圧力容器の溶接継手の非破壊検査方法を詳しく解説

圧力容器溶接継手の非破壊検査法と呼ばれるものを分解して、具体的な内容についてお話しましょう。このコンテンツの作者はShanke Feitaiで、公開時間は2019年12月4日です。具体的な時間は10時23分36秒です。

圧力容器溶接継手の非破壊検査のタイミングと方法の選択

圧力容器の製造工程において、非破壊検査において最も重要な作業の一つが圧力容器の溶接部の非破壊検査です。この非破壊検査を正式に実施する前に、まず圧力容器の形状、サイズ、外観品質を検査する必要があります。検査に合格した場合にのみ検査を開始できます。

遅れ割れが発生しやすい材質の場合は、溶接完了後24時間経過後に検査を行ってください。また、再熱割れが発生しやすい材質については、熱処理工程後に再度非破壊検査を追加する必要があります。

(1) 圧力容器の壁厚が 38mm 以下の場合、突合せ継手は X 線検査により操作する必要があります。構造上の理由またはその他の理由により、X線検査を使用する方法がない場合、この場合、記録可能な超音波検査方法の使用が許可されます。直径が800mmを超えない容器のシリンダーおよびヘッドの最後部の円周密閉溶接の場合、バッキングプレートのない片面溶接突合せ継手の形式が採用され、同時にX線検査または超音波検査操作を実行することができない場合、この場合、関連する検査作業を実行しないことは許可されますが、ボトミングプロセスにはガスシールド溶接を使用する必要があります。

(2) 圧力容器の壁の厚さが 38 mm を超え、その突合せ接合部が X 線検査を使用して作成されている場合、各溶接部には追加の局所超音波検査が必要になります。さらに、これらの突合せ接合部の処理に超音波検査が使用される場合でも、各溶接部は追加の局部 X 線検査を受ける必要があります。

同じリンク内で X 線検査や超音波検査などのシームレスで完全な検査手順を実装することが容易でない場合は、他の検査方法を使用して追加のローカル非破壊検査を実行する必要があります。さらに、この追加の局所的な非破壊検査作業には、溶接が交差するすべての場所を含める必要があります。

(3) コーナー継手や T 字継手の非破壊検査の要求があり、X 線検査や超音波検査ができない場合は、100% 表面の非破壊検査を実施する必要があります。

(4) 強磁性体で作られた圧力容器の表面の非破壊検査を行う場合には、磁粉試験法を優先することが望ましい。

圧力容器の突合せ溶接継手の非破壊検査の割合と合格レベル

圧力容器の突合せ溶接継手の非破壊検査の割合は、一般に完全検査と部分検査の 2 つの状況に分けられます。部分テストの割合は 20% 以上である必要があります。フェライト鋼製の極低温容器に直面する場合、局所的な非破壊検査の割合は 50% を超える必要があります。

圧力容器の突合せ溶接継手の品質は、圧力容器を安全に使用する上で非常に重要な役割を果たします。したがって、「圧力容器の保安技術検査規則」およびGB150「鋼製圧力容器」に規定されている非破壊検査の割合をどのように選択するかは、主に容器の製造条件や使用条件によって決まります。突合せ溶接継手の材料の溶接性が相対的に悪い場合には、相対的に欠陥が発生する可能性が高くなります。また、溶接厚さが厚い場合には、溶接の難易度も高くなり、溶接欠陥が発生しやすくなります。

溶接継手の 100% 非破壊検査が実行される場合、放射線検査が使用される場合、伝送品質要件は AB レベルを下回ってはならず、対応する認定レベルをレベル II に設定する必要があります。また、検査に超音波検査を選択した場合、必要な資格レベルはレベル I である必要があります。

溶接継手について局所非破壊検査が認められる場合に特に注意が必要なのは、いわゆる局所非破壊検査というのは、実は溶接品質の確保を前提として、全箇所の非破壊検査に代えて一部箇所を検査する方法であるということです。したがって、コンテナ生産部門では、ランダム検査される部品の溶接品質が良好であることを保証するだけでなく、ランダム検査されない部品の溶接品質も適格であることを保証する必要があります。このため、局所的な非破壊検査のために選択される特定の場所は代表的なものである必要があり、この選択は、コンテナ製造工場によって蓄積された比較的成熟した溶接技術の経験と組み合わせる必要があります。最終的に、具体的な検査場所は工場内に特別に設置された検査部門によって決定されます。

最初のステップは、溶接が交差する場所など、溶接欠陥が最も発生する可能性が高い場所を検出することであり、次に第 2 ステップが続きます。

(1) プレートを組み合わせてから頭部を作ります。ここで話しているのは、この操作順序で作成されるすべての接合部品と接合位置です。

(2) 補強リングまたはサポートで覆われたすべての溶接継手 (バッキング プレート、内部部品、その他の物体で覆われた継手を含む)。

(3) 溶接継手の中心点を円の中心とし、溶接継手の直径の 1 つを計算します。この数値を半径として円を描くことを 5 回繰り返すと、その円に包まれた溶接界面部品が得られます。

(4) この種の溶接継手は、埋設パイプをシリンダまたはヘッドに突き合わせて接続するときに形成されます。

(5) 呼び径250mm以上のノズルの場合は、ノズルとノズルの突き合わせ接続に加え、ロングネックフランジの接続も必要となります。これらの状況はすべて、溶接継手の存在に対応します。

(6) 管板を接合する溶接継手。

突合せ継手を溶接する場合には、現地での非破壊検査が必要となります。 X 線検査を使用する場合、透過照明の品質レベルは AB レベル基準を満たさなければならず、その認定レベルはレベル III として決定される必要があります。超音波検査方法が操作に使用される場合、対応する資格レベルはレベル II である必要があります。