第二单元射线检测

1、第二单元第二单元 射线检测射线检测 焊接质量检测技术焊接质量检测技术学习目标1.了解射线产生、性质及衰减，掌握检测的基本了解射线产生、性质及衰减，掌握检测的基本原理原理2.熟悉射线检测设备及器材，可以合理选择射线熟悉射线检测设备及器材，可以合理选择射线检测方法检测方法3.了解相关设备射线检测技术规范和新标准了解相关设备射线检测技术规范和新标准4.掌握射线照相法检测工艺及底片评定法，并能掌握射线照相法检测工艺及底片评定法，并能对焊缝评级对焊缝评级 主要内容主要内容u模块一模块一 射线检测的基本知识射线检测的基本知识u模块二模块二 射线检测的主要方法及原理射线检测的主要方法及原理u模块三模块三 射

2、线检测设备简介射线检测设备简介u模块四模块四 射线照相法探伤射线照相法探伤u模块五模块五 底片的评定及焊缝质量分级底片的评定及焊缝质量分级u模块六模块六 射线的安全防护射线的安全防护模块一模块一 射线的基本知识射线的基本知识 n 能力知识点能力知识点1 X射线的产生及其性质射线的产生及其性质n 能力知识点能力知识点2 射线的产生及其特质射线的产生及其特质 n 能力知识点能力知识点3 高能高能X射线的产生及其特射线的产生及其特 n 能力知识点能力知识点4 中子射线的产生及其性质中子射线的产生及其性质 n 能力知识点能力知识点5 射线在物质中的衰减射线在物质中的衰减 n 1、产生、产生 X射线是通

3、过加速器使灯丝释放的热电子获得高能量后射线是通过加速器使灯丝释放的热电子获得高能量后撞击阳极靶而产生的。撞击阳极靶而产生的。高速行进电子高速行进电子轰击轰击 金属靶金属靶1%动能转换为动能转换为X射线射线99%动能转换为热能动能转换为热能能力知识点能力知识点1 X射线的产生及其性质射线的产生及其性质射线探伤射线探伤利用射线可以穿透物质和在物质中利用射线可以穿透物质和在物质中有衰减的特性来发现其中缺陷的一种无损检测方有衰减的特性来发现其中缺陷的一种无损检测方法。法。u15500kv 高压电源高压电源 高压电缆高压电缆阳极靶阳极靶电子流电子流玻壳管玻壳管阴极罩阴极罩灯丝灯丝X射线射线 X射线源即射

4、线源即X射线发生器主要由三部分组成：发射线发生器主要由三部分组成：发射电子的灯丝（阴极）、受电子轰击的阳极靶面、电射电子的灯丝（阴极）、受电子轰击的阳极靶面、电子加速装置子加速装置高压发生器。高压发生器。n X射线管实物图射线管实物图能力知识点能力知识点1 X射线的产生及其性质射线的产生及其性质 2、性质、性质 （1）不可见，以光速直线传播；）不可见，以光速直线传播； （2）不带电，不受电场和磁场的影响；）不带电，不受电场和磁场的影响； （3）具有可穿透物质和在物质中衰减的特性；）具有可穿透物质和在物质中衰减的特性； （4）可使物质电离，能使胶片感光，亦能使某些物）可使物质电离，能使胶片感光，

5、亦能使某些物质产生荧光；质产生荧光； （5）能对生物细胞起作用（生物效应）；）能对生物细胞起作用（生物效应）；n 1 1、产生、产生 射线是一种电磁波，可以从天然放射性原子核中产射线是一种电磁波，可以从天然放射性原子核中产生，也可以从人工放射性原子核中产生。射线探伤中使用的生，也可以从人工放射性原子核中产生。射线探伤中使用的 射线源是由核反应制成的人工放射线源，射线源是由核反应制成的人工放射线源，是由放射性物是由放射性物质（质（6060CoCo、192192IrIr等）内部原子核的衰变过程产生的。等）内部原子核的衰变过程产生的。 n 2 2、性质、性质 （1 1）射线的性质与射线的性质与X X

6、射线相似，但波长比射线相似，但波长比X X射线短，因射线短，因而射线能量高，具有更大的穿透力。目前广泛使用的而射线能量高，具有更大的穿透力。目前广泛使用的射线射线 源源6060CoCo，它可以检查，它可以检查250mm250mm厚的铜质工件、厚的铜质工件、350mm350mm厚的铝制厚的铝制工件和工件和300mm300mm厚的钢制工件。厚的钢制工件。 （2 2）射线源有自己固定射线源有自己固定的能量，需合理选取的能量，需合理选取射线源。射线源。 （3 3）较）较X X射线剂量（辐射率）低，曝光时间长，一般都使射线剂量（辐射率）低，曝光时间长，一般都使用增感屏。用增感屏。 （4 4）射线源随时都

