材料焊接无损检测专业知识李向东学时

1、2012起重机检验师学习资料材料焊接无损检测专业知识（2学时）江苏省特种设备安全监督检验研究院李向东目 录（0.5学时（1学时）（0.5学时）第1部分 金属材料及热处理技术（0.5学时）第一节 金属材料技术一、金属材料基础知识金属的物理性能包括：比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等。比重，也称相对密度，是单位体积金属的重量和同等体积水的重量比值。比重大于5的金属（如钢为7.8），称为重金属；小于5的金属（如铝为2.7），称为轻金属。熔点是金属或合金从固态转变为液态时的温度。导电性是金属导电的性能。与导电性相反的性能是电阻。银的导电性最好，若作为100，铜为94，铝为55，铁为2，钛为0

2、.3。导热性是金属传导热量的性能。一般情况下，导电性好的金属，导热性亦好。导热系数的单位为焦/厘米·秒·。热膨胀性是金属受热后要胀大的性能，通常用线膨胀系数表示，单位为1/K。磁性是金属吸引铁粉的性能。所有金属都有一定的磁性，只有强弱不同之分。按磁性大小，金属可分为铁磁性和弱磁性（又称无磁性）两大类。磁性可用奥斯特（磁场强度单位）或高斯（磁感应强度单位）表示。（二）金属材料的化学性能金属的化学性能是指金属抵抗各种介质（大气、水蒸汽、有害气体、酸、碱、盐等）侵蚀的能力，又称为金属的耐腐蚀性能，它与金属的化学成分、加工性质、热处理条件、组织状态以及介质和温度条件等有关。耐腐蚀性

3、能一般用腐蚀速度（毫米/年）表示。按腐蚀原理的不同，金属腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。金属与介质直接发生氧化反应而引起的腐蚀，称为化学腐蚀。例如锅炉受热面管子与高温烟气、水蒸汽接触的过程中，对金属的表面产生强烈的氧化作用，腐蚀的结果，铁变成铁的氧化物或氢氧化物而失去金属性质。金属抵抗氧化腐蚀的性能称为抗氧化性。金属与电解液接触，产生电流，这种腐蚀过程，称为电化学腐蚀。（三）金属材料的机械性能金属材料的机械性能是抵抗外力而不超过允许变形或不被破坏的能力，它包括强度、塑性、硬度、韧性和疲劳等。1强度金属材料的强度指材料抵抗外力破坏作用的最大能力。弹性变形、。硬度不是一个简单的物理概念，而是材料弹

4、性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。所以，硬度不仅取决于材料本身，还与硬度试验的方法和条件有关。硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法（如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等）、划痕法（如莫氏硬度）、回跳法（如肖氏硬度）及显微硬度、高温硬度等多种。（4）韧性（5）疲劳疲劳是指金属在无数次重复和交变载荷下发生损坏的现象，通常用疲劳极限来表示。疲劳实验用的较广的是弯曲疲劳，它规定在一定的循环次数下（对黑色金属为107次，对有色金属味108次）所测得的不发生破坏的最大应力作为弯曲疲劳极限（）。（四）金属材料的工艺性能金属的工艺性能包括：铸造性、可锻性、可焊性、淬透性、切削加工性。1铸造性它决定于液

5、态金属的流动性、收缩性和偏析的倾向。流动性是指液态金属充满铸型的能力；收缩性是指金属凝固时的体积收缩；偏析是指凝固后的化学成分和组织的不均匀程度。铸铁有良好的铸造性。2可锻性它是指金属承受压力加工产生塑性变形的能力。黄铜在冷状态下就具有好的可锻性，钢的可锻性也较好，铸铁则几乎没有可锻性。塑性好的金属就有较好的可锻性。3可焊性它是指在一定工艺条件下获得优质焊接接头的可能性。低碳钢具有良好的的可焊性；随着含碳量的增加以及合金元素含量的增加，钢材的可焊性变坏。4淬透性它是指钢奥氏体化后，接受淬火的能力。它用淬透层的深度来表示。5切削加工性它是指接受切削加工的能力，也就是金属经过切削加工获得一定外形零

