射线照相质量的影响因素

射线照相质量的影响因素第一页，共三十页，2022年，8月28日内容 Contents

射线照相灵敏度的影响因素

SomeFactorsInfluencingsensitivityforRT灵敏度和缺陷检出的有关研究

StudyonsensitivityanddetectabilityforRT第二页，共三十页，2022年，8月28日射线照相灵敏度的影响因素概述Introduction射线照相对比度Contrast射线照相不清晰度Unsharpness射线照相颗粒度Graininess第三页，共三十页，2022年，8月28日概述无损检测灵敏度：发现最小缺陷的能力。评价射线照相影像质量（ImageQuality）指标灵敏度。射线照相灵敏度底片上可识别最小缺陷或最小细节的尺寸。灵敏度分类：绝对灵敏度、相对灵敏度。第四页，共三十页，2022年，8月28日概述绝对灵敏度底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小缺陷的尺寸。相对灵敏度底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小缺陷的尺寸与穿透厚度之比。灵敏度的测量像质计（透度计）——像质计灵敏度。第五页，共三十页，2022年，8月28日概述像质计灵敏度≠自然缺陷灵敏度像质计灵敏度↑→自然缺陷灵敏度↑射线照相灵敏度：是对比度、不清晰度和颗粒度三大要素的综合结果。第六页，共三十页，2022年，8月28日概述影响灵敏度的三大要素：对比度△D——缺陷影像与其背景的黑度差不清晰度U——影像轮廓边缘黑度过渡区的宽度颗粒度σD——影像黑度的不均匀程度第七页，共三十页，2022年，8月28日概述影响射线照相灵敏度的因素第八页，共三十页，2022年，8月28日射线照相对比度影像：底片上不同黑度的阴影构成。底片对比度（底片反差）：底片上某一小区域与相邻区域的黑度差。有利影响：对比度↑→灵敏度↑不利影响：对比度↑→宽容度↓有效判定区↓曝光时间↑检测速度↓检测成本↑第九页，共三十页，2022年，8月28日射线照相对比度——理论计算第十页，共三十页，2022年，8月28日射线照相对比度

底片对比度△D的构成：主因对比度△I/I——根本原因；

胶片对比度G——主因对比度的放大系数；二者共同作用的结果。第十一页，共三十页，2022年，8月28日射线照相对比度

——影响主因对比度的因素△T——与缺陷的尺寸及透照方向有关；μ——与工件的材质和射线能量有关；μ‘——与缺陷的材质和射线能量有关；n——与散射的控制有关。第十二页，共三十页，2022年，8月28日射线照相对比度

——影响主因对比度的因素结论为提高主因对比度的措施：选择透照方向，使△T↑

选择低能射线，使μ↑

减少散射，使n↓第十三页，共三十页，2022年，8月28日射线照相对比度

——影响胶片对比度的因素不同的胶片具有不同的梯度；黑度↑→梯度↑——限制最小黑度；显影条件：配方、显影时间、温度、显影液活度。第十四页，共三十页，2022年，8月28日射线照相对比度——

照相几何条件对小缺陷对比度的影响小缺陷：横向尺寸远小于射线源尺寸。底片上影像：本影+半影如本影消失，对比度显著下降。第十五页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度不清晰度：几何不清晰度、固有不清晰度。

第十六页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度几何不清晰度Ug

由于射线源有一定尺寸引起。固有不清晰度Ui

由于电子在胶片中散射引起。总的不清晰度第十七页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——几何不清晰度几何不清晰度：因射线源有一定尺寸，使缺陷在底片上的影像边缘产生一定宽度的半影。几何不清晰度的计算第十八页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——几何不清晰度最大几何不清晰度的计算相当于射线源侧工件表面缺陷或放置的像质计的几何不清晰度。第十九页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——几何不清晰度影响因素：射线源焦点尺寸、焦距、工件厚度。提高几何清晰度措施：选择小焦点射线源；选择大焦距。对射线检测的影响：

F↑→Ug↓→影像质量↑↓射线强度↓→曝光时间↑第二十页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——几何不清晰度在射线透照场中的不同位置，焦点尺寸不同（阴极一侧较大），Ug也不同——平板照相时底片上各点的Ug不同；特殊工件如环焊缝的Ug复杂。第二十一页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——几何不清晰度例1

平板对接焊缝厚度为20mm，射线源焦点为2mm，焦距为700mm，忽略焊缝加强高，求几何不清晰度。例2

采用双壁双影透照φ76×3的管子对接焊缝，已知X射线机焦点尺寸为3mm，焦距为600mm，焊缝表面加强高为2mm，焊缝根部没有加强高，求胶片侧焊缝和射线源侧焊缝的照相几何不清晰度。第二十二页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——几何不清晰度第二十三页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——几何不清晰度第二十四页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——固有不清晰度——产生原因原因：光子穿过乳剂层时，激发出电子，使乳化银颗粒产生潜影造成影像边界的扩散和轮廓的模糊。Ui的大小：散射电子在乳剂层中的作用的平均距离。第二十五页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——固有不清晰度——影响因素能量因素射线光子的能量越高，激发出的电子动能就越大，在乳剂层中的射程越长，Ui越大。计算在100-400kV内，固有不清晰度为：第二十六页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——固有不清晰度——影响因素第二十七页，共三十页，2022年，8月28日射线照相不清晰度

——固有不清晰度——影响因素增感屏因素射线光子穿过增感屏时发射出电子使乳化银颗粒产生潜影，同样产生固有不清晰度。要素增感屏材质：在中低能量射线照相中，使用铅屏不使用铅屏的Ui大；在γ射线和高能X射线照相中，使用铜、钽、钨增感屏比铅屏的Ui小；厚度；Ui与厚度有关；使用情况：如果屏与胶片贴合不紧，Ui明显大。第二十八页，共三十页，2022年，8月28日射线照相颗粒度定义：描述在均匀曝光下，底片黑度地不均匀性。黑度不规则变化的统计平均值原因：感光乳剂中溴化银晶体分布的随