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1、射线透照工艺射线透照工艺第1页，共68页，编辑于2022年，星期六射线透照工艺l射线透照工艺是指为达到标准要求而对射射线透照工艺是指为达到标准要求而对射线透照过程规定的方法、程序、技术参数线透照过程规定的方法、程序、技术参数和技术措施等。工艺条件是指透照过程中和技术措施等。工艺条件是指透照过程中的有关参变量及其组合。透照工艺条件包的有关参变量及其组合。透照工艺条件包括设备器材条件、透照几何条件、工艺参括设备器材条件、透照几何条件、工艺参数条件和工艺措施条件等数条件和工艺措施条件等。第2页，共68页，编辑于2022年，星期六射线能量射线能量l射线源的选择射线源的选择l射线源的选择的首要因素是射线
2、源所发出的射线源的选择的首要因素是射线源所发出的射线对被检试件具有足够的穿透力。射线对被检试件具有足够的穿透力。l对对X射线来说，穿透力取决于管电压。射线来说，穿透力取决于管电压。l对对射线来说，穿透力取决于放射源的种类射线来说，穿透力取决于放射源的种类lX射线照相应尽量选用较低的管电压。在采用射线照相应尽量选用较低的管电压。在采用较高管电压时，应保证适当的曝光量较高管电压时，应保证适当的曝光量第3页，共68页，编辑于2022年，星期六不同材料、不同透照厚度允许采用的最高射线不同材料、不同透照厚度允许采用的最高射线管电压管电压l图中规定了不同材料图中规定了不同材料不同透照厚度允许的不同透照厚度
3、允许的最高透照管电压最高透照管电压l1-铜及铜合金；铜及铜合金；2-钢；钢；3-钛及钛合金；钛及钛合金；4-铝及铝合金铝及铝合金-第4页，共68页，编辑于2022年，星期六不同材料允许采用超过的不同材料允许采用超过的最高射线管电压最高射线管电压l但但JB/T4730-2005也规定了对截面厚度变化大也规定了对截面厚度变化大的工件，在保证灵敏度要求的前提下，允许采的工件，在保证灵敏度要求的前提下，允许采用超过图中规定的射线管电压。对钢、铜及用超过图中规定的射线管电压。对钢、铜及铜合金管电压增量不应超过铜合金管电压增量不应超过50kV；对钛及钛；对钛及钛合金管电压增量不应超过合金管电压增量不应超过
4、40kV；对铝及铝合；对铝及铝合金管电压增量不应超过金管电压增量不应超过30kV。第5页，共68页，编辑于2022年，星期六射线源和高能射线适用的透照厚度范围应符射线源和高能射线适用的透照厚度范围应符合表中的规定合表中的规定 第6页，共68页，编辑于2022年，星期六射线源透照厚度下限值范围射线源透照厚度下限值范围l采用源在内中心透照方式，在保证像质计灵敏采用源在内中心透照方式，在保证像质计灵敏度达到要求的前提下，允许度达到要求的前提下，允许射线最小透照厚射线最小透照厚度取表中下限值的二分之一。度取表中下限值的二分之一。l采用其他透照方式，在采取有效补偿措施并保采用其他透照方式，在采取有效补偿
5、措施并保证像质计灵敏度达到要求的前提下，经合同各证像质计灵敏度达到要求的前提下，经合同各方同意，方同意，Ir-192源的最小透照厚度可降至源的最小透照厚度可降至10mm，Se-75源的最小透照厚度可降至源的最小透照厚度可降至5mm。第7页，共68页，编辑于2022年，星期六射线能量的选择应考虑的射线能量的选择应考虑的基本条件是基本条件是l根据被照工件厚度，在射线能穿透工件的前提根据被照工件厚度，在射线能穿透工件的前提下，尽量采用较低管电压和正确选择辐射源，下，尽量采用较低管电压和正确选择辐射源，同时亦要考虑曝光时间，工作效率及同时亦要考虑曝光时间，工作效率及X光机的光机的利用率等各方面因素，以
6、得到较高灵敏度的底利用率等各方面因素，以得到较高灵敏度的底片片第8页，共68页，编辑于2022年，星期六射线源种类对缺陷检出率的影响射线源种类对缺陷检出率的影响l射线源种类对裂纹检出率有很大影响，试验和实践均表明：射线源种类对裂纹检出率有很大影响，试验和实践均表明：x射线底片的对比度、清晰度、颗粒度均优于射线底片的对比度、清晰度、颗粒度均优于射线底片。任一射线底片。任一种种射线源，即使是能量较低的射线源，即使是能量较低的Ir192、Se75，在其最合适的，在其最合适的厚度上应用，其照相灵敏度和成像质量仍然不如厚度上应用，其照相灵敏度和成像质量仍然不如x射线。因射线。因此，从提高射线照相灵敏度和
