第二章射线检测设备及器材

第二章射线检测设备及器材第一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第一章射线检测设备及器材第一节X射线机第二节γ射线机第三节射线胶片第四节射线照相的辅助器材第二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第一节X射线机一、X射线机的分类和发展二、X射线管三、X射线机的电器原理四、X射线机的使用注意事项第三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第一节X射线机

一、X射线机的分类和发展X射线按能量高低分为：·普通X射线机――管电压≤500KV；·高能X射线机――能量≥1Mev第四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五1、普通X射线机的分类：（1）按结构分

携带式X射线机：管电压≤300KV电流≤5mA结构简单，体积小、重量轻、适用高空和野外作业。

移动式X射线机：管电压可达500KV电流较大可达数十mA结构复杂，体积和重量大、适用固定或半固定使用第五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（2）按辐射场分

定向X射线机：40°左右圆锥角定向辐射、适用定向单张拍片。

周向X射线机：（平靶、锥靶）360°周向辐射、适用环焊缝周向曝光。定向玻璃定向陶瓷第六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五周向X射线机周向平靶周向锥靶第七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（3）按绝缘介质分油绝缘――主要在移动X射线机采用（一般用25号或45号（指凝结温度25度）变压器油，2.5mm标准间隙测试，耐压50KV气绝缘――主要在携带式X射线机采用(用高纯度、压力在0.34～0.5MpaSF6气体)第八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（4）按工作频率分工频（50－60Hz）――油绝缘X机变频（170－400Hz）――气绝缘X机恒频（约200Hz）――气绝缘X机高频（1～100KHZ）恒压比利时ICM德国依克斯朗穿透能力：恒压＞高频＞变频、恒频>工频（同管电压、管电流）第九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五2、携带式X射线机的历史和发展方向历史：…发展方向：（1）机头小型化、轻量化（2）向高频、恒压方向发展第十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五3、高能X射线机的分类（1）电子感应加速器（2）电子直线加速器（3）电子回旋加速器第十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五二、X射线管1、X射线管的分类：（1）按外壳材料分：玻璃管和陶瓷管；（2）按射线辐射场分：定向管（定向玻璃管、定向陶瓷管）周向管（锥靶和平靶）平靶散热效果好，拍片时焊缝投影倾斜，纵向裂纹可能漏检。（3）按特殊使用性能分为微焦点管、棒阳极管、软X射线管、脉冲X射线管、旋转阳极X射线管。第十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五2、X射线管的结构（1）阴极：由灯丝和阴极罩组成灯丝：作用――发射电子材料――钨丝（发射效率高，不易损坏）形状――园焦点（盘香形）；线焦点（螺管形）阴极罩：作用――聚集电子材料――铜第十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五定向X射线管的结构

阴极电子束阳极靶X射线X射线管结构示意图外壳第十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五周向锥靶X射线管的结构

阴极电子束阳极靶X射线X射线管结构示意图外壳第十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五周向平靶X射线管的结构

阴极电子束阳极靶X射线X射线管结构示意图外壳第十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（2）阳极：由阳极靶、阳极体和阳极罩组成

阳极靶：作用――接受高速电子的轰击，动能约1％转换为X射线（产生效率η=KiZV），99％转化为热能。材料――钨熔点高（3387°C）原子序数大（Z=74）转换效率高，钼熔点（2600°C）原子序数（Z=42）标识谱－软X射线（利用的是它的标识谱）

阳极体：作用――支撑靶面、传送靶上的热量。材料――无氧铜（导热率高）

阳极罩：作用――吸收‘散乱射线’和‘二次电子’（轰击阳极靶产生）材料――通常用钢、钨（提高吸收散乱射线效率），安装铍窗口（可透过更多的软X射线）第十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（3）阳极的冷却方式：辐射散热加强制风冷：――用于携带式X射线机冲油冷却：用于移动式X射线机旋转阳极冷却――用于大电流医疗用X射线机（4）外壳作用――保持真空度材料――耐高温的石英玻璃或陶瓷第十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五4、X射线管的技术性能（1）阴极特性：

定义：灯丝温度与管电流（饱和电流密度）的关系特点：管电流随灯丝温度升高（发射电子的数量增多）而增大。灯丝温度管电流阴极特性曲线第十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（2）阳极特性：

