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射线照相的影像质量

射线照相的影像质量
射线照相的影像质量

射线照相的影像质量

资料整理:无损检测资源网

沧州市欧谱检测仪器有限公司

3.1 影像形成的简单分析

射线检测中的影像质量主要包括照相法时底片反映的影像质量和实时成像时在屏幕上反映的影像质量,这里主要从照相法的方面叙述,实时成像的影像质量考虑因素和评价方法在实时成像检测中有其自己的特点,但是有许多基本考虑因素是相通的。

正确评定底片时应具备的三个最基本的概念:

1 影像重叠的概念-有可能使得物体中不同位置(特别是相同射线路径上不同深度)的缺陷在射线照相影像上表现成一个缺陷影像,从而给影像判断带来困难例如一个气孔影像落在一个夹渣影像中-一个黑的小圆点落在一片暗黑色的影像中

2 影像放大的概念-影像放大的程度与射源至被透照物体的距离、影像表示的物体与胶片(检测器)的距离相关,焦点尺寸大于缺陷尺寸的情况下影像可能不产生放大,利用微焦点射源做近距离拍摄可得到放大影像特别在较厚工件上同一缺陷靠近射源侧和靠近胶片侧得到的影像尺寸大小不同,前者被放大

3 影像畸变的概念-原因是体积形缺陷具有一定的空间分布,形状通常是不规则的,表现为透照时存在多个投影截面,不同投影截面部分在胶片上形成影像时产生的放大不同(二维成像)例如裂纹延伸方向与射线方向相同时表现为一条细线,有倾斜角度时表现为有一定的宽度,容易误判为夹渣

3.2 影像质量

衡量射线照相检测的影像质量的基本因素:对比度、颗粒度、不清晰度

对比度△D(影像与背景的黑度差,决定了在射线透照方向上可识别的细节尺寸)

颗粒度σD(影像黑度不均匀性的程度,决定了影像可显示的细节最小尺寸)

不清晰度U(影像边界扩展的宽度,决定了垂直于射线透照方向上可识别的细节尺寸)

射线照片上影像的质量由对比度、不清晰度、颗粒度决定

什么是影响射线照相影象质量的三要素?答:影响射线照相影像质量的三个要素是:对比度、清晰度、颗粒度。射线照相对比度定义为底片影

像中相邻区域的黑度差。射线照相清晰度定义为底片影像中不同黑度区域间分界线的宽度。用来定量描述清晰度的量是“不清晰度”。射线照相颗粒度定义为对视觉产生影响的底片影像黑度的不均匀程度。

名词解释:清晰度答:定性地表示底片或荧光屏图像细节清晰的程度名词解释:对比度答:在射线底片或荧光屏图像上相邻两个区域相对黑度或辉度

1 影像的射线照相对比度△D

什么叫底片的反差(对比度)?答:底片上相邻两区域之间黑度的差异。

射线照相对比度定义为底片影像中两个相邻区域的黑度差:△D=D’-D

D’、D分别为两个区域的黑度

射线照片上影像的对比度常指影像的黑度与背景的黑度之差。

射线照相对比度公式:△D=0.434?μ?G?△T/(1+n)(缺陷引起的射线衰减远小于同样大小的工件本身引起的射线衰减,这是大多数情况下最常见的情况),如果因为缺陷对射线具有较大衰减时则必须要考虑缺陷对射线的衰减特性,此时公式变为:

△D=0.434?(μ-μ’)?G?△T/(1+n) (μ’为缺陷的线衰减系数)

△T –厚度差;G-胶片特性曲线在规定黑度处的斜率,即梯度;μ-被透照材料的线衰减系数;n –散射比,n=IS/ID(IS –透射射线中散射射线强度,ID -透射射线中一次射线强度)

为了得到较高的射线照相对比度:

1)选用可能的较低能量的射线透照-提高线衰减系数,表现为选用尽量低的管电压

2)采取各种措施减少到达胶片的散射线强度-降低散射比,表现为被透照工件周围有较宽敞的空间、无杂物干扰,加设铅板遮挡无需透照的部位等例如某工厂一次把四个工件同时放在一个一米见方的手推平板车上透照,每件50公斤,懒得搬上搬下,中间又不用铅板相隔离,结果相邻工件相互间的散射就容易影响胶片影像的清晰度(画图示意,工件长800,直径约400,立放,透照纵焊缝)

3)选用质量优良的胶片和良好的暗室处理技术-获得较高的梯度,表现为选用衬度(对比度)高的胶片和相应的暗室处理条件

工业X射线照相检测常用的胶片例如:

比利时的AGFA D7 细微粒、高反差和高速度

美国的KODAK INDUSTREX AA400 胶片快速、细颗粒、高反差

还有日本的富士100

国产的天津-Ⅲ型工业射线胶片微粒、高对比度,射线感光速度较快

什么叫主因对比度?什么叫胶片对比度?它们与射线照相对比度的关系如何?

答:由于不同区域射线强度存在差异所产生的对比度称为主因对比度,其数学表达式为:△I/Ip=(μ△T)/(1+n),式中:Ip--透过试件到达胶片的射线强度;△I--局部区域射线强度增量;μ--射线的吸收系数;△T--局部区域的透射厚度差;n--散射比。由上式可以看出,主因对比度取决于透照厚度差、射线的质以及散射比。胶片对比度就是胶片梯度,用胶片平均反差系数定量表示,数学式为:γ'=△D/△lgE,式中γ'--胶片平均反差系数;△D--底片对比度;△lgE--曝光量对数值的增量。影响胶片对比度的因素有:胶片类型,底片黑度,显影条件和增感方式。射线照相底片对比度是主因对比度和胶片对比度的综合结果,主因对比度是构成底片对比度的根本因素,胶片对比度可以看作是主因对比度的放大系数。

试推导射线照相主因对比度(物件对比度)的表达式

答:已知宽束射线透过厚度为T的试件,其透过射线强度Ip=(1+n)Ioe-μT --(1),当试件中某一局部区域厚度有变化,射线穿过的厚度差为△T,该区域透过射线的强度也会发生变化,其强度增量为△I,则有:

△I=Ioe-μ(T-△T)-Ioe-μT = Ioe-μT(eμ△T-1) --(2),(2)÷(1)得:

△I/Ip= [Ioe-μT(eμ△T-1)]/[(1+n)Ioe-μT]= (eμ△T-1)/(1+n)--(3),而eμ△T可展为级数

eμ△T=1+μ△T+(μ△T)2/2!……+(μ△T)n/n!…… --(4),近似取级数前两项代入(3),得:

△I/Ip=[(1+μ△T)-1]/(1+n)=μ△T/(1+n) --(5)

2 影像的射线照相不清晰度:包括几何不清晰度Ug、胶片固有不清晰度Ui、屏不清晰度、运动不清晰度,以前两者为主。

什么叫底片的清晰度?

答:底片上影像轮廓的清晰程度,或者说:定性地表示底片或荧光屏图像细节清晰的程度

1)几何不清晰度Ug

什么叫几何不清晰度?几何不清晰度对射线探伤的主要危害有哪些?答:由于任何射线源(X光源焦点或γ射线源)都不是一点,总有一定大小。这样在透照一定厚度的物体(如工件或焊缝)时,按照几何投影(射线直线传播)成像原理,所成的像(例如缺陷在底片上的影象)边缘部分,就会有一定的半影区出现,即边界扩展区。最大半影值定义为几何不清晰度。几何不清晰度过大将会障碍对缺陷的观察,影响底片灵敏度。

什么是几何不清晰度?它的危害是什么?答:由焦点的几何尺寸所造成的影像边缘模糊区域(或半影),称为几何不清晰度,它降低底片的清晰度,从而降低射线检验灵敏度

几何不清晰度的计算公式:Ug=dT/(F-T)

d-射源焦点尺寸;T-工件射线源侧到胶片的距离,通常取为工件厚度;F-焦距,即射源到胶片的距离

由公式可知:焦点尺寸越小、焦距越大、工件厚度越小,则几何不清晰度越小。

写出计算几何不清晰度和求最小焦距的计算公式,并注明各符号的意义。答:Ug=(d/f)δ或 Ug=dδ/(F-δ),Fmin=(dδ/Ug)+δ,式中:Ug-几何不清晰度,d-焦点尺寸,δ-工件厚度,f-焦点至工件表面最近距离,F-焦距实际应用中对几何不清晰度有一定的控制规定,在选用射线源(焦点尺寸)的时候,还要注意对于椭圆形、矩形焦点的情况下,长轴方向与短轴方向得到的几何不清晰度是不同的,亦即要注意选择适当的透照布置;此外,选择调整适当的焦距是很重要的措施。但是还必须认识到:工件中沿射线投射方向埋藏深度不同的缺陷将具有不同的几何不清晰度。

实际照相中,底片上各点的Ug值是否变化?有何规律?