7、裂纹检出率的角度考虑，选此，从提高射线照相灵敏度和裂纹检出率的角度考虑，选择射线源应优先选择射线源应优先选x射线机。射线机。l但由于条件限制，很多情况下射线照相只能采用但由于条件限制，很多情况下射线照相只能采用射线源，射线源，这时应在透照布置、透照器材选用、透照参数选择、散射这时应在透照布置、透照器材选用、透照参数选择、散射线屏蔽等方面采取措施，尽量提高照相灵敏度，其中最有线屏蔽等方面采取措施，尽量提高照相灵敏度，其中最有效措施之一是使用梯噪比等级更高的胶片。效措施之一是使用梯噪比等级更高的胶片。第9页，共68页，编辑于2022年，星期六焦距的选择焦距的选择l焦距对射线照相灵敏度的影响主要表现
8、在几何焦距对射线照相灵敏度的影响主要表现在几何不清晰度上。不清晰度上。l由公式：由公式：Ug=dfL2/(F-L2)可知，焦距越大，可知，焦距越大，Ug值越小，底片上的影像越清晰。值越小，底片上的影像越清晰。l为保证射线照相的清晰度，标准对透照距离的为保证射线照相的清晰度，标准对透照距离的最小值有限制。最小值有限制。lJB/T4730-2005标准规定的透照距离标准规定的透照距离L1与焦点与焦点尺寸尺寸df和透照厚度和透照厚度L2应满足一定的要求。应满足一定的要求。第10页，共68页，编辑于2022年，星期六不同像质等级允许的透照距离不同像质等级允许的透照距离L1和和Ug值值l像质等级像质等级
9、透照距离透照距离L1Ug值值 A级射线检测技术：级射线检测技术：L17.5dL22/3Ug 7.5dL22/3AB级射线检测技术：级射线检测技术：L110dL22/3Ug 7.5dL22/3B 级射线检测技术：级射线检测技术：L115dL2 2/3Ug 7.5dL22/3 第11页，共68页，编辑于2022年，星期六lL1-射线源至工件表面的最小距离；射线源至工件表面的最小距离；lL2-胶片至工件表面的最大距离；胶片至工件表面的最大距离；ld-射线源的有效焦点尺寸；射线源的有效焦点尺寸；lF-射线源至射线源至D胶片距离（焦距胶片距离（焦距F=L1+L2）l射线源至工件表面的距离射线源至工件表面
10、的距离L1可按下列方式确定可按下列方式确定a)可用公式计算确定可用公式计算确定b)可根据各级别射线检测技术的诺模图来确定可根据各级别射线检测技术的诺模图来确定第12页，共68页，编辑于2022年，星期六确定源至工件表面的最小距离确定源至工件表面的最小距离L1的诺模图的诺模图第13页，共68页，编辑于2022年，星期六l当采用源在内中心透照方式周向曝光时，而且当采用源在内中心透照方式周向曝光时，而且底片质量符合底片质量符合JB/T4730-2005标准的要求，标准的要求，f 值可以减小，但减小值不应超过规定值的值可以减小，但减小值不应超过规定值的50%。l当采用源在内单壁透照方式时，而且底片质量
11、当采用源在内单壁透照方式时，而且底片质量符合符合JB/T4730-2005标准的要求标准的要求f 值可以减小值可以减小,但减小值不应超过规定值的但减小值不应超过规定值的20%。第14页，共68页，编辑于2022年，星期六l这样规定，是为了使人们在单壁透照和双壁透照两种透照方式之间选择这样规定，是为了使人们在单壁透照和双壁透照两种透照方式之间选择时，能尽可能多采用单壁透照；在源在内单壁透照和源在外单壁透照之时，能尽可能多采用单壁透照；在源在内单壁透照和源在外单壁透照之间选择时，能尽可能多采用源在内单壁透照方式。间选择时，能尽可能多采用源在内单壁透照方式。l单壁透照比双壁透照的灵敏度高得多，其灵敏
12、度增量足以弥补单壁透照比双壁透照的灵敏度高得多，其灵敏度增量足以弥补f值减小，几何不值减小，几何不清晰度增大造成的灵敏度损失。清晰度增大造成的灵敏度损失。l比较源在内单壁透照方式和源在外单壁透照方式，前者比后者有更小的横向比较源在内单壁透照方式和源在外单壁透照方式，前者比后者有更小的横向裂纹检出角或更大的一次透照长度，底片上的黑度也更均匀。因此，将裂纹检出角或更大的一次透照长度，底片上的黑度也更均匀。因此，将f值值适量减小从而能选择源在内单壁透照方式对照相灵敏度和缺陷检出是有适量减小从而能选择源在内单壁透照方式对照相灵敏度和缺陷检出是有利的。利的。第15页，共68页，编辑于2022年，星期六选