6、件的难易程度。铸铁、铜（或铝）合金的切削加工性能比钢好。三、起重机械常用材料介绍GB/T700-2006GB/T699-1999，主要用于建筑与工程结构的钢种。GB/T15911994其牌号命名不再采用化学成分命名方法，而与碳素结构钢取得一致，改用以屈服点命名，其前缀为“Q”，并与GB/T700在强度上形成系列。热处理技术一、热处理目的和要求、【相关知识】第2部分 焊接技术（1学时）第一节 焊接基础知识一、在焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，不加压力而完成焊接的方法称为熔化焊，也称熔焊，常用的熔化焊方法有电弧焊、气焊、电渣焊等。采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔

7、点、低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法称为钎焊。而在焊接时利用压力使待焊部位的表面在固态下直接紧密接触，并使待焊接部位的温度升高，通过调节温度，压力和时间，使待焊表面充分进行扩散而实现原子间结合，该方法称为压力焊。压力焊是典型的固相焊接方法，这类焊接有两种形式，一是将被焊金属接触部分加热至塑性状态或局部熔化状态，然后施加一定的压力，以使金属原子间相互结合形成牢固的焊接接头，如锻焊、接触焊、摩擦焊等；二是不进行加热，仅在被焊金属接触面上施加足够大的压力，借助于压力所引起的塑性变形，以使原子间相互接近而获得牢固的压挤接头，这种压力焊的方法有冷压

8、焊、爆炸焊等。如此焊接具有强度高、紧密性好、工艺简单、操作方便、重量轻和劳动强度低等优点，其中的电弧焊广泛用于起重机金属结构的制造。二、（一）以二氧化碳气体作为保护气体，依靠焊丝与工件之间产生的电弧热熔化焊丝和工件金属的电弧焊接方法，叫二氧化碳气体保护焊，简称C02保护焊。形成焊接接头。(如图1所示) 这是一种高效率的焊接方法，以CO2气体作保护气体，依靠焊丝与焊件之间的电弧来熔化金属而形成优良的焊缝接头。由于采用自动送丝，敷化金属量大，生产效率高，质量稳定。因此，在国内外获得广泛应用，与其它电弧焊相比有以下特点：a、生产效率高，C02保护焊穿透力强，熔深大、而且焊丝熔化率高，所以熔敷速度快、

9、生产效率可比手工电弧焊高3倍；b、焊接成本低，C02保护焊的成本只有埋弧焊与手工电弧焊成本的40%-50%；c、消耗能量低，C02保护焊和药皮焊条相比3mm厚钢板对接焊缝，每米焊缝的用电降低30%，25mm钢板对接焊缝时用电降低60% ； 对接接头（对接焊缝）角接接头(角焊缝 对接焊缝)搭接接头（角焊缝）T形接头(角焊缝、对接焊缝)（二）（四）第二节 焊接工艺评定一、焊接工艺评定的基本概念（一）焊接工艺评定的目的焊接工艺评定（简称PQR）的目的验证施焊单位制订的焊接工艺指导书（简称WPS）是否合适，评价施焊单位是否有能力焊出符合规程和产品技术条件要求的焊接接头。图27 焊接波浪变形图210反变

10、形工艺 图211刚性固定法（二）控制焊接应力的措施焊接构件在焊接过程中由于结构本身或外加拘束作用而引起的应力，如有的采用刚性拘束法控制变形，变形是少了，可是焊接应力却大了。而焊接残余应力的产生于焊接过程结束后，留存在焊接结构的内应力。它使得焊接接头承载能力下降，接头强度降低。同样减少焊接应力的措施，也应从设计和工艺两方面解决。包括：1合理的设计，如采用热输入小的焊接方法；减少焊缝数量和尺寸以及刚度较小的焊接接头形式；制定合理的消除应力热处理参数等等。2在焊接过程中，注重焊接程序，减少拘束，尽可能使焊件能自由收缩（见图212，13）。采用较小的焊接线能量和合理的焊接操作方法。如采用小直径焊条、多

11、层多道焊、气体保护焊等3焊后按工艺要求对工件进行后热或焊后热处理。采用不同的工艺程序，利用高温时材料屈服强度下降和蠕变现象达到松弛焊接残余应力的目的。图212合理的焊接顺序 图213拚接焊接顺序第四节 焊接质量及检验二焊接缺陷分类【相关知识】： 铆缝主要有哪些种类？答：（1）按接头型式分：搭接缝、单盖板对接缝和双盖板对接缝；（2）按铆钉排数分：单排、双排与多排。（3）按性能分：强固铆缝、强密铆缝和紧密铆缝。起重机结构上的铆缝多为强固铆缝，用于锅炉、压力容器等的铆缝多为强密铆缝，紧密铆缝多用于低压管道上。表2-1-1 焊缝基本符号序号名称示意图符号1卷边焊缝（卷边完全熔化）2I形焊缝3V形焊缝4

