射线照相灵敏度的影响因素课件

射线照相灵敏度的影响因素

射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素根据NB/T47013-2015要求，合格底片：AB级，单片黑度2.0-4.5

灵敏度：到达规定像质指数；标记齐全第三章射线照相灵敏度的影响因素根据NB/T470133.1射线照相灵敏度的影响因素

主要内容概述射线照相对比度射线照相清晰度射线照相颗粒度第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1射线照相灵敏度的影响因素 第三章射线照相灵第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.1概述评价射线照相影像质量最重要的指标：射线照相灵敏度射线照相灵敏度定义：定性：指发现和识别细小影像的难易程度（能力）定量：指射线底片上可观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸；第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.1概述射线检测射线照相灵敏度表示方法：绝对灵敏度：在射线照相底片上沿射线穿透方向上所能发现的最小缺陷尺寸。相对灵敏度：在射线照相底片上所发现最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比。(t/T)*100%为便于定量评价射线照相灵敏度，常用与被检工件或焊缝的厚度有一定百分比关系的人工结构，如金属丝，孔，槽等组成所谓透度计，又称为像质计。作为底片影像质量的监测工具，得到灵敏度称为像质计灵敏度。注意：底片上显示的像质计最小金属丝直径、孔、槽深度，并不等于工件中发现的最小缺陷尺寸，即像质计灵敏度并不等于自然缺陷灵敏度。但像质计灵敏度提高，间接反映出射线照相对最小自然缺陷检出能力提高。

第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测

注意：对裂纹之类方向性很强的面积型缺陷，即使底片上像质计灵敏度很高，黑度，不清晰度符合标准要求，有时也难与检出甚至完全不能检出。面积型缺陷检出灵敏度与像质计灵敏度存在较大差异。影像射线照相灵敏度有三大因素：1、射线照相对比度（缺陷影像与其周围背景的黑度差）2、不清晰度（影像轮廓边缘黑度过渡区的宽度）3、颗粒度（影像黑度的不均匀程度）三大要素综合结果决定射线照相灵敏度。三大因素又分别受到不同工艺因素影像。第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.1概述像质计灵敏度的含义

只是底片像质的一种定量表示方法，对最小缺陷的检出能力（指体积型缺陷），并不等同于被检工件的最小缺陷的尺寸。第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.1概述如：一张符合标准合格的射线底片，清晰显示像质计指数13，金属丝直径为0.20㎜的影像。不能确认为：该工件内部大于或等于0.20㎜的缺陷影像全部显示出来。第三章射线照相灵敏度的影响因素如：第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素分析三大因素;（1）提高对比度（ΔD），是为了发现沿射线透照方向上，可识别最小缺陷，

（细节ΔT）的能力。（2）控制不清晰度（U），是为了发现垂直于射线透照方向上，可识别最小缺陷（细节ΔL）尺寸的能力。（3）控制颗粒度（σD），是为了解决影像记录最小缺陷细节的能力。第三章射线照相灵敏度的影响因素分析三大因素;

3.1.2射线照相对比度

如果工件中存在厚度差，射线穿透工件后，不同厚度部位的透过射线的强度就不同，曝光后，底片上不同部位就会产生不同的黑度。射线照相底片上的影像是由不同黑度的阴影构成的，阴影和背景的黑度差使得影像能够被观察和识别。把底片上某一小区域和相邻区域的黑度差称为底片对比度，也叫底片反差。

底片对比度越大，越容易识别。

为了检出较小缺陷，获得较高灵敏度，必须提高灵敏度。

不利：试件能被检的厚度范围减少，底片评定区缩小曝光时间长，检测速度下降，检测成本增大等第三章射线照相灵敏度的影响因素第三第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.2底片对比度