13、择透照焦距时应考虑哪些因素选择透照焦距时应考虑哪些因素(1)焦距的选择应满足几何不清晰度的要求焦距的选择应满足几何不清晰度的要求(2)焦距的选择还应保证在满足透照厚度比焦距的选择还应保证在满足透照厚度比K的条的条件下，有足够大的一次透照长度件下，有足够大的一次透照长度L3,(3)为减少因照射场内射线强度不均匀对照相质为减少因照射场内射线强度不均匀对照相质量的影响，焦距取大一些为好。量的影响，焦距取大一些为好。(4)由于射线强度与距离平方成反比，焦距的增由于射线强度与距离平方成反比，焦距的增加必然使曝光时间大大延长，因此焦距也不能加必然使曝光时间大大延长，因此焦距也不能过大。过大。第16页，共6
14、8页，编辑于2022年，星期六曝光量曝光量l曝光量可定义为辐射强度和时间的乘积，对曝光量可定义为辐射强度和时间的乘积，对X射线来说，射线来说，曝光量是指管电流曝光量是指管电流i与照射时间与照射时间t的乘积（的乘积（E=it），对），对射线射线来说，曝光量是指放射源活度来说，曝光量是指放射源活度A与照射时间与照射时间t的乘积（的乘积（E=At）。）。l曝光量是射线透照工艺中的一项重要参数。射线照相影像的黑度曝光量是射线透照工艺中的一项重要参数。射线照相影像的黑度取决于胶片感光乳剂吸收的射线量。如固定各项透照条件，则可取决于胶片感光乳剂吸收的射线量。如固定各项透照条件，则可以通过改变曝光量来控制底
15、片黑度。以通过改变曝光量来控制底片黑度。l曝光量不只影响影像的黑度，也影响影像的对比度和颗粒度以及曝光量不只影响影像的黑度，也影响影像的对比度和颗粒度以及信噪比，为保证射线照相质量，曝光量应不低于某一最小值。主信噪比，为保证射线照相质量，曝光量应不低于某一最小值。主要是避免采用高要是避免采用高kV短时间带来的影响。短时间带来的影响。第17页，共68页，编辑于2022年，星期六曝光量的推荐值曝光量的推荐值l采用射线照相，当焦距为采用射线照相，当焦距为700mm时，时，l曝光量的推荐值为：曝光量的推荐值为：A级和级和AB级射线检测技术不小于级射线检测技术不小于15mAmin；B级射线检测技术不小于
16、级射线检测技术不小于20mAmin。l当焦距改变时可按平方反比定律对曝光量进行换算。当焦距改变时可按平方反比定律对曝光量进行换算。以以AB级为例：当焦距级为例：当焦距700mm时，曝光量应大于或等于时，曝光量应大于或等于15mAmin、当焦距大于当焦距大于700mm时，曝光量应大于时，曝光量应大于15mAmin、当焦距小于当焦距小于700mm时，曝光量可小于或等于时，曝光量可小于或等于15mAmin、焦距改变时按平方反比定律对曝光量的推荐值进行换算。焦距改变时按平方反比定律对曝光量的推荐值进行换算。例：当焦距为例：当焦距为600mm时，按平方反比定律对曝光量进行换算后曝光量应时，按平方反比定律
17、对曝光量进行换算后曝光量应大于大于或等于或等于11mAmin。l采用采用射线源透照时射线源透照时,总的曝光时间至少应不小于输送源往返所需时间的总的曝光时间至少应不小于输送源往返所需时间的10倍倍第18页，共68页，编辑于2022年，星期六利用曝光因子进行曝光量计算利用曝光因子进行曝光量计算l利用曝光因子进行曝光量计算的依据利用曝光因子进行曝光量计算的依据l互易律互易律互易律是光化反应的一条基本定律，它指出：互易律是光化反应的一条基本定律，它指出：决定光化反应产物质量的条件，只与总的曝光量相关，决定光化反应产物质量的条件，只与总的曝光量相关，即取决于辐射强度和时间的乘积，而与这两个因素的单即取决
18、于辐射强度和时间的乘积，而与这两个因素的单独作用无关。独作用无关。l互易律可引伸为底片黑度只与总的曝光量相关，而与辐射强度互易律可引伸为底片黑度只与总的曝光量相关，而与辐射强度和时间分别作用无关和时间分别作用无关。第19页，共68页，编辑于2022年，星期六平方反比定律平方反比定律l平方反比定律是指射线强度与距离的平方成反比的规律，其平方反比定律是指射线强度与距离的平方成反比的规律，其数学式为数学式为lI2/I1=（F1/F2）2l其原理是：近似认为射源是一个点，在其照射方向上的任其原理是：近似认为射源是一个点，在其照射方向上的任意立体角内取任意垂直截面，单位时间内通过的光量子总意立体角内取任
19、意垂直截面，单位时间内通过的光量子总数是不变的，但是由于截面积与到射源的距离的平方成正数是不变的，但是由于截面积与到射源的距离的平方成正比，所以单位面积的光量子密度，即射线强度与距离的平比，所以单位面积的光量子密度，即射线强度与距离的平方成反比。方成反比。第20页，共68页，编辑于2022年，星期六曝光因子曝光因子l曝光因子是一个用来确定曝光参数的物理量，其形式为：曝光因子是一个用来确定曝光参数的物理量，其形式为：lX射线曝光因子射线曝光因子=管电流管电流时间时间/距离距离2=mAmin/cm2,l射线曝光因子射线曝光因子=射源强度射源强度时间时间/距离距离2=cimin/cm2,l对同一台对
