SY／T 4109-2020  石油天然气钢制管道无损检测(完整正版、清晰无水印)

内沿相控阵探头长度方向扫描被检焊缝，以实现类似常规手动 超声波检测探头前后移动的检测效果，也称作E扫描。线扫描 包括直入射线扫描和斜入射线扫描两种。

采用同一组晶片和不同延迟法则得到的声束，在确定角度 范围内扫描被检件，也称作S扫描。

.0.25 C 型显示

2.0.25 C 型显示

垫片标准2.0.26B 型显示

由扇扫描声束组成的扇形图像显示，图像中横坐标表示离 开探头前沿的位置，纵坐标表示深度，沿扇面弧线方向的坐标 表示角度。焊缝检测时，S型显示的是探头前方焊缝的横截面 信息。

verification test block

erification test block

与被检测焊接接头型式相同或相近，带有人工反射体或火 接缺欠用于验证PAUT工艺有效性的试块

alibration block

alibration block

超声相控阵检测中，按一定规则设计的用于TCG修正、角 度修正，以及检测灵敏度调试和校准的加工有长横孔、反射圆 弧等人工反射体的试块

relevant indication

磁粉检测、渗透检测中由缺欠引起的显示通称为相关显示

2.0.31非相关显示

生的漏磁场吸附磁粉形成的磁痕显示，或是由于加工工艺、零 件结构、外形或机械损伤等所引起的磁痕显示，通称为非相关 显示。

磁粉检测时不是由漏磁场吸附磁粉形成的磁痕显示，也叫 假显示。

3.1.1应根据被检产品的材质、制造方法、工作介质、使用条 件和失效模式，对可能产生的缺欠种类、形状、部位和取向， 综合考虑射线、X射线数字成像、X射线计算机辅助成像、超 声、相控阵超声、磁粉、渗透等检测方法的特点和局限性，选 择适宜的无损检测方法。

件和失效模式，对可能产生的缺欠种类、形状、部位和取问， 综合考虑射线、X射线数字成像、X射线计算机辅助成像、超 声、相控阵超声、磁粉、渗透等检测方法的特点和局限性，选 3.1.2射线检测、X射线数字成像检测、X射线计算机辅助成 像检测、超声检测、相控阵超声检测宜用于管道对接接头内部 缺欠的检测。磁粉检测宜用于焊接接头表面及近表面缺欠的检 测。渗透检测宜用于焊接接头表面开口缺欠的检测。！ 3.1.3管道对接接买内部的面状缺欠，宜采用超声检测、相控 阵超声检测。管道对接接头内部的体积状缺欠及薄壁管对接接 头，宜采用射线检测、X射线数字成像检测或X射线计算机辅 助成像检测。

像检测、超声检测、相控阵超声检测宜用于管道对接接头内 缺欠的检测。磁粉检测宜用于焊接接头表面及近表面缺欠的 测。渗透检测宜用于焊接接头表面开口缺欠的检测。

阵超声检测。管道对接接头内部的体积状缺欠及薄壁管对接 头，宜采用射线检测、X射线数字成像检测或X射线计算机 助成像检测。

3.1.4检测铁磁性材料表面及近表面缺欠时，宜采用磁粉检测

接接头的同一部位进行检测时，应符合相应的检测标准。如 用同种检测方法、不同检测工艺对焊接接头的同一部位进行 测，当检测结果不一致时，应以评定危险度大的结果为准。

3.2.1从事无损检测的人员应取得国家或行业有关部门颁发或 认可的并与其工作相适应的资格证书。 3.2.2无损检测人员资格级别分为Ⅲ（高）级、Ⅱ（中）级和

3.2.2无损检测人员资格级别分为Ⅲ（高）级、IⅡ（中

I（初）级。取得不同无损检测方法各资格级别的人员，只应 从事与该方法和该资格级别相应的无损检测工作，并应负相应 的责任。当某种检测方法只有Ⅱ（中）级和I（初）级资格证 书时，Ⅱ（中）级人员可以履行Ⅲ（高）级人员的责任。

3.2.3检测人员还应符合下列规定

1使用射线装置的人员上岗前应接受辐射安全知识培训， 并取得相应的辐射安全培训证书。 2从事射线底片和数字图像评定的人员未经矫正或经矫 正的近（距）视力和远（距）视力不应低于5.0（小数记录值为 1.0），测试方法应符合现行国家标准《标准对数视力表》GB/I 11533的规定。从事检测评定的检测人员应每年检查一次视力。 3从事相控阵、磁粉和渗透检测的工作人员不应有色盲。