7、在放射，注意射线的防护。射线源随时都在放射，注意射线的防护。能力知识点3 高能X射线的产生及其特性能力知识点4 中子射线的产生及其性质 射线穿过物质时，与物质中的原子发生撞击、产生能量转射线穿过物质时，与物质中的原子发生撞击、产生能量转换，引发能量的衰减。并可用衰减定律表达：换，引发能量的衰减。并可用衰减定律表达：式式中中 射线透过物质后的射线强度；射线透过物质后的射线强度； 射线的初始强度；射线的初始强度； 自然对数的底；自然对数的底； 透过物质的厚度；透过物质的厚度； 线衰减系数，为上述各物理效应分别引起的衰减系数之和。线衰减系数，为上述各物理效应分别引起的衰减系数之和。 eII0I0Ie

8、能力知识点能力知识点5 射线在物质中的衰减射线在物质中的衰减 模块二模块二 射线探伤的主要方法及其原理射线探伤的主要方法及其原理 n 能力知识点能力知识点1 射线照相法探伤射线照相法探伤n 能力知识点能力知识点2 射线电离法射线电离法n 能力知识点能力知识点3 射线荧光屏观察法射线荧光屏观察法 n 能力知识点能力知识点4 射线实时成像法射线实时成像法 n 能力知识点能力知识点5 射线计算机断层扫描技术射线计算机断层扫描技术 模块二 射线探伤的主要方法及其原理 一、一、射线检测的基本原理射线检测的基本原理 射线检测是利用射线检测是利用射线通过物质衰减程度与被通过部位射线通过物质衰减程度与被通过部

9、位的材质、厚度和缺陷的性质有关的特性，使胶片感光成黑的材质、厚度和缺陷的性质有关的特性，使胶片感光成黑度不同的图像来实现的，检测原理：当射线通过被检物体度不同的图像来实现的，检测原理：当射线通过被检物体时，有缺陷部位与无缺陷部位对射线的吸收能力不同，一时，有缺陷部位与无缺陷部位对射线的吸收能力不同，一般情况是通过有缺陷部位的射线强度高于无缺陷部位的射般情况是通过有缺陷部位的射线强度高于无缺陷部位的射线强度，因此可以通过检测透过被检物体后射线强度的差线强度，因此可以通过检测透过被检物体后射线强度的差异来判断被检物体中是否有缺陷存在。异来判断被检物体中是否有缺陷存在。 模块二模块二 射线探伤的主要

10、方法及其原理射线探伤的主要方法及其原理 当一束强度为当一束强度为I0的的射线平行通过被检测试件射线平行通过被检测试件(厚度为厚度为d)后，其强度后，其强度Id为为 若被测试件表面有高度为若被测试件表面有高度为h的凸起时，的凸起时，则则射线强度将衰减为射线强度将衰减为ddeII0)(0ehdhII如在被测试件内，有一个厚度为如在被测试件内，有一个厚度为x、吸收系、吸收系数为数为的某种缺陷，的某种缺陷， 则射线通过后，强度衰减则射线通过后，强度衰减为为 )(0exxdxII 沿射线透照方向的缺陷尺寸越大，则有无缺陷处的强度差沿射线透照方向的缺陷尺寸越大，则有无缺陷处的强度差越大，反映在胶片上的黑度

11、差越大，就越容易发现缺陷。越大，反映在胶片上的黑度差越大，就越容易发现缺陷。)(0ehdhIIddeII0而而模块二模块二 射线探伤的主要方法及其原理射线探伤的主要方法及其原理 模块二模块二 射线探伤的主要方法及其原理射线探伤的主要方法及其原理 能力知识点能力知识点4 射线实时成像法射线实时成像法能力知识点能力知识点5 射线检测常用的方法是照相法，即利用射线感光材料(通常用射线胶片)，放在被透照试件的背面接受透过试件后的射线。胶片曝光后经暗室处理，就会显示出物体的结构图像。根据胶片上影像的形状及其黑度的不均匀程度，就可以评定被检测试件中有无缺陷及缺陷的性质、形状、大小和位置。n （1）射线照相

12、法的原理n射线探伤的实质是根据被检工件与其内部缺陷介质对射线能量衰减程度不同，而引起射线透过工件后的强度差异，使缺陷能在射线底片或X光电视屏幕上显示出来。射线照相法原理1射线 2工件 3胶片 4底片黑度变化在实际应用中，射线照相法根据底片上影像的形状和黑度情况来评定实际应用中，射线照相法根据底片上影像的形状和黑度情况来评定物质中有无缺陷及缺陷的形状、大小和位置。射线照相法灵敏度高、物质中有无缺陷及缺陷的形状、大小和位置。射线照相法灵敏度高、直观可靠、重复性好，是最常用的检测方法之一。直观可靠、重复性好，是最常用的检测方法之一。能力知识点2 射线电离法射线电离法是利用射线电离作用和借助电离探测器