答:实际照相中,底片上不同部位影像的Ug值是不同的,但为了简化计算,便于应用,有关技术标准仅以透照中心部位的最大Ug值作为控制指标。对不同部位Ug值的变化忽略不计。底片上不同部位的Ug值变化规律如下:

(1)焦点尺寸变化引起Ug值变化,由于Χ射线管的结构原因,沿射线管轴向不同位置焦点投影尺寸是变化的。阳极侧焦点小,阴极侧焦点大。因此底片上偏向阳极一侧的部位Ug值小,偏向阴极一侧的部位Ug值大。

(2)L2/L1变化引起Ug值变化,透照纵缝时,被检区域各点的L2/L1值是定值,Ug值不发生变化。但在透照环缝时,各点的L2/L1值是变化的,因此Ug值也发生变化。例如,环缝外透法和F≠R的环缝内透法,端部的L2/ L1值都比中心部位要大,因此端部的Ug值也会增大。

何谓几何不清晰度?其主要影响因素有哪些?答:由于射线源都具有一定尺寸,所以照相时工件轮廓或缺陷边缘都会在底片上产生半影。这个半影宽度便是几何不清晰度Ug,缺陷的几何不清晰度Ug值计算公式为:Ug=db/(F-b),式中:d--射源尺寸;F--焦距;b--缺陷至胶片距离。技术标准中规定的几何不清晰度,通常是指透照中心部位的最大几何不清晰度,计算公式为:Ugmax=dL2/L1 ,式中:L1--射线至工件表面距离;L2--工件表面至胶片距离;d--射源公称有效焦点尺寸。由以上公式可知,Ug值与射源尺寸和工件厚度或工件表面至胶片距离成正比,与射源至工件表面距离或焦距成反比。

2)胶片固有不清晰度Ui

何谓固有不清晰度?答:当射线入射穿过胶片时,会在乳剂层中激发出自由电子(次级电子),这些电子具有一定动能,会向各个方向飞散,并能使途经的卤化银颗粒感光(成为可显影),每个射线光子产生的可显影的卤化银颗粒成为具有一定分布的过渡区域,其结果是使得试件及缺陷在底片上的影像产生一个黑度过渡区,造成影像模糊,这个过渡区的宽度称为胶片固有不清晰度Ui,胶片固有不清晰度决定于射线能量。固有不清晰度与胶片的类型和粒度无关,与暗室处理条件无关。

3)屏不清晰度Us

使用增感屏时,增感物质对射线的散射或次级效应带来的散射而导致射线照片的不清晰度。

在射线实时成像检测中则与监视器显示屏的分辨率指标有关

4)运动不清晰度Um

射线照相过程中,射源与工件之间发生相对位移(移动),相当于加大了射源的焦点尺寸,导致射线照片的不清晰度。特别是在射线实时成像检测时工件与射线源是作相对运动的,这时的运动不清晰度就是要重视的因素了!

总的影像的射线照相不清晰度主要与几何不清晰度和胶片固有不清晰度相关:

U2=Ug2+Ui2 或 U3=Ug3+Ui3

固有不清晰度大小与哪些因素有关?答:固有不清晰度Ui值受以下因素影响:

(1)射线的质。透照射线的光子能量越高,激发的电子在乳剂层中的行程就越长,固有不清晰度也就越大。简单来说就是与射线能量大小相关!

(2)与增感屏相关的屏不清晰度。据文献报道:在中低能量射线照相中,使用铅增感屏的底片的固有不清晰度大于不使用铅增感屏的底片;增感屏厚度增加也会引起固有不清晰度增大;在γ射线和高能量Χ射线照相中,使用铜屏、钽屏、钨屏、钢屏的固有不清晰度均小于铅屏。这是基于增感原理所必然带来的!所以通常在120KV以下不使用增感屏,在使用增感屏时前屏比后屏薄(例如X射线照相常见的组合0.03/0.1mm)

(3)屏与胶片贴紧程度。透照时,如暗盒内增感屏和胶片贴合不紧,会使固有不清晰度增大。为改善屏与胶片贴合情况,提出使用一种真空暗盒。实际上是散射造成的!

固有不清晰度与胶片的类型和粒度无关,与暗室处理条件无关。

试述Ug与Ui的关系以及对照相质量的影响答:可简要归纳为以下几点:

(1)射线照相中,通常主要考虑的是几何不清晰度Ug和固有不清晰度Ui,两者共同作用形成总的不清晰度U,比较广泛应用的,表达U,Ug,Ui的关系式是:U2=Ug2+Ui2

(2)由于U是Ug和Ui的综合结果,所以在Ug值已小于Ui值的情况下,再进一步减小Ug值,以期望减小U,其效果是不显着的,从而是没有意义的。主要应从降低射线能量入手降低Ui!

(3)在Χ射线照相中,Ui值很小,影响照相清晰度的决定因素是Ug。工件厚度一定的情况下考虑焦距、焦点尺寸、焦点形状方向!

(4)在60Co,137Cs及192Irγ射线照相中,Ui值较大,对照相清晰度有显著影响(所以一般情况下γ射线照相的灵敏度不及X射线照相的灵敏度),为提高清晰度,宜尽量减小Ug,使之不超过Ui值。

3 影像的颗粒度

颗粒度限制了影像能够记录显示细节的最小尺寸-被遮蔽或者无法形成

自己的影像

试述底片影象颗粒度及影响因素答:底片影像是由许多形状大小不一的颗粒组成的,人们观察影像时在感觉上产生的不均一或不均匀的印象称为颗粒性,用仪器测定由于影像不均匀引起的透射光强变化,其测定结果称为颗粒度。由于颗粒大小的分布是随机的,所以颗粒度一般是采用均方根离差σ来度量。目前较通用的方法是用直径24μm的扫描孔测定颗粒度。肉眼所观察到的颗粒团实际上是许多颗粒交互重迭生成的影像。影像颗粒与胶片卤化银颗粒是不同的概念,影像颗粒大小取决于以下因素:①胶片卤化银粒度;②曝光光子能量;③显影条件。注意:影像颗粒与胶片卤化银颗粒是不同的概念!

颗粒度是卤化银颗粒尺寸及其在乳剂中分布的随机性、射线光子被吸收的随机性的反映,不同类别的胶片在射线照相中形成影像具有不同的颗粒度,感光度高(速度快)的胶片颗粒度大,感光度低(速度慢)的胶片颗粒度小,在工业射线照相检测中通常选用中速片以兼顾既有较高的感光速度又有适中的胶片颗粒度。必须注意影像的颗粒度与胶片卤化银颗粒度在概念上的区别。

与影像的颗粒度相关的因素:

胶片本身性质-类别所以使用中要注意胶片的选型!

射线能量与曝光量-较低的射线能量和较大的曝光量可得到较小的颗粒度,反之则增大颗粒度即曝光条件的选择!

显影条件-要与胶片特性相适应,例如特定品牌的胶片要求使用特定的显、定影剂以及处理工艺方法,手工洗片用的和自动洗片机使用的显、定影剂有区别等即显定影药剂的选择!

显影过程-显影不足或显影过度、显影液温度过高等都会导致颗粒度增大即显定影处理工艺的确定与操作程序的规范化!

4 不清晰度对对比度的影响

关系式:△D=△D0(W/U) (W≤U)

式中:U-射线照相总的不清晰度;W-细节影像的宽度尺寸;△D0-不清晰度为零时的影像对比度,即理想化的对比度;△D-不清晰度为U时的影像对比度,即实际对比度

可以简单概括:颗粒度影响清晰度,清晰度影响对比度,最终影响射线照相的灵敏度!

3.3 射线照相灵敏度

1 引入射线照相灵敏度的目的

射线照相影像质量的三个主要因素-对比度、颗粒度、不清晰度往往是综合表现在一起,难以具体区分评定,因此利用射线照相灵敏度来综合评定影像质量-描述射线照片记录、显示细节的能力。

方法:使用像质计(像质指示器、透度计)

注意:各种像质计有各自特定的结构和细节形式,在射线投影照相时即便完全相同的曝光条件,其影像的几何不清晰度是有区别的(丝型-圆截面,孔型-矩形截面,且有大小直径的不同),因此必须有各自的测定射线照相灵敏度的方法,不同像质计给出的射线照相灵敏度不能简单互换射线照相灵敏度的表示方法:

相对灵敏度-以射线照片上可识别的像质计最小细节尺寸与被透照工件厚度之比的百分数表示

绝对灵敏度-以射线照片上可识别的像质计最小细节尺寸表示

注意:用像质计测定的射线照相灵敏度表示的像质计最小细节尺寸不能等同于可发现自然缺陷的尺寸

为什么说像质计灵敏度不能等于缺陷灵敏度?答:像质计灵敏度是比较射线照相技术质量的一种手段。一般说来,像质计灵敏度越高,发现缺陷的能力越强,但像质计灵敏度和缺陷探测验灵敏度之间不能划等号,后者的情况要复杂得多,是缺陷自身几何形状、吸收系数、位置及取向角度的复合函数。虽然人们设计了各种型式的像质计,但到目前为止,还没有一种完美的像质计,能恰当反映出射线照相技术对各种自然缺陷的探测能力。

丝型像质计

1)采用与被透照工件材料相同或相近的材料制作-相同或相近的线衰减系数

2)线径序列:

我国有关像质计的标准:

GB/T 5618-85 线型象质计

GB/T 19803-2005 无损检测射线照相像质计原则与标识

JB/T 7902-1999 线型像质计(分为R'10 R'20两个系列,每个系列分为1~7,6~12,10~16三组)教材中给出的是最常用的R'10系列

像质计的摆放规则:数量-每张底片上;位置-射线源侧,透照场边缘,对于焊缝应垂直于焊缝;不能放置在射源侧而只能放置在胶片侧时应附加标记“F”且灵敏度应经试验

实质上,像质计的摆放原则简单概括来说就是要摆放在透照条件最恶劣的位置,如果在最恶劣的条件下都能获得所需要的透照灵敏度(看得到要求观察到的像质计影像,则可代表其他透照条件良好的位置必然能够满足透照灵敏度的要求)

特殊的丝型像质计:等径型、双丝或三丝(例如用于小管径环缝,受工件形状尺寸限制而特制的)

灵敏度规定:

