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射线探伤原理所谓射线探伤radiographictesting是利用某种射线来检查焊缝内部缺陷的一种方法常用的射线有X射线和丫射线两种X射线和丫射线能不同程度地透过金属材料,对照相胶片产生感光作用利用这种性能,当射线通过被检查的焊缝时因焊缝缺陷对射线的吸收能力不同,使射线落在胶片上的强度不一样,胶片感光程度也不一样,这样就能准确、可靠、非破坏性地显示缺陷的形状、位置和大小X射线透照时间短、速度快,检查厚度小于30mm时,显示缺陷的灵敏度高,但设备复杂、费用大,穿透能力比Y射线小Y射线能透照300mm厚的钢板,透照时不需要电源,方便野外工作,环缝时可一次曝光,但透照时间长,不宜用于小于50mm构件的透照简介射线探伤的英文为radiographictesting;作为五大常规无损检测方法之一的射线探伤,在工业上有着非常广泛的应用,它既用于金属检查,也用于非金属检查对金属内部可能产生的缺陷,如气孔、针孔、夹杂、疏松、裂纹、偏析、未焊透和熔合不足等,都可以用射线检查应用的行业有特种设备、航空航天、船舶、兵器、水工成套设备和桥梁钢结构射线探伤的基本原理如下当强度均匀的射线束透照射物体时,如果物体局部区域存在缺陷或结构存在差异它将改变物体对射线的衰减,使得不同部位透射射线强度不同,这样,采用一定的检测器例如,射线照相中采用胶片检测透射射线强度,就可以判断物体内部的缺陷和物质分布等射线探伤常用的方法有X射线探伤、丫射线探伤、高能射线探伤和中子射线探伤对于常用的工业射线探伤来说,一般使用的是X射线探伤、丫射线探伤射线对人体具有辐射生物效应,危害人体健康探伤作业时,应遵守有关安全操作规程,应采取必要的防护措施X射线探伤装置的工作电压高达数万伏乃至数十万伏,作业时应注意高压的危险原理利用X射线或Y射线在穿透被检物各部分时强度衰减的不同检测被检物中缺陷的一种无损检测方法原理被测物体各部分的厚度或密度因缺陷的存在而有所不同当X射线或丫射线在穿透被检物时,射线被吸收的程度也将不同若射线的原始强度为10通过线吸收系数为口的、厚度为t的材料后,强度因被吸收而衰减为I其关系为若将受到不同程度吸收的射线投射在X射线胶片上,经显影后可得到显示物体厚度变化和内部缺陷情况的照片(X射线底片)这种方法称为X射线照相法如用荧光屏代替胶片直接观察被检物体,称为透视法如用光敏元件逐点测定透过后的射线强度而加以记录或显示,则称为仪器测定法探伤方法介绍工业上常用的射线探伤方法为X射线探伤和Y射线探伤指使用电磁波对金属工件进行检测,同X线透视类似射线穿过材料到达底片,会使底片均匀感光;如果遇到裂缝、洞孔以及夹渣等缺陷,一般将会在底片上显示出暗影区来这种方法能检测出缺陷的大小和形状,还能测定材料的厚度X射线是在高真空状态下用高速电子冲击阳极靶而产生的Y射线是放射性同位素在原子蜕变过程中放射出来的两者都是具有高穿透力、波长很短的电磁波不同厚度的物体需要用不同能量的射线来穿透,因此要分别采用不同的射线源例如由X射线管发出的X射线(当电子的加速电压为400千伏时),放射性同位素60Co所产生的丫射线和由20兆电子伏直线加速器所产生的X射线,能穿透的最大钢材厚度分别约为90毫米、230毫米和600毫米
一、X射线机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/
2.5mmo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X射线机的核心器件是X射线管,普通X射线管主要由阳极、阴极和管壳构成X射线是由X射线管加高压电激发而成,可以通过所加电压,电流来调节X射线的强度对低压X射线机,输入X射线管的能量只有很少部分转换为X射线,大部分转换成热,所以对于X射线机来说要保证良好的散热X射线机的主要技术性能可归纳为五个工作负载特性、辐射强度、焦点尺寸、辐射角、漏泄辐射剂量在选取X射线机时应考虑上述性能是否适应所进行的工作
二、丫射线机Y射线机用放射性同位素作为Y射线源辐射Y射线,它与X射线机的一个重要不同是Y射线源始终都在不断地辐射Y射线而X射线机仅仅在开机并加上高压后才产生X射线,这就使Y射线机的结构具有了不同于X射线机的特点丫射线是由放射性元素激发,能量不变强度不能调节,只随时间成指数倍减小将Y射线探伤机分为三种类型手提式、移动式、固定式手提式Y射线机轻便,体积小、重量小,便于携带,使用方便但从辐射防护的角度,其不能装备能量高的Y射线源Y射线机主要由五部分构成源组件(密封Y射线源)、源容器(主机体)、输源(导)管、驱动机构和附件Y射线机与X射线机比较具有设备简单、便于操作、不用水电等特点,但y射线机操作错误所引起的后果将是十分严重,因此,必须注意Y射线机的操作和使用按照国家的有关规定,使用Y射线机的单位涉及到放射性同位素,因此,单位必须申领辐射安全许可证,操作人员,应经过专门的培训,并应培训合格射线探伤要用放射源或射线装置发出射线,操作不慎会导致人员受到辐射伤害操作人员应做好辐射防护,并注意放射源的妥善保存特点射线照相法能较直观地显示工件内部缺陷的大小和形状,因而易于判定缺陷的性质射线底片可作为检验的原始记录供多方研究并作长期保存但这种方法耗用的X射线胶片等器材费用较高,检验速度较慢,只宜探查气孔.夹渣、缩孔疏松等体积性缺陷,能定性但不能定量,且不适合用于有空腔的结构,对角焊、T型接头的检验敏感度低,不易发现间隙很小的裂纹和未熔合等缺陷以及锻件和管、棒等型材的内部分层性缺陷此外,射线对人体有害,需要采取适当的防护措施在压力管道工程中,常用作对接焊缝内部的无损检测
①穿透性x射线能穿透一般可见光所不能透过的物质其穿透能力的强弱,与x射线的波长以及被穿透物质的密度和厚度有关X射线波长愈短,穿透力就愈大;密度愈低,厚度愈薄,则X射线愈易穿透在实际工作中,通过球管的电压伏值kV的大小来确定X射线的穿透性即X射线的质,而以单位时间内通过X射线的电流mA与时间的乘积代表x射线的量
②电离作用x射线或其它射线例如丫射线通过物质被吸收时,可使组成物质的分子分解成为正负离子,称为电离作用,离子的多少和物质吸收的X射线量成正比通过空气或其它物质产生电离作用,利用仪表测量电离的程度就可以计算x射线的量检测设备正是由此来实现对零件探伤检测的X射线还有其他作用,如感光、荧光作用等。