3.3.1检测设备和主要器材应具有产品质量合格证明文件。 3.3.2检测设备和器材应符合其相应的产品标准规定，且其性 能指标应符合本规范相关检测方法部分的规定。 3.3.3检测设备和检测灵敏度相关的器材应定期进行检定、校 准或核查，检定、校准或核查的选择和实施应符合下列规定： 11凡列人国家强制检定自录应进行强制检定管理的无损检 测设备和灵敏度相关器材，应定期送有资格的法定计量检定机 构或授权计量检定机构进行检定。 ，2未列人国家强制检定目录、可进行量值溯源的无损检测 设备和灵敏度相关器材，应定期进行校准。校准可选择中国合 格评定国家认可委员会认可的校准机构进行，也可由检测单位 自行开展内部校准，自行开展内部校准的检测单位应具备本规 范各章节规定的校准能力。 3对于未列入国家强制检定目录且无法进行量值溯源的无 损检测设备和灵敏度相关器材，应定期进行核查，以证实其性

能指标符合本规范相应章节的有关规定，核查可由检测单位目 行开展。 3.3.4在检定、校准或核查周期内的无损检测设备和灵敏度相 关的器材，应按本规范相关章节的规定进行运行核查，运行核 规定。

关的器材，应按本规范相关章节的规定进行运行核查，运行 查的项目、周期和性能指标应在检测单位的工艺规程中予 规定。

3.4无损检测工艺文件

3.4.4：应根据工艺规程结合具体检测对象编制操作指导书。操 作指导书宜采用表、卡的形式，应完整、明确和具体，并应有 编制和审核人员签字操作指导书应包含下列内容： ’·1、操作指导书编号。，：：· ！：2·依据的工艺规程及其版本号、编号。： 3执行标准、检测时机、检测比例、合格级别和检测前的 表面准备等检测技术规定。 4检测对象名称、规格尺寸、材质、检测范围等检测对象 的具体参数。！ 5，检测设备和器材的类别、规格型号、性能指标。 6，检测江艺参数：， ，：7‘检测程序。 8..检测示意图。 ，9：·检测记录的规。： 10工艺验证和灵敏度复核规定。 11 编制人及级别和审核人及级别。："：！ 12 编制日期。

3.5.1电源、照明、风速、温度和湿度等设施和环境条件不应 影响无损检测的有效实施。： 3.5.2’若检测场所和环境对检测质量有影响时；应来取有效的 控制措施，同时监测和记录环境条件。当环境条件危及检测结 果时，应停止检测。 ..

3.6无损检测质量管理

3.6.1 检测单位应建立无损检测质量管理制度，实施无损检测 质量管理。 ： 1 ，

3.6.1检测单位应建立无损检测质量管理制度，实施无 质量管理。 ：

3.6.2无损检测质量管理应包括下列内容””>‘

无损检测人员。 无损检测设备器材。南 无损检测工艺文件。 无损检测场所和环境。 无损检测过程控制。效动 无损检测资料和档案。

3.7无损检测安全防护

3.7.1检测单位应建立安全管理制度，实施无损检测安全防护。 3.7.2放射卫生防护应符合现行国家标准《电离辐射防护与辐 射源安全基本标准》GB 18871、《工业X射线探伤放射防护要 求》GBZ 117、《工业射线探伤放射防护标准》GBZ132的有 关规定。 3.7.3现场进行X射线检测时，应按现行国家标准《工业X射 线探伤放射卫生防护标准》GBZ 117的规定划定控制区和监督 区，并应设置警告标志。 3.7.4现场进行射线检测时，应按现行国家标准《工业射 线探伤卫生防护标准》GBZ132的规定划定控制区和监督区， 并应设置警告标志。检测时，应围绕控制区边界测定辐射水平。 3.7.5现场检测时，检测工作人员应佩戴个人剂量计、携带射 线报警仪，进行射线检测时应配备辐射监测仪，并应按现行 国家标准《职业性外照射个人监测规范》GBZ128的规定进行 个人监测。 T

3.7.1检测单位应建立安全管理制度，实施无损检测安

线探伤放射卫生防护标准》GBZ117的规定划定控制区和 区，并应设置警告标志。

1对电磁辐射和有毒有害材料采取防护措施。 2在封闭和受限空间内进行操作时，应针对有毒有害气 体，以及管沟塌方、山体滑坡等采取防护措施。 3高空操作时应对人员和检测设备器材坠落采取防护措施。 4在寒冷、高温等极端环境下进行操作时，应采取防冻 伤、防中暑等保护措施。