定义：管电压与管电流的关系特点：由于X射线管工作在饱和区，因此要改变管电流只有改变灯丝的加热电流（即灯丝温度或灯丝两端的电压）结论：X射线管的管电压和管电流可以独立进行调节管电压KV管电流mA3A灯丝电流5A灯丝电流阳极特性曲线第二十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（3）X射线管的管电压定义――指峰值电压（KVp）表示特点――穿透能力与管电压有近似直线关系（4）X射线管的焦点实际焦点――阳极靶被电子轰击的部分（焦点大，散热好；焦点小，几何不清析度高。）有效焦点――实际焦点垂直于管轴线上的正投影说明书描述的是有效焦点。表示方法：园焦点――直径；长方焦点――长×宽第二十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五X射线管的焦点：第二十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（5）辐射场强度的分布阴极侧强度比阳极侧强，30°辐射角最强。阴极侧软射线成分多，照相黑度和阳极侧差不多。30°角度相对强度40°20°10°0°951041008031不同角度上X射线的强度分布第二十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（6）X射线管的真空度

训机目的：提高X管真空度，稳定工作。

训机方法：低mA；从低KV逐渐升到高KV.为什么训机能提高真空度？X射线管工作时管内存在吸气和放气两个过程，一是，高速运动的电子与X光管内的空气分子碰撞，使其电离，电离形成的正、负离子在加速电场中分别向阴阳极移动而被吸收，称为吸气过程；另一过程是，随着温度的提高，管子内壁吸附的气体被逐步地释放出来，称为放气过程。吸气过程使真空度提高，放气过程使真空度降低，当两个过程达到平衡时，就决定了X管的真空度。第二十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（7）X射线管的寿命定义:X射线管辐射剂量率降为初始值的80％的时限（由于灯丝发射电子的能力降低）。玻璃管寿命~400小时陶瓷管寿命~1000小时比利时ICMX光管的寿命达8000小时以上。

时间（小时）寿命TE080%E0辐射剂量率第二十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五延长X射线管使用寿命的有效措施：（1）、送高压前灯丝预热活化（2）、尽量避免长时间满负荷使用，最高管电压控制在90％以内（3）、使用中保证阳极及时冷却，如采用1：1工作方式等（4）、严格按照说明书进行训机第二十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五三、X射线机的电器原理射线发生器操作箱~220v接地低压电缆线X射线第二十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五变频充气X射线探伤机结构原理图整流调压逆变/斩波触发、计时、保护等控制单元滤波12864579103～220vKV取样mA取样T20A2A高压包X光管控制箱第二十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五10芯航空插头的线号：1、2－高压初级2－空4、5－机头风机6－温度继电器7－与5号线－射线指示红灯8－mA取样线9－地线10-空第二十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第三十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第三十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五9芯快速插头的线号：3、5－高压初级1、4－机头风机8－mA取样线6－温度继电器9－地线7－与1或4号线－指示红灯2－空第三十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第三十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第三十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第三十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第三十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五常用X射线探伤机型号及主要技术参数

国产定向玻璃管X射线机型号输出电压(kV)焦点尺寸(mm)辐射角度最大穿透A3钢(mm)机头重量(kg)发生器尺寸mmXXQ-100550～1000.8x0.840°811.1190x190x530XXQ-160560～1600.8x0.840°1915.2225x225x585XXQ-2005100～2001.5x1.540°3023285x285x665XXQ-2505150～2502.0x2.040°4035320x320x730XXQ-3005170～3002.3x2.340°5045.5345x345x830XXQ-3205180～3202.5x2.340°5545.5345x345x830XXQ-3505180～3502.8x3.040°6047345x345x830第三十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五常用X射线探伤机型号及主要技术参数

国产定向陶瓷管X射线机型号输出电压(kV)焦点尺寸(mm)辐射角度最大穿透A3钢(mm)机头重量(kg)机头尺寸(mm)XXG-160560～1600.8x0.840°1914.5225x225x550XXG-2005100～2002.0x2.040°3018285x285x615XXG-2505150～2502.0x2.040°4030.5320x320x640XXG-3005170～3002.5x2.540°5036.5345x345x670XXG-3505180～3802.5x2.540°6038345x345x670第三十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五常用X射线探伤机型号及主要技术参数