1）组成：主因对比度和胶片对比度。

a.主因对比度：就是存在厚度差△T部位到达胶片形成黑度与其无厚度差到达胶片形成的黑度差。

主因对比度公式：△I/I=μ△T/(1+n)

b.胶片对比度：不同类型的胶片即使照相条件相同也会有不同的黑度差。

胶片对比度公式：G=△D/△lgE即△D=G*△lgE综合主因对比度和胶片对比度公式推出：

射线照相对比度公式：△D=0.434G*μ△T/(1+n)射线照相对比度=主因对比度×胶片对比度第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.2底片对比第三章射线照相灵敏度的影响因素不同厚度射线照相后形成不同黑度示意图第三章射线照相灵敏度的影响因素不同厚度射线照相后形成第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.2射线照相对比度影像因素射线照相对比度：△D=0.434G*μ△T/(1+n)射线底片的对比度△D是主因对比度μ△T/(1+n)和胶片对比度G共同作用的结果主因对比度是构成底片对比度的根本原因，而胶片对比度可以看作是主因对比度的放大，通常放大系数(通常这个系数为3～6，有的教材3～8)。第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.2射线照相对（1）主因对比度：ΔI/I=μΔT/（1+n）；μ的相关因素：源的种类；射线能量；工件材质缺陷密度μ↑→ΔD↑在保证穿透力的情况下，选择能量低的射线进行照相，是增大对比度的常用方法源的种类：X射线（连续谱）和γ射线（线状谱）的差异；射线能量：能量↑→μ↓→ΔD↓工件材质和缺陷内含物|μ1-μ2|：取决于物质原子序数和密度；|μ1-μ2|↑→ΔD↑第三章射线照相灵敏度的影响因素（1）主因对比度：ΔI/I=μΔT/（1+n）；第三章（1）主因对比度：ΔI/I=μΔT/（1+n）；ΔT的相关因素：缺陷体积（高度、截面形状）；透照方向

ΔT↑→ΔD↑（透照方向）缺陷体积：（不仅高度，线状缺陷的截面宽度、点状的体积也有影响；）透照方向：（缺陷延伸方向与射线束角度）第三章射线照相灵敏度的影响因素（1）主因对比度：ΔI/I=μΔT/（1+n）；第三章（1）主因对比度：μΔT/（1+n）；n的相关因素：源的种类；射线能量；工件材质；工件形状；散射屏蔽措施。

n↓→ΔD↑源的种类：X射线、高能X射线和γ射线的差异；射线能量：能量与透照厚度；工件材质：钢与轻金属；工件形状：大厚度差工件，厚而窄的工件，有余高焊缝；散射屏蔽措施：第三章射线照相灵敏度的影响因素（1）主因对比度：μΔT/（1+n）；第三章射线照（2）胶片对比度：ΔD=G*ΔlgE

；

影响因素三个：胶片种类：不同类型的胶片有不同梯度G，G↑→ΔD↑非增感型胶片梯度比增感型大，选择梯度大，提高对比度。底片黑度：黑度增大，梯度增大。为保证对比度，射线检测常对底片的最小黑度提出限制，为增大对比度，射线照相底片取较大黑度。显影条件：显影条件的变化可以显著改变胶片特性曲线的形状，改变梯度，显影配方，显影时间，显影温度，显影液活度都会影响胶片的梯度。

第三章射线照相灵敏度的影响因素（2）胶片对比度：ΔD=G*ΔlgE；第三章射线照（3）小缺陷射线检测小缺陷定义:是指横向尺寸（垂直于射线束方向）远小于射线源尺寸的缺陷。包括小的点状缺陷和细的线状缺陷。影响对比度的照相几何条件主要是射线源尺寸df、源到缺陷的距离L1、缺陷到胶片的距离L2。正常影像有缺陷的本影和半影组成，希望半影越小越好。下图是小缺陷成像示意图

第三章射线照相灵敏度的影响因素（3）小缺陷射线检测第三章射线照相灵敏度的影响因素′第三章射线照相灵敏度的影响因素′第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素宽容度L：宽容度L是指在射线底片上能够显示的工件厚度范围宽容度与对比度是相反的指标，提高宽容度，就会降低对比度；反之，提高对比度，就会降低宽容度。如需要较高的宽容度，可选择低梯度的胶片，或使用较高能量的射线实施透照（图3-4）。第三章射线照相灵敏度的影响因素宽容度L：第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测第三章射线照相灵敏度的影响因素射线照相几何不清晰度射线检测第三章射线照相灵敏度的影响因素射线照相几何不第三章射线照相灵敏度的影响因素

3.1.3射线照相清晰度现象：用一束垂直于试件表面的射线透照一个金属台阶试块，理论上理想的射线底片上的影像由两部分黑度区域组成。一部分是试件OA部分形成的高黑度均匀区，另一部分是试件OB部分形成的低黑度均匀区，两部分交界处的黑度是突变的，不连续的。但实际上底片上的黑度变化不是突变的，试件的“阶边”影像是模糊的，影像的黑度变化存在一个黑度过渡区，过渡区不是直线，存在着一个趾部和肩部。