相对灵敏度 SW=(d/T)x100% SW-丝型像质计射线照相灵敏度;d-射线照片上可识别的金属丝最小直径;T-工件的透照厚度。

目前的工件射线照相检测验收标准已经是直接规定不同透照厚度范围应识别的丝径-编号

△D=(-0.434μγσ△x)/(1+n)是计算什么的公式?从这个公式中可以说明什么问题?答:这是计算缺陷(或金属丝透度计的金属丝直径)对比度的完整公式。从这个公式中可以看出影响射线检验灵敏度的主要因素,如:吸收系数μ越大,△D就越大,为此应选用尽量低的管电压;胶片衬度γ越大,△D也越大,为此应选用衬度(对比度)高的胶片和相应的暗室处理条件;几何修正系数σ越大,△D也越大,为此应选用焦点小的射线机和合适的焦距,并尽量使胶片与零件紧贴;△x越大(即缺陷沿射线方向尺寸越大),△D也越大;散射比n越大,则△D就越小,因此应设法降低散射线的影响,以将n降低到最低限度。

写出透照厚度差为△T的平板底片对比度公式和象质计金属丝底片对比度公式,说明公式中各符号的含义,并指出两个公式的差异

答:厚度差为△T的平板底片对比度公式:△D= -0.434μpγ△T/(1+n) --(1)

象质计金属丝底片对比度公式:△D= -0.434μpγσ?d/(1+n) --(2),式

中:μp--考虑胶片速度系数的射线吸收系数;γ--胶片反差系数;σ--几何修正系数;△T--平板透照厚度差;d--象质计金属丝直径;n--散射比。

两个公式的差别在于几何修正系数σ,由于透度计金属丝直径d远小于焦点尺寸,在一定透照几何条件下,焦点尺寸会影响金属丝影像对比度,所以公式(2)引入σ对底片对比度进行修正。当缺陷尺寸大于焦点尺寸时,焦点尺寸对底片对比度的影响可忽略不计,所以公式(1)中,没有几何修正系数σ

50.什么是几何修正系数,写出其计算式并说明其实用意义

答:几何修正系数σ是考虑射源焦点尺寸在一定的透照几何条件下,会对小缺陷影像对比度产生影响而提出的,其公式是按透度计金属丝的情况推导的。

对金属丝透度计按左图中表示的情况进行透照,到达胶片上P点的射线将通过金属丝截面的abcd部分,近似认为射线通过的是a1b1c1d1部分,并认为在焦点尺寸f范围内射线强度无变化。

设金属丝直径为d,金属丝截面圆为O,在距圆心x的一点上,射线穿过金属丝b2d2两点,设其穿透厚度为d",则有d"=(d2-4x2)1/2

连接胶片上P点与焦点两端,设两直线与以O为原点的直线的横轴分别交于x1和x2,则x1和x2之间的距离d'可用下式表示:d'=f?l/L,式中:l--金属丝中心至胶片距离;L--焦点至胶片距离。

底片上P点所产生的黑度差△D是由于焦点上各点发出的射线穿过a1b1c1d1金属丝截面,强度减小而产生的,而焦点上各点发出的射线穿过金属丝的厚度不一样,所以穿透厚度d"是一个变量,设dm为d"的平均值,则有:

当d'<d时,积分上下限为X1= -d'/2,X2= d'/2代入,得:d"m={[1-(d'/ d)2]1/2 +(d'/d)-1sin-1(d'/d)}?(d/2)

当d'≥d时,积分上下限为X1= -d/2,X2= d/2代入,得:

d"m=(πd/4)(d'/d)-1,修正系数σ= d"m/d,所以有:

d'<d:σ=(1/2){[1-(d'/d)2]1/2 +(d'/d)-1sin-1(d'/d)} d'≥d:σ=(π/4)(d'/ d)-1

σ值随d'/d变化情况见图b,由图可见:当d'/d接近1时,σ值会急剧下降,也意味着小缺陷的对比度会随之减小,在实际透照中,为保证小缺陷的对比度,应考虑采用d'/d≤0.5,σ≈1的几何布置,此时焦距L的计算公式推导如下:已知:d'/d≤0.5,则d'≤0.5d,又d'=f?l/L,∴f?l/L≤0.5d,则L≥2?/d,式中:L-焦

距;f-焦点尺寸;l-透度计至胶片距离;d-要求能够识别的金属丝直径

阶梯孔型像质计特别在许多涉外产品执行国外标准时使用,例如欧洲灵敏度规定:射线照片上可识别的最小孔所在阶梯厚度与工件透照厚度的百分比

注意:同样用百分比表示射线照相灵敏度,但丝型像质计与阶梯孔型像质计代表的射线照相灵敏度不同,反映了性质相同、形状不同的缺陷其可检验性存在差别,丝型像质计观察的是金属丝(圆截面、与被检工件相同或相近的金属材料),阶梯孔型像质计观察的是空气柱(空气介质),这也是存在很大的差别。

平板孔型像质计特别在许多涉外产品执行国外标准时使用,例如美国实际上是特殊的阶梯孔型像质计,有九个灵敏度级别(注意同样是空气介质)。

特殊用途的双丝型像质计用于例如射线实时成像的分辨率测定或者射线照相的不清晰度测定

3.4 细节影像的可识别性

缺陷影像可识别的对比度应满足两个条件:

1)|△D|≥△Dmin △Dmin-识别该细节(缺陷)影像所需的最小厚度差(最小可见对比度),决定于眼睛的视觉特性,因人各异,主要取决于照明亮度和细节影像的形状尺寸。

提高底片黑度,并随之提高观片灯亮度来改善该条件

2)|△D|≥(3~5)σD σD –射线照片影像的颗粒度

即信噪比概念,对应前面所说减小射线照片影像的颗粒度可以提高最小可见对比度

什么叫最小可见对比度?影响最小可见对比度的因素有哪些?答:在射线底片上能够辨认某一尺寸缺陷的最小黑度差称为最小可见度,又称识别界限对比度,当射线底片对比度△D大于识别界限对比度△Dmin时,缺陷就能识别,反之则不能识别。最小可见对比度△Dmin与影像大小和黑度分布,底片颗粒度,黑度,观片条件以及人为差异等因素有关。

为什么射线探伤标准要规定底片黑度上下限?答:探伤标准中规定底片黑度上下限是为了保证底片具有较高的对比度△D和较小的识别界限对比度△Dmin,从而得到较高的灵敏度。非增感型胶片γ值随黑度的增加而增大,△D增大,γ也会增大,因此,底片取较大的黑度可获得较高的对比度△D,另一方面,△Dmin在低黑度范围内大致不变,在高黑度范围内随黑度的增加而增大,为得到较小的识别界限对比度△Dmin,又要控制底片黑度不能过大,综合以上关系,当黑度D过大或过小,都使使△Dmin>△D,使透度计影像不能识别,从而降低探伤灵敏度。此外,底片黑度的上限值还受到观片灯亮度的影响,当透过底片光亮度超过100cd/m2时,人眼的识别缺陷能力最强,透过光亮度低于30cd/m2时,识别能力显着下降,为保证足够的透过光强,受观片灯亮度限制,也必须规定底片黑度上限。

什么是照相底片黑度?答:透过底片以后的光强与入射到底片光强的比称为透过率。用透过率倒数的常用对数来表示底片上各点黑化的程度、称为底片黑度。用D表示。D=lg(I0/I);(I0为入射光强,I为透射光强)

名词解释:黑度答:对射线底片来说,以常用对数表示的入射光通量与透射光通量的比值

底片的黑度D是用光的穿透率L/L0的倒数来定义的,写出它们的关系式.答:D=lg(L0/L)

什么是底片黑度?答:底片黑度就是底片的不透明程度,定义为:以常用对数表示的入射光通量与透射光通量的比值,称为底片的黑度值,即D=lg(φ0/φt)

为什么在射线探伤标准中对底片黑度的要求越来越高?而采用的观片灯亮度也越来越高?答:随着底片黑度的提高,其对比度也相应地增加,这一关系直到黑度值为3至3.5左右。底片对比度提高后,透照灵敏度也增加,因此标准要求较高的黑度。为了观察高黑度的底片,所以要有高亮度的观片灯。

用黑度计测定的底片黑度是一个综合的表观值,它包含了什么因素在内?答:包含了工件对比度和胶片对比度

一问答

1 简要分析射线能量对射线照相对比度的影响

答:不同能量的射线穿过同一吸收体时,能量低的射线将受到更大的衰减,意味着μ增大,根据射线照相对比度公式:△D=0.434?μ?G?△T/ (1+n)可知将导致△D增大,从而采用较低的射线能量将能够提高射线照相对比度

2 试从射线照相对比度的基本公式讨论影响对比度的因素

答:根据射线照相对比度公式:△D=0.434?μ?G?△T/(1+n)可知:影响对比度的因素包括线衰减系数、梯度、厚度差以及散射比。为了得到较高的射线照相对比度:

1 选用可能的较低能量的射线透照-提高线衰减系数

2 采取各种措施减少到达胶片的散射线强度-降低散射比

3 选用衬度(对比度)高的胶片和良好的暗室处理技术-获得较高的梯度

3 简要讨论产生射线照相影像不清晰度的主要原因

包括几何不清晰度Ug、胶片固有不清晰度Ui、屏不清晰度、运动不清晰度,以前两者为主。

几何不清晰度是由射源焦点的几何尺寸所造成的影像边缘模糊区域(或半影),胶片固有不清晰度是由于射线入射穿过胶片时,在乳剂层中激发出自由电子并散射使得途经的卤化银颗粒感光,使得试件及缺陷在底片上的影像产生黑度过渡区,造成影像模糊。此外还有使用增感屏时,增感物质对射线的散射或次级效应带来的散射而导致射线照片的不清晰度-屏不清晰度以及射线照相过程中,射源与工件之间发生相对位移(移动)导致射线照片的不清晰度-运动不清晰度。

4 简述丝型像质计的基本结构,像质计使用有哪些主要要求?