国产周向X射线机型号焦点尺寸(mm)辐射角度最大穿透A3钢(mm)发生器重量(kg)发生器尺寸(mm)锥靶平靶锥靶平靶XXH-10051.0x3.5±12°25°4611.1190x190x530XXH-16051.0x3.5±12°25°121515225x225x585XXH-20051.0x3.5±12°25°242721.5285x285x665XXH-25051.0x2.4±12°25°343733.5320x320x730XXH-30051.0x2.3±12°25°444740345x345x830XXH-32051.0x5.0±12°25°455040345x345x830XXH-35051.0x5.0±12°25°525542.6345x345x800第三十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五比利时ICM公司SITE-X系列定向X射线机型号辐射角度最大穿透能力（钢）（700mm,20min,D=1.5）机头重量机头外形尺寸XS-D200440°×60°39mm19kgΦ305×716mmXS-D225440°×60°45mm19kgΦ305×716mmXS-D250440°×60°52mm19kgΦ305×716mmD300640°×60°63mm31kgΦ346×831mmD320640°×60°69mm31kgΦ346×831mmD360540°×60°82mm46kgΦ400×930mm第四十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五比利时ICM公司SITE-X系列周向X射线机型号辐射角度最大穿透能力（钢）（700mm,20min,D=1.5）机头重量机头外形尺寸XS-C200440°×360°35mm19kgΦ305×716mmXS-C225440°×360°40mm19kgΦ305×716mmXS-C250440°×360°48mm19kgΦ305×716mmC300540°×360°60mm32kgΦ346×831mmC320540°×360°65mm32kgΦ346×831mmC360540°×360°76mm46kgΦ400×930mm第四十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五管桶真空(P<<)5barsSF6高压包X-射线管钨靶e-e-e-e-e-e-第四十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五NDT无损检测产品系列SITEX工业X光射线机SITEXS工业超小型X光射线机第四十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五SITEX工业X光射线机定向设备:SITEXD1802SITEXD2008SITEXD2258SITEXD2506SITEXD3006SITEXD3206SITEXD3605第四十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五SITEX工业X光射线机周向设备用于标准应用:SITEXC1802SSITEXC2007SITEXC2257SITEXC2506SITEXC3005SITEXC3205SITEXC3605第四十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五独特的X射线管设计所有的ICM射线机都装有这样的管子半导体涂层-ICM的专利技术寿命>8000h自2003年以来没有一个击穿是至今最好的管子第四十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五良好的散射设计烈日兹大学开发阳极散热达到最佳适应温度-25～70℃；环境气温40℃以下，设备暂载率达100%；高压可连续曝光,不用1：1休息；第四十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五周向均匀度可以调节第四十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五周向均匀度控制带来许多优点:不受时间上的影响不会受机械冲击的影响均匀度EMR0% =>非常均匀的黑度第四十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五EMR均匀度调整设备一条有18个光敏传感器的圈带射线机上有3个传感器其目的是使传感器与X射线剂量相同，可以进行均匀度调整第五十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五SITE-XS超小型定向工业X光射线机SITEXSD2004SITEXSD2254SITEXSD2504第五十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五SITE-XS超小型周向工业X光射线机SITEXSC2004SITEXSC2254SITEXSC2504第五十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五四、X射线机的使用注意事项1、X射线机给电源之前应检查：（1）电源及其配置是否正确；（2）机头真空压力表的气压是否正常；（3）电源线、电缆线插接是否正确；（4）控制箱和机头是否匹配。2、送上电源，开高压之前应检查（1）机头风机工作是否正常；（2）控制箱、机头内是否有异常声音。第五十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五3、使用之前一定要按照说明书进行训机4、设备上配置的保险管损坏，一定要按照同规格更换，切勿用金属丝替代；若频繁烧保险，应立即停止使用，切忌再开高压，以免故障扩大化。5、设备出现故障，应交专业部门维修。6、定期进行校验。第五十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五五、射线机常见的故障及排除方法

1、送不上电源(送上电源,功率开关跳闸)电源不对，有可能接到两根火线上了。射线机正确的电源：～220V单相交流电。控制箱内整流调压单元有元件穿了，造成短路而跳闸。控制箱内逆变斩波单元有故障控制箱内其它部分有短路现象第五十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五2、功率开关能送上，电源指示灯不亮，轴流风机不工作电源没有接好控制箱上2A保险烧断电源开关（功率开关）坏控制箱内其它线路有故障第五十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五3、电源指示灯亮，但机头内轴流见机不工作先检查控制箱十芯出线中“4#、5#”线是否有220V交流输出。若没有，说明控制箱内部故障。若有输出，可能是以下原因。十芯电缆没有接好或有断线轴流风机本身坏，风叶受阻或损坏机头内线路有故障第五十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五4、送不上高压准备灯不亮,准备时间不到.十芯电缆线未接好或”6#、9#”线有断线温度过高,温度继电器保护.控制箱内有故障.第五十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五5、能送上高压,但是几秒后高压掉控制箱上20A保险烧断低压电缆线未接好或有断线（mA取样线或高压初级2线，8#、1#、2#）控制箱内有故障机头内高压包击穿或X射线管灯丝烧断第五十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五6、能送上高压,但功率开关迅速跳闸高压包击穿X射线管漏气或击穿功率开关坏控制箱内有故障第六十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五7、能送上高压,但是MA灯不亮MA灯坏控制箱内指示回路有问题MA低,但能维持.升高压可能就好了控制箱内MA保护回路有问题第六十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五8、射线弱控制箱内参数失调X射线管老化9、能送上高压,但是高压灯不亮高压灯坏或灯泡松动接触不良高压灯指示回路有故障.第六十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五10、频繁烧20A保险保险管本身质量有问题20A保险座绝缘不好或内部有积碳接触不良高压包击穿X射线管击穿或漏气控制箱内有故障第六十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第二节γ射线机一、常用γ源二、γ探伤设备的特点三、γ探伤设备的分类和结构四、γ射线机的操作第六十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第二节γ射线机

