焊接檢驗(yàn)單元四射線檢測課件

1、單元四 射 線 檢 測4.1 射線檢測原理及方法一、射線的產(chǎn)生及性質(zhì) 1X 射線的產(chǎn)生 射線是在特制的射線管中產(chǎn)生的。圖4-1 鉬靶的連續(xù) 射線譜圖4-1 管電壓為35 時(shí)鉬靶的 連續(xù) 射線與特征 射線最短波長 式中： 某一管電壓的最短波長, V管電壓，kV。（）連續(xù)譜的最高強(qiáng)度波長與最短波長之間關(guān)系：（2）2射線的產(chǎn)生 射線是具有特定能量的光子流，是由放射性同位素的原子核在衰變過程中釋放出來的。3射線的性質(zhì)圖4-3 電磁波譜射線和射線的特點(diǎn)：1）在傳播中不受電磁場的影響；2）人眼無法直接觀測，不可見；3）以光速沿直線傳播，并且從射線源輻射的射線在空間傳播過程中是擴(kuò)散的；4）夠產(chǎn)生反射、折射、

2、干涉和衍射等現(xiàn)象；5）具有較強(qiáng)的穿透能力；6）通過物質(zhì)時(shí)射線強(qiáng)度會發(fā)生衰減；7）可使物質(zhì)電離，能使膠片感光，亦能使某些物質(zhì)產(chǎn)生熒光；8）具有輻射生物效應(yīng)，能夠殺傷生物細(xì)胞，破壞生物組織。二、射線檢測的原理圖4-4 射線檢測原理示意圖試件中缺陷與其附近區(qū)域的穿透射線強(qiáng)度差值為 與 之比稱為缺陷部位射線強(qiáng)度的對比度或主因?qū)Ρ榷热绻毕萁橘|(zhì)的 與被照射材料的 相比極小，則 可以忽略不計(jì)缺陷部位射線強(qiáng)度對比度的大小直接決定了缺陷顯示作用的強(qiáng)弱三、射線檢測方法 射線檢測射線檢測高能 射線檢測所用射線的不同 射線照相法電離檢測 熒光屏觀察法射線實(shí)時(shí)成像檢測法透射射線的記錄及顯示方式 圖4-5 電離檢測示意

3、圖圖4-6 熒光屏觀察法示意圖4.2 射線照相檢測的設(shè)備及器材一、X 射線機(jī)（一） X 射線機(jī)的結(jié)構(gòu)X 射線管高壓發(fā)生器冷卻系統(tǒng)控制和保護(hù)系統(tǒng)陰極陽極管殼高壓變壓器燈絲變壓器高壓整流管高壓整流電路（二） X 射線機(jī)的分類 射線機(jī)X按 X 射線機(jī)結(jié)構(gòu)按使用性能按絕緣介質(zhì)按供給射線管高壓部分交流電的頻率 便攜式 射線機(jī)移動(dòng)式 射線機(jī) 固定式 射線機(jī)定向 射線機(jī)周向 射線機(jī)管道爬行器油絕緣 射線機(jī)氣絕緣 射線機(jī)工頻 射線機(jī)（50）變頻 射線機(jī)（300800 ）恒頻 射線機(jī)（三） X 射線機(jī)的使用與維護(hù)1X 射線機(jī)的操作步驟（） 準(zhǔn)備工作（） 通電后檢查及燈絲預(yù)熱（） 曝光準(zhǔn)備（） 接通高壓，開始曝光

4、（） 曝光結(jié)束2使用 X 射線機(jī)的注意事項(xiàng)） 使用時(shí)，注意 射線機(jī)的額定工作參數(shù)，不能超載。） 注意對 射線機(jī)的訓(xùn)練。） 提前預(yù)熱。） 保證 射線機(jī)可靠冷卻。） 可靠接地。3X 射線機(jī)的維護(hù)） 射線機(jī)應(yīng)擺放在通風(fēng)干燥處。） 運(yùn)輸時(shí)采取防振措施。） 保持電纜接頭接觸良好。） 經(jīng)常檢查機(jī)頭是否漏油、漏氣。 二、射線機(jī)1射線機(jī)的結(jié)構(gòu) 射線源 探傷機(jī)機(jī)體 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 輸源管附件射線源結(jié)構(gòu)示意圖射線機(jī)“”形彎通道源容器結(jié)構(gòu)示意圖外殼； 貧化鈾屏蔽層； 源組件； 源托；安全接插器； 密封盒； 聚氨酯填料； 快速連接器射線探傷設(shè)備及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)工作情況示意圖2射線機(jī)的分類按所裝放射性同位素的不同射線機(jī) 射線機(jī)射線

5、機(jī)射線機(jī) 按機(jī)體結(jié)構(gòu)直通道形式 射線機(jī)“”形彎通道形式 射線機(jī)按使用方式便攜式移動(dòng)式固定式管道爬行器3射線機(jī)的使用與維護(hù)（） 射線檢測曝光操作（） 換源操作（） 射線機(jī)的維護(hù)換源操作示意圖射線機(jī)要有專人負(fù)責(zé)保管，單獨(dú)存放在可靠的安全場所；輸源管接頭應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行擦洗；控制機(jī)構(gòu)部件搖柄和輸源導(dǎo)管應(yīng)注意清潔。 三、加速器1電子感應(yīng)加速器2電子直線加速器3電子回旋加速器不同加速器的性能特點(diǎn)類型常用能量/Me V電子束流強(qiáng)度/ uA焦點(diǎn)尺寸/mm對鋼的檢測厚度/mm射線強(qiáng)度相對靈敏度/%電子感應(yīng)加速器52510.1(0.30.4)50500弱0.51.0電子直線加速器1151020050600強(qiáng)0.61.