采用与被透照工件材料相同或相近的材料制作的金属丝,按照直径大小的顺序,以规定的间距平行排列、封装在对射线吸收系数很低的透明材料中或直接安装在一定的框架上,配备有一定的标志说明字母和数字。像质计的使用有放置数量、摆放位置和安放方法的规定要求。主要是每张底片上都应有像质计的影像;摆放在射线源侧,透照场边缘,对于焊缝应垂

直于焊缝;不能放置在射源侧而只能放置在胶片侧时应附加标记“F”且灵敏度应经试验。

5 为了识别射线照片上的细节影像,该影像必须满足那些条件?

1)|△D|≥△Dmin

2)|△D|≥(3~5)σD

二判断

1 决定射线照相影像质量的基本因素是影像的对比度、清晰度、颗粒度(0)

2 采用强度均匀的射线进行射线照相,则可以降低射线照相影像的颗粒度(X)

3 尺寸很小的缺陷,其影像的对比度与射线能量相关,也与射线源与工件的距离相关(0)

4 感光速度较高的胶片,胶片的固有不清晰度也较大(X)

5 为了提高小缺陷的可检验性,主要应提高影像的对比度和降低影像的颗粒度(0)

三选择

1 与射线透照方向可检验的缺陷的最小尺寸直接相关的是影像的(a)

a. 对比度

b.不清晰度

c.颗粒度

d.以上都是

2 射线照片上所能记录的细节最小尺寸决定于影像的(c)

a. 对比度

b.不清晰度

c.颗粒度

d.以上都是

3 胶片固有不清晰度在(a)时将增大

a. 射线能量提高

b.散射线增多

c.胶片粒度增大

d.以上都是

4 下列因素中可导致几何不清晰度增大的是(d)

a. 射线源焦点尺寸加大

b.射线源与透照物体的距离减小

c. 透照物体的厚度增大

d.以上都是

5 射线照片上细节影像的可识别性主要决定于影像的(b)

a. 对比度与不清晰度

b.对比度与颗粒度

c.颗粒度与不清晰度

d.以上都不是

四计算

1 X射线机的焦点尺寸为2mm,工件厚度为20mm,如果选定的焦距是700mm,试求透射时的几何不清晰度。(0.06mm)

2 采用一定的射线照相技术透照某工件,底片上可识别的气孔的最小直径是0.7mm。如果透照技术不变,但设法减少了散射线,这时候射线照片上可识别的气孔的最小直径为0.5mm。问:第二次透照时直径为0.7mm气孔的对比度将是第一次透照时对比度的几倍?

(设:0.7mm气孔的△Dmin=0.05;0.5mm气孔的△D=0.07)(1.96)

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射线底片评定(行业一类)

射线照相底片的评定 《射线检测》补充教材 编写:王学冠 中国锅炉压力容器检验协会教育工作委员会 二○○四年六月 网络借鉴

第六章射线照相底片的评定 6.1评定的基本要求 -底片质量要求 -评定环境、设备的要求 -评定人员条件要求. 6.1.1底片质量要求 ⑴灵敏度:从定量方面而言,是指在射线底片可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸;从定性方面而言,是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸,称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工孔槽,金属丝尺寸(像质计)作为底片影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为像质计灵敏度。 要求:底片上可识别的像质计影像、型号、规格、摆放位置,可观察的像质指数(Z)是否达到标准规定要求等,满足标准规定为合格。 ⑵黑度:为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,但因受到观片灯亮度的限制,底片黑度不 能过大。根据JB4730标准规定,国内观片灯亮度必须满足观察底片黑度Dmin≥2.0。底片黑度测定要求:按标准规定,其下限黑度是指底片两端焊缝余高中心位置的黑度,其上限黑度是指底片中部焊缝两侧热影响区(母材)位置的黑度。只有当有效评定区内各点的黑度均在规定的范围内方为合格。底片评定范围内的黑度应符合下列规定:A级:≥1.5;AB级:≥2.0;B级:≥2.3;经合同各方同意,AB级最低黑度可降低至1.7,B级最低黑度可降低至2.0。透照小径管或其它截面厚度变化大的工件时,AB级最低黑度允许降低至1.5。采用多胶片技术时,单片观察时单片的黑度应符合以上要求,多片迭加观察时单片黑度应不低于1.3。 ⑶标记:底片上标记的种类和数量应符合有关标准和工艺规定,标记影像应显示完整、位置正确。 常用标记分为识别标记:如工件编号、焊缝编号、及部位片号、透照日期;定位标记:如中心定位标记、搭接标记和标距带等;返修标记:如R1…N。上述标记应放置距焊趾不少于5mm。 ⑷伪缺陷:因透照操作或暗室操作不当,或由于胶片,增感屏质量不好,在底片上留下的缺陷影像, 如划痕、折痕、水迹、斑纹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性,造成漏判和误判,所以底片上有效评定区域内不许有伪缺陷影像。 ⑸散射:照相时,暗袋背面应贴附一个“B”铅字标记,评片时若发现在较黑背景上出现“B”字较 淡影像(浅白色),则说明背散射较严重,应采用防护措施重新拍照,若未见“B”字,或在较淡背景出现较黑的“B”字,则表示合格。 6.1.2评片环境、设备等要求: ⑴环境:要求评片室应独立、通风和卫生,室温不易过高(应备有空调),室内光线应柔和偏暗, 室内亮度应在30cd/m2为宜。室内噪音应控制在<40dB为佳。在评片前,从阳光下进入评片室应适应评片室内亮度至少为5~10min;从暗室进入评片室应适应评片室内亮度至少为30s。 ⑵设备 ①.观片灯:应有足够的光强度,确保透过黑度为≤2.5的底片后可见光度应为30cd/m2,即透照前照度 至少应≥3,000 cd/m2;透过黑度为>2.5的底片后可见光度应为10cd/m2,即透照前照度至少应≥网络借鉴

射线照相工艺规程

射线照相工艺规程 本规程适用于是我公司在制造压力容器和压力管道安装过程中必须遵循的射线探伤通用工艺. 本守则依据标准: GB150-1998钢制压力容器、 GB151-1999 钢制换热器 TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术规程 TSG D0001-2009 压力管道安全技术检测规程-工业管道 GB50235-1997 工业金属管道工程施工及验收规范 GB50148-1993 工业金属管道工程质量检验 JB/T 4730-005 承压设备无损检测 第一章(适用于压力容器) 1、对射线照相各项技术要求,针对压力容器的结构特点,提供保证射线 探伤工作质量所需遵循的通用工艺方法,本工艺射线探伤法符合 JBT4730.2-2005标准所规定的AB级照相法. 2、射线照相人员应经国家质量监督检验检疫总局培训、考核所颁发的特 种设备检验检测人员证后,RTⅠ或RTⅠ级以上资格人员担任. 3、射线照相须在全过程中严格按照射线照相工艺卡的各项参数进行操 作.“射线照相工艺卡”应由RTⅡ及其以上资格人员逐项填写编制,并经 无损检测责任人批准后使用. 4、射线胶片的使用与暗室处理按“管理制度汇编”暗室工作及制度执行.

5、摄片时机对一般材料,应在焊后12小时进行,对有延迟裂纹倾向的材料 应在焊后24小时进行. 6、委托探伤的压力容器焊缝必须有委托单位履行的无损探伤申请委托 单,申请单上必须有焊缝外观检验合格的见证和焊接检验员的签名. 7、射线照相前应对焊缝外观进行复验,焊缝表面的不规则状态在底片上 的图象应不掩盖焊缝中的缺陷与之混淆,否则应做适当的修整. 8、射线照相过程中的电离辐射防护应符合GB16357-1996《工业X射线 探伤放射性防护标准》GB18871-2002《电离辐射及辐射源安全基本标准》的有关规定. 9、射线照相的工艺要素和基本步骤: (1)透照方法的确定 (2)探伤编号方法 (3)几何条件的确定 (4)定位标记、识别标记、象质计的选用及摆放; (5)贴片及屏蔽散射线的措施 (6)射线窗口对焦 (7)曝光量的选择及操作 (8)底片质量自检

钢结构焊缝射线照相检验实施细则

***公司 钢构作业指导书 钢结构焊缝射线照相检验文件编号: 版本号: 编制: 批准: 生效日期:

主题钢结构焊缝射线照相检验实施细则 生效日期 钢结构焊缝射线照相检验实施细则 1. 检测依据 1.1 GB50205-2001钢结构工程施工质量验收规范 1.2 JGJ81-2002建筑钢结构焊接技术规程 1.3 TB10212-2009铁路钢桥制造规范 1.4 JTG/T F50-2011公路桥涵施工技术规范 1.5 GB/T3323-2005金属熔化焊焊接接头射线照相 2. 适用范围: 适用于2~50厚材厚度的碳钢,低合金钢、不锈钢、铝及铝合金、钛及钛合金材料对接焊接、钢管对接、焊缝的X射线探伤。 3.设备仪器 X射线机(型号)具备有足够的穿透力 4. 检测技术要求 4.1按照GB50205-2001规范中第 5.2.4条的规定,当超声波探伤不能对缺陷作出判断时,应采射线探伤,其检验等级及缺陷分级按表1执行。 表1 4.2按照TB10212-2009规范中第4.9.14条的规定,对于母材厚度小于或等于30mm(不等厚对接时,按薄板计)的主要杆件受拉的横向、纵向对接缝除按表2的规定进行超声探伤外,还应按接头数量的10%(不少于一个焊接接头)射线照相检验。探伤范围为焊缝两端各250~300mm,焊缝长度大于1200mm,中部加探250~300mm。对表面余高不需磨平的十字交叉(包括T字交叉)对接焊缝应在十字交叉中心的120~150mm范围内进行100%射线照相检验。射线透照技术等级采用B级(优化级),焊缝内部质量达应到II级。 4.3按照JTG/T F50-2011规范中第19.6条的规定,射线探伤的质量分级、检验方法、检验部位和等级应符合表2的规定 表2