一、常用γ源第六十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五几个重要概念：活度、比活度活度―单位时间内发生的衰变数。比活度―单位质量放射源的放射性活度。能表示活度、还能表示纯度。

同种源活度大则辐射γ强度大；非同种源则不一定。

γ源不是每个核的衰变都放出γ光子，如Tm170只有总数的8％。第六十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五工业用γ源的要求：1、半衰期长；2、比活度高(源尺寸可做小)；3、能量适宜；4、价格便宜；常用的γ源：―Co60、Ir192、Se75使用较少的γ源―Cs137、Tm170、Yb169第六十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五二、γ探伤设备的特点（与普通X机相比）主要优点1、探测厚度大――Co60可达200mm2、适用野外和高空作业――体积小、重量轻（如：Ir192主机20Kg）；不用电、水；3、效率高――球罐全景曝光4、可连续操作――没有冷却的要求5、故障少――结构较简单且没有电控部分（但违规操作风险大）第六十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五主要缺点为：1、可靠性和防护方面的要求高。2、射线能量不可调节，无法按透照厚度选择能量。3、射线强度随时间减弱，曝光时间有时较长。4、固有不清晰度较大，对比度较小，通常灵敏度低于X射线。第六十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五

三、γ探伤设备的分类和结构（1）γ探伤设备的分类按γ源的种类：Co60、Ir192、Se75、Cs137、Tm170、Yb169按机体输源通道：S通道、直通道按使用场所：便携式、移动式、固定式、管道爬行器第七十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第七十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五（2）、γ探伤设备的结构（五部分）1、源组件――源、包壳（双层：不锈钢和铝）、源鞭（不锈钢）2、机体――不锈钢外壳+贫化铀（铀238）内衬；S通道和直通道两种；安全锁。3、驱动机构――摇动手柄、控制缆索和导管4、输源管――≤3根（包塑软管）5、附件：准直器（限制射线辐射方向，如单张拍片）；定向架（固定手柄等）曝光计算尺（计算曝光时间）换源器（换源专用）γ射线监测仪、个人剂量笔、音响报警器（安全监测）

第七十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五四、γ射线机的操作1、使用γ射线机应注意的问题①使用γ射线机之前，必须首先详细阅读随机使用说明书。②使用γ射线机的操作人员首先须经当地环保部门进行防护专业知识培训，持证上岗。③操作γ射线机时，现场必须有环境剂量监测仪监测，不允许在没有剂量仪情况下工作，以免发生超剂量事故；操作人员必须随带射线剂量报警仪监测，且至少有两台以上报警仪在现场监测复核校对。④严禁γ射线机带故障操作，发现问题及时与制造厂联系，待修复正常后使用。第七十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五型号放射源装源强度重量穿透厚度（Fe）表面计量DL-VASe75100Ci9.6kg10-40mm5mr/h硒75γ射线探伤机