12、单边V形焊缝5带钝边V形焊缝6带钝边单边V形焊缝7带钝边U形焊缝8带钝边J形焊缝9封底焊缝10角焊缝11塞焊缝或槽焊缝12点焊缝 13缝焊缝 14陡边V形焊缝续表序号名称示意图符号15陡边单V形焊缝16端焊缝17堆焊缝18平面连接（钎焊） 19斜面连接（钎焊）20折叠连接（钎焊）该章内容较多，涉及了GB/T3811-2008起重机设计规范、TSG Z60022010特种设备焊接操作人员考核细则、JG/T 51121999塔式起重机 钢结构制与检验等规范、标准第三节 无损检测新技术简介近年来，随着计算机能力快速提高无损检测技术也得到飞速的发展，本节着重介绍超声波TOFD检测以及射线数字化技术的进

13、展情况。一、TOFD 检测技术1TOFD 检测方法的基本原理TOFD是“Time of flight diffraction”的缩写，中文含义是“衍射时间差”，现在把这种检测方法基本上统一称为“衍射时差法超声波检测”，以方便与传统的“脉冲反射法超声波检测”相对应。根据惠更斯原理，超声波在传声介质中投射到一个异质界面，例如裂纹上时，由于超声波振动作用在裂纹尖端上，将使裂纹尖端成为新的子波源而产生衍射波，这种衍射波是球面波，向四周传播，用适当的方式接收到该衍射波时，就可按照超声波的传播时间与几何声学的原理计算得到该裂纹尖端的埋藏深度。所以，TOFD是一种依靠从被检试件内部缺陷的“端角”和“端点”处

14、得到的衍射信号来检测缺陷的方法。图 缺陷端（角）点衍射现象图所示为基于惠更斯原理的缺陷端（角）点衍射现象的示意图，故又称为端点衍射波法。2TOFD检测方法的应用TOFD检测方法采用数字式超声波检测仪，利用计算机技术来处理检出缺陷端角（尖端）的衍射波信号以及两个探头之间直接传播的横向波（直通波）和直达的底面反射信号，从而能够确定缺陷的存在并对缺陷进行定位和定量成像，能够有效地评定缺陷垂直于探测面取向的延长度（缺陷高度），如图所示。图 TOFD检测原理示意图图 TOFD检测方法在工件上的应用TOFD的特点，它不同于传统超声波检测技术根据反射信号及其幅度来检测和评定缺陷，而是靠脉冲传播时间来定量，它

15、不受声束角度、检测方向、缺陷表面粗糙度、工件表面状态及探头压力等因素的影响，对于判定缺陷的真实性和准确定量上十分有效，而且TOFD可以和脉冲反射法相结合来相互取长补短。从而可以在数字化的多通道系统上实现TOFD和脉冲回波同时进行检测和分析。例如在焊缝检测上，TOFD对于焊缝中部缺陷检出率很高，容易检出方向性不好的缺陷，可以识别判断缺陷是否向表面延伸，采用TOFD和脉冲回波相结合，可以实现100%焊缝覆盖，沿焊缝作一维扫查，具有较高的检测速度，缺陷定量、定位精度高。TOFD方法通常使用一对晶片尺寸、中心频率和折射角等参数相同的探头（一发一收），相向对置于焊缝两侧，同时垂直或平行于焊缝移动扫查，使

16、用纵波或横波入射的斜探头，测量缺陷端部产生的衍射波信号与侧向波（直通波）的时间差，能较准确地测量缺陷高度。两个探头之间的距离以及折射角度的选择取决于被检测的板厚。图所示为TOFD方法在工件上应用的示意图，其中图（上）为探头沿声束平行方向作横切焊缝（沿缺陷横断面）移动，屏幕上显示焊缝或缺陷横断面图形(B显示），而图（下）为探头沿焊缝（或缺陷延伸长度方向）作垂直于声束方向移动，屏幕上显示焊缝或缺陷纵断面图形（D显示）。3TOFD系统组成TOFD检测系统由计算机型数字式超声波波检测仪、发射探头、接收探头、光学或磁性编码器以及连接电缆组成。系统可以实现A显示（特别是采用射频显示波形，有利于观察缺陷波和