第三章射线照相质量的影响因素

第三章射线照相质量的影响因素 3.1 射线照相灵敏度影响因素 3.1.1 概述 评价射线照相最重要的指标是射线照相灵敏度。所谓射线照相灵敏度从定量方面来说,是指在射线底片上可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸,从定性方面来说,是指发现和识别细小影象的难易程度。 灵敏度有绝对与相对之分,在射线照相底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小缺陷尺寸称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与射线透照厚度的百分比称为相对灵敏度。 由于工件中是否有缺陷,在探伤前是不可知的,经过探伤发现的缺陷,其沿射线穿透方向上的尺寸也是很难测定的。因此,用自然缺陷尺寸来评价射线照相灵敏度是不现实的。为便于定量评价射线照相灵敏度,常用与被检工件或焊缝的厚度有一定百分比关系的人工结构,如金属丝、孔、槽等组成所谓透度计,又称为象质计,作为底片影象质量的监测工具,由此得到灵敏度称为象质计灵敏度。需要注意的是,底片上显示的象质计最小金属丝直径,或孔径、或槽深,并不等于工件中所能发现的最小缺陷尺寸。即象质计灵敏度并不等于自然缺陷灵敏度。但象质计灵敏度越高,则表示底片影象的质量水平越高,因而也能间接地定性反映出射线照相对最小自然缺陷检出能力。 对裂纹之类方向性很强的面积型缺陷,即使底片上显示的象质计灵敏度很高,黑度、不清晰度均符合标准要求,有时也有难于检出甚至完全不能检出的情况。面积型缺陷检出灵敏度与象质计灵敏度存在着较大差异。造成这种差异的影响因素很多,例如焦点尺寸等几何因素的影响,射线透照方向与缺陷平面有一定的夹角而造成透照厚度差减小的影响等。要提高此类缺陷的检出率,就必须很好考虑透照方向及其他有助于提高缺陷检出灵敏度的措施。 射线照相灵敏度是射线照相对比度(小缺陷或细节与其周围背景的黑度差),不清晰度(影象轮廓边缘黑度过渡区的宽度),颗粒度(影象黑度的不均匀程度)三大要素的综合结果,而三大要素又分别受到不同因素的影响。 黑度是射线照相影象质量的基础,黑度与三大要素的关系可用图3.1表示 三大要素的定义和区别可用图3.2表示。 射线照相灵敏度的影响因素可归纳为表3.1。

射线照相底片的评定

《射线检测》补充教材页脚

第六章射线照相底片的评定 6.1评定的基本要求 -底片质量要求 -评定环境、设备的要求 -评定人员条件要求. 6.1.1底片质量要求 ⑴灵敏度:从定量方面而言,是指在射线底片可以观察到的最小缺陷 尺寸或最小细节尺寸;从定性方面而言,是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸,称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工孔槽,金属丝尺寸(像质计)作为底片影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为像质计灵敏度。 要求:底片上可识别的像质计影像、型号、规格、摆放位置,可观察的像质指数(Z)是否达到标准规定要求等,满足标准规定为合格。 ⑵黑度:为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,但因受到观 片灯亮度的限制,底片黑度不能过大。根据JB4730标准规定,国观片灯亮度必须满足观察底片黑度Dmin≥2.0。底片黑度测定要求:按标准规定,其下限黑度是指底片两端焊缝余高中心位置的黑度,其上限黑度是指底片中部焊缝两侧热影响区(母材)位置的黑度。只有当有效评定区各点的黑度均在规定的围方为合格。底片评定围的黑度应符合下列规定:A级:≥1.5;AB级:≥2.0;B级:≥2.3;经合同各方同意,AB级最低黑度可降低至1.7,B级最低黑度可降低至2.0。透照小径管或其它截面厚度变化大的工件时,AB级最低黑度允许降低至1.5。 采用多胶片技术时,单片观察时单片的黑度应符合以上要求,多片迭加观察时单片黑度应不低于1.3。 ⑶标记:底片上标记的种类和数量应符合有关标准和工艺规定,标记 影像应显示完整、位置正确。常用标记分为识别标记:如工件编号、焊缝编号、及部位片号、透照日期;定位标记:如中心定位标记、搭接标记和标距带等;返修标记:如R1…N。上述标记应放置距焊趾不少于5mm。 ⑷伪缺陷:因透照操作或暗室操作不当,或由于胶片,增感屏质量不 好,在底片上留下的缺陷影像,如划痕、折痕、水迹、斑纹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性,造成漏判和误判,所以底片上有效评定区域不许有伪缺陷影像。 页脚

X 射线照相实验作业指导书范文

X 射线照相实验作业指导书范文 1 目的本检查的目的是用非破坏性的方法检测封装内的缺陷,特别是密封工艺引起的缺陷和诸如 外来物质、错误的内引线连接、芯片附着材料中的或采用玻璃密封时玻璃中的空隙等内部缺陷。本方法为MEMS 器件的X 射线照相检查确立了采用的方法、判据和标准。 2 设备 本试验所用设备和材料包括: a.X 射线设备,其电压范围应足以使X 射线穿透器件。焦距应适当,使得主要尺寸为 0.0254mm 的物体的图象比较清晰。 b.X 射线照片胶卷颗粒很细的工业X 射线胶卷,单乳胶或双乳胶均可。 c.X 射线照片观察器主要尺寸分辨率应为0.0254mm。 d.固定夹具—能把器件固定在要求的位置上,而不影响图象的准确性和清晰度; e。X 射线照片质量标准—具备能够验证检测全部规定缺陷的能力。f.胶卷盒—表面覆盖有至少1.6mm 厚铅材料的工作台,背部为铅材料的胶卷盒,以防止 辐射的背散射。3 程序 为了在灵敏度要求的范围内获得满意的曝光并得到用于X 射线照相试验的器件或缺陷特征的图象的最详细的细节,必须调整或选择X

射线曝光系数、电压、电流和时间。在满足上述要求的前提下,X 射线电压应最低,并且不超过150kV。 器件应安装在夹具中,以使其不受损坏或沾污,并在规定的适当平面上。夹具可是多种类型的带有铅隔膜或钡土的挡板可用来隔开多个样品,但要求夹具或挡板材料不妨碍从X 射线源到器件本体任何部位的观察。 3.1 试验 选择X 射线曝光系数以达到主尺寸分辨率为0.0254mm,失真小于10%,应对每一需要的 观察角度拍摄X 射线照片。3.2 X 射线照片的分析 采用本试验规定的设备检查K射线照片来确定每个器件是否符合本标准,有缺陷的器件应拒收。应在X 射线照片表面上没有眩光的低光强的条件下对X 射线照片进行分析。在投影型观察设备上及强度可变的适当光源下或适于X 射线检查的观察器上检查X 射线照片。应放大6~25 倍来观察X 射线照片。必要时可采用观察屏。不能清楚表示X 射线照片上用作为X 射线质量标准的图象特征的照片不得接收,应重新拍摄该器件的X 射线照片。 3.3 检查和接收标准 3.3.1 器件结构可接收的器件应是经X射线特征识别检查以表明具有规定的设计和结构。明显违背规定结构 的器件应拒收。 3.3.2 单个器件的缺陷

射线检测底片评定表

焊接接头射线检测底片评定记录 NO.05-06 报告编号:12212BGRT01 共11页第1页 产品名称2#粗甲醇水冷器产品编号12212 检测标准JB/T4730.2-2005 序号焊接 接头 编号 底 片 编 号 底片 黑度 透照 厚度 mm 象 质 计 灵 敏 度 缺陷性质、数 量及位置 评 定 级 别 评 定 结 果 一次 透照 长度 mm 备 注 1 A1 1- 2 2.3-3.0 70 7 / I 合格280 2 2- 3 2.4-3.0 70 7 / I 合格280 3 3- 4 2.6-3.1 70 7 / I 合格280 4 4- 5 3.0-3.2 70 7 / I 合格280 5 5- 6 3.0-3.3 70 7 / I 合格280 6 6- 7 2.9-3.1 70 7 / I 合格280 7 7-8 2.8-3.2 70 7 / I 合格280 8 8-9 2.8-2.9 70 7 / I 合格280 9 9-10 3.1-3.3 70 7 / I 合格280 10 10-11 2.9-3.4 70 7 / I 合格280T 11 11-12 2.9-3.3 70 7 / I 合格280 12 12-13 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 13 13-14 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 14 14-15 2.7-3.0 70 7 / I 合格280 15 15-16 2.8-3.1 70 7 / I 合格280 16 16-17 2.7-3.0 70 7 / I 合格280 17 17-18 2.5-2.8 70 7 / I 合格280 18 18-19 2.8-3.0 70 7 / I 合格280T 19 19-20 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 20 20-21 2.8-3.0 70 7 / I 合格280 初评人(资格): 2013年6月16日复评人(资格): 2013年6月16日

钢结构焊缝射线照相检验实施细则

钢构作业指导书钢结构焊缝射线照相检验文件编号: 版本号: 编制: 批准: 生效日期:

钢结构焊缝射线照相检验实施细则 1. 检测依据 1.1 GB50205-2001钢结构工程施工质量验收规范 1.2 JGJ81-2002建筑钢结构焊接技术规程 1.3 TB10212-2009铁路钢桥制造规范 1.4 JTG/T F50-2011公路桥涵施工技术规范 1.5 GB/T3323-2005金属熔化焊焊接接头射线照相 2. 适用范围: 适用于2~50厚材厚度的碳钢,低合金钢、不锈钢、铝及铝合金、钛及钛合金材料对接焊接、钢管对接、焊缝的X射线探伤。 3.设备仪器 X射线机(型号)具备有足够的穿透力 4. 检测技术要求 4.1按照GB50205-2001规范中第 5.2.4条的规定,当超声波探伤不能对缺陷作出判断时,应采射线探伤,其检验等级及缺陷分级按表1执行。 表1