黑度变化区域越大，影像的轮廓就越模糊，把该黑度变化区域的宽度就定义为射线照相不清晰度U。第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.3射线照阶边影像的射线照相不清晰度第三章射线照相灵敏度的影响因素阶边影像的射线照相不清晰度第三章射线照相灵敏度的影响

2.射线照相不清晰度射线照相不清晰度越小，影像的轮廓越清晰，射线照相的清晰度越高，常用射线照相不清晰度描述射线照相清晰度。正常情况下，构成射线照相不清晰度主要两个方面因素：几何不清晰度Ug与固有不清晰度Ui叠加。常用：平方和求根法：U=（Ug2+Ui2）1/2第三章射线照相灵敏度的影响因素2.射线照相不清晰度第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素1）几何不清晰度Ug

定义：几何不清晰度Ug：由于射线源非点源，具有一定尺寸，当透照物体时，按照几何投影成像原理，物体成像边缘会产生一定的半影，此半影宽度为几何不清晰度Ug。第三章射线照相灵敏度的影响因素1）几何不清晰度Ug第三章射线照相灵敏度的影响因素公式：Ug=

b×df／（F-b）—缺陷几何不清晰度Ugmax=L2×df／L1—射线照相几何不清晰度Ug

b：缺陷到胶片距离；L1：焦点到工件表面距离；L2：工件表面到胶片距离。注意：胶片侧和源侧的不同工件中缺陷的几何不清晰度第三章射线照相灵敏度的影响因素公式：工件中缺陷的几何几何不清晰度Ug影响因素：b：缺陷到胶片的距离：

b↑→Ug↑→灵敏度↓df：源的大小：df↑→Ug↑→灵敏度↓F：焦距：F↑→Ug↓→灵敏度↑L1：源到工件表面的距离：

L1↑→Ug↓→灵敏度↑L2：工件表面到胶片的距离（L2=b）

L2↑→Ug↑→灵敏度↓示例第三章射线照相灵敏度的影响因素几何不清晰度Ug影响因素：第三章射线照相灵敏度的影响在NB/T47013中规定：射线源至工件表面的距离L1应满足下式的要求：A级：L1≥7.5df·L2

2/3

（Ug≤L21/3×2/15）AB级：L1≥10df·L2

2/3

（Ug≤L21/3×1/10）B级：L1≥15df·L2

2/3

（Ug≤L21/3×1/15）上世纪70年代德国国家标准首先采用的经验公式，

L2↑→允许的最大Ug↑；第三章射线照相灵敏度的影响因素在NB/T47013中规定：射线源至工件表面的距离2）固有不清晰度Ui

定义：射线光子在胶片乳剂层中激发出电子的散射产生的。

是胶片的固有特性。固有不清晰度大小就是散射电子在胶片乳剂层中作用的平均距离。第三章射线照相灵敏度的影响因素2）固有不清晰度Ui定义：第三章射线照相灵敏度的固有不清晰度影响因素：（1）射线的能量对Ui的影响最大

射线的能量↑→Ui↑（2）增感屏屏一片贴紧程度对Ui的影响：不紧贴散射大。不清晰度大前后屏与胶片不贴紧影响＞前屏与胶片不贴紧影响＞后屏与胶片不贴紧影响；前屏与胶片间距0.1mm，Ui增大一倍；第三章射线照相灵敏度的影响因素固有不清晰度影响因素：第三章射线照相灵敏度的影响因素几何不清晰度构成黑度过渡区直线部分，而固有不清晰度则使黑度过渡区产生趾部和肩部。射线照相不清晰度可以用铂-钨双丝像质计测定。提高清晰度的方法是设法减小二者之中影响较大的；对于中低能X射线照相，Ui很小，Ug成为主要影响因素；对于Co60、γ源照相，Ui值较大，是主要影响因素。为了提高清晰度尽量减少Ug，使之不超过Ui。对于裂纹宜选Ug=Ui，必要时通过改变几何条件使Ug=Ui/2。第三章射线照相灵敏度的影响因素几何不清晰度构成黑度过渡区直线部分，而固有不清晰度则使黑度过射线检测不同射线能量相应的固有不清晰度第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测不同射线能量相应的固有不清晰度第三章射线照相射线检测射线照相对比度、不清晰度、颗粒度对影像质量影响第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测射线照相对比度、不清晰度、颗粒度对影像质量影响第三章

