宽度,一般为2~3mm,在射线底片上的影像呈2~3mm的规则粗实线,端部不尖锐。具体特征见图1
图1 未焊透形成部位及影像特点
国内外对压力管道未焊透缺陷进行过很多研究,形成了大量的研究成果,评定方法也各有特点,但有部分成果运用过程较复杂,以下就两种简单有效的方法进行实例说明。
2. 管道未焊透缺陷安全等级评定实例
对某公司在用工业管道进行X射线检测发现,所抽查对接接头全部存在未焊透现象。该条管道于2007年11月开始使用,管道外径为273mm,设计壁厚为7.0mm,材质为304不锈钢,设计压力为4.0MPa,管道级别划分为GC2。未焊透部位为直管段对接接头,长度最大为整圈焊缝,利用1#一般对比试块对未焊透深度进行测定,发现未焊透缺陷深度最大为1.2mm。
2.1 利用《在用工业管道定期检验规程(试行)》对管道评级
依据《在用工业管道定期检验规程(试行)》对管道安全等级进行评级。304不锈钢相当于最新国家标准中的0Cr18Ni9,属于奥氏体不锈钢,故所检管道未焊透缺陷应按局部减薄定级。《在用工业管道定期检验规程(试行)》对GC2和GC3管道所允许的局部减薄深度最大值规定见表2。
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