5在油气管道运行场所或其他易燃易爆场所实施检测时， 遵守相关安全规定，并采取气体检测等防护措施。

3.8.1 检测单位应建立完整的无损检测档案：至少应包含下列 内容： 1 无损检测委托单或检测指令 2无损检测工艺文件。 3·无损检测记录。： ：4：无损检测报告的 ：：5.：射线底和检测数字图像及数据。； 3.8.2无损检测记录应包括下列内容： 1记录编号。 ，2：依据的操作指导书名称或编号：：1：：1i ：：3：，执行标准和合格级别： 4检测对象名称、编号、规格尺寸、材质、外观状态、检 测部位、检测比例及检测时机。 5检测设备和器材的名称、规格型号和编号。 6 .检测工艺参数。 7 检测示意图。： 8 原始检测数据。 9 检测数据的评定结果。 检测人员、评定人员、审核人员及级别。 11 检测日期。 3.8.3 检测记录应真实：准确、完整，有效，并有相应责任人 员签名认可。 ：： 3.8.4检测报告应包含下列内容： 1报告编号。 ·2执行标准和合格级别。

3检测对象名称、编号、规格尺寸、材质、检测部位、检 测比例和检测时机。 检测设备和器材的名称和规格型号。 4 Y 5 检测工艺参数。 6 检测部位示意图。 7 8 编制人、审核人及级别，．"，、…：：： 9 编制日期及检测专用章。"：：：·" 3.8.5 检测记录、报告、底片或扫查图像等检测资料应按规定 存档， 保存期不应少于节年。 3.8.6 当对射线检测底片数字化时，应符合下列规定：： 数字图像分辨率不应低于300dpi。 1 2 A/D转换位数不应小于12bit。 3 数字图像灵敏度不应低于胶片应识别灵敏度。 4 图像储存应采用无损检测数字成像与通信标准（DICONDE） 规定的格式。

+1.1 除X射线无法穿透或空间受限外，应选用X射线检测。 4.1.2检测时机应符合设计文件和相关规定。·：：：！"

4.2.1射线胶片系统应按现行国家标准《无损检测工业射线 照相胶片第1部分：工业射线照相胶片系统的分类》‘GB/T 19348.1的规定划分为CI、C2、C3、C4、C5和C6类。CI类 为最高类别，C6类为最低类别。胶片系统的特性指标宜按照本 规范附录A的规定执行。 4.2.2在符合灵敏度规定的情况下，X射线检测应选用C5：类或 更高类别的胶片，钢管标准抗拉强度下限值大于或等于540MPa 的高强度材料宜选用C4类或更高类别的胶片，透照厚度大于 40mm时，可选用C5类胶片。射线应选用C4类或更高类别 的胶片。胶片制造商应对所生产的胶片进行系统性能测试并提 供类别和参数。胶片的本底灰雾度不应大于0.3。使用进口胶片 时，应保证其类别与本规范规定的类别相对应

4.2.1射线胶片系统应按现行国家标准《无损检测‘工业射线 照相胶片第1部分：工业射线照相胶片系统的分类》GB/T 19348.1的规定划分为C1、C2、C3、C4、C5和C6类。CI类 为最高类别，C6类为最低类别。胶片系统的特性指标宜按照本 规范附录A的规定执行。 4.2.2在符合灵敏度规定的情况下，X射线检测应选用C5·类哉

4.3.1射线检测时可使用铅质增感屏或不使用增感屏。增尽 的选用应符合表4.3.1的规定，

4.3.1射线检测时可使用铅质增感屏或不使用增感屏。增感屏 的选用应符合表4.3.1的规定。 4.3.2在透照过程中，应保证胶片和增感屏紧密接触

4.3.2在透照过程中，应保证胶片和增感屏紧密接触

1.3.1增感屏的选

表4.4.2透照厚度的确定

注：焊缝两侧母材厚度不同时，以较薄侧计。

4.5.1观片灯的主要性能指标应符合现行国家标准《无损检

4.5.1观片灯的主要性能指标应符合现行国家标准《无损检 测工业射线照相观片灯最低要求》GB/T19802的有关规定。 15山

亮度可调节。对不需要观察或透光量过强的部分宜采用遮光板 以屏蔽强光。

4.6.1黑度计的测量光孔直径宜小于或等于0.5mm，黑度计可 测的最大黑度不应小于4.5，测量值的误差不应超过±0.05。 4.6.2黑度计应采用标准黑度片进行核查，至少每六个月核查 一次。核查方法宜按本规范附录B的规定进行。 4.6.3标准黑度片应至少每两年送有资格的法定计量检定机构 或授权计量检定机构进行校准。