3.1.4射线照相颗粒度1.颗粒性：是指均匀曝光的射线底片上影像黑度分布不均匀的视觉印象。2.颗粒度：是根据测微光密度计测出的数据、按一定方法求出的所谓底片黑度涨落的客观量值。观察高能量射线照射的快速胶片，不用放大镜，颗粒性就很明显。观察受低能量射线照射的慢速胶片，颗粒性就不明显。3.颗粒性印象不是单个显影的感光颗粒引起的。在工业射线胶片中，由单个感光颗粒显影产生的黑色金属银粒很少大于0.01mm，人眼难以识别。

颗粒的视觉印象是由许多银粒交互重叠组成的颗粒团产生的，而颗粒团的黑度则是由这些单个银粒的随机分布造成的。第三章射线照相灵敏度的影响因素

第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.4颗粒度定义：底片影像是由许多形状大小不一的颗粒组成，人们在观察底片时感觉到的不均匀性称为颗粒性。利用仪器测定透射光强的变化结果即为颗粒度。表示：标准偏差σ，（噪声）它决定了底片所能记录影像的最小细节。第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.4颗粒度第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素颗粒性——视觉印象——照相质量主观评价法颗粒度——显微密度计——照相质量客观评价法图示第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.4颗粒度产生原因及影响因素：胶片噪声（银盐颗粒、感光速度）量子噪声（射线能量、曝光量、底片黑度）显影条件

第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.4颗粒度第三章射线照相灵敏度的影响因素

颗粒度总结（1）不同类别的胶片溴化银的颗粒（0.01～1.0μ）不同，溴化银颗粒较大的胶片感光度快，反之颗粒细小的胶片感光度就慢。射线底片缺陷影像是由非常小的金属银粒构成的，这里指的颗粒度就是显影后聚集银粒团的大小，而不是胶片本身的颗粒大小，一般来说颗粒度随胶片粒度和感光速度的增大而增大。第三章射线照相灵敏度的影响因素颗粒度总结第三章射线照相灵敏度的（2）底片颗粒度的大小限制了最小缺陷尺寸的影像识别能力，一个很小（尺寸）的缺陷，在颗粒度较大的底片中不能形成自己的影像，或者其影像将被黑度的起伏所掩盖，无法识别出来。

第三章射线照相灵敏度的影响因素（2）底片颗粒度的大小限制了最小缺陷尺寸的影像识别能力，一（3）底片颗粒度与射线能量、曝光量和底片黑度有关；随射线能量的增大而增大，随曝光量和底片黑度的增大而减小。如：同一类型的胶片，在较低的射线能量和较大的曝光量透照下，底片可以得到较小的颗粒度，反之颗粒度增大。第三章射线照相灵敏度的影响因素（3）底片颗粒度与射线能量、曝光量和底片黑度有关；随射线能第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素（4）颗粒度与显影条件和显影过程有关，对某种类型的胶片，显影条件与胶片特性不符，也会引起颗粒度增大第三章射线照相灵敏度的影响因素（4）颗粒度与显影条件和显影过程有关，对某种类型的胶片，显第三章射线照相灵敏度的影响因素底片灵敏度因素总结第三章射线照相灵敏度的影响因素底片灵敏度因素总结3.2灵敏度和缺陷检出的有关研究

3.2.2射线底片黑度与灵敏度掌握的要点：黑度与G值、△D的关系；黑度与ΔDmin的关系；最佳黑度的概念和前提；平板试件透照的最佳黑度；不等厚试件最佳黑度和最佳射线能量第三章射线照相灵敏度的影响因素3.2灵敏度和缺陷检出的有关研究3.2.2射线底

最小可见对比度△Dmin

最小可见对比度又称为识别界限对比度，其定义是在底片上能够辨认的某一尺寸影像的最小黑度差。

△Dmin与△D是两个不同概念。△D是底片上的客观存在的量值。△Dmin反映的是在一定条件下，人眼对底片影像黑度差的辨别能力，即识别灵敏度，△Dmin的数值越小，意味着人眼对底片影像的辨别力越强，对缺陷影像的识别灵敏度越高。