13、，射线电离法是利用射线电离作用和借助电离探测器，使被电离的气体形成电离电流，通过电离电流的大小来使被电离的气体形成电离电流，通过电离电流的大小来反映射线的强弱。当工件中存在缺陷时，作用到电离箱反映射线的强弱。当工件中存在缺陷时，作用到电离箱的射线强度发生变化，产生的电离电流的大小也随之发的射线强度发生变化，产生的电离电流的大小也随之发生变化。生变化。能力知识点2 射线电离法射线荧光屏观察法射线荧光屏观察法 定义定义：将透过被检物体后的不同强度的射线，：将透过被检物体后的不同强度的射线，再投射在涂有荧光物质的荧光屏上，激发出不再投射在涂有荧光物质的荧光屏上，激发出不同强度的荧光而得到物体内部的影

14、像的方法。同强度的荧光而得到物体内部的影像的方法。射线荧光屏观察法射线荧光屏观察法 射线实时成像法射线实时成像法定义：射线实时成像是一种在射线透照的同时就可以观察到定义：射线实时成像是一种在射线透照的同时就可以观察到所产生的图像的检测方法。射线实时成像在检测时，利用小所产生的图像的检测方法。射线实时成像在检测时，利用小焦点或微焦点焦点或微焦点X射线源透照工件，利用一定的器件将射线源透照工件，利用一定的器件将X射线射线图像转换为可见光图像，再通过电视摄象机摄像后，将图像图像转换为可见光图像，再通过电视摄象机摄像后，将图像直接或通过计算机处理后再显示在电视监视屏上，以此来评直接或通过计算机处理后再

15、显示在电视监视屏上，以此来评定工件内部的质量。具有实时，高效、不用射线胶片、可记定工件内部的质量。具有实时，高效、不用射线胶片、可记录和劳动条件好等显著优点。录和劳动条件好等显著优点。能力知识点能力知识点5 射线计算机断层扫描技术 射线计算机断层扫描技术计算机断层扫描技术，简射线计算机断层扫描技术计算机断层扫描技术，简称称CT（Computer tomography）。它是根据物体横）。它是根据物体横断面的一组投影数据，经计算机处理后，得到物体横断面的一组投影数据，经计算机处理后，得到物体横断面的图象。断面的图象。 模块三模块三 射线探伤设备简介射线探伤设备简介 n 能力知识点能力知识点1 X

16、射线机射线机 n 能力知识点能力知识点2 射线机射线机n 能力知识点能力知识点3 加速器加速器 射线探伤的产用设备有射线探伤的产用设备有X射线机、射线机、射线机和加速器。射线机和加速器。 一、一、 X射线机的分类射线机的分类携带式携带式移动式移动式固定式固定式按结构定向定向周向周向按辐射方向能力知识点能力知识点1 X1 X射线机射线机X射线机射线机X射线机射线机携带式X射线机移动式X射线机能力知识点能力知识点1 X1 X射线机射线机固定式X射线机能力知识点能力知识点1 X1 X射线机射线机二、二、X射线机的组成射线机的组成 X X射线机主要由射线机主要由X X射线管、高压发生器、控制装置、冷射

17、线管、高压发生器、控制装置、冷却器、机械装置和高压电缆等部件组成。却器、机械装置和高压电缆等部件组成。 X X射线管是射线管是X X射线机的核心部件。它是一种由阴极、阳射线机的核心部件。它是一种由阴极、阳极和管套组成的真空电子器件。极和管套组成的真空电子器件。X射线管图能力知识点能力知识点1 X1 X射线机射线机 1、根据工作条件选择、根据工作条件选择 对于零件较小，可以集中对于零件较小，可以集中在地面工作的，宜选用移动式在地面工作的，宜选用移动式X射线机。对于零件较大射线机。对于零件较大需需在高空或地下工作的，宜选用在高空或地下工作的，宜选用携带式携带式X射线机。射线机。 2、根据被透物体的

18、结、根据被透物体的结构和厚度选择。构和厚度选择。 透照轻金属或厚度较薄透照轻金属或厚度较薄的工件时，宜选用管电压低的工件时，宜选用管电压低的的X射线机，透照重金属或射线机，透照重金属或厚度较大的工件时，宜选用厚度较大的工件时，宜选用管电压高的管电压高的X射线机。射线机。 三、三、X射线机选择射线机选择能力知识点能力知识点1 X1 X射线机射线机射线机射线机携带式携带式移动式移动式爬行式爬行式Ir92Co60Co60薄件探伤薄件探伤厚件探伤厚件探伤野外焊接野外焊接管探伤管探伤能力知识点能力知识点2 射线机射线机 能力知识点能力知识点2 射线机射线机 半衰期短的半衰期短的源源更换频繁；要求有更换频