17、侧向波的相位）、D显示（探头沿焊缝或缺陷延伸长度方向作垂直于声束方向移动，由采集数据在屏幕上显示焊缝或缺陷纵断面图形）、B显示（探头沿声束平行方向作横切焊缝或缺陷横断面移动，由采集数据在屏幕上显示焊缝或缺陷横断面图形）三种显示方式（如图所示），探伤结果记录较直观和客观，通过对缺陷波的相位、显示轮廓、缺陷所处的深度位置以及缺陷波幅的观察，结合所检测的焊接结构，可以作为对缺陷定性的重要依据。当前，TOFD法在欧洲、美国和日本已广泛应用于承压设备焊缝的检测，在最新欧洲标准NEN1882:2005、美国ASME2235:2001和日本NDIS2423:2001等中都已经对TOFD检测方法有了相关的规定

18、，包括要求检测焊缝的人员在应用TOFD法时，除需有NDT II级以上资格证书外，还需通过根据被检产品等级和实施细则进行TOFD法检测的附加培训和考试，对于从事焊缝超声波无损检测的机构也要求具备TOFD法检测的资质。国内TOFD检测标准JB4730.10也已经编制完毕待批实施。4TOFD的特点TOFD技术缺陷检出能力强，缺陷定位精度高，节省设备的制造时间，安全，检测数据可以用数字型式永久保存。具有下列特点：a.与常规的脉冲回声检测技术相比，TOFD在缺陷检测方面，与缺陷的方向无关；b.同射线相比，TOFD可以检测出与检测表面不相垂直的缺陷和裂纹，可以精确的确定缺陷的高度；c.检测速度快，对于板厚

19、超过25mm的材料，成本比RT低；d.可以在200以上的表面进行检测（已经有在400检测的实例）；e.可以在线检测，并且可以将结果用数字信息方式保存，以便于以后在役检验进行对比分析；f.TOFD检测系统易于搬运，可以在方便的任何地方进行检测；g.由于可以实时检测，由此可以节约大量的时间和修复成本。h.焊缝的两边必须有能够安放用于TOFD检测的发射和接收探头的位置；i.在检测表面下存在一个检测不到的盲区，根据条件不同，在210mm不等；j.检测人员必须经过专门的训练，并积累相应的经验。5TOFD检测技术的局限性在技术上，TOFD方法在检测表面下存在一个检测不到的盲区，而且根据条件不同，这个盲区的

20、厚度并不一致。因此，近表面的缺陷是不能够用TOFD检测到的（表面穿透性裂纹是可以检测到的）。因此，根据TOFD的原理和特点，在检测厚壁产品方面具有巨大的优势。二、数字化X射线检测技术数字化X射线照相检测技术与传统的X射线照相检测胶片技术不同，数字化X射线照相采用电子成像技术，它可以是直接的数字化X射线成像，也可以利用阵列式探测器对射线强度进行检测，形成被测物体的二维数字辐射投影图像。X射线图像数字化之后，由于可以使用计算机对图像降噪，缩放，改善图像细节，对比度调整，数字减影等处理，再加上神经网络和人工智能等技术对图像进行提取分析。与传统胶片技术相比在成本降低、效率提高及信息化处理等方面具有无可

21、比拟的优势，是未来射线检测技术的发展方向。（一）数字化X射线照相检测技术分类：1按读出方式分类读出方式是指从X射线曝光到图像的显示过程，可以分为直接读出(Direct Readout)方式和非直接读出(Nondirect Readout)方式。直接读出方式是指从X射线曝光到图像显示的全过程自动完成，经过X射线曝光后，即可在显示器上观察到图像。这一技术称为DDR，其中D的含义即为直接读出(Direct Readout)。非直接读出方式需要首先使用成像板(Imaging Plate，简称IP板)进行X射线曝光，然后将IP板插入读出器(Reader)扫描，再在显示器上显示，这一技术称为CR(Comp

22、uted Radiography)。2按转换方式分类可以分为直接转换方式(Direct Convert)和间接转换方式(Indirect Covert)。直接转换方式采用的器件在经过X射线曝光后，X射线光子直接转换为电信号。间接转换方式的器件则先要将X射线光子转变为可见光，然后再由可见光转换为电信号，这两种转换方式的技术所采用的器件有平板检测器(Flat Pannel Detector，简称FPD)，也有采用其他器件和结构的。当然两种方式所采用的FPD结构是不同的。3按工作方式分类数字化射线检测技术分为实时成像（Real-time Image)和数字化照相(Digital Radiograph