当△D≥△Dmin时，影像可识别。反之，不能识别。

△Dmin在很大程度上与观片灯的亮度有关，在合适的条件下，△Dmin数值较小，条件较差，△Dmin数值会变大。第三章射线照相灵敏度的影响因素

图3-12最佳黑度和正常黑度范围第三章射线照相灵敏度的影响因素图3-12最佳黑度和正常黑度范围第三章射线照相灵最佳黑度的确定

分类：平板试件、不等厚试件1）平板试件

在不考虑几何因素影响的情况下，通过实验研究给出了平板试件透照的最佳黑度为2.5左右,此黑度称为平板试件透照的最佳黑度。

第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素最佳黑度的确定：2）不等厚试件有余高焊缝试件透照的最佳黑度有余高焊缝试件透照的最佳射线能量。第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素一般情况下焊缝余高是不磨平的，如果保证焊缝中心或母材部位的黑度达到2.5，则两个部位的射线照相灵敏度将不等，这显然不能满足缺陷检出的要求。此时就需要以最佳黑度为基准调节母材黑度和焊缝黑度。使母材黑度比D=2.5适当大一些，同时使焊缝黑度比D=2.5适当小一些。黑度是通过改变射线能量进而改变μ和n来实现的，黑度的具体数值大小与射线能量和余高高度等参数有关。此时的黑度称为有余高焊缝试件透照的最佳黑度，达到最佳黑度所使用的射线能量称为有余高焊缝试件透照的最佳射线能量。第三章射线照相灵敏度的影响因素一般情况下焊缝余高是不磨平的，如果保证焊缝中心或母材部位的黑图3-14母材厚度10mm时焊缝余高高度和最佳黑度及可识别的最小线径第三章射线照相灵敏度的影响因素图3-14母材厚度10mm时焊缝余高高度和最佳黑度及可识射线照相灵敏度的影响因素

射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素根据NB/T47013-2015要求，合格底片：AB级，单片黑度2.0-4.5

灵敏度：到达规定像质指数；标记齐全第三章射线照相灵敏度的影响因素根据NB/T470133.1射线照相灵敏度的影响因素

主要内容概述射线照相对比度射线照相清晰度射线照相颗粒度第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1射线照相灵敏度的影响因素 第三章射线照相灵第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.1概述评价射线照相影像质量最重要的指标：射线照相灵敏度射线照相灵敏度定义：定性：指发现和识别细小影像的难易程度（能力）定量：指射线底片上可观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸；第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.1概述射线检测射线照相灵敏度表示方法：绝对灵敏度：在射线照相底片上沿射线穿透方向上所能发现的最小缺陷尺寸。相对灵敏度：在射线照相底片上所发现最小缺陷尺寸与透照厚度的百分比。(t/T)*100%为便于定量评价射线照相灵敏度，常用与被检工件或焊缝的厚度有一定百分比关系的人工结构，如金属丝，孔，槽等组成所谓透度计，又称为像质计。作为底片影像质量的监测工具，得到灵敏度称为像质计灵敏度。注意：底片上显示的像质计最小金属丝直径、孔、槽深度，并不等于工件中发现的最小缺陷尺寸，即像质计灵敏度并不等于自然缺陷灵敏度。但像质计灵敏度提高，间接反映出射线照相对最小自然缺陷检出能力提高。

第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测

注意：对裂纹之类方向性很强的面积型缺陷，即使底片上像质计灵敏度很高，黑度，不清晰度符合标准要求，有时也难与检出甚至完全不能检出。面积型缺陷检出灵敏度与像质计灵敏度存在较大差异。影像射线照相灵敏度有三大因素：1、射线照相对比度（缺陷影像与其周围背景的黑度差）2、不清晰度（影像轮廓边缘黑度过渡区的宽度）3、颗粒度（影像黑度的不均匀程度）三大要素综合结果决定射线照相灵敏度。三大因素又分别受到不同工艺因素影像。第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.1概述像质计灵敏度的含义