4.7.1透照部位的标记应包括定位标记和识别标记。标记宜由 适当尺寸的铅（或其他适宜的重金属）制数字、拼音字母和符 号等构成

4.7.2焊接接头透照定位标记包括搭接标记（或数字）和中心

标记（十）。当搭接标记用英文字母或数学表示时，可不用中心 标记。小径管透照时，可只用中心标记。工件表面的定位标记 宜沿介质流动方向从平焊位置顺时针用油质记号笔画定。 4.7.3识别标记至少应包括工程编号、桩号（线位号）、焊接接 头编号、施工单位代号、壁厚、透照日期等。对小径管透照时， 底片上至少应有工程编号、焊接接头编号、部位编号和透照日 期。返修部位还应有返修标记R1，R2，·：（脚码表示返修次数）。 4.7.4定位标记和识别标记均应在底片适当位置显示，离焊接 接头边缘应至少5mm。搭接标记应放于胶片侧，

4.8.1焊接接头的表面不规则状态不应影响检测的实施及检测 结果的评定，否则应做适当的修磨。

4.9.2可采用单胶片或双胶片透照布置。采用双胶片透照技未时 透照厚度不应小于60mm，且应使用两张分类等级相同的胶片。 4.9.3中心透照时可采用一张或多张胶片，单张胶片的长度不 宜超过2m。

4.10.1射线源至被检部位工件表面的距离应按卜式计算：

L ≥ 10dL2/3

式中L一一射线源至被检部位工件表面的距离（或称透照距 离) (mm) ; d一一焦点尺寸（方焦点取边长，长焦点取长短边之和的 1/2，圆焦点取其直径）（mm）； L2一一被检部位工件表面至胶片的距离（mm)。 4.10.2采用源在内中心周向曝光时，若底片质量符合黑度和灵 敏度规定，L，值可减小，但减小值不应超过规定值的50%。 4.10.3在透照过程中，胶片应紧贴被检焊接接头表面。

4.11.1一次透照长度L，除符合几何不清晰度的规定外，还应 符合透照厚度比K小于或等于1.1的规定。对于公称直径大于 100mm小于或等于400mm的管道环向焊接接头，透照厚度比 K值最大可为1.2。整条焊接接头所需的透照次数宜按照本规范 附录C的曲线图确定。 4.11.2小径管透照次数应符合以下规定： 1小径管对接焊接接头应采用双壁双影透照布置，当壁厚 （T）小于或等于8mm，焊缝宽度（g）小于或等于D/4（D。为 管道外径）时，应采用倾斜透照方式椭圆成像。椭圆成像时焊 缝投影内侧间距宜为3mm～10mm，最大间距不应超过15mm。 当不符合上述条件或椭圆成像有困难时可做垂直透照。

2采用倾斜透照椭圆成像时，当TID。小于或等于0.12时, 应至少相隔 90°透照 2 次。当 TID。大于0.12 时，应至少相隔 120° 或60°透照3次。垂直透照重叠成像时，应相隔120°或60°透 照3次。 3当采用倾斜透照椭圆成像时，底片上被检测区黑度符合 本规范第4.17.1条规定的为有效评定区，相邻底片的有效评定 区的重叠应保证覆盖被检测区的整个体积范围，如最少曝光次 数不能满足100%覆盖时，则应增加曝光次数。

4.11.3每次透照时胶片对相邻区域的覆盖不宜少于

12.1像质计的放置应符合下列

4.12像质计的放置和识别

1在底片黑度均匀部位能清晰地看到长度不小于10mm 连续像质计金属丝影像时，则认为该丝是可识别的。 2专用像质计应能识别不少于两根金属丝

接接头时，允许使用的最高管电压应控制在图4.13.1规定的范围内。透照截面厚度变化大的工件时，可采用超过图4.13.1规定的X射线管电压，但管电压增加量最高不应超过50kV。500400.30020010p.256789103040506070100透照厚度，mm：1图4.131透照厚度和允许使用的最高管电压：：4.13.2射线源的透照厚度范围应符合表4.13.2的规定。表4.13.2·射线源的透照厚度范围射线源透照厚度（mm），名称平均能量(MeV)Se750.206≥ 10 ~ 40Ir1920.35>20~100注：中心透照时，在保证像质计灵敏度符合本规范规定的前提下，允许最小透照厚度取表中下限值的1/2。4.13.3曝光量应符合下列规定：1采用X射线源透照时，当焦距为700mm时，曝光量不宜小于15mA：min。当焦距改变时可按曝光因子公式对曝光量进行换算。2采用射线源透照时，曝光时间不应少于输送源往返所需时间的10倍。.3·小径管对接焊接接头采用椭圆成像或重叠成像方式透—22—