19、繁；要求有严格的射线防护严格的射线防护措施；探伤灵敏度措施；探伤灵敏度略低于略低于X射线机。射线机。优点优点 缺点缺点 穿透力强；透照过穿透力强；透照过程中不用水和电，程中不用水和电，可在野外、对带可在野外、对带电高压电器设备、电高压电器设备、高空、高温及水下高空、高温及水下等多种场合下工作。等多种场合下工作。能力知识点能力知识点2 射线机射线机 能力知识点能力知识点3 加速器加速器 定义：电子加速器是一种利用电磁场使带定义：电子加速器是一种利用电磁场使带电粒子（如电子、质子、氘核、氦核及其他重离电粒子（如电子、质子、氘核、氦核及其他重离子）获得能量的装置。用于产生高能子）获得能量的装置。用于

20、产生高能X X射线的加射线的加速器主要有电子感应式、电子直线式和电子回旋速器主要有电子感应式、电子直线式和电子回旋式三种。目前应用最广大的电子直线加速器。式三种。目前应用最广大的电子直线加速器。 模块四 焊缝的射线照相法检测 n 能力知识点能力知识点1 检测系统的组成检测系统的组成n 能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 n 能力知识点能力知识点3 射线透照工艺射线透照工艺 n 能力知识点能力知识点4 胶片的暗室处理胶片的暗室处理 能力知识点能力知识点1 1 检测系统的组成检测系统的组成 检测系统的组成检测系统的组成1射线源射线源 2铅光阑铅光阑 3滤板滤板 4像质计、标记带像

21、质计、标记带5遮板遮板 6工件工件 7滤板滤板 8底部铅板底部铅板9暗盒、胶片、增感屏暗盒、胶片、增感屏 10铅罩铅罩1.射线源射线源射线源可以是射线源可以是X射线机、射线机、射线机或高能射线机或高能X射线机。射线机。2. 射线胶片与暗盒射线胶片与暗盒射线胶片是一张可以弯曲的透明胶片，不同于一般胶片之处在于片基射线胶片是一张可以弯曲的透明胶片，不同于一般胶片之处在于片基的两面涂有混于乳胶液中的溴化银或氯化银的两面涂有混于乳胶液中的溴化银或氯化银。3. 增感屏增感屏 （1 1）荧光增感屏）荧光增感屏荧光增感屏是利用荧光物质被射线激发产生荧光实现增感作用的荧光增感屏是利用荧光物质被射线激发产生荧光

22、实现增感作用的，其结构如图所示。它是将荧光物质均匀地涂布在质地均匀而光滑的支撑，其结构如图所示。它是将荧光物质均匀地涂布在质地均匀而光滑的支撑物物( (硬纸或塑料薄板等硬纸或塑料薄板等) )上，再覆盖一层薄薄的透明保护层组合而成的。上，再覆盖一层薄薄的透明保护层组合而成的。 能力知识点能力知识点1 1 检测系统的组成检测系统的组成 （2）金属增感屏是由金属箔（常用铅、钢或铜）粘合在纸）金属增感屏是由金属箔（常用铅、钢或铜）粘合在纸基或胶片片基上制成的。基或胶片片基上制成的。金属增感屏在受射线照射时产生金属增感屏在受射线照射时产生射线和二次标识射线和二次标识X X射线对胶片起感光作用。其增感较小

23、，射线对胶片起感光作用。其增感较小，一般只有一般只有2 27 7倍。倍。能力知识点能力知识点1 1 检测系统的组成检测系统的组成 434. 4. 像质计像质计 透度计又称像质指示器。透度计要用与被透照工件材质吸透度计又称像质指示器。透度计要用与被透照工件材质吸收系数相同或相近的材料制成。常用的透度计主要有两种。收系数相同或相近的材料制成。常用的透度计主要有两种。 （1 1） 槽式透度计。槽式透度计。 槽式透度计的基本设计是在平板上加工出一系列的矩形槽槽式透度计的基本设计是在平板上加工出一系列的矩形槽， 其规格尺寸如图所示。对不同厚度的工件照相，可分别采其规格尺寸如图所示。对不同厚度的工件照相，

24、可分别采用不同型号的透度计。用不同型号的透度计。 能力知识点能力知识点1 1 检测系统的组成检测系统的组成 44槽式透度计示意图 能力知识点能力知识点1 1 检测系统的组成检测系统的组成 45(2) (2) 金属丝透度计。金属丝透度计。 金属丝透度计是以一套不同直径的金属丝均匀排列，粘合于金属丝透度计是以一套不同直径的金属丝均匀排列，粘合于两层塑料或薄橡皮中间而构成的。为区别透度计型号，在金属丝两层塑料或薄橡皮中间而构成的。为区别透度计型号，在金属丝两端摆上与号数对应的铅字或铅点。金属丝一般分为两类，透照两端摆上与号数对应的铅字或铅点。金属丝一般分为两类，透照钢材时用钢丝透度计，透照铝合金或镁