20、同一台射线机或同一个放射同位素来说，只要曝光因子射线机或同一个放射同位素来说，只要曝光因子值不变，照相的曝光量也就不变，摄得底片黑度必然相同。值不变，照相的曝光量也就不变，摄得底片黑度必然相同。因此，对射线强度、时间和距离叁个参数，如果实际透照时因此，对射线强度、时间和距离叁个参数，如果实际透照时需要改变一个或两个参数，便可用曝光因子计算其他参数，需要改变一个或两个参数，便可用曝光因子计算其他参数，从而保证照相曝光量不变。从而保证照相曝光量不变。第21页，共68页，编辑于2022年，星期六例题：例题：l焦距为焦距为1米时需要的曝光量为米时需要的曝光量为100毫安毫安分，若将焦距缩短到分，若将焦
21、距缩短到0.8米时，需米时，需要的曝光量为多少？要的曝光量为多少？解：解：I2=(F2/F1)2I1=(0.8/1)2100=64毫安毫安分分l某工件射线照相的管电压为某工件射线照相的管电压为200KV，管电流为，管电流为4mA，曝光时间为，曝光时间为4min，焦，焦距为距为600mm，如焦距改为，如焦距改为900mm，管电压不变，欲保持原来的底片黑度，管电压不变，欲保持原来的底片黑度，如何选用管电流和曝光时间？如何选用管电流和曝光时间？l解：已知：解：已知：i1=4mA，t1=4min，F1=600mm，F2=900mm，求：，求：i2，t2l=i1t1/F12=i2t2/F22li2t2=
22、i1t1F22/F12=44(900/600)2=36mAminl答：焦距改为答：焦距改为900mm后的曝光量是后的曝光量是36mAmin。可选择管电流为。可选择管电流为4mA,曝曝光时间为光时间为9min。第22页，共68页，编辑于2022年，星期六l透照某工件，用铅增感屏，当管电压250KV，管电流5mA，曝光时间5min，焦距600mm时，底片黑度2.0，现改管电流为6mA，焦距800mm，其他条件不变，求曝光时间为多少可以保持黑度不变？l解：已知i1=5mA，t1=5min，f1=600mm，i2=6mA，f2=800mm，求t2=?l由曝光因子公式：i1t1/f12=i2t2/f22
23、 得t2=7.4min 第23页，共68页，编辑于2022年，星期六l透照某工件，采用铅增感，当焦距为透照某工件，采用铅增感，当焦距为600mm，管电流，管电流5mA，曝光，曝光5min时，底时，底片黑度为片黑度为1.2；若焦距改为；若焦距改为1200mm，管电流，管电流10mA，底片黑度达到，底片黑度达到2.0，所需要的曝光时间为多少？（假定底片黑度由所需要的曝光时间为多少？（假定底片黑度由1.2提高到提高到2.0时，曝光量时，曝光量增加增加50%）l解：已知解：已知F1=600mm，F2=1200mm，I1=5mA，I2=10mA，t1=5min，=50%，求，求t2。l设设E2为焦距改为
24、为焦距改为1200mm且黑度仍为且黑度仍为1.2的曝光量，的曝光量，l则则E2=I1t1（F2/F1）2=5x5x(1200/600)2=100mAmin，l设设E2为黑度由为黑度由1.2提高到提高到2.0时的曝光量，时的曝光量，l则有：则有：E2=E2（1+）=150mAmin，t2=E2/I2=150/10=15min第24页，共68页，编辑于2022年，星期六l采用铅箔增感透照工件，管电流采用铅箔增感透照工件，管电流5mA，焦距为，焦距为650mm，曝，曝光时间为光时间为4分钟，底片黑度为分钟，底片黑度为1.5，l若管电流与管电压不变，焦距改为若管电流与管电压不变，焦距改为800mm，底
25、片黑度为，底片黑度为2.5，问曝光时间应选几分钟？问曝光时间应选几分钟？l（设使黑度由（设使黑度由1.5提高到提高到2.5时，曝光量应增加时，曝光量应增加45%）l解：已知解：已知i1=5mA=i2，t1=4min，f1=650mm，f2=800mm，求求t2=?l由曝光因子公式：由曝光因子公式：i1t1/f12=i2t2/f22得得t2=6.1minl设设T2为黑度由为黑度由1.5提高到提高到2.5时的曝光时间，时的曝光时间，l则：则：T2=T2（1+）=8.8min 第25页，共68页，编辑于2022年，星期六l用一用一Ir192源透照某工件，焦距源透照某工件，焦距500mm，曝，曝光光1