6、5電子回旋加速器8101010050600較強(qiáng)0.81.0 四、射線照相檢測所用器材（一） 射線照相膠片1射線膠片的結(jié)構(gòu)保護(hù)層； 感光乳劑； 結(jié)合層； 片基2射線膠片的特性（） 底片黑度（D）式中： 入射光強(qiáng)； 透射光強(qiáng)。（） 曝光量（E）（） 膠片特性曲線（） 感光度（S）（） 灰霧度（ ）（） 梯度（G）（） 顆粒度（ ）3射線膠片的分類與選用（） 射線膠片的分類膠片系統(tǒng)的類別系統(tǒng)類別顆粒度感光度對比度C1T1很細(xì)很慢很高C2C3T2細(xì)慢高C4C5T3中中中C6T4粗快低（） 射線膠片的選用） 可按像質(zhì)要求高低來選用膠片） 在滿足像質(zhì)要求的前提下，如需縮短曝光時(shí)間，可選用號數(shù)較大的膠片。（

7、） 射線膠片的使用和保存） 膠片宜保存在低溫、低濕環(huán)境中。） 膠片不可接近氨、硫化氫、煤氣、乙炔和酸性氣體等有害氣體。） 裁片時(shí)不可把膠片上的襯紙取掉，不要多層膠片同時(shí)裁切。） 裝片和取片時(shí)，膠片與增感屏應(yīng)避免摩擦。） 開封后的膠片和裝入暗袋的膠片要盡快使用。） 膠片保存應(yīng)豎放，避免受壓，否則會引起受壓感光。（二） 增感屏1增感屏的作用利用增感屏吸收一部分射線能量，從而縮短曝光時(shí)間。2增感屏的類型與特點(diǎn) 金屬增感屏、熒光增感屏、金屬熒光增感屏3增感屏的使用金屬增感屏的構(gòu)造及作用（三） 像質(zhì)計(jì)1像質(zhì)計(jì)的作用像質(zhì)計(jì)是用來檢查和定量評價(jià)射線底片影像質(zhì)量的器件，又稱為影像質(zhì)量指示器，簡稱IQI或透度計(jì)

8、。2像質(zhì)計(jì)的類型及特點(diǎn)金屬線型像質(zhì)計(jì)階梯孔型像質(zhì)計(jì)平板孔型像質(zhì)計(jì)3像質(zhì)計(jì)的使用（四） 其他輔助設(shè)備和器材1暗盒2標(biāo)記帶3黑度計(jì)4鉛罩、鉛光闌5屏蔽鉛板工件編號； 焊縫編號； 部位編號（底片標(biāo)號）； 返修次數(shù)； 像質(zhì)計(jì)；搭接標(biāo)記； 檢驗(yàn)日期； 中心標(biāo)記； 檢驗(yàn)人員代號。4.3 射線照相檢測技術(shù)一、射線照相檢測系統(tǒng)的基本組成射線源； 鉛光闌； 濾板； 像質(zhì)計(jì)、標(biāo)記帶； 鉛遮板；工件； 濾板；暗盒、膠片、增感屏； 底部鉛板； 鉛罩二、檢測條件的選擇（一） 選擇原則1射線照相質(zhì)量等級2底片黑度不同射線照相質(zhì)量等級對底片黑度的要求3射線照相靈敏度射線照相質(zhì)量等級底片黑度A2.0（經(jīng)合同各方商定，可降為

9、1.5）B2.3（經(jīng)合同各方商定，可降為 2.0）射線照相的靈敏度是評定射線照相質(zhì)量的重要指標(biāo)。（二） 檢測條件的選擇1射線源的選擇不同透照厚度允許使用的 射線最高透照管電壓銅及銅金； 鋼； 鈦及鈦合金； 鋁及鋁合金2幾何參數(shù)的確定式中： 焦點(diǎn)尺寸，； 缺陷至膠片距離，； 焦點(diǎn)至膠片距離，。圖4-21 幾何參數(shù)對幾何不清晰度的影響3膠片系統(tǒng)類別與增感屏的選用膠片系統(tǒng)與增感屏的選用對射線照相的影像質(zhì)量有著較大的影響。4曝光規(guī)范的選擇（） 曝光量的影響及選擇（） 曝光曲線圖4-23 射線曝光曲線（a）厚度曝光量曲線（b）厚度管電壓曝光曲線當(dāng)實(shí)際拍片條件與制作曝光曲線的條件完全一致時(shí)可以從曝光曲線上