4.2按照TB10212-2009规范中第4.9.14条的规定,对于母材厚度小于或等于30mm(不等厚对接时,按薄板计)的主要杆件受拉的横向、纵向对接缝除按表2的规定进行超声探伤外,还应按接头数量的10%(不少于一个焊接接头)射线照相检验。探伤范围为焊缝两端各250~300mm,焊缝长度大于1200mm,中部加探250~300mm。对表面余高不需磨平的十字交叉(包括T字交 叉)对接焊缝应在十字交叉中心的120~150mm范围内进行100%射线照相检验。射线透照技术等级采用B级(优化级),焊缝内部质量达应到II级。 4.3按照JTG/T F50-2011规范中第19.6条的规定,射线探伤的质量分级、检验方法、检验部位和等级应符合表2的规定 表2 5.检测前的准备

射线底片评定操作培训

射线底片评定操作培训 1评定的基本要求 -底片质量要求 -评定环境、设备的要求 -评定人员条件要求. 1.1底片质量要求 ?灵敏度:从定量方面而言,是指在射线底片可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸;从定性方面而言,是指发现和识别细小影像的难易程度。在射线底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小尺寸,称为绝对灵敏度,此最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比称为相对灵敏度。用人工孔槽,金属丝尺寸(像质计)作为底片影像质量的监测工具而得到的灵敏度又称为像质计灵敏度。 要求:底片上可识别的像质计影像、型号、规格、摆放位置,可观察的像质指数(Z)是否达到标准规定要求等,满足标准规定为合格。 ?黑度:为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,但因受到观片灯亮度的限制,底片黑度不能过大。根据JB/T4730标准规定,国内观片灯亮度必须满足观察底片黑度Dmin≥2.0。底片黑度测定要求:按标准规定,其下限黑度是指底片两端焊缝余高中心位置的黑度,其上限黑度是指底片中部焊缝两侧热影响区(母材)位置的黑度。只有当有效评定区内各点的黑度均在规定的范围内方为合格。底片评定范围内的黑度应符合下列规定:A级:≥1.5;AB级:≥2.0;B级:≥2.3;经合同各方同意,AB级最低黑度可降低至1.7,B级最低黑度可降低至2.0。透照小径管或其它截面厚度变化大的工件时,AB级最低黑度允许降低至1.5。 采用多胶片技术时,单片观察时单片的黑度应符合以上要求,多片迭加观察时单片黑度应不低于1.3。 ?标记:底片上标记的种类和数量应符合有关标准和工艺规定,标记影像应显示完整、位置正确。常用标记分为识别标记:如工件编号、焊缝编号、及部位片号、透照日期; 定位标记:如中心定位标记、搭接标记和标距带等;返修标记:如R1…N。上述标记应放置距焊趾不少于5mm。 ?伪缺陷:因透照操作或暗室操作不当,或由于胶片,增感屏质量不好,在底片上留下的缺陷影像,如划痕、折痕、水迹、斑纹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性,造成漏判和误判,所以底片上有效评定区域内不许有伪缺陷影像。 ?散射:照相时,暗袋背面应贴附一个“B”铅字标记,评片时若发现在较黑背景上出现“B”字较淡影像(浅白色),则说明背散射较严重,应采用防护措施重新拍照,若未见“B”字,或在较淡背景出现较黑的“B”字,则表示合格。 1.2评片环境、设备等要求: ?环境:要求评片室应独立、通风和卫生,室温不易过高(应备有空调),室内光线应柔和偏暗,室内亮度应在30cd/m2为宜。室内噪音应控制在<40dB为佳。在评片前,从

焊缝射线照相底片的评判规律

焊缝射线照相底片的评判规律 一、探伤人员要评片,四项指标放在先*,底片标记齐又正,铅字压缝为废片。 二、评片开始第一件,先找四条熔合线,小口径管照椭圆,根部都在圈里面。 三、气孔形象最明显,中心浓黑边缘浅,夹渣属于非金属,杂乱无章有棱边。 四、咬边成线亦成点,似断似续常相见,这个缺陷最好定,位置就在熔合线。 五、未焊透是大缺陷,典型图象成直线,间隙太小钝边厚,投影部位靠中间。 六、内凹只在仰焊面,间隙太大是关键,内凹未透要分清,内凹透度成弧线。 七、未熔合它斜又扁,常规透照难发现,它的位置有规律,都在坡口与层间。 八、横裂纵裂都危险,横裂多数在表面,纵裂分布范围广,中间稍宽两端尖。 九、还有一种冷裂纹,热影响区常发现,冷裂具有延迟性,焊完两天再拍片。 十、有了裂纹很危险,斩草除根保安全,裂纹不论长和短,全部都是Ⅳ级片。十一、未熔和也很危险,黑度有深亦有浅,一旦判定就是它,亦是全部Ⅳ级片。十二、危害缺陷未焊透,Ⅱ级焊缝不能有,管线根据深和长,容器跟着条渣走 **。 十三、夹渣评定莫着忙,分清圆形和条状,长宽相比3为界,大于3倍是条状。十四、气孔危害并不大,标准对它很宽大,长径折点套厚度,中间厚度插入法。十五、多种缺陷大会合,分门别类先评级,2类相加减去Ⅰ,3类相加减Ⅱ级。十六、评片要想快又准,下拜焊工当先生,要问诀窍有哪些,焊接工艺和投影。注:*四项指标系底片的黑度、灵敏度、清晰度、灰雾度必须符合标准的要求。 **指单面焊的管线焊缝和双面焊的容器焊缝内未焊透的判定标准

有网友来MAIL询问下列问题:现将解答过程贴上,也许有助于初学者掌握: 题目是:一个钢焊缝,母材厚4mm,在300的底片上发现了一组夹渣,在一条直线上,分别长3mm和2mm,间距10mm,安JB-4730标准评级,答案是3级,我不知道过程是怎么样的,怎么得到这个结果.> 首先该题条件不全,但并不影响解题,完整的解题应分为两部分, 按JB4730-94标准,钢焊缝分为两部分,一则为对接焊缝,另一为钢管环缝,两者的判定条款不同。 首先存在条状缺陷(即题中的夹渣),则至少为2级片,一级焊缝中不允许有条状缺陷(长宽比大于3,由于JB4730-94中无蠕虫状气孔的分类,因此条状气孔也是按条状缺陷评定的,而欧盟标准EN25817中是有蠕虫状气孔的单独规定的)。 1。对接焊缝 由于T=4,T/3<4, 因此2级条渣中单个缺陷最大长度取4mm,两个缺陷分别为3mm、2mm符合,但条渣总长要求“在任意直线上,相邻两夹渣间距均不超过6L的任何一组夹渣,其累计长度在12T焊缝长度内不超过T”,此时“L”为该组夹渣中最长者长度。12T=48mm<300mm,因此无需按比例折算,

射线照相法探伤

四川化工职业技术学院 射线照相法探伤 任 务 报 告 任务名称:制定δ=12mm平板对接焊缝的射线照相法探伤工艺组别:第五组 负责人:舒强 组员:刘光波、张煌、杨波、王小龙、蓝惠涛

目录 任务书 (1) 一、基础知识 (2) (一)定义 (2) (二)射线探伤的原理及其方法 (2) 1.X射线的产生、性质及其衰减 (2) 2.γ射线 (2) 3.高能X射线 (2) 二、射线探伤工艺 (3) (一)射线探伤的主要方法及原理 (3) (1)射线照相法探伤 (3) (2)射线荧光屏观察法探伤 (3) (3)射线实时成像法探伤 (3) (4)射线计算机断层扫描技术(CT) (3) (二)焊缝射线照相法探伤工艺 (3) 1.象质等级的确定 (3) 2.射线能量选择 (3) 3.胶片选取 (4) 4.增感屏的选取 (4) 5.透照厚度差的控制 (4) 6.曝光规范的选择 (5) 7. 探伤位置的确定及标记 (5) 8.灵敏度的确定及象质计的选用 (5) 9.透照几何参数的确定 (5) (附1)国家标准 (6) (附2)工艺卡: (9)

任务书

一、基础知识 (一)定义 射线探伤是利用X 射线或γ射线可以穿透物质和在物质中有衰减的特性,来发现金属和非金属材料及其制品内部缺陷的一种无损探伤方法。 (二)射线探伤的原理及其方法 1.X 射线的产生、性质及其衰减 (1)产生 如教材图7-1 高速运动的电子流突然被阻止时,伴随着电子动能的消失而产生X 射线(约1%)和热能(约99%)。 ①能量(E ) 管压U ↑,则能量E ↑,穿透力越强。 ②强度(Q ) 与管电流、电压平方和靶材原子序数三者之间的乘积成正比。 Q =IU2n.K 强度保证胶片感光。 (2)性质 ①不可见,以光束传播 ②不带电 ③具有穿透性和衰减性 ④可使胶片感光 ⑤具有生物效应 2.γ射线 (1)产生 由放射性物质60Co 、192Ir 等内部原子核衰变过程产生的。 (2)性质(与X 射线比较) 3.高能X 射线 (1)产生 利用回旋加速器、电子直线加速器、电子感应加速器等使能量达到1MeV 以上。 ? ?? ? ? ? ? ????????? ????射线:强射线:弱 穿透力不同射线:不可调射线:可调调节方式不同射线:衰变射线:人工 产生机理不同不同点γγγX X X