26、2min可得到合格底片黑度，可得到合格底片黑度，86天后天后仍用该仍用该源透照同样的工件，焦距源透照同样的工件，焦距1000mm，需曝光多少时间？需曝光多少时间？l解：解：n=86/75=1.15A2/A1=(1/2)1.15=0.45lt2=A1f22/A2f12t1=1/0.45(1000/500)212=106minl答：答：86天后透照同一工件需曝光天后透照同一工件需曝光106min。第26页，共68页，编辑于2022年，星期六l离离Ir192射线源射线源0.5m处测得照射率为处测得照射率为16R/h，在此处透照板，在此处透照板厚厚20mm，余高磨平的钢焊缝，若钢的半价层为，余高磨平的
27、钢焊缝，若钢的半价层为10mm，250mR的照射量可得适当黑度，则每张胶片的曝光时间的照射量可得适当黑度，则每张胶片的曝光时间为多少？为多少？l解：解：I=I0(1/2)n=16(1/2)20/10=4R/h=66.6mR/minlE=ITT=E/I=250/66.6=3.75minl答：应曝光答：应曝光3.75min。第27页，共68页，编辑于2022年，星期六l从胶片特性曲线得知，某胶片在黑度为从胶片特性曲线得知，某胶片在黑度为1.2时，相对曝光量为时，相对曝光量为2.08，黑度为，黑度为2.0时相对曝光量为时相对曝光量为2.28，如黑度为，如黑度为1.2时的曝时的曝光量为光量为15mAm
28、in，求黑度，求黑度2.0所求曝光量。所求曝光量。l解：已知：解：已知：D1=1.2，D2=2.0，E1=15mAmin，lgE1=2.08，lgE2=2.28，求：，求：E2l曝光量修正系数曝光量修正系数D=E2.0/E1.2=(10)2.28-2.08=100.20E2.0=DE1.2=(10)0.215=24mAminl答：黑度增至答：黑度增至2.0时的曝光量为时的曝光量为24mAmin。第28页，共68页，编辑于2022年，星期六l使用天津工业使用天津工业III型胶片，管电流和曝光时间的乘积为型胶片，管电流和曝光时间的乘积为15mAmin时，底片黑度为时，底片黑度为1.5，如果其他条件
29、不变，只改，如果其他条件不变，只改用天津工业用天津工业V型胶片，则要用多大曝光量才能保持底片黑度仍型胶片，则要用多大曝光量才能保持底片黑度仍为为1.5？（由胶片特性曲线查得黑度为？（由胶片特性曲线查得黑度为1.5时，时，III型和型和V型胶型胶片对应的管电流和曝光时间的乘积分别是片对应的管电流和曝光时间的乘积分别是200mAsec和和1000mAsec）解：已知解：已知III型型E3=15mAmin，III型型D3=1.5，E30=200mAsec，V型型D5=1.5，E50=1000mAsec，求，求E5=?E3/E5=E30/E50即即E5=E50E3/E30=1000 x15/200=7
30、5mAmin第29页，共68页，编辑于2022年，星期六透照方式的选择和一次透照长度透照方式的选择和一次透照长度的确定方法的确定方法l应根据工件的特点和技术条件的要求选择适宜应根据工件的特点和技术条件的要求选择适宜的透照方式。在可以实施的情况下应选用单壁的透照方式。在可以实施的情况下应选用单壁透照方式透照方式,在单壁透照不能实施时才允许采用在单壁透照不能实施时才允许采用双壁透照方式。双壁透照方式。l透照时射线束中心一般应垂直指向透照区中心，透照时射线束中心一般应垂直指向透照区中心，需要时也可选用有利于发现缺陷的方向透照。需要时也可选用有利于发现缺陷的方向透照。第30页，共68页，编辑于2022
31、年，星期六l注：注：l（1）单壁透照最有利于发现缺陷，但并不是）单壁透照最有利于发现缺陷，但并不是最便捷的最便捷的透照方法。透照方法。l（2）对）对在单壁透照不能实施时才允许采用双壁透照方式在单壁透照不能实施时才允许采用双壁透照方式要有正确的理解，不能实施时主要针对工况条件和检要有正确的理解，不能实施时主要针对工况条件和检验检测单位的资源条件而言，不是指最佳的透照方式。验检测单位的资源条件而言，不是指最佳的透照方式。l（3）一次透照长度与检测技术级别有关。）一次透照长度与检测技术级别有关。l（4）透照方式不能任意选取，在可以实施的情况下应选用单）透照方式不能任意选取，在可以实施的情况下应选用单