只是底片像质的一种定量表示方法，对最小缺陷的检出能力（指体积型缺陷），并不等同于被检工件的最小缺陷的尺寸。第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.1概述如：一张符合标准合格的射线底片，清晰显示像质计指数13，金属丝直径为0.20㎜的影像。不能确认为：该工件内部大于或等于0.20㎜的缺陷影像全部显示出来。第三章射线照相灵敏度的影响因素如：第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素分析三大因素;（1）提高对比度（ΔD），是为了发现沿射线透照方向上，可识别最小缺陷，

（细节ΔT）的能力。（2）控制不清晰度（U），是为了发现垂直于射线透照方向上，可识别最小缺陷（细节ΔL）尺寸的能力。（3）控制颗粒度（σD），是为了解决影像记录最小缺陷细节的能力。第三章射线照相灵敏度的影响因素分析三大因素;

3.1.2射线照相对比度

如果工件中存在厚度差，射线穿透工件后，不同厚度部位的透过射线的强度就不同，曝光后，底片上不同部位就会产生不同的黑度。射线照相底片上的影像是由不同黑度的阴影构成的，阴影和背景的黑度差使得影像能够被观察和识别。把底片上某一小区域和相邻区域的黑度差称为底片对比度，也叫底片反差。

底片对比度越大，越容易识别。

为了检出较小缺陷，获得较高灵敏度，必须提高灵敏度。

不利：试件能被检的厚度范围减少，底片评定区缩小曝光时间长，检测速度下降，检测成本增大等第三章射线照相灵敏度的影响因素第三第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.2底片对比度

1）组成：主因对比度和胶片对比度。

a.主因对比度：就是存在厚度差△T部位到达胶片形成黑度与其无厚度差到达胶片形成的黑度差。

主因对比度公式：△I/I=μ△T/(1+n)

b.胶片对比度：不同类型的胶片即使照相条件相同也会有不同的黑度差。

胶片对比度公式：G=△D/△lgE即△D=G*△lgE综合主因对比度和胶片对比度公式推出：

射线照相对比度公式：△D=0.434G*μ△T/(1+n)射线照相对比度=主因对比度×胶片对比度第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.2底片对比第三章射线照相灵敏度的影响因素不同厚度射线照相后形成不同黑度示意图第三章射线照相灵敏度的影响因素不同厚度射线照相后形成第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.2射线照相对比度影像因素射线照相对比度：△D=0.434G*μ△T/(1+n)射线底片的对比度△D是主因对比度μ△T/(1+n)和胶片对比度G共同作用的结果主因对比度是构成底片对比度的根本原因，而胶片对比度可以看作是主因对比度的放大，通常放大系数(通常这个系数为3～6，有的教材3～8)。第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.2射线照相对（1）主因对比度：ΔI/I=μΔT/（1+n）；μ的相关因素：源的种类；射线能量；工件材质缺陷密度μ↑→ΔD↑在保证穿透力的情况下，选择能量低的射线进行照相，是增大对比度的常用方法源的种类：X射线（连续谱）和γ射线（线状谱）的差异；射线能量：能量↑→μ↓→ΔD↓工件材质和缺陷内含物|μ1-μ2|：取决于物质原子序数和密度；|μ1-μ2|↑→ΔD↑第三章射线照相灵敏度的影响因素（1）主因对比度：ΔI/I=μΔT/（1+n）；第三章（1）主因对比度：ΔI/I=μΔT/（1+n）；ΔT的相关因素：缺陷体积（高度、截面形状）；透照方向

ΔT↑→ΔD↑（透照方向）缺陷体积：（不仅高度，线状缺陷的截面宽度、点状的体积也有影响；）透照方向：（缺陷延伸方向与射线束角度）第三章射线照相灵敏度的影响因素（1）主因对比度：ΔI/I=μΔT/（1+n）；第三章（1）主因对比度：μΔT/（1+n）；n的相关因素：源的种类；射线能量；工件材质；工件形状；散射屏蔽措施。

n↓→ΔD↑源的种类：X射线、高能X射线和γ射线的差异；射线能量：能量与透照厚度；工件材质：钢与轻金属；工件形状：大厚度差工件，厚而窄的工件，有余高焊缝；散射屏蔽措施：第三章射线照相灵敏度的影响因素（1）主因对比度：μΔT/（1+n）；第三章射线照（2）胶片对比度：ΔD=G*ΔlgE