照，宜采用较高的管电压并适当降低曝光量。由于结构等原 7.5mA·min以内，管子内壁轮廓应清晰地显现在底片上。 像质质量和透照灵敏度符合本规范规定。

射线能量和曝光量的选择应符合本规范第4.13.1条、 第4.13.2条和第4.13.3条的规定。 2工艺试验所采用的透照布置，暗室处理条件，以及胶 片，增感屏、射线装置等器材应与实际检测相同。 3工艺试验的灵敏度、黑度等参数应符合本规范的规定。 4 应记录并保存工艺试验的结果，并应保存相关射线底片。 4.13.6曝光曲线制作应符合下列规定： 1应根据设备、胶片和增感屏、暗室处理条件等制作曝光 曲线，并以此选择曝光规范。 2．制作曝光曲线所采用的胶片、增感屏、焦距、射线能量 等条件，以及底片应达到的灵敏度、黑度等参数均应符合本规 范的规定。 3对使用中的曝光曲线，每年应至少核查一次。射线设备更 换童要部件或大修理后，应及时对曝光曲线进行核查或重新制作

4.14无用射线和散射线的屏蔽

4.14.1应采用金属增感屏、铅板等适当措施，屏蔽散射线和无 用射线，限制照射场范围。 4.14.2对初次制订的检测工艺，或使用中检测工艺的条件、环 境发生改变时，应进行背散射防护检查。为检查背散射，可在 盒背面贴附“B”铅字标记，“B”铅字的高度宜为13mm，厚 度宜为1.6mm，并按检测工艺的规定进行透照和暗室处理。若 在底片上出现黑度小于周围背景的“B”影像，说明背散射防护

不够，应采取有效措施防护背散射。若底片上不出现“B”字影 像或出现黑度大于周围背景黑度的“B”字影像，则说明背散射 防护符合规定。

4.15.1胶片处理宜按胶片使用说明书的规定进行。：

5.1’胶片处理宜按胶片使用说明书的规定进行。1 .2宜采用自动冲洗方式处理，也可采用手工冲洗方式处理：

4.16.1底片评定宜在专用评片室进行。评片室应整洁、安静， 温度应适宜，光线应暗且柔和防雷标准规范范本，室内照明用光不得在底片上产 生反射。 4.16.2评片人员在评片前应经历一定的暗适应时间。从阳光下 进人评片的暗适应时间宜为5min~：10min。从一般的室内进人 评片的暗适应时间不宜少于30s。 4.16.3底片评定范围的宽度应至少为焊缝本身及焊缝两侧各不 小于5mm的热影响区。 4.16.4底片评定时，评定范围内的亮度应符合下列规定： 1当底片评定范围内的黑度D小于或等于2.5时，透过底 片评定范围内的亮度不应低于30cd/m。 2当底片评定范围内的黑度D大于2.5时，透过底片评定 范围内的亮度不应低于10cd/m

4.17.1底片黑度应采用黑度计（光学密度计）进行测量。底片 评定范围内的黑度D应符合表4.17.1的规定。 4.17.2底片评定范围内的黑度限值允许提高，但观片灯应经过 校验，观片灯亮度应保证在底片最高黑度评定范围内透过的亮 度能够符合本规范第4.16.4条的规定。

4.17.1底片的黑尿

4.17.3用X射线采用单胶片透照技术透照小径管或截面厚度变 化大的工件时，底片评定范围内的黑度允许降低至1.5。 4.17.4底片上的像质计和检测标记应齐金：位置应正确；且不 应掩盖被检焊缝及热影响区的影像。 4.17.5像质计置于胶片侧时，底片上像质计灵敏度应至少符合 表4.17.5的规定。像质计置于射线源侧时，应通过对比实验确 定像质计灵敏度。

4.17.6底片评定范围内不应有妨碍缺欠影像识别的水迹、划 痕、斑纹等伪缺陷影像。 ：A

当两个或两个以上的缺欠处于同一直线上且相邻缺久的间距小于或等 于较小缺欠的长度时，应作为一个缺欠处理，间距不计人缺欠长度。 2缺欠影像中任意部位的黑度大于较薄侧母材黑度时，即应认为缺欠的 影像黑度大于相邻较薄侧母材影像黑度。

注：1当两个或两个以上的缺欠处于同一直线上且相邻缺欠的间距小于或等 于较小缺欠的长度时，应作为一个缺欠处理锅炉标准，间距不计人缺欠长度。 2缺欠影像中任意部位的黑度大于较薄侧母材黑度时，即应认为缺欠的 影像黑度大于相邻较薄侧母材影像黑度。 3L为被检管道焊接接头长度（imim）。： 7！