23、y，简称DR)两类。实时成像用影像增强器(I.I.)加摄像机采集信号或用平板检测器（FPD）采集信号两类。数字化照相则分为直接转换方式(DDR，Direct Digital Radiography)和间接转换方式(IDR，Indirect Digital Radiography)。直接转换方式采用的器件主要是直接转换方式的FPD；间接转换方式采用的器件有间接转换方式的FPD和其他器件如CR的IP板、电荷耦合器件(Charge Coupling Device，CCD)、互补型金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)等。因此，DR

24、是一个泛指的广义名词，包括了各类的数字化X射线照相检测(Digital Radiography)技术，但在当前技术的应用中，一般将直接转换方式就简称为DR技术。为此本节仅就数字化X射线照相检测技术中最新应用的CR与DR的基本工作原理、优缺点等进行介绍。数字化X射线成像系统的组成如下图所示，由X射线源激发出一系列X射线束，透射过检测试件，经过准直器再射到探测器上，探测器采集入射光子信息，转换为电信号，从而在电脑上得到一幅投影图像。图中各组成部分为：1）X射线源：2）数字式探测器；3）数据采集系统： 4）计算机系统： 5）机械运动系统图 数字化X射线成像系统示意图与传统的X射线照相系统比较得知，两

25、者的差异不仅在于后期X射线影像信息记录、采集及存储，而且图像存贮的格式也不同。（二） 计算机射线照相检测（Computed Radiography，简称CR）CR检测技术是将透过物体的X射线影像信息记录在由辉尽性荧光物质制成的存储荧光板（storage phosphor plate，简称SPP）上，这种存储荧光板又称影像板或成像板（image plate，简称IP），即用IP板取代传统的X射线胶片来接受X射线照射，IP板感光后在荧光物质中形成潜影，将带有潜影的IP板置入读出器中用激光束进行精细扫描读取，再由计算机处理得到数字化图像，经数字/模拟转换器转换，在监视器荧光屏上显示出灰阶图像。因此，

26、CR的成像要经过影像信息的记录、读取、处理和显示等步骤。1成像板技术(IP Technique)IP板又称为无胶片暗盒、拉德成像板(RADVIEW IMAGING PLATES)等，可以与普通胶片一样分成各种不同大小规格以满足实际应用需要。IP板是基于某些荧光发射物质（可受光刺激的感光聚合物涂层，图）具有保留潜在图像信息的能力，当对它进行X射线曝光时，这些荧光物质内部晶体中的电子被投射到成像板上的射线所激励并被俘获到一个较高能带（半稳定的高能状态）,形成潜在影像（光激发射荧光中心），再将该IP板置入CR读出设备（读出器，CR阅读器，图 CR阅读器原理）内用激光束扫描该板，在激光激发下（激光能量

27、释放被俘获的电子），光激发射荧光中心的电子将返回它们的初始能级，并产生可见光发射，这种光发射的强度与原来接收的射线剂量成比例（IP板发射荧光的量依赖于一次激发的X射线量，可在1:104的范围内具有良好的线性），光电接收器接收可见光并转换为数字信号送入计算机进行处理，从而可以得到数字化的射线照相图像。CR技术利用的IP板可重复使用（IP板经过强光照射即可抹消潜影，因此可以重复使用）。图 荧光发射物质 图 CR阅读器原理CR系统与照相胶片类似，成像质量接近于胶片，传统X射线能摄照的部位也都可以用CR成像，对CR图像的观察与分析也与传统X射线照片相同。所不同的只是CR图像是由一定数目的象素所组成。与

28、直接式DR成像系统比较，CR系统的优点是便携、读出设备与成像板分离，代替胶片的成像板可重复使用，动态特性线性度比胶片好，需要的曝光时间短，适用于野外环境。但是由于其基础是非晶硅装置，使用闪烁物或感光聚合物，转换X射线能量成可见光并随后转换光学图像为数字信号，这里面存在一个中间过程，导致电子转换前的光散射,从而降低显现图像的最终锐度（图像分辨率不如DR）。（三）数字化X射线照相检测（Digital Radiography，简称DR）根据X射线能量的转换方式不同，DR探测器分为间接转换方式和直接转换方式两种。其中，间接转换方式是器件首先把X射线产生的光子转化为可见光，接着再把可见光转化为电信号，器