25、合金时用铝丝透度计。钢材时用钢丝透度计，透照铝合金或镁合金时用铝丝透度计。能力知识点能力知识点1 1 检测系统的组成检测系统的组成 46金属丝透度计示意图 能力知识点能力知识点1 1 检测系统的组成检测系统的组成 47%100dK使用金属丝透度计时，应将其置于被透照工件的表面，并使用金属丝透度计时，应将其置于被透照工件的表面，并应使金属丝直径小的一侧远离射线束中心。这样可保证整个被应使金属丝直径小的一侧远离射线束中心。这样可保证整个被透照区的灵敏度达到如下计算数值：透照区的灵敏度达到如下计算数值： 式中：式中： 为观察到的最小金属丝直径；为观察到的最小金属丝直径；d为被透照工件部位为被透照工件

26、部位的总厚度。的总厚度。 能力知识点能力知识点1 1 检测系统的组成检测系统的组成 5. 标记系标记系（1）定位标记）定位标记 包括中心标记、搭接标记。包括中心标记、搭接标记。（2）识别标记）识别标记 包括工件编号、焊缝编号、部位编号、返修编号等。包括工件编号、焊缝编号、部位编号、返修编号等。 （3）B 标记标记 该标记应贴附在暗盒背面，用以检查背面散射线防护效该标记应贴附在暗盒背面，用以检查背面散射线防护效果。若在较黑背景上出现果。若在较黑背景上出现“B”的较淡影像，应予重照。的较淡影像，应予重照。 各种标记相互位置各种标记相互位置(标记系标记系)A一定位及分编号一定位及分编号(搭接标记搭接

27、标记) B一制造厂代号一制造厂代号 C一产品令号一产品令号(合同号合同号)D一工件编号一工件编号 E一焊缝类别一焊缝类别(纵、环缝纵、环缝) F一返修次数一返修次数 G一检验日期一检验日期 H一中心定位标记一中心定位标记I一像质计一像质计 J一一B标记标记 K一操作者代号一操作者代号能力知识点能力知识点1 1 检测系统的组成检测系统的组成 6. 散射线防护装置散射线防护装置 ( 1 )铅罩铅罩（2）铅遮板）铅遮板（3）底部铅板）底部铅板 底部铅板又称后防护铅板，用于屏底部铅板又称后防护铅板，用于屏蔽后方散射线（来自暗盒背面的散射线）。蔽后方散射线（来自暗盒背面的散射线）。（4）滤板）滤板 滤板

28、的作用主要是吸收掉滤板的作用主要是吸收掉X 射线中那些射线中那些波长较长的谱线。波长较长的谱线。能力知识点能力知识点1 1 检测系统的组成检测系统的组成 1 1、射线透照技术等级的选择、射线透照技术等级的选择 射线透照技术等级是对射线探伤本身的质量要求。射线透照技术等级是对射线探伤本身的质量要求。 A A级级普通级，普通级，； B B级级优化级，优化级，。 2 2、探伤位置的确定及其标记、探伤位置的确定及其标记 能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 案例分析：案例分析： 根据根据压力容器监察规程压力容器监察规程： A、筒体与封头连接部位必须进行探伤。、筒体与封头连接部位必须进行

29、探伤。115、3145两条环焊缝两条环焊缝100%探伤。探伤。B、环节、环缝交叉部位必须探伤。、环节、环缝交叉部位必须探伤。1617、2324两个区域必须探伤。两个区域必须探伤。C、筒体上纵焊缝、筒体上纵焊缝X-321上的上的01、67两个区域占该焊缝长度的两个区域占该焊缝长度的28%，X-322上上01、78两个区域占该焊缝长度的两个区域占该焊缝长度的25%，达到，达到20%抽检面要求。抽检面要求。 3 3、灵敏度的选择、灵敏度的选择 灵敏度是评价射线照相质量的最重要的指标，它标志着射线灵敏度是评价射线照相质量的最重要的指标，它标志着射线探伤中发现探伤中发现最小缺陷的能力。最小缺陷的能力。

30、由于预先无法了解沿射线穿透方向上的最小缺陷尺寸，为此由于预先无法了解沿射线穿透方向上的最小缺陷尺寸，为此必须采用已知尺寸的人工必须采用已知尺寸的人工“缺陷缺陷”像像质计来度量质计来度量。能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 4、射线能量的选择、射线能量的选择 射线能量的选择实际上是对射线源的射线能量的选择实际上是对射线源的 kVkVMeVMeV值或值或源源的种类的选择。射线能量愈大，其穿透能力愈强，可透照的的种类的选择。射线能量愈大，其穿透能力愈强，可透照的工件厚度愈大。但同时也带来了由于衰减系数的降低而导致工件厚度愈大。但同时也带来了由于衰减系数的降低而导致成象质量下降。所以