10、簡單、快速地查出曝光量當(dāng)實(shí)際焦距與制作曝光曲線的焦距不同時(shí)式中： 從曝光曲線查出的曝光量； 制作此曝光曲線的固定焦距； 實(shí)際透照所需曝光量； 實(shí)際透照的焦距。5散射線的控制（） 散射比n的影響因素工件厚度、照射場大小和射線能量等圖4-26 散射比與射線能量和工件厚度的關(guān)系圖4-25 照射場大小對散射比的影響圖4-27 焊縫余高尺寸和有效能量與散射比關(guān)系（） 散射線的控制） 使用鉛箔增感屏） 采用濾板濾波） 使用鉛罩和鉛光闌限制射線束的大小，減少照射場范圍。） 采用鉛遮板。 ） 使用底部鉛板。） 選擇合適的射線能量。6透照方式的選擇（） 選擇透照方式應(yīng)考慮的問題被檢工件的結(jié)構(gòu)與尺寸、合理的一次透

11、照長度、中心射線束方向。（） 常用的對接焊縫透照方式縱縫單壁透照環(huán)縫外透環(huán)縫內(nèi)透環(huán)縫雙壁單影（） 一次透照長度的計(jì)算式中：中心射線束穿透工件的厚度，； 邊緣射線束穿透工件的厚度，； 透照厚度比； 橫裂紋檢出角，（）； 透照距離，射線源至工件表面的距離，； 一次透照長度，。式中： 有效評定長度，； 相鄰兩膠片搭接長度，； 工件表面至膠片間距離，。三、膠片的暗室處理1暗室設(shè)備及器材安全燈、溫度計(jì)、天平、洗片槽、烘片箱、溫度和濕度控制系統(tǒng)、通風(fēng)換氣系統(tǒng)和排水系統(tǒng)等。2暗室處理的藥液在進(jìn)行暗室處理時(shí)，不同的處理階段需要不同的藥液。3暗室處理的程序（） 顯影（） 停顯（） 定影（） 水洗（） 干燥 四、

12、射線照相檢測工藝（一） 射線照相檢測工藝的內(nèi)容1工藝規(guī)程2射線檢測工藝卡（二） 焊縫射線照線檢測的流程1射線照相檢測工藝條件的選擇2焊縫的透照3暗室處理4射線照相底片的評定4.4 射線照相底片的評定一、對環(huán)境設(shè)備和人員的要求1對環(huán)境設(shè)備的要求 評片室、觀片燈、其他工具2對評片人員的要求 通過權(quán)威部門的培訓(xùn)和考核，取得級或級以上的資格證； 系統(tǒng)地掌握射線檢測理論知識； 具有焊接及材料等相關(guān)專業(yè)知識； 具有一定的射線檢測及評片的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)； 熟悉射線檢測標(biāo)準(zhǔn)以及被檢測工件的設(shè)計(jì)制造規(guī)范和有關(guān)管理法規(guī)； 充分了解被檢測工件的狀況； 參加或掌握所評定底片的射線照相工藝及工藝執(zhí)行情況； 良好的視力 。

13、二、底片質(zhì)量要求1底片靈敏度檢查2底片黑度檢查3底片上標(biāo)記的檢查4背散射檢查5底片表面質(zhì)量的檢查 三、底片影像的識別1焊接缺陷的影像識別 裂紋、未焊透、未熔合、氣孔、夾雜2工件表面幾何影像的識別工件結(jié)構(gòu)影像、焊接成形影像、工件表面損傷影像3偽缺陷的影像識別劃痕、壓痕、折痕、水跡、靜電感光、顯影斑紋、膠片被藥液污染、增感屏偽缺陷四、焊接缺陷位置的測定雙重曝光法示意圖 缺陷的埋藏深度一般采用雙重曝光法進(jìn)行測定。式中： 缺陷距工件下表面距離，； 焦距，； 射線源焦點(diǎn)從位置移動(dòng)到位 置的距離,； 兩次曝光在膠片上形成的兩個(gè)缺陷影像之間的距離，。 五、焊接接頭質(zhì)量的評定（一） 焊接接頭的質(zhì)量分級級焊接接頭：應(yīng)無裂紋、未熔合、未焊透和條形缺陷。級焊接接頭：應(yīng)無裂紋、未熔合和未焊透。級焊接接頭：應(yīng)無裂紋、未熔合以及雙面焊和加墊板的單面焊中的未焊透。級焊接接頭：焊接接頭中缺陷超過級者。（二） 焊接缺陷的評級1圓形缺陷的評級2條形缺陷的評級3未焊透的評級4根部內(nèi)凹和根部咬邊的評級5焊接缺陷的綜合評級六、射線檢測記錄和報(bào)告 評片結(jié)束后，評片人員應(yīng)對射線照相檢驗(yàn)結(jié)果及有關(guān)事項(xiàng)進(jìn)行詳細(xì)記錄并出具檢測報(bào)告，檢驗(yàn)報(bào)告一般包括：） 產(chǎn)品情況） 透照工藝條件） 底片評定結(jié)果） 評片人簽字、日期） 照相位置布