32、壁透照方式壁透照方式。第31页，共68页，编辑于2022年，星期六透照方法透照方法l透照方法分为：透照方法分为：l直缝透照法：单壁透照法；双壁透照法直缝透照法：单壁透照法；双壁透照法l环缝透照法：单壁透照法环缝透照法：单壁透照法-外壁透照法；内壁外壁透照法；内壁透照法（中心法，偏心法）透照法（中心法，偏心法）l双壁透照法双壁透照法-双壁单影（斜透法，直透法）；双壁单影（斜透法，直透法）；双壁双影双壁双影（斜透法，直透法）（斜透法，直透法）第32页，共68页，编辑于2022年，星期六透照方式的选择透照方式的选择l选择透照方式时应综合考虑各方面的因素，需选择透照方式时应综合考虑各方面的因素，需考虑
33、的因素主要有这几方面：考虑的因素主要有这几方面：la)透照灵敏度；透照灵敏度；b)缺陷检出特点：缺陷检出特点：lc)透照厚度差和横向裂纹检出角透照厚度差和横向裂纹检出角ld）一次透照长度）一次透照长度e)操作方便性操作方便性lf)工件和设备条件的具体情况工件和设备条件的具体情况第33页，共68页，编辑于2022年，星期六一次透照长度的确定一次透照长度的确定l一次透照长度是指焊缝射线照相中一次透照的有效长度。一次透照长度是指焊缝射线照相中一次透照的有效长度。l实际工作中一次透照长度的确定受两个方面因素的限制：实际工作中一次透照长度的确定受两个方面因素的限制：l一个是射线的有效照射场的范围；另一个
34、是射线照相标准的有一个是射线的有效照射场的范围；另一个是射线照相标准的有关规定。关规定。l一次透照长度以透照厚度比一次透照长度以透照厚度比K控制。控制。l 不同级别射线检测技术和不同类型对接焊接接头的透照不同级别射线检测技术和不同类型对接焊接接头的透照厚度比应符合表中的规定。整条环向对接焊接接头所需厚度比应符合表中的规定。整条环向对接焊接接头所需的透照次数可参照的透照次数可参照JB/T4730-2005标准规定附录标准规定附录B（资料（资料性附录）的曲线图确定。性附录）的曲线图确定。第34页，共68页，编辑于2022年，星期六各级别允许的透照厚度比各级别允许的透照厚度比K值值第35页，共68页
35、，编辑于2022年，星期六l由表可知，对纵向焊接接头和由表可知，对纵向焊接接头和De400mm的环向焊接接头，的环向焊接接头，JB4730-2005标准与标准与94版的版的K值要求没有变化，只有对值要求没有变化，只有对De400mm的容器或管的容器或管子的环向焊接接头，允许的透照厚度比子的环向焊接接头，允许的透照厚度比K从从1.1放宽至放宽至1.2。lK值放宽的理由是：值放宽的理由是：近年来研究表明，透照角度不是裂纹检出最关近年来研究表明，透照角度不是裂纹检出最关键因素，也就是说，从理论上看，控制键因素，也就是说，从理论上看，控制K值的重要性有所下降（最关键值的重要性有所下降（最关键因素：裂纹
36、开口宽度）；因素：裂纹开口宽度）；国外标准或不考虑国外标准或不考虑K值（美值（美ASME），或将），或将K值放宽（欧值放宽（欧EN143:51997：K，A级：级：K 1.2，B级：级：K 1.1）；）；对对De400mm的容器或管子，的容器或管子，K=1.1的一次透照长度太小，效率过低，成的一次透照长度太小，效率过低，成本过高。本过高。l不过，对重要设备、结构、特殊材料和特殊焊接工艺制作的焊接接头，不过，对重要设备、结构、特殊材料和特殊焊接工艺制作的焊接接头，如认为有必要，如认为有必要，K值控制仍可从严，因为标准对值控制仍可从严，因为标准对K值用的是值用的是“等于等于”或或“小小于于”。第3
37、6页，共68页，编辑于2022年，星期六直缝透照法的一次透照长度的直缝透照法的一次透照长度的确定方法确定方法lK=T/Tl对对A级；级；AB级级K1.03L30.5L1l对对B级级K1.01L30.3L1l搭接长度搭接长度L=L2L3/L1l当当L30.5L1时时L=0.5L2；l当当L30.3L1时时L=0.3L2；l底片的有效评定长度底片的有效评定长度Leff=L3+Ll实际透照时，如搭接标记按标准规定摆放在一次透照长度区域的实际透照时，如搭接标记按标准规定摆放在一次透照长度区域的两端，则底片上搭接标记之间长度即为有效评定长度。两端，则底片上搭接标记之间长度即为有效评定长度。第37页，共6