第七十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五铱192γ射线探伤

型号放射源装源强度重量穿透厚度（Fe）表面计量DLTS-BIr192

100Ci25kg

10-100mm

100mr/h第七十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五2、γ射线机操作时要注意的关键点①γ射线机安装时传输机构的控制缆要铺直（弯曲半径≥1M）；输源管弯曲半径不能太小（直通道≥500mm，S通道≥300mm），多根连接使用时，一般不得超过三根。②机体的输入端一定要确保控制缆阳接头和源辫连接牢固（暨源辫与控制缆球接头连接挂勾好后）可用手握住控制缆套管向后拉，检查是否能拉脱。③机体的输出端一定要确保与输源导管接头连接可靠，可用手握住输源导管往后拉，检查是否能拉脱。第七十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五④操作人员转动控制缆摇柄（顺时针方向）时应快速轻转，严禁猛劲狠转造成传输控制缆损坏。（如摇手柄有困难，则应反向摇动，将源收回机头内，查明原因后再摇）⑤当一次曝光完毕后，摇动传输机构使射线源回位到探伤机内，并用射线剂量报警仪检查（应停止响音）。⑥在离开拍片现场时，还应用剂量仪对现场环境再次检查，剂量是否在本底范围内，同时测量γ射线机侧面，确认射线源是否在容器安全位置。第七十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五3、换源γ射线机换源通常可以将设备运回厂家完成；有倒源罐（换源器）的企业可以自行完成。

第七十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第三节射线胶片一、射线胶片的结构与特点二、感光原理和潜影的形成三、射线胶片特性四、卤化银粒度对胶片性能的影响五、胶片系统的分类六、胶片的使用和保管第七十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第三节射线胶片

一、射线胶片的结构与特点1、结构①片基作用――胶片的骨架厚度――0.175—0.2mm材料――醋酸纤维、涤纶（强度高，适用自动冲洗）颜色――白色、浅兰色（观察效果好）②结合层作用――粘结感光乳剂层和片基材料――明胶、水、润湿剂、防静电剂第八十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五③感光乳剂层作用――感光厚度――10－20μm材料――溴化银微粒（0.5－10μm）明胶（使银颗粒分布均匀、略有增感作用）碘化银（改善感光性能、≤5％）、少量防灰雾剂、稳定剂、坚膜剂银的含量――10-20g/m2感光速度――取决于－卤化银的含量，卤化银颗粒团的大小和形状第八十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五④保护层作用：防止感光乳剂层受到污损和摩擦厚度：1－2μm材料：明胶、坚膜剂、防腐剂、防静电剂、毛面剂2、特点胶片片基双面涂布感光乳剂层，提高胶片的感光速度；胶片厚度0.25-0.3mm第八十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五二、感光原理和潜影的形成1、潜影定义――可见光或X/γ射线照射胶片，感光乳剂层产生眼睛看不见的影像。形成机理――在感光乳剂中，由微量的银质点集中在AgBr晶体的缺陷和位错部分，形成感光中心，在光子的作用下（经过四个阶段）形成潜影中心，由无数的潜影中心组成了潜影。第八十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五用化学方程表示：

照射前照射后衰退机理：潜影形成后，相隔很长时间才显影，得到的影像比即时冲洗的影像淡的现象。影响因素：温度高、湿度大将加剧潜影衰退，时间越长、衰退越厉害。第八十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五2、底片黑度

定义：照射光强L0与透射光强L之比的常用对数值

第八十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五JB/T4730-2005《承压设备无损检测》标准对观片灯提出了更高的要求。A级：1.0≤D≤3.51.5≤D≤4.0AB级：1.2≤D≤3.52.0≤D≤4.0B级：1.2≤D≤3.52.3≤D≤4.0而且，对评定范围内的黑度D＞4.0的底片，如有计量检定报告证明所使用观片灯的亮度能够满足要求，允许进行评定。透过底片的亮度，当底片黑度≤2.5时，应不小于30cd/m2；底片黑度>2.5时，应不小于10cd/m2。第八十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五三、射线胶片特性特性参数指标――感光度（S）；灰雾度（D0）；梯度（G）；宽容度（L）；

胶片特性曲线定义――相对曝光量（IgE）与底片黑度(D)之间的关系曲线。（1）增感型胶片的特性曲线·曝光迟钝区（AB）――曝光量↗，D不变·曝光不足区(BC)――曝光量↗，D缓慢↗·曝光正常区(CD)――D＝γΔIg（曝光量）(射线检测区)·曝光过渡区(DE)――曝光量↗,D较小↗到E点时斜率＝0·反转区(EF)――曝光极端过渡，D↘D0――本底灰雾度第八十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五增感型胶片的特性曲线LgEDD0ABCDEFD1D2LgE2LgE1第八十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五(2)非增感型胶片的特性曲线前三个区（曝光迟钝区、曝光不足区、曝光正常区）同上，第四区（曝光过渡区）观片灯看不到，第五区（反转区）不明显LgED4.01.02.03.0第八十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五胶片特性参数1、感光度（S）定义：D＝2.0（指净黑度，不含D0）时，所用曝光量的倒数。若曝光量KS,S=1/KS单位――戈瑞S的分级（ISO7OO4）S影响因素――乳剂层中的含银量，明胶成分，增感剂含量、银盐颗粒大小、形状。其测定结果还受射线能量、显影条件(配方、温度、时间)，增感方式、温度、时间等的影响。