；

影响因素三个：胶片种类：不同类型的胶片有不同梯度G，G↑→ΔD↑非增感型胶片梯度比增感型大，选择梯度大，提高对比度。底片黑度：黑度增大，梯度增大。为保证对比度，射线检测常对底片的最小黑度提出限制，为增大对比度，射线照相底片取较大黑度。显影条件：显影条件的变化可以显著改变胶片特性曲线的形状，改变梯度，显影配方，显影时间，显影温度，显影液活度都会影响胶片的梯度。

第三章射线照相灵敏度的影响因素（2）胶片对比度：ΔD=G*ΔlgE；第三章射线照（3）小缺陷射线检测小缺陷定义:是指横向尺寸（垂直于射线束方向）远小于射线源尺寸的缺陷。包括小的点状缺陷和细的线状缺陷。影响对比度的照相几何条件主要是射线源尺寸df、源到缺陷的距离L1、缺陷到胶片的距离L2。正常影像有缺陷的本影和半影组成，希望半影越小越好。下图是小缺陷成像示意图

第三章射线照相灵敏度的影响因素（3）小缺陷射线检测第三章射线照相灵敏度的影响因素′第三章射线照相灵敏度的影响因素′第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素宽容度L：宽容度L是指在射线底片上能够显示的工件厚度范围宽容度与对比度是相反的指标，提高宽容度，就会降低对比度；反之，提高对比度，就会降低宽容度。如需要较高的宽容度，可选择低梯度的胶片，或使用较高能量的射线实施透照（图3-4）。第三章射线照相灵敏度的影响因素宽容度L：第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测第三章射线照相灵敏度的影响因素射线照相几何不清晰度射线检测第三章射线照相灵敏度的影响因素射线照相几何不第三章射线照相灵敏度的影响因素

3.1.3射线照相清晰度现象：用一束垂直于试件表面的射线透照一个金属台阶试块，理论上理想的射线底片上的影像由两部分黑度区域组成。一部分是试件OA部分形成的高黑度均匀区，另一部分是试件OB部分形成的低黑度均匀区，两部分交界处的黑度是突变的，不连续的。但实际上底片上的黑度变化不是突变的，试件的“阶边”影像是模糊的，影像的黑度变化存在一个黑度过渡区，过渡区不是直线，存在着一个趾部和肩部。

黑度变化区域越大，影像的轮廓就越模糊，把该黑度变化区域的宽度就定义为射线照相不清晰度U。第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.3射线照阶边影像的射线照相不清晰度第三章射线照相灵敏度的影响因素阶边影像的射线照相不清晰度第三章射线照相灵敏度的影响

2.射线照相不清晰度射线照相不清晰度越小，影像的轮廓越清晰，射线照相的清晰度越高，常用射线照相不清晰度描述射线照相清晰度。正常情况下，构成射线照相不清晰度主要两个方面因素：几何不清晰度Ug与固有不清晰度Ui叠加。常用：平方和求根法：U=（Ug2+Ui2）1/2第三章射线照相灵敏度的影响因素2.射线照相不清晰度第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素1）几何不清晰度Ug

定义：几何不清晰度Ug：由于射线源非点源，具有一定尺寸，当透照物体时，按照几何投影成像原理，物体成像边缘会产生一定的半影，此半影宽度为几何不清晰度Ug。第三章射线照相灵敏度的影响因素1）几何不清晰度Ug第三章射线照相灵敏度的影响因素公式：Ug=

b×df／（F-b）—缺陷几何不清晰度Ugmax=L2×df／L1—射线照相几何不清晰度Ug

b：缺陷到胶片距离；L1：焦点到工件表面距离；L2：工件表面到胶片距离。注意：胶片侧和源侧的不同工件中缺陷的几何不清晰度第三章射线照相灵敏度的影响因素公式：工件中缺陷的几何几何不清晰度Ug影响因素：b：缺陷到胶片的距离：

b↑→Ug↑→灵敏度↓df：源的大小：df↑→Ug↑→灵敏度↓F：焦距：F↑→Ug↓→灵敏度↑L1：源到工件表面的距离：

L1↑→Ug↓→灵敏度↑L2：工件表面到胶片的距离（L2=b）

L2↑→Ug↑→灵敏度↓示例第三章射线照相灵敏度的影响因素几何不清晰度Ug影响因素：第三章射线照相灵敏度的影响在NB/T47013中规定：射线源至工件表面的距离L1应满足下式的要求：A级：L1≥7.5df·L2