38、8页，编辑于2022年，星期六环缝透照法的一次透照长度的环缝透照法的一次透照长度的确定方法确定方法l可根据各级别允许的透照厚度比可根据各级别允许的透照厚度比K值查图确定环缝的透照次数值查图确定环缝的透照次数和一次透照长度。和一次透照长度。l实际透照时，如搭接标记按标准规定摆放在一次透照长度区域的实际透照时，如搭接标记按标准规定摆放在一次透照长度区域的两端，则底片上搭接标记之间长度即为有效评定长度。两端，则底片上搭接标记之间长度即为有效评定长度。l例：例：P136页上例页上例(2)l已知：已知：K=1.1L1=700mmD=1250mmT=25mml T/D=25/1250=0.02D/f=12
39、50/700=1.79l查表得：查表得：透照次数透照次数N=14L3=280.5L3=269.3第38页，共68页，编辑于2022年，星期六环缝透照法：环缝透照法：外壁单壁透照法外壁单壁透照法K1.1时的透照次时的透照次数可数可根据根据T/D和和D/f的的值，查表的方法值，查表的方法确定确定第39页，共68页，编辑于2022年，星期六环缝透照法：环缝透照法：其他透照方式其他透照方式K1.1时的透照次时的透照次数可数可根据根据T/D和和D/f的值，的值，查表的方法确定查表的方法确定第40页，共68页，编辑于2022年，星期六从保证探伤质量的角度比较各种从保证探伤质量的角度比较各种透照方式的优劣透
40、照方式的优劣l从提高像质计灵敏度，减小透照比从提高像质计灵敏度，减小透照比K和横向裂和横向裂纹检出角纹检出角以及保证一次透照长度以及保证一次透照长度L3等方面评等方面评价，几种透照方法优劣比较如下：价，几种透照方法优劣比较如下：l单壁透照优于双壁透照；单壁透照优于双壁透照；l双壁单影优于双壁双影；双壁单影优于双壁双影；l环缝单壁透照时，源在内中心法优于源在内偏环缝单壁透照时，源在内中心法优于源在内偏心法，源在内优于源在外。心法，源在内优于源在外。第41页，共68页，编辑于2022年，星期六小径管环向对接焊接接头的小径管环向对接焊接接头的透照方式透照方式l小径管（小径管（D100mm）采用双壁双
41、影透照方式；）采用双壁双影透照方式；l当同时满足下列两条件时应采用倾斜透照方式椭圆成像：当同时满足下列两条件时应采用倾斜透照方式椭圆成像：la)T（壁厚）（壁厚）8mm；lb)g（焊缝宽度）（焊缝宽度）Do/4l椭圆成像时，应控制影像的开口宽度（上下焊缝投影最大间距）椭圆成像时，应控制影像的开口宽度（上下焊缝投影最大间距）在在1倍焊缝宽度左右。倍焊缝宽度左右。l不满足上述条件或椭圆成像有困难时可采用垂直透照方式重叠成不满足上述条件或椭圆成像有困难时可采用垂直透照方式重叠成像。像。第42页，共68页，编辑于2022年，星期六小径管环向对接焊接接头的小径管环向对接焊接接头的透照次数透照次数l小径管
42、环向对接焊接接头小径管环向对接焊接接头100%检测的透照次数：检测的透照次数：l采用倾斜透照椭圆成像时，采用倾斜透照椭圆成像时，当当T/Do0.12时时,相隔相隔90透照透照2次。次。当当T/Do0.12时时,相隔相隔120或或60透照透照3次。次。l垂直透照重叠成像时，一般应相隔垂直透照重叠成像时，一般应相隔120或或60透照透照3次。次。l由于结构原因不能进行多次透照时，可采用椭圆成像或重叠成像由于结构原因不能进行多次透照时，可采用椭圆成像或重叠成像方式透照一次。鉴于透照一次不能实现焊缝全长的方式透照一次。鉴于透照一次不能实现焊缝全长的100%检测，检测，此时应采取有效措施扩大缺陷可检出范
43、围，并保证底片评定范围此时应采取有效措施扩大缺陷可检出范围，并保证底片评定范围内黑度和灵敏度满足要求。内黑度和灵敏度满足要求。第43页，共68页，编辑于2022年，星期六lJB/T4730-2005标准对小径管环向对接焊接接标准对小径管环向对接焊接接头的透照是采用倾斜透照方式椭圆成像还是垂头的透照是采用倾斜透照方式椭圆成像还是垂直透照方式重叠成像规定了具体的条件。直透照方式重叠成像规定了具体的条件。lJB/T4730-2005标准和标准和GB3323-87标准相比有标准相比有很大的差别。很大的差别。第44页，共68页，编辑于2022年，星期六l注：（注：（1）小径管的透照次数与管外径和壁厚）小
44、径管的透照次数与管外径和壁厚有关，与检测技术级别无关（有关，与检测技术级别无关（2）规定小径管）规定小径管的透照次数的主要目的是控制透照厚度比的透照次数的主要目的是控制透照厚度比（3）结构：）结构：一般系指排管或盘管（一般系指排管或盘管（4）为控）为控制影像的开口宽度应采用偏心距法（制影像的开口宽度应采用偏心距法（5）扩大）扩大缺陷可检出范围的有效措施一般包括：双胶片缺陷可检出范围的有效措施一般包括：双胶片技术、适当提高管电压、窗口加滤波板（技术、适当提高管电压、窗口加滤波板（6）当当Do20mm、T8mm、gDo/4及重点及重点检查根部裂纹或未焊透时应采用垂直透照检查根部裂纹或未焊透时应采用
