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射 线 检 测第四章射线透照工艺 山东省特种设备检验研究院 淄博分院 刘铁民 2011年03月 射 线 透 照 工 艺 4．1 透照工艺条件的选择 4．2 透照方式的选择和 一次透照长度的计算 4．3 曝光曲线的制作及应用 4．4 散射线的控制 4．5 焊缝透照常规工艺 4．6 射线透照技术和工艺研究 4．1 透照工艺条件的选择 射线透照工艺是指为达到一定要求而对射线透照过程规定的方法、程序、技术参数和技术措施等，也泛指详细说明上述方法、程序、参数、措施的书面文件。 工艺条件是指工艺过程中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，工艺参数条件，工艺措施条件等。 4．1 透照工艺条件的选择 射线照相检验的基本透照参数是射线能量、焦距、曝光量。 它们对射线照片的质量具有重要影响，简单地说，采用较低能量的射线、较大的焦距、较大的曝光量可以得到更好质量的射线照片。 4．1 透照工艺条件的选择 4．1．1射线源和能量的选择 1．射线源的选择 射线能量，对于X射线是以X射线管所施加的高压，即管电压表示，一般称它为透照电压。对于?射线是以?射线源辐射的能量或这些主要能量的等效能量。 4．1 透照工艺条件的选择 射线能量是重要的基本透照参数，它对射线照片的影像质量和射线照相灵敏度都具有重要影响。 主要是随着射线能量的提高，线衰减系数将减小，胶片固有不清晰度将增大，此外还将影响散射比。 推荐的选取射线能量的原则是，在保证射线具有一定穿透能力条件下选用较低的能量。 4．1 透照工艺条件的选择 按照射线的衰减规律，不同能量的射线具有不同的穿透物体的能力，即入射射线强度相同、但能量不同的射线，在穿透同样厚度物体后透射射线强度不同。 透射射线强度高的穿透能力强，能量高的射线具有较强的穿透能力。 在透照厚度较大的物体时，应采用能量较高的射线，否则很难在适当的时间内得到足够的曝光量。 4．1 透照工艺条件的选择 如果透照厚度较小的物体，采用较高能量的射线，尽管可以在更短的时间内得到足够的曝光量，但将因线衰减系数的降低、不清晰度的增大等，而使影像质量降低。 所以，选取的射线能量应与透照物体的材料和厚度相适应。 在实际的射线照相检验工作中，确定射线能量时，对低能X射线必须遵守的一项具体规定是，透照电压不能高于允许的最高透照电压。 4．1 透照工艺条件的选择 4．1 透照工艺条件的选择 对于γ射线来说，穿透力取决于放射源种类，表4.1b给出了常用γ射线源适用的透照厚度范围，由于放射性同位素发出的射线能量不可改变，而用高能量射线透照薄工件时会出现灵敏度下降的情况，因此表中的透照厚度不仅规定了上限，而且规定了下限。 4．1 透照工艺条件的选择 JB/T4730.2—2005给出了常用X.γ射线源适用的透照厚度范围 4．1 透照工艺条件的选择 选择射线源时，还必须注意x射线和γ射线的照相灵敏度差异。由有关理论可知，对比度△D、不清晰度U和颗粒度σD是左右射线照相影像质量的三大基本参数。而对比度△D又正比于比衬度Cs， 从图4.1可见，实验表明，在40mm 以下的钢厚度，用Irl92透照所得射线底片的对比度不如x射线底片。 4．1 透照工艺条件的选择 以25mm钢厚度为例，前者的对比度大约比后者要低40％。对比度自然影响到像质计灵敏度，因此40mm以下钢厚度用Irl92 γ射线透照所得像质计灵敏度不如X射线所得像质计灵敏度。但对40mm以上钢厚度，则两者的像质计灵敏度值大致相同。 4．1 透照工艺条件的选择 另一方面，Ir192的固有不清晰度Ui值（O.17）比400KV X射线还大，它分别是100KV、150KV、200KV、250KV、300KV、350KV X射线 Ui值的3.4倍、2.4倍、1.8倍、1.7倍、1.4倍、1.3倍。 此外，还有颗粒性问题：由于Ir192有效能量较高，由此引起的胶片颗粒性—即胶片噪声也会明显增大，从而干扰薄板射线照相中小缺陷的影象显示。 4．1 透照工艺条件的选择 因此，如果就小缺陷检出灵敏度来比较γ射线与X射线，则两者的差距更明显。 除了穿透力和灵敏度外，两类设备的其它不同特点也是需要考虑的因素。 4．1 透照工艺条件的选择 (1)X射线机的特点 ①体积较大，以便携式、移动式、固定式依次增大； ②基本费用和维修费用均较大； ③能检查40mm以上钢厚度的大型X射线机成本很高，其发展倾向为移动式而非便携式； 4．1 透照工艺条件的选择 ④x射线能量可改变，因此对各种厚度的试件均可使用最适宜的