31、在保证穿透的前提下，应根据材质和成成象质量下降。所以在保证穿透的前提下，应根据材质和成象质量要求，尽量选择较低的射线能量。象质量要求，尽量选择较低的射线能量。能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 5 5、透照几何参数的选择、透照几何参数的选择 （1 1）射线焦点大小的影响）射线焦点大小的影响 尽量选择焦点小的射线源，或增加焦点至工件表面的距尽量选择焦点小的射线源，或增加焦点至工件表面的距离。离。 （2）射线源至工件距离的选择）射线源至工件距离的选择 在射线源选定后，增大透照距离可提高底片清晰度，在射线源选定后，增大透照距离可提高底片清晰度，也增大每次透照面积。但同时也大大削弱单

32、位面积的射线强也增大每次透照面积。但同时也大大削弱单位面积的射线强度，从而使得曝光时间过长。因此，不能为了提高清晰度而无度，从而使得曝光时间过长。因此，不能为了提高清晰度而无限地加大透照距离。探伤通常采用的透照距离为限地加大透照距离。探伤通常采用的透照距离为400400700mm700mm。能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 554. 4. 焦距的选择焦距的选择焦距是指从放射源焦距是指从放射源( (焦点焦点) )至胶片的距离。焦距选择与射线至胶片的距离。焦距选择与射线源的几何尺寸和试件厚度有关。由于射线源有一定的几何尺寸源的几何尺寸和试件厚度有关。由于射线源有一定的几何尺寸，

33、 从而产生几何不清晰度从而产生几何不清晰度U Ug g，如图所示。由相似三角形关系，如图所示。由相似三角形关系， 可以求出：可以求出： bFbUg式中：式中：为射线源的几何尺寸；为射线源的几何尺寸；F F为焦点至胶片的距离；为焦点至胶片的距离；a a为焦为焦点至缺陷的距离；点至缺陷的距离；b b为缺陷至胶片的距离。为缺陷至胶片的距离。 能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 56透照影像几何不清晰度 bFbUg能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 575. 曝光曲线曝光曲线 不同管电压下，材料厚度与曝光量的关系曲线，材料厚不同管电压下，材料厚度与曝光量的关系曲线，

34、材料厚度度d与曝光量与曝光量x的关系为：的关系为： Cdx 式中：式中：为吸收系数；为常数。为吸收系数；为常数。x x与与d d呈线性关系。若以呈线性关系。若以x x为纵为纵轴，轴，d d为横轴，当焦距一定时，则给定一个厚度为横轴，当焦距一定时，则给定一个厚度d d，对应于某一，对应于某一管电压可以求得一个管电压可以求得一个x x值。用各种不同的电压试验时，就可以值。用各种不同的电压试验时，就可以得出一组斜率逐渐变化的曲线，如图所示。得出一组斜率逐渐变化的曲线，如图所示。 能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 58材料厚度与曝光量的关系曲线 能力知识点能力知识点2 检测条件的选

35、择检测条件的选择 59 不同焦距下，材料厚度与管电压的关系曲线。由于底不同焦距下，材料厚度与管电压的关系曲线。由于底片黑度要求一定，所以片黑度要求一定，所以x x为一常数，如果被透照的材料固定，为一常数，如果被透照的材料固定，则则d d增大时增大时必须减小，所以管电压要相应增大。必须减小，所以管电压要相应增大。 U1若以材料厚度若以材料厚度d为横轴，管电压为横轴，管电压U为纵轴，则在一定焦距下的厚为纵轴，则在一定焦距下的厚度所对应的管电压可以连成一条曲线。以不同的焦距试验时，度所对应的管电压可以连成一条曲线。以不同的焦距试验时， 就可得到一组曲线，就可得到一组曲线， 如图所示。如图所示。 能力

36、知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 60材料厚度与管电压的关系曲线 能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 6 6、曝光规范的选择、曝光规范的选择 曝光规范是影响照相质量的重要因素。曝光规范是影响照相质量的重要因素。X X射线探伤的曝射线探伤的曝光规范包括管电压、管电流、曝光时间及焦距等四个参数，其光规范包括管电压、管电流、曝光时间及焦距等四个参数，其中管电流和曝光时间的乘积称为曝光量。中管电流和曝光时间的乘积称为曝光量。 射线探伤中，通常利用曝光曲线进行曝光规范的选择。射线探伤中，通常利用曝光曲线进行曝光规范的选择。能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的

37、选择 627. 透照方向的选择透照方向的选择 （1） 平板形工件平板形工件能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 63（2） 圆管圆管能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 64（3）角形）角形工件工件能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 65（4）管接头焊缝）管接头焊缝能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 66（5） 圆柱体圆柱体（6） 厚度变化剧烈的工件厚度变化剧烈的工件能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 8）一次透照长度的控制）一次透照长度的控制 中心射线束穿过的工件厚度，产生了透照厚度差（中心射线束穿过的工件