同类胶片，银盐颗粒越粗，S越高。第九十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五2、灰雾度（D0）定义：未曝光的胶片进行正常暗室处理得到的底片黑度。D0由两部分组成：片基自身黑度和胶片乳剂产生的黑度。D0影响因素：显影条件（配方、温度、时间），胶片感光度，保存条件，保存时间。

通常感光度S愈大则灰雾度D0愈大第九十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五3、梯度（G）（又称反差系数γ、胶片对比度）定义――胶片特性曲线上某点切线的斜率。LgEDPα’D1LgE1LgE’1第九十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五LgEDLgE1平均梯度的求法：LgE2D1D2α第九十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五·G影响因素:①胶片的种类、型号增感型胶片：D值较低时,D↗,G↗D值超过某时,D↗,G↘非增感型胶片：D↗,G↗

在射线照相应用范围内，使用的是非增感型胶片，G值随黑度的增大而增大。②G的测定结果还受显影条件（显影配方、温度、时间。温度↗,G↗）有关。第九十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五4、宽容度（L）定义：指胶片有效黑度范围对应的曝光范围.在胶片特性曲线上，用与黑度为许用下限值和上限值（如2.0和4.0)相应的曝光量的比值。L=E2/E1*梯度大的胶片其宽容度必然小。

第九十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五四、卤化银粒度对胶片性能的影响

1、胶片颗粒度对胶片特性参数的影响颗粒度大,感光度高、梯度小、宽容度大2、胶片颗粒度对底片使用性能的影响胶片颗粒度大,底片颗粒度大、分辨率低、信噪比低第九十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五五、胶片系统的分类

老的胶片分类方法主要是根据胶片的粒度、感光度将胶片分为4类，近年来的研究发现胶片对照相质量的影响主要是梯度、颗粒性及其比值。JB/T4730-2005标准参照ASTM-SE-1815标准的规定对胶片进行分类。

1、新的胶片分类方法的特点·按胶片系统（不以胶片本身）·按成像特性（不以感光特性）·按数据分类（不以含混的术语）第九十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五2、胶片系统包含的内容胶片，增感屏（材料、厚度），冲洗条件（方式、配方、温度、实际）3、按四个特性参数将胶片分为四类四个特性参数D=2.0和4.0时的最小梯度Gmin；D=2.0时的最大颗粒度及D=2.0时的最大梯噪比（以上黑度D均指净黑度）第九十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五4、胶片的分类

胶片的分类表（表2－13）T1类胶片:柯达R；爱克发D2、D3；富士25；杜邦NDT35；

T2类胶片:柯达MX125；爱克发D4、D5；天津Ⅴ；富士50、80；杜邦NDT55

T3类胶片:柯达AA400；爱克发D7；天津Ⅲ；富士100；杜邦NDT70、75；T4类胶片:柯达CX；爱克发D10;天津Ⅱ;富士400；杜邦NDT69第九十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五六、胶片的使用和保管

1、胶片的选用原则①应根据标准规定的射线照相技术要求来选择（综合考虑线质、工件厚度、材料种类）JB/T4730标准规定3.2.2A级和AB级射线检测技术应采用T3类或更高类别的胶片，B级射线检测技术应采用T2类或更高类别的胶片。胶片的本底灰雾度应不大于0.3。3.2.3采用γ射线对裂纹敏感性大的材料进行射线检测时,应采用T2类或更高类别的胶片。第一百页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五②一般说法：·像质要求高――号数小胶片·厚度薄――号数小胶片·材料等效系数低（如轻金属）――号数小胶片·线质硬――号数小胶片·要求曝光时间短――号数大胶片·温度高――抗潮好的胶片·环境干――抗静电好的胶片第一百零一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五2、胶片的保管①胶片的存放：环境条件:Δ低温（10－15°C），Δ低湿（55－65％）：湿度高（胶片与纸、屏粘连），过干燥（产生静电）Δ无有害气体（氨、硫化氢、煤气、乙炔、酸等）－（产生灰雾）Δ远离射线源和热源。摆放方法――避免受压，竖放。