射线照相检验设备和器材

第2章射线照相检验设备与器材 2.1 X射线机 2.1.1 X射线机的基本结构与类型 工业射线照相探伤中使用的低能X射线机,简单地说是由四部分组成:射线发生器(X射线管)、高压发生器、冷却系统、控制系统。当各部分独立时,高压发生器与射线发生器之间应采用高压电缆连接。 X射线机可以从不同方面进行分类。按照X射线机的结构,X射线机通常分为三类,便携式X射线机、移动式X射线机、固定式X射线机。 便携式X射线机采用组合式射线发生器,其X射线管、高压发生器、冷却系统共同安装在一个机壳中,也简单地称为射线发生器,在射线发生器中充满绝缘介质。整机由两个单元构成,即控制器和射线发生器,它们之间由低压电缆连接。在射线发生器中所充的绝缘介质,较早时为高抗电强度的变压器油,其抗电强度应不小于30~50kV/2.5mm。现在多数充填的绝缘介质是六氟化硫(SF6),以减轻射线发生器的重量。充填的SF6气体的气压应不低于0.34MPa(3.5kg/cm2),但也不能过高,以防机壳爆裂,通常不应超过0.49MPa(5.0kg/cm2)。采用充气绝缘的便携式X射线机,体积小、重量轻,便于携带,利于现场进行射线照相检验。便携式X射线机的管电压一般不超过320kV,管电流经常固定为5mA,连续工作时间一般为5min。 移动式X射线机具有分立的各个组成部分,但它们共同安装在一个小车上,可以方便地移动到现场、车间,进行射线检验。冷却系统为良好的水循环冷却系统。X射线管采用金属瓷X射线管,管电压不高于160kV(或150kV),尺寸小,射线发生器通常就是X射线管,它与高压发生器之间采用一长达15m左右的高压电缆连接,以便于现场的防护和操作。 固定式X射线机采用结构完善、功能强的分立射线发生器、高压发生器、冷却系统和控制系统,射线发生器与高压发生器之间采用高压电缆连接,高压电缆的长度一般为2m。其体积大、重量也大,不便移动,因此固定安装在X射线机房。这类X射线机已形成150kV、250kV(225kV)、320kV、450kV(420kV)等系列,其管电流可用到30mA甚至更大的值,系统完善,工作效率高,它是检验实验室应优先选用的X射线机。 X射线机也可以按其他方面分类,例如按照X射线机的工作电压可分为恒压X射线机和脉冲X射线机,按照加在X射线管上的电压脉冲频率可分为恒频X射线机和变频X射线机,按照所使用的X射线管可分为玻璃管X射线机和瓷管X射线机,按照X

射线照相底片评定

第六章射线照相底片的评定 大连开发区质量技术监督稽查队陈伟 6.1 评片工作的基本要求通过射线照相,使缺陷在底片留下足以识别的影像。评片时,要考虑三要素: 第一要考虑的是底片质量必须符合标准要求; 第二应考虑与观片有关的设备和环境条件; 第三为评片人员对观察到的影像应能作出正确的分析与判断,这些都取决于评片人员的知识、经验、技术水平以及责任心。 6.1.1 底片质量要求 大家都知道,不同的检测标准对底片质量的要求有所不同,本部分按特种设备使用的《承压设备无损检测》JB∕T 4730·2—2005射线检测来评述底片质量。 1. 底片灵敏度 底片灵敏度又称像质计灵敏度,它是底片质量的最重要的指标,也是影像射线照相质量诸多因素的综合结果。底片灵敏度通常是用丝型像质计测定的,评片底片灵敏度的指标是像质计上应识别丝号,它等于底片上能识别的最细金属丝的编号。显然,给定透照厚度的底片上显示的金属丝直径越小,识别丝号越大,底片灵敏度就越高。对底片的灵敏度检

查内容包括:底片上是否有像质计影像,像质计型号、像质计规格、摆放位臵是否正确,能够观察到的金属丝识别丝号是否到达到相应技术等级规定等要求。 *有关像质计灵敏度的识别,请见JB∕T 4730·2—2005标准中的有关章节和附录A中的表A.1、表A.2和表A.3的要求和规定。 但应注意以下三点: ⑴、标准是用透照厚度W来确定应识别丝号的,即单壁透照W=T,双壁透照W=2T。 ⑵、既不是焊缝或热影响区上的丝号,也不是加垫板单面焊焊缝相邻的母材和垫板上金属区的丝号,而应识别的是焊缝相邻的母材金属区的丝号,且能够清晰地看到长度不少于10mm的连续金属丝,专用像质计至少应能识别两根金属丝。 ⑶、单壁透照,像质计若放于胶片侧时,应做对比试验,使灵敏度满足标准要求,并在像质计适当位臵加F标记。 ⑷、像质计的摆放应符合要求。 2、底片的黑度 底片的黑度是射线照相底片质量的又一重要指标,为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小。受观片灯亮度的限制,底片黑度又不能过大。标准规定,不同检测技术等级的底片评定范围内黑度D应符合下列规定:

某单位射线胶片照相检测RT工艺规程范本

射线照相工艺规程 本文源自:无损检测招聘网 https://www.doczj.com/doc/b43712027.html, 本规程适用于是我公司在制造压力容器和压力管道安装过程中必须遵循的射线探伤通用工艺. 本守则依据标准: GB150-1998钢制压力容器、 GB151-1999 钢制换热器 TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术规程 TSG D0001-2009 压力管道安全技术检测规程-工业管道 GB50235-1997 工业金属管道工程施工及验收规范 GB50148-1993 工业金属管道工程质量检验 JB/T 4730-005 承压设备无损检测 第一章(适用于压力容器) 1、对射线照相各项技术要求,针对压力容器的结构特点,提供保证射线 探伤工作质量所需遵循的通用工艺方法,本工艺射线探伤法符合 JBT4730.2-2005标准所规定的AB级照相法. 2、射线照相人员应经国家质量监督检验检疫总局培训、考核所颁发的特 种设备检验检测人员证后,RTⅠ或RTⅠ级以上资格人员担任. 3、射线照相须在全过程中严格按照射线照相工艺卡的各项参数进行操 作.“射线照相工艺卡”应由RTⅡ及其以上资格人员逐项填写编制,并经 无损检测责任人批准后使用.

4、射线胶片的使用与暗室处理按“管理制度汇编”暗室工作及制度执行. 5、摄片时机对一般材料,应在焊后12小时进行,对有延迟裂纹倾向的材料 应在焊后24小时进行. 6、委托探伤的压力容器焊缝必须有委托单位履行的无损探伤申请委托 单,申请单上必须有焊缝外观检验合格的见证和焊接检验员的签名. 7、射线照相前应对焊缝外观进行复验,焊缝表面的不规则状态在底片上 的图象应不掩盖焊缝中的缺陷与之混淆,否则应做适当的修整. 8、射线照相过程中的电离辐射防护应符合GB16357-1996《工业X射线 探伤放射性防护标准》GB18871-2002《电离辐射及辐射源安全基本标准》的有关规定. 9、射线照相的工艺要素和基本步骤: (1)透照方法的确定 (2)探伤编号方法 (3)几何条件的确定 (4)定位标记、识别标记、象质计的选用及摆放; (5)贴片及屏蔽散射线的措施 (6)射线窗口对焦 (7)曝光量的选择及操作 (8)底片质量自检

第六章射线照相底片的评定

第六章射线照相底片的评定 6.1 评片工作的基本要求 缺陷是否能够通过射线照相而被检出,取决于若干环节。首先,必须使缺陷在底片上留下足以识别的影象,这涉及到照相质量方面的问题。其次,底片上的影象应在适当条件下得以充分显示,以利于评片人员观察和识别,这与观片设备和环境条件有关。第三,评片人员对观察到的影象应能作出正确的分析与判断,这取决于评片人员的知识、经验、技术水平和责任心, 按以上所述,对评片工作的基本要求可归纳为三个方面,即底片质量要求,设备环境条件要求和人员条件要求。 6.1.1 底片质量要求 通常对底片的质量检查包括以下项目 1.灵敏度检查 灵敏度是射线照相质量诸多影响因素的综合结果。底片灵敏度用象质计测定,即根据底片上象质计的影象的可识别程度来定量评价灵敏度高低。目前国内广泛使用的是丝型象质计,评价底片灵敏度的指标是象质指数Z,它等于底片上能识别出的最细金属丝的编号。显然,透照给定厚度的工件时,底片上显示的金属丝直径越小,其象质指数z越大,底片的灵敏度也就越高。 灵敏度是射线照相底片质量的最重要指标之一,必须符合有关标准的要求。我国国家标准GB3323—87根据不同透照厚度和不同照相质量等级,规定了必须达到的象质指数Z(表6.1)。 对底片的灵敏度检查内容包括:底片上是否有象质计影象,象质计型号、规格、摆放位置是否正确,能够观察到的金属丝象质指数是多少,是否达到了标准规定的要求等。 2.黑度检查 黑度是射线照相底片质量的又一重要指标,各个射线探伤标准对底片的黑度范围都有规定。GB3323—87标准规定的底片黑度范围如表6.2。 由胶片特性曲线可知,胶片梯度随黑度的增加而增大,为保证底片具有足够的对比度,黑度不能太小,所以标准规定了黑度的下限值,另一方面,受观片灯亮度的限制,底片黑度又不能过大,黑度过大将造成透过光强不足,导致人眼观察识别能力下降,所以标准又规定了底片黑度的上限值。 底片黑度用光学密度计测定。测定时应注意,最大黑度一般在底片中部焊接接头热影响区位置,最小黑度一般在底片两端焊缝余高中心位置,只有当有效评定区内各点的黑度均在规定的范围内,才能认为该底片黑度符合要求。