45、垂直透照第45页，共68页，编辑于2022年，星期六l采用射线源水平位移的方法透照焊采用射线源水平位移的方法透照焊缝宽度缝宽度10mm，加强高，加强高2mm的的38x4mm钢管对接环焊缝，焦距钢管对接环焊缝，焦距为为600mm，按规程要求在底片上环焊，按规程要求在底片上环焊缝椭圆成像的上下焊缝间距为缝椭圆成像的上下焊缝间距为5mm，应，应如何确定射源至焊缝中心的水平距如何确定射源至焊缝中心的水平距离离B？解：已知解：已知f=600mm，a=40mm，b=15mm，根据相似三角形原理：，根据相似三角形原理：B/b=f/a得到得到B=fb/a=600 x15/40=225mm，则：，则：B=B-5
46、-(10/2)=215mm，即先确定焊道，即先确定焊道中心点对正射源中心，然后保持焦距不变中心点对正射源中心，然后保持焦距不变平移平移215毫米。毫米。第46页，共68页，编辑于2022年，星期六l透照透照51x3.5mm的小口径管对接环焊缝，的小口径管对接环焊缝，焊缝宽度焊缝宽度10mm，要求椭圆开口间距为，要求椭圆开口间距为5mm，使用焦距为，使用焦距为700mm，射线源的水平移动距，射线源的水平移动距离应为多少？（水平移动距离离应为多少？（水平移动距离=射线源至焊缝射线源至焊缝边缘垂直线的距离，已知焊缝单面加强高边缘垂直线的距离，已知焊缝单面加强高2mm）解：已知解：已知EF=700mm
47、BC=51+2=53mmAB=10+5=15mm求平移量求平移量CD由图可知由图可知l FCDABCl则则FD:BC=CD:ABlFD=EF-BClCD=(EF-BC)AB/BC=(700-53)15/53=183.1mm第47页，共68页，编辑于2022年，星期六曝光曲线曝光曲线l曝光曲线的用途曝光曲线的用途l曝光曲线用于选择曝光参数，以提高工效，保曝光曲线用于选择曝光参数，以提高工效，保证射线透照质量。证射线透照质量。l曝光曲线主要分为两种：曝光量和管电压随材曝光曲线主要分为两种：曝光量和管电压随材料厚度变化的曝光曲线，以及管电压随材料厚料厚度变化的曝光曲线，以及管电压随材料厚度变化的曝光
48、曲线度变化的曝光曲线第48页，共68页，编辑于2022年，星期六l曝光曲线是在机型、胶片、增感屏、焦距等条曝光曲线是在机型、胶片、增感屏、焦距等条件一定的前提下，通过改变曝光参数透照由不件一定的前提下，通过改变曝光参数透照由不同厚度的阶梯试块，根据给定冲洗条件处理出同厚度的阶梯试块，根据给定冲洗条件处理出的底片所达到的某一基准黑度，得到的的底片所达到的某一基准黑度，得到的kV、mA、T三者之间关系的曲线。三者之间关系的曲线。l对每台在用的射线设备均应做出经常检测材料对每台在用的射线设备均应做出经常检测材料的曝光曲线，依据曝光曲线确定曝光参数。的曝光曲线，依据曝光曲线确定曝光参数。第49页，共6
49、8页，编辑于2022年，星期六l制作曝光曲线所采用的胶片、增感屏、焦距、制作曝光曲线所采用的胶片、增感屏、焦距、射线能量等条件和底片应达到的灵敏度、黑度射线能量等条件和底片应达到的灵敏度、黑度等均应符合标准的规定。等均应符合标准的规定。l对使用中的曝光曲线，每年至少应校验一次。对使用中的曝光曲线，每年至少应校验一次。射线设备更换重要部件或经较大修理后应及时射线设备更换重要部件或经较大修理后应及时对曝光曲线进行校验或重新制作。对曝光曲线进行校验或重新制作。第50页，共68页，编辑于2022年，星期六典型的典型的X射线曝光曲线射线曝光曲线第51页，共68页，编辑于2022年，星期六典型的典型的Ir
50、-192射线曝光曲线射线曝光曲线第52页，共68页，编辑于2022年，星期六材质改变时曝光参数的换算材质改变时曝光参数的换算l要使某种材料的曝光曲线适用于其他材料的透照，可利用要使某种材料的曝光曲线适用于其他材料的透照，可利用射线透照等效系数进行厚度换算。射线透照等效系数进行厚度换算。l例：例：l220KV的的X射线透照厚度射线透照厚度32毫米钢件需要曝光量毫米钢件需要曝光量30mAmin,可可得黑度得黑度2.0，今用此曝光量透照铜板，其他条件相同，已知，今用此曝光量透照铜板，其他条件相同，已知铜对钢的等值系数为铜对钢的等值系数为1.4，则可透照多厚的铜板能得到相，则可透照多厚的铜板能得到相同