第一百零二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五②暗室操作裁片――胶片和纸一起裁（防止划伤），单张裁（多张易轧刀）装片和取片――避免擦伤（产生黑线），避免受压、受曲折（产生新月牙影像）红灯下操作――距离不可过近，时间不可过长。③使用要求开盒的胶片，装入暗袋的胶片――尽快使用，否则低温、干燥保存。轻拿、轻放、避免受压。第一百零三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第4节射线照相的辅助设备器材一、黑度计二、观片灯三、增感屏四、像质计五、其它辅助器材第一百零四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五一、黑度计黑度计的分类:1、指针式黑度计――早期使用的模拟电路指针显示黑度计，误差大，校准麻烦，已经被淘汰。2、数字式黑度计：目前使用，自动校准，误差小。JB/T4730标准规定：3.4.1黑度计可测的最大黑度应不小于4.5，测量值的误差应不超过±0.05。3.4.2黑度计至少每6个月校验一次。校验方法可参照附录B（资料性附录）的规定进行。第一百零五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第一百零六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五二、观片灯JB/T7903-1999《工业射线照相底片观片灯》1、观片灯的最低亮度第一百零七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五2、散射系数σ>0.73、均匀系数g>0.5JB/T4730-2005《承压设备无损检测》AB级：1.2≤D≤3.52.0≤D≤4.0亮度：符号L，单位：nit（尼脱）或cd/m2坎德拉每平方米。是指发光物体表面发光强弱的物理量称为亮度(luminace)，发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量。照度：符号E，单位勒克斯（LUX）Lm/m2，受照平面上接受光通量的密度，可用每一单位面积的光通量来测量。取决于物体的反射特性。

第一百零八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五观片灯的分类（按光源的不同分）：1、热光源观片灯－－已经淘汰

光源是：碘钨灯、卤素灯等；700W以上缺点：功耗大，发热严重，噪音大，易损坏底片。2、冷光源观片灯－－普遍使用光源是:荧光灯，功率大约150W以上缺点：不是真正的冷光源，仍然发热量较大；亮度满足不了新标准要求，灯管寿命短，维修成本高。3、LED观片灯－－正在普及，发展方向光源是:半导体发光器件，功率大约50W以下优点：是真正的冷光源；寿命长，单管理论寿命10万小时以上；光线均匀，亮度高；维修成本低；抗振性能好。第一百零九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五LED观片灯第一百一十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第一百一十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第一百一十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五三、增感屏

1、增感屏的分类金属增感屏――像质最佳、增感系数小（1－2.5）金属荧光增感屏――介于二者之间。荧光增感屏――增感系数大（约100－300）、像质差2、增感作用及增感系数·增感作用――胶片通常只能吸收1％的射线，为了提高效果，一是射线胶片采用双面药膜、较厚的乳剂层，二是使用增感屏增强射线对胶片的感光作用。增感系数：

E0－不用增感屏的曝光量E－用增感屏的曝光量第一百一十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五3、金属增感屏①金属箔种类：铅、钨、钽、钼、铜、铁等。使用最多的是铅合金（含5％的锑可增加屏的刚性和耐磨损性）或纯铅②金属箔的作用：增感效应：射线照射后，金属萡激发产生二次电子和二次射线，能量低，胶片易吸收，起到增感作用。吸收效应：吸收波长较长的散射线，减少灰雾度，提高对比度。第一百一十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五③散射线消除率ε和增感系数Q的关系就铅箔增感屏而言：铅箔厚度d↗增感系数Q↘,散射线消除率ε↗铅箔厚度d↘增感系数Q↗,散射线消除率ε↘第一百一十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五4、荧光增感屏①荧光增感的机理――某些物质在射线照射下，能产生波长较长的可见光，与增感型胶片配合使用，可大大缩短曝光时间。②能够产生荧光的物质――钨酸钙CaWO4,硫化锌ZnS,等③常用的荧光屏――钨酸钙CaWO4（能够产生425nm的篮紫光），增感系数100－300按荧光物质的颗粒大小分为粗（高速），中（中速），细（低速）第一百一十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五④高速荧光增感屏――用稀土材料做增感屏，与感绿胶片配合使用，增感系数可在提高（3－10）倍⑤管电压与增感系数的关系―-当管电压＞200KV时，增感系数降低⑥荧光增感缺点――由于荧光颗粒粗，且荧光会扩展和散乱传播，且无阻挡散射线的能力，使得影像模糊、清晰度差、灵敏度低、缺陷分辩力差，细小裂纹易漏捡。承压设备不得采用。第一百一十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五5、金属荧光增感屏·具有荧光增感屏的高增感特性，兼有铅箔增感屏的散射线吸收作用。·与非增感型胶片配合使用，像质优于荧光增感屏。·由于清晰度、分辩力不够高，承压设备不得采用。