38、厚度，产生了透照厚度差（），透照厚度比定义如下：），透照厚度比定义如下： / / 实际探伤时，透照厚度比实际探伤时，透照厚度比K K值按照国家标准选择。值按照国家标准选择。 能力知识点能力知识点2 检测条件的选择检测条件的选择 能力知识点能力知识点3 焊缝透照工艺焊缝透照工艺 1. 1.工艺规程工艺规程 一般应包括：一般应包括： （1 1）适用范围（编制依据的标准，透照质量等级，透照母）适用范围（编制依据的标准，透照质量等级，透照母材厚度范围，工件种类，焊接方法和类型等）。材厚度范围，工件种类，焊接方法和类型等）。 （2 2）检测人员要求。）检测人员要求。 （3 3）对工件的要求。）对工件的要

39、求。 （4 4）设备器材。）设备器材。 （5 5）透照方法及相关要求。）透照方法及相关要求。 （6 6）钢印标记方法。）钢印标记方法。 （7 7）曝光曲线（管电压，管电流，曝光时间等）。）曝光曲线（管电压，管电流，曝光时间等）。 （8 8）暗室处理。）暗室处理。能力知识点3 焊缝透照工艺 (9 (9）底片评定（评片条件，验收标准，像质鉴定，级别）底片评定（评片条件，验收标准，像质鉴定，级别评定，返修规定）。评定，返修规定）。 （1010）记录报告。）记录报告。 （1111）安全管理规定。）安全管理规定。 （1212）其他必要的说明。）其他必要的说明。 2.2.工艺卡工艺卡 射线检测工艺卡是针对

40、产品具体结构检测操作的指导性射线检测工艺卡是针对产品具体结构检测操作的指导性文件，是工艺规程的文件，是工艺规程的“浓缩浓缩”。工艺卡包括试件原始数据、。工艺卡包括试件原始数据、规范标准数据、检测技术数据、特殊的技术措施及说明和有规范标准数据、检测技术数据、特殊的技术措施及说明和有关人员签字。关人员签字。能力知识点3 焊缝透照工艺 n 3. 3.焊缝检测的基本操作焊缝检测的基本操作n （1 1）试件检查及清理）试件检查及清理n （2 2）划线）划线n （3 3）像质计和标记摆放）像质计和标记摆放n （4 4）贴片）贴片n （5 5）对焦）对焦n （6 6）散射线防护）散射线防护n （7 7）曝光

41、）曝光能力知识点3 焊缝透照工艺 显影显影停显停显定影定影水洗水洗干燥干燥模块五模块五 底片的评定及焊缝质量分级底片的评定及焊缝质量分级 n 能力知识点能力知识点1底片质量评定底片质量评定 n 能力知识点能力知识点2底片上缺陷影像的识别底片上缺陷影像的识别 n 能力知识点能力知识点3焊接缺陷的定量评定焊接缺陷的定量评定 n 能力知识点能力知识点4焊缝质量的评定焊缝质量的评定 n 能力知识点能力知识点5焊缝照相检测报告焊缝照相检测报告 n 能力知识点能力知识点6焊缝射线探伤的一般程序焊缝射线探伤的一般程序 由经过专业培训获得由经过专业培训获得级或级或级以上射线探伤资格证书的人级以上射线探伤资格证

42、书的人员利用观片灯员利用观片灯黑度计等仪器和工具进行评片。包括底片质量的黑度计等仪器和工具进行评片。包括底片质量的评定评定缺陷的定性和定量缺陷的定性和定量焊缝质量的评级等内容。焊缝质量的评级等内容。 1 1、底片质量评定、底片质量评定 （1 1）黑度值）黑度值 （2 2）灵敏度）灵敏度 （3 3）标记系）标记系 （4 4）表面质量）表面质量 能力知识点能力知识点1 底片质量评定底片质量评定 常见焊接缺陷影像显示：常见焊接缺陷影像显示： 1、 裂纹裂纹 能力知识点能力知识点2 底片上缺陷影像的识别底片上缺陷影像的识别 裂纹主要是在熔焊冷却时因热应力和相变应力而产裂纹主要是在熔焊冷却时因热应力和相

43、变应力而产生的，也有在校正和疲劳过程中产生的，是危险性最大生的，也有在校正和疲劳过程中产生的，是危险性最大的一种缺陷。裂纹影像较难辨认。因为断裂宽度、裂纹的一种缺陷。裂纹影像较难辨认。因为断裂宽度、裂纹取向、断裂深度不同，取向、断裂深度不同， 使其影像有的较清晰，有的模糊使其影像有的较清晰，有的模糊不清。常见的有纵向裂纹、横向裂纹和弧坑裂纹，不清。常见的有纵向裂纹、横向裂纹和弧坑裂纹， 分布分布在焊缝上或热影响区。在焊缝上或热影响区。 裂纹裂纹能力知识点能力知识点2 底片上缺陷影像的识别底片上缺陷影像的识别 2 2、未焊透、未焊透 未焊透是熔焊金属与基体未焊透是熔焊金属与基体材料没有熔合为一体