2/3

（Ug≤L21/3×2/15）AB级：L1≥10df·L2

2/3

（Ug≤L21/3×1/10）B级：L1≥15df·L2

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（Ug≤L21/3×1/15）上世纪70年代德国国家标准首先采用的经验公式，

L2↑→允许的最大Ug↑；第三章射线照相灵敏度的影响因素在NB/T47013中规定：射线源至工件表面的距离2）固有不清晰度Ui

定义：射线光子在胶片乳剂层中激发出电子的散射产生的。

是胶片的固有特性。固有不清晰度大小就是散射电子在胶片乳剂层中作用的平均距离。第三章射线照相灵敏度的影响因素2）固有不清晰度Ui定义：第三章射线照相灵敏度的固有不清晰度影响因素：（1）射线的能量对Ui的影响最大

射线的能量↑→Ui↑（2）增感屏屏一片贴紧程度对Ui的影响：不紧贴散射大。不清晰度大前后屏与胶片不贴紧影响＞前屏与胶片不贴紧影响＞后屏与胶片不贴紧影响；前屏与胶片间距0.1mm，Ui增大一倍；第三章射线照相灵敏度的影响因素固有不清晰度影响因素：第三章射线照相灵敏度的影响因素几何不清晰度构成黑度过渡区直线部分，而固有不清晰度则使黑度过渡区产生趾部和肩部。射线照相不清晰度可以用铂-钨双丝像质计测定。提高清晰度的方法是设法减小二者之中影响较大的；对于中低能X射线照相，Ui很小，Ug成为主要影响因素；对于Co60、γ源照相，Ui值较大，是主要影响因素。为了提高清晰度尽量减少Ug，使之不超过Ui。对于裂纹宜选Ug=Ui，必要时通过改变几何条件使Ug=Ui/2。第三章射线照相灵敏度的影响因素几何不清晰度构成黑度过渡区直线部分，而固有不清晰度则使黑度过射线检测不同射线能量相应的固有不清晰度第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测不同射线能量相应的固有不清晰度第三章射线照相射线检测射线照相对比度、不清晰度、颗粒度对影像质量影响第三章射线照相灵敏度的影响因素射线检测射线照相对比度、不清晰度、颗粒度对影像质量影响第三章

3.1.4射线照相颗粒度1.颗粒性：是指均匀曝光的射线底片上影像黑度分布不均匀的视觉印象。2.颗粒度：是根据测微光密度计测出的数据、按一定方法求出的所谓底片黑度涨落的客观量值。观察高能量射线照射的快速胶片，不用放大镜，颗粒性就很明显。观察受低能量射线照射的慢速胶片，颗粒性就不明显。3.颗粒性印象不是单个显影的感光颗粒引起的。在工业射线胶片中，由单个感光颗粒显影产生的黑色金属银粒很少大于0.01mm，人眼难以识别。

颗粒的视觉印象是由许多银粒交互重叠组成的颗粒团产生的，而颗粒团的黑度则是由这些单个银粒的随机分布造成的。第三章射线照相灵敏度的影响因素

第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.4颗粒度定义：底片影像是由许多形状大小不一的颗粒组成，人们在观察底片时感觉到的不均匀性称为颗粒性。利用仪器测定透射光强的变化结果即为颗粒度。表示：标准偏差σ，（噪声）它决定了底片所能记录影像的最小细节。第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.4颗粒度第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素颗粒性——视觉印象——照相质量主观评价法颗粒度——显微密度计——照相质量客观评价法图示第三章射线照相灵敏度的影响因素第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.4颗粒度产生原因及影响因素：胶片噪声（银盐颗粒、感光速度）量子噪声（射线能量、曝光量、底片黑度）显影条件

第三章射线照相灵敏度的影响因素3.1.4颗粒度第三章射线照相灵敏度的影响因素

颗粒度总结（1）不同类别的胶片溴化银的颗粒（0.01～1.0μ）不同，溴化银颗粒较大的胶片感光度快，反之颗粒细小的胶片感光度就慢。射线底片缺陷影像是由非常小的金属银粒构成的，这里指的颗粒度就是显影后聚集银粒团的大小，而不是胶片本身的颗粒大小，一般来说颗粒度随胶片粒度和感光速度的增大而增大。第三章射线