第一百一十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五6、增感屏的使用①能够正常使用的增感屏：表面光滑，清洁，无污垢、损伤、变形。②不合格的铅箔增感屏：·划伤――底片上出现黑线（原因：面积增大）·油污――底片上产生白影（原因：会吸收发射二次电子，形成减感）·保存时间过长，锡、锑线状析出――底片上产生白线条（原因：铅箔上产生黑线条）·被显、定影液腐蚀的增感屏――报废。③保存：·防止有害气体的侵蚀·防潮，环境干燥·有污物――用砂布沾酒精擦净第一百一十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五射线源前屏后屏材料厚度,mm材料厚度,mmX射线（≤100kV）铅不用或≤0.03铅≤0.03X射线（＞100kV～150kV）铅≤0.10铅≤0.15X射线（＞150kV～250kV）铅0.02～0.15铅0.02～0.15X射线（＞250kV～500kV）铅0.02～0.2铅0.02～0.2Se-75铅A级0.02～0.2铅A级0.02～0.2AB级、B级0.1～0.21）AB级、B级0.1～0.2Ir-192铅A级0.02～0.2铅A级0.02～0.2AB级、B级0.1～0.21）AB级、B级0.1～0.2Co-60钢或铜0.25～0.7钢或铜0.25～0.7铅（A、AB级）0.5～2.0铅（A、AB级）0.5～2.0X射线（1MeV～4MeV）钢或铜0.25～0.7钢或铜0.25～0.7铅（A、AB级）0.5～2.0铅（A、AB级）0.5～2.0X射线（＞4MeV～12MeV）铜、钢或钽≤1铜、钢≤1钽≤0.5铅（A、AB级）0.5～1.0铅（A、AB级）0.5～1.0X射线（＞12MeV）钽≤1不用后屏1）如果AB级、B级使用前屏≤0.03mm的真空包装胶片，应在工件和胶片之间加0.07～0.15mm厚的附加铅屏。第一百二十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五四、像质计1、像质计的作用和分类①作用：是检查和定量评价射线底片影像质量的工具。

通常用来测量射线照相灵敏度，只有双丝像质计是用来测量射线照相不清晰度的。像质计中的槽、孔、金属丝的尺寸≠工件中的缺陷的实际尺寸。但有一些通过试验得到的关系。②分类：金属丝像质计、槽型像质计和孔型像质计第一百二十一页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五2、金属丝型像质计

线径及线号：按金属丝的直径变化规律，分为等差列、等比列、等径、单丝等几种形式。普遍采用等比列，公比或-R10系列线号1234567线径3.202.502.001.601.251.000.80线号891011121314线径0.630.500.400.320.250.200.16线号1516171819线径0.1250.1000.0800.0630.050第一百二十二页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五像质指数：底片上可识别的像质计的线号。像质计灵敏度：底片上可识别的最细像质计的线号。与透照方式、摆放位置、暗室处理等有关。JB4730.2标准4.11.3对像质计的灵敏度做出详细的规定。JB4730.2规定：“如底片黑度均匀部位（一般是邻近焊缝的母材金属区）能够清晰地看到长度不小于10mm的连续的金属丝影像时，则认为该丝是可识别的。专用像质计应能识别不少于二根金属丝。”第一百二十三页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五相对灵敏度KK:丝型像质计的射线照相相对灵敏度；d:底片上可以识别的最细线径；T:被检工件的穿透厚度，单位mm第一百二十四页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五像质计的结构以7根编号相连接的金属丝为一组，每个像质计中所有金属线由相同的材料组成，并固定在弱吸收材料（不影响成像质量为原则）制成的包壳中。各金属线应平行，其长度、间距都相关规定。第一百二十五页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五第一百二十六页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五专用像质计的基本样式第一百二十七页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五A、分类：按材料不同分为：钢质线型像质计铝质线型像质计钛质线型像质计铜质线型像质计第一百二十八页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五按线径不同分为：1号线型像质计（线号1～7）6号线型像质计（线号6～12）10号线型像质计（线号10～16）13号线型像质计（线号13～19）

第一百二十九页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五标记JB/7902-2006《线型像质计》线型像质计JB/7902-6-FE-25线长25mm材质：钢最大线径6号第一百三十页，共一百四十二页，编辑于2023年，星期五专用像质计（附录A）－等径像质计、管子像质计。

标记有区别：对等径像质计，可以是1根（单丝）、2根（双丝）、3根、5根等，最多不超过7根。专用像质计JB/7902-FE-6-25线长25mm