ASNT-NDT基础知识和操作(RT)详解.ppt

NDT基础知识和操作 射线照相检测(RT) (Radiographic Testing) 常用的无损检测方法 超声检测(UT) 射线照相检验(RT) 磁粉检测(MT) 液体渗透检测(PT) 什么是NDT？ 在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不连续性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态（如合格与否、剩余寿命等）的所有技术手段的总称。 胶片射线照相的原理 利用X射线机或者人造咖玛源（放射性同位素）来完成的。 X射线或咖玛线穿过被照射的物体，并在置于对面的射线胶片上记录下一个影像。 到达胶片射线的质量和数量，很大程度上取决于物体的厚度和密度，比如焊缝中的裂纹，由于厚度的减少，将增加落在胶片上该区域的面积上的射线数量。 胶片射线照相的原理 射线的波长决定穿透能力 当使用X射线时，通过设置管电压（kV）决定穿透能力 当使用γ射线时，通过改变同位素种类来决定穿透能力 当使用X射线时，通过调节管电流（mA）来决定射线强度 当使用γ射线时，同一种放射性同位素源的活度决定射线强度。活度用居里或者贝克勒尔来度量。 胶片被处理后成为射线底片。（底片上相对于）物体薄的区域比厚一些的区域要黑，因此大部分焊接缺陷在相应的区域显示为黑色，焊瘤、飞溅、夹铜和夹钨除外。 胶片射线照相的原理 射线照相的质量 使用像质计（IQI’s）来全面评价照相质量，通常使用的像质计由七根粗细递减的金属丝组成。透照前至少将一个像质计横跨在被检焊缝上。曝光后，在底片（照相结果）上将能看到一些金属丝的影像，能看到越多条的可见金属丝的影像，说明照相灵敏度越好。 底片上影像的黑度，即底片黑化的程度（或称光学密度）也被测量并保证其处在一个特定的范围(2.0-4.0)，以使射线照相的质量为最佳。 射线照相的特点和局限性 射线检测一个主要的优点是会产生一个永久的记录，即照相底片 射线检测一个主要的局限是它仅能检测在X射线束轴线方向具有一定尺寸的缺陷。 做一个粗略的估计，在同一个X射线束轴线上，射线照相能检出的最小缺陷厚度尺寸大约是透照厚度的2%，举例来说，射线照相一般不用于检测板材的分层，层间未熔合或者垂直X射线数轴线方向的裂纹。 评估照片质量 测量黑度（光学密度） 计算像质计灵敏度，同时保证使用正确类型的像质计并正确摆放 评估射线照相对比度；比如当只允许使用X射线时，是不是使用了γ射线？ 评估清晰度和颗粒度；比如当只允许使用铅箔增感屏时，是不是使用了荧光增感屏？是否使用感光快速胶片代替了慢速胶片？ 是否有伪缺陷干扰评片？ X射线照相和γ射线照相的比较 安全性 使用X射线机通常比使用γ源安全，因为X射线机可以像灯泡一样被关闭，而γ源具有持久性的辐射。当不使用时， γ源必须总是被放回屏蔽容器 X射线照相和γ射线照相的比较 射线照相影像的质量 假定被测材料厚度 、胶片类型等因素相同，常规X射线机，比如300kVX射线机产生的X射线的底片影像质量比Ir192和Co60同位素好，这是因为X射线比γ源射线具有更长的波长。 使用镱169（Yb169）或许能产生堪比使用X射线的底片。如果射线波长与X射线波长相同，则底片影像的质量也相同。 X射线照相和γ射线照相的比较 操作性 γ源比体积庞大且易损的X射线机易于操作。由于体积的原因， γ源被用于X射线机难于到达和不能到达的场合，比如管架上。 成本 一般来说， γ源比X射线装置便宜很多，然而， γ源会衰减，所以必须定期更换。因此，从长期角度来看γ源更贵。 多用性 X射线的强度和波长可以通过X射线机的控制面板调节。虽然γ源射线的强度（活度）随着时间而减少-见半衰期，但它的强度和波长不能被调节。 γ射线的产生 工业射线照相用γ射线是由人造放射性同位素（同样被认为是放射性核素）发射的。 如果物质是放射性的，它会自发的辐射能量微粒或者电磁能量， γ射线是放射性同位素衰变的副产品。 放射性同位素的活度或者强度用居里（Ci）或者贝克勒尔（Bq）表示。活度越高，产生γ射线的强度越高。 通常要考虑放射性同位素的半衰期。放射性同位素的半衰期是放射性下降到最初迁都的一半所耗费的时间。 γ射线的产生 放射性同位素的活度和穿透力无关；穿透能力取决于所产生γ射线的波长，波长依赖于所涉及具体放射性元素的种类。举个例子，钴60（Co60)发出的γ射线具有很强的穿透能力，可以透照厚度达200毫米的钢工件，这有四种主要的放射性同位素被用于工业射线照相。铱192（Ir192），钴60（Co60)，镱169（Yb169）和（Se75）。 电磁辐射 电磁波谱 电磁以波动传播。量子论指出，这些波动不是连续波，但是它们由量子或者一份一份小的能量粒子（光子）构成，这些量子或者