29、件在经过X射线曝光后，X射线光子直接转换为电信号称为直接转换方式。线阵探测器是典型的间接转换型探测器，它由能将X射线产生的光子成正比的转换为可见光的X线转换层，具有光电二极管作用的低噪声非晶硅层，再加大量微小的薄膜晶体管阵列，大规模集成电路等组成多层结构，达到同步完成射线接受，光电转换和数字化的全过程，读出电路把每一像素的数字化信号传送到图像处理系统集成为X射线图像，最后可得到数字图像。线阵探测器目前已经可以达到每个像素的几何尺寸仅有几十微米，具有极高的空间分辨率和很宽的动态范围，可用于普通X射线数字照相。线阵成像器可承受20kv-450kv能量的X射线直接照射，具有在强磁场中稳定工作的能力，

30、无老化现象，动态范围可达到12Bit，可以一次性实现透照厚度变化大的工件和成像检测。直接转换型探测器主要为平板式结构，没有荧光转换层，主要是由非晶硒层加薄膜半导体阵列构成多层平板状结构。非晶硒是一种光电导材料，以硒作为光电导材料有2个原因：1）光敏电阻自身具有的高分辨率特性；2）用更厚的光导吸收层可以获得更高的X射线灵敏度，硒能够直接将X射线转换为电信号，硒光电导层被X射线照射后产生的电子在偏移电压下被电场分离，被每个像素单元收集并转换成X射线数字影像的数据。这种探测器通常是从非晶硒层直接将X射线转变成电荷再转变成图像本节所述的DR成像技术是狭义上的直接数字化照相，即DDR（Direct Di

31、gitRadiography）或者DR（direct radiography），通常指采用电子成像板技术-平板检测器技术(FPD Technique)。电子成像板由大量微小的带有薄膜晶体管（TFT）的探测器成阵列排列而成。由于电子转换模式不同又分为间接转换型DR和直接转换型DR。1间接转换型DR系统（Indirect DR，简称IDR）的关键部件是获取图像的平板探测器（FPD），由X线转换层与非晶硅光电二极管、薄膜晶体管、信号储存基本像素单元及信号放大与信号读取等组成。FPD目前已经可以达到127x127m像素和17x17英寸的面积，可用做普通X线数字照相。间接FPD的结构为多层结构，主要是由

32、闪烁体（目前主要有碘化铯CsI）或荧光体（硫氧化钆GdSO）层加具有光电二极管作用的非晶硅层(amorphous Sili-com，a-Si)再加TFT阵列构成平板检测器。此类FPD的闪烁体或荧光体层经X射线曝光后，可以将X射线光子转换为可见光，而后由具有光电二极管作用的低噪声非晶硅层（TFT阵列）吸收可见光并转换为电信号，其后的过程则与直接FPD相似，读出电路将每个像素的数字化信号传送到计算机的图像处理系统集成为X射线影像，最后获得数字图像显示。间接FPD由于有可见光的转换过程，因此会有光的散射问题，而影响图像的分辨率。2直接转换型DR系统（Direct DR，简称DDR）应用的Direct

33、Ray技术可以直接获取和转换X射线能量成为数字信号，不需要通过媒介或其他方法获取和转换入射的X射线能量。目前有两种，一种为线扫描，线扫描成像探测器为线状结构，采用动态线扫描技术直接接收X射线光子。另一种为FPD。直接FPD的结构主要是由非晶硒层(amorphous Selemium，a-Se)加薄膜半导体阵列(Thin Film Transistor array，TFT)构成平板检测器。非晶硒是一种光电导材料，经X射线曝光后由于电导率的改变就形成图像电信号，通过TFT检测阵列俘获与转换X射线能量直接成为数字信号，再经A/D转换、处理而获得数字化图像并在显示器上显示。（四）DR和CR的比较与分析CR（Computed Radiography）技术是基于某些荧光发射物质具有保留潜在图像信息的能力，通过一个可以反复读取的成像板来替代胶片和增感屏。曝光后，成像板上生成潜影，将成像板放入CR扫描仪，用激光束对成像板进行扫描，读取信息，最后经过A/D转换后生成数字图像。表98是两种方法的比较。表92 CR与DR的比较射线照相胶片与CR系统基本操作过程比较步骤胶片方法CR系统拍摄操作胶片置入暗盒、遮光袋中，用射线机进行X射线照射与胶片方法基本相同，但采用可反复使用的IP