X射线照相法探伤实验

X射线照相法探伤实验 一、实验目的 1.通过X射线照相法探伤实验,使学生进一步了解射线探伤的原理及应用。 2.熟悉X射线探伤的工艺过程,了解X射线机的使用方法和操作步骤。 3.初步掌握X射线照相法探伤中依据有关标准判定缺陷的方法。 二、实验原理 X射线照相法探伤是利用X射线在物资中的衰减规律和射线能使某些物质产生荧光、光化作用的特点,将射线穿过被探工件照射到X射线胶片上使胶片感光,再经过暗室处理,得到反映工件内部情况的照相底片,利用这种底片在强光灯上分析,从而判断被探工件内部质量。 三、实验设备及用品 1、实验设备 工业用X射线探伤机观片灯 胶片衡温干燥箱黑度计 2、实验用品 评片尺、像质计、X射线胶片、暗袋、增感屏、铅字标记、 显影药水、定影药水、洗片夹等 附XXQ-2505型便携式X射线探伤机外观图 1 工作状态指示灯(B)8 高压开关 2 工作状态指示灯(A)9 高压保护锁

3 时间显示器10 电源开关 4 时间调节旋钮11 保险丝 5 kV调节旋钮12 电源插座 6 透明曲线板13 接地端子 7 高压开键(START)14 接地电缆插座 四、实验步骤(依据GB3323-87) 1、配制显影、定影药水(一般应提前24小时配制),做好暗室准备。 2、将X射线胶片,增感屏按确定的增感方式在暗室中装入暗袋。 3、选取一对接平板焊缝或对接钢管焊缝试件,并按标准规定在试件指定地方,放置定

图二对接钢管焊缝底片成像图 5、检查安全防护状况及警示灯是否完好。 6、按响警示电铃,提示所有人员离开放射室,进入安全地带,关闭放射室铅门。 7、开机拍片,操作步骤如下: 1)根据拍片透照厚度(母材厚度十焊缝余高),在曝光曲线上选择相应的曝光参数:管电压KV值和曝光时间。 2)打开操纵台电源开关: 工作状态指示灯(A)绿 工作状态指示灯(B)绿 计时器显示(0.0) 3)按红键2次:A灯(黄),B灯(不亮) 4)调节KV和时间旋纽至所需值。 5)按绿键:A灯(红色闪亮),B灯(不亮) X射线发生器开始工作,拍片开始。 计时器从“0.0”开始计时,直到设定时间为止,蜂鸣器发出声响,高压自动切断,此次拍片结束,计时器进入倒计时。倒计时结束后,蜂鸣器再次发出声响,A灯(黄色闪亮),可进行下一次拍片。此时的A灯为延时标志,若延时黄灯不闪亮,则不能开高压。(机器工作时间与休息时间按1:1比例进行,以保证机器使用寿命。) 8、暗室处理 在暗室中将暗袋里已拍照的胶片取出,进行暗室处理,其步骤是: 显影→停影→定影→水冲→干燥 在暗室处理的所有过程中应规范操作,以免在底片上的有效评定区内留下水迹、划伤、斑纹等伪缺陷。 9、依据标准评片 在X射线照相法检验中是根据底片上发现的缺陷性质、大小和数量对照验收标准来评定被检工件的质量及等级。例目前在船舶工业中使用的“GB3323-87”(钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级),故在实验前应对所参照的评定标准有所了解。 87标准对射线底片的评定包括照相质量和焊接质量两项评定。其中照相质量是对射线检验操作技术本身的质量要求,焊接质量等级则是对焊缝质量高低的评价,前者是后者的保证。 1)照相质量的评定 87标准将照相质量分为A、AB和B三个不同的级别,具体以射线底片上指定区域的黑度和象质指数来衡量。 ①底片黑度 底片黑度不仅影响底片的对比度,而且影响底片象质计线径的识别,所以黑度过高或过低对缺陷的检出均不到,应控制在规定的范围内(如表二),并且要在底片上指定的区域内

射线照相的影像质量

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3.1 影像形成的简单分析 射线检测中的影像质量主要包括照相法时底片反映的影像质量和实时成像时在屏幕上反映的影像质量,这里主要从照相法的方面叙述,实时成像的影像质量考虑因素和评价方法在实时成像检测中有其自己的特点,但是有许多基本考虑因素是相通的。 正确评定底片时应具备的三个最基本的概念: 1 影像重叠的概念-有可能使得物体中不同位置(特别是相同射线路径上不同深度)的缺陷在射线照相影像上表现成一个缺陷影像,从而给影像判断带来困难例如一个气孔影像落在一个夹渣影像中-一个黑的小圆点落在一片暗黑色的影像中 2 影像放大的概念-影像放大的程度与射源至被透照物体的距离、影像表示的物体与胶片(检测器)的距离相关,焦点尺寸大于缺陷尺寸的情况下影像可能不产生放大,利用微焦点射源做近距离拍摄可得到放大影像特别在较厚工件上同一缺陷靠近射源侧和靠近胶片侧得到的影像尺寸大小不同,前者被放大 3 影像畸变的概念-原因是体积形缺陷具有一定的空间分布,形状通常是不规则的,表现为透照时存在多个投影截面,不同投影截面部分在胶片上形成影像时产生的放大不同(二维成像)例如裂纹延伸方向与射线方向相同时表现为一条细线,有倾斜角度时表现为有一定的宽度,容易误判为夹渣 3.2 影像质量 衡量射线照相检测的影像质量的基本因素:对比度、颗粒度、不清晰度 对比度△D(影像与背景的黑度差,决定了在射线透照方向上可识别的细节尺寸) 颗粒度σD(影像黑度不均匀性的程度,决定了影像可显示的细节最小尺寸) 不清晰度U(影像边界扩展的宽度,决定了垂直于射线透照方向上可识别的细节尺寸) 射线照片上影像的质量由对比度、不清晰度、颗粒度决定 什么是影响射线照相影象质量的三要素?答:影响射线照相影像质量的三个要素是:对比度、清晰度、颗粒度。射线照相对比度定义为底片影像中相邻区域的黑度差。射线照相清晰度定义为底片影像中不同黑度区域间分界线的宽度。用来定量描述清晰度的量是“不清晰度”。射线照相颗粒度定义为对视觉产生影响的底片影像黑度的不均匀程度。 名词解释:清晰度答:定性地表示底片或荧光屏图像细节清晰的程度 名词解释:对比度答:在射线底片或荧光屏图像上相邻两个区域相对黑度或辉度 1 影像的射线照相对比度△D 什么叫底片的反差(对比度)?答:底片上相邻两区域之间黑度的差异。 射线照相对比度定义为底片影像中两个相邻区域的黑度差:△D=D’-D D’、D分别为两个区域的黑度 射线照片上影像的对比度常指影像的黑度与背景的黑度之差。 射线照相对比度公式:△D=0.434?μ?G?△T/(1+n)(缺陷引起的射线衰减远小于同样大小的工件本身引起的射线衰减,这是大多数情况下最常见的情况),如果因为缺陷对射线具有较大衰减时则必须要考虑缺陷对射线的衰减特性,此时公式变为: △D=0.434?(μ-μ’)?G?△T/(1+n) (μ’为缺陷的线衰减系数) △T –厚度差;G-胶片特性曲线在规定黑度处的斜率,即梯度;μ-被透照材料的线衰减系数;n –散射比,n=I S/I D (I S–透射射线中散射射线强度,I D -透射射线中一次射线强度) 为了得到较高的射线照相对比度: 1)选用可能的较低能量的射线透照-提高线衰减系数,表现为选用尽量低的管电压 2)采取各种措施减少到达胶片的散射线强度-降低散射比,表现为被透照工件周围有较宽敞的空间、无杂物干扰,加设铅板遮挡无需透照的部位等例如某工厂一次把四个工件同时放在一个一米见方的手推平板车上透照,每件50公斤,懒得搬上搬下,中间又不用铅板相隔离,结果相邻工件相互间的散射就容易影响胶片影像的清晰度(画图示意,工件长800,直径约400,立放,透照纵焊缝) 3)选用质量优良的胶片和良好的暗室处理技术-获得较高的梯度,表现为选用衬度(对比度)高的胶片和相应的暗室处理条件

第3章射线照相的影像质量

第3章 射线照相的影像质量 3.1 影像形成的简单分析 图3—1画出了射线照相影像形成的过程。从图3 —1可以看到,在射线透照下,物体内部的情况将投影 在胶片平面,形成射线照相影像的图像。这幅图像的形 成,以从射线直线传播的性质讨论。作为初步分析,可 以假设射线源是——个几何点,射线从这点发出,沿直 线在空间传播,并沿直线穿透被透照物体。上述影像形 成的过程使影像具有下面一些特点。1.影像重叠 影像的每个点都是物体的一系列点对射线衰减产生 的总结果,或者说是物体一系列点的影像的重叠。例如, 图中的影像A 是射线穿过1A 、2A 、3A ……等无数个点 到达胶片后形成的,所以A 点影像反映了1A 、2A 、3A ……等无数个点对射线衰减的情况。这样,当从不同方向进行射线检测时,对同一物体得到的影像可以不同。影像的重叠性使得物体中不同位置的缺陷,在射线检测的影像上可能表现成一个缺陷,这给射线检测影像的判断带来困难。2.影像放大 影像放大是指在胶片上形成的影像的尺寸大于形成影像的物体的尺寸。图3—2清楚地显示出,物体中一宽度为W 的区域,在胶片上形成的影像的宽度为 W ,明显地这是一个放大的影像,从投影关系不难理解这一点。影像放大的程度与射线源至被透照物体的距离有关、与影像所表示的物体和检测器的距离有关。在一般的情况下,影像都存在一定程度的放大。应注意的是,在实际射线照相检验时,如果X 射线机的焦点大于缺陷的尺寸,则影像可能不产生放大。3.影像畸变 如果得到的影像的形状与物体在投影方向截面的形状不相似,则称影像发生了畸变。产生这种情况的原因是,物体截面上不同的部分在胶片上形成影像时产生的放大不同,这样就导致影像的形状与物体的形状不相似。只要物体的投影截面与记录影像的截面不平行,就将发生影像畸变。 在实际射线照相中,缺陷影像畸变是经常发生的,这是由于缺陷总是具有一定的体积,

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