JB4730讲座射线一天.ppt

江苏省锅炉压力容器安全检测中心所 制作 JB/T 4730—2005《承压设备无损检测》宣贯讲座第2部分：射线检测 强天鹏 江苏省特种设备安全监督检验研究院 2005年12月 什么是无损检测？ 现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。 无损检测技术发展过程三个阶段： 无损探伤（Non—distructive Inspection）； 无损检测（Non—distructive Testing）； 无损评价（Non—distructive Evaluation）。 无损检测技术发展过程三个阶段 无损探伤:是早期阶段的名称，其涵义是探测和发现缺陷； 无损检测:是当前阶段的名称，其内涵不仅仅是发现缺陷，还应能测量出缺陷尺寸、形状、性质；不仅仅是能探测缺陷，还应能探测试件的一些其他信息，例如结构、性质、状态等； 无损检测技术发展过程三个阶段 无损评价:是即将进入或正在进入的新的发展阶段。无损评价包涵更广泛，更深刻的内容，它不仅要求发现缺陷，探测试件的结构、性质、状态，还要求获取更全面，更准确的，综合的信息，例如缺陷的形状、尺寸、位置、取向、内含物、缺陷部位的组织、残余应力等，结合成像技术、自动化技术、计算机数据分析和处理等技术，与材料力学、断裂力学等知识综合应用，对试件或产品的质量和性能给出全面，准确的评价。 射线检测和射线照相 射线检测——用x射线和γ射线探测试件内部的宏观几何缺陷（探伤）； 按照不同特征（例如使用的射线种类、记录的器材、工艺和技术特点等）可将射线检测细分为许多种不同的方法； 射线照相——用x射线或γ射线穿透试件，以胶片作为记录信息的器材，通过测量透过试件的射线的强度差异获取信息，并据此发现缺陷的无损检测方法； 射线照相是最基本的，应用最广泛的一种射线检测方法； 工业射线检测的其他方法 图像增强器射线实时成像； 计算机X射线照相（CR）； 线阵列扫描直接成像（LDA）； 数字平板直接成像（DR)； 层析照相(X-CT)； 图像增强器X射线实时成像； 实时成像系统的优点和局限性 1、工件一送到检测位置就可以立即获得透视图像，检测速度快，工作效率比射线照相高数十倍。 2、不使用胶片，不需处理胶片的化学药品，运行成本低，且不造成环境污染。 3、检测结果可转化为数字化图像可用光盘等存储器存放，存储、调用、传送比底片方便。 4、图像质量，尤其空间分辨率和清晰度低于胶片射线照相。 5、图象增强器体积较大，检测系统应用的灵活性和适用性不如普通射线照相装置。 6、设备一次投资较大。 7、显示器视域有局限，图像的边沿容易出现扭曲失真。 计算机射线照相（CR）原理示意图 CR技术的优点和局限性： 1、 CR技术产生的数字图像存储、传输、提取、观察方便。 2、可大幅度地减小照相曝光量。 3、宽容度大，曝光条件易选择。 4、CR成像的空间分辨率可达到5线对/毫米（即100μm），稍低于胶片水平。 5、成像板能够分割和弯曲，可重复使用几千次。 6、整个系统（成像板、激光扫描仪、读出器、数字图像处理和储存系统）价格较贵 7、虽然比胶片照相速度快一些，但是不能直接获得图像，必须将CR屏放入读取器中才能得到图像。 LDA线阵列扫描数字成象系统 阵列扫描数字成象系统优点和局限性： 1、获取的数字图像的处理、存储、传输、提取、观察应用十分方便。 2、成像速度比胶片照相或CR技术快，大约需要几十秒钟到几分钟时间就可以观察到图像。 3、检测过程容易实现自动化。 4、图像质量低于胶片照相和CR技术，高于图像增强器实时成像。 5、检测系统应用的灵活性和适用性不如普通射线照相装置。 6、设备一次投资较大。 射线检测有哪些优点和局限性 （1）检测结果有直接记录——底片。 由于底片上记录的信息十分丰富，且可以长期保存，从而使射线照相法成为各种无损检测方法中记录最真实、最直观、最全面、可追踪性最好的检测方法。 射线检测有哪些优点和局限性 （2）可以获得缺陷的投影图象，缺陷定性定量准确。 各种无损检测方法中，射线照相对缺陷定性是最准的。在定量方面，对体积型缺陷（气孔、夹渣类）的长度、宽度尺寸的确定也很准，其误差大致在零点几毫米。但对面积型缺陷（如裂纹、未熔合类），如缺陷端部尺寸（高度和张口宽度）很小，则底片上影像尖端延伸可能辨别不清，此时定量数据会偏小。 射线检测有哪些优点和局限性 （3）体积型缺陷检出率很高。而面积型缺陷的检出率受到多种因素影响 体积型缺陷是指气孔、夹渣类缺陷。一般情况下，直径在试件厚度的1%以上的体积型缺陷可以检出。在薄试件中，可检出缺陷的最小尺寸受人眼分辨率的限制，可达0.5mm或更小。 面积型缺陷是指裂纹、