44、且有一材料没有熔合为一体且有一定间隙的一种缺陷。在胶片定间隙的一种缺陷。在胶片上的影像特征是连续或断续上的影像特征是连续或断续的黑线，黑线的位置与两基的黑线，黑线的位置与两基体材料相对接的位置间隙一体材料相对接的位置间隙一致。致。能力知识点能力知识点2 底片上缺陷影像的识别底片上缺陷影像的识别 3 3、气孔、气孔 气孔是在熔焊时部分空气停留在金属内部而形成的缺陷。气孔是在熔焊时部分空气停留在金属内部而形成的缺陷。气孔在底片上的影像一般呈圆形或椭圆形，也有不规则形状气孔在底片上的影像一般呈圆形或椭圆形，也有不规则形状的，以单个、多个密集或链状的形式分布在焊缝上。在底片上的，以单个、多个密集或链状

45、的形式分布在焊缝上。在底片上的影像轮廓清晰，边缘圆滑，如气孔较大，还可看到其黑度中的影像轮廓清晰，边缘圆滑，如气孔较大，还可看到其黑度中心部分较边缘要深一些。心部分较边缘要深一些。 气孔气孔 链状气孔链状气孔能力知识点能力知识点2 底片上缺陷影像的识别底片上缺陷影像的识别 4 4、夹渣、夹渣 夹渣是在熔焊时所产生的金属氧化物或非金属夹杂物，因夹渣是在熔焊时所产生的金属氧化物或非金属夹杂物，因来不及浮出表面，停留在焊缝内部而形成的缺陷。在底片上其来不及浮出表面，停留在焊缝内部而形成的缺陷。在底片上其影像是不规则的，呈圆形、块状或链状等，边缘没有气孔圆滑影像是不规则的，呈圆形、块状或链状等，边缘没

46、有气孔圆滑清晰，清晰， 有时带棱角。有时带棱角。 夹钨能力知识点能力知识点2 底片上缺陷影像的识别底片上缺陷影像的识别 5 5、 烧穿烧穿 在焊缝的局部，因热量过大而被熔穿，形成流垂或凹在焊缝的局部，因热量过大而被熔穿，形成流垂或凹坑。坑。 在底片上的影像呈光亮的圆形在底片上的影像呈光亮的圆形( (流垂流垂) )或呈边缘较清晰的或呈边缘较清晰的黑块黑块( (凹坑凹坑) )。 能力知识点能力知识点2 底片上缺陷影像的识别底片上缺陷影像的识别 7伪缺陷伪缺陷 伪缺陷产生的原因很多，形状也多种多样，检测人员伪缺陷产生的原因很多，形状也多种多样，检测人员一般凭经验能识别大部分伪缺陷。也就是说，对缺陷影

47、像一般凭经验能识别大部分伪缺陷。也就是说，对缺陷影像可根据缺陷影像的特征和产生的部位予以分析。此外，还可根据缺陷影像的特征和产生的部位予以分析。此外，还可以从胶片两侧利用反光或放大镜观察表面是否划伤来判可以从胶片两侧利用反光或放大镜观察表面是否划伤来判断。如仍怀疑有缺陷，则必须重照复验。断。如仍怀疑有缺陷，则必须重照复验。 6 6表面缺陷表面缺陷 对于缺陷，主要应检查工件内部缺陷，但是各种表对于缺陷，主要应检查工件内部缺陷，但是各种表面缺陷在胶片上的影像和内部缺陷的影像并没有什么区面缺陷在胶片上的影像和内部缺陷的影像并没有什么区别，表面缺陷有些是允许的。因此，在胶片上发现有缺别，表面缺陷有些是

48、允许的。因此，在胶片上发现有缺陷影像后，陷影像后， 应与工件表面仔细查对，应与工件表面仔细查对， 最后得出结论。最后得出结论。能力知识点能力知识点2 底片上缺陷影像的识别底片上缺陷影像的识别 1、缺陷埋藏深度的确定、缺陷埋藏深度的确定 确定缺陷的深度采用双重曝光法。利用两个影像之间的确定缺陷的深度采用双重曝光法。利用两个影像之间的几何关系确定缺陷深度。几何关系确定缺陷深度。 2、缺陷在射线方向上的尺寸、缺陷在射线方向上的尺寸 缺陷在射线方向上的尺寸大小可用黑度计测定。缺陷在射线方向上的尺寸大小可用黑度计测定。焊接缺陷的定量测量焊接缺陷的定量测量 根据焊接缺陷形状根据焊接缺陷形状大小，国家标准将焊缝中的缺陷分大小，国家标准将焊缝中的缺陷分成圆形缺陷成圆形缺陷条状夹渣条状夹渣未焊透未焊透未熔合和裂纹等五种。未熔合和裂纹等五种。 按照焊接缺陷的性质按照焊接缺陷的性质数量和大小将焊缝质量分为数量和大小将焊缝质量分为共四级，质量依次降低。共四级，质量依次降低。焊接接头质量的评定焊接接头质量的评定 级焊缝内不允许存在任何裂纹级焊缝内不允许存在任何裂纹未熔合未熔合未焊透以未焊透以及条