射線檢測(cè)PPT課件

1、第二章 射線檢測(cè) 射線檢測(cè)是利用各種射線對(duì)材料的透射性能及不同材料對(duì)射線的吸收、衰減程度的不同，使底片感光成黑度不同的圖像來(lái)觀察的，是一種行之有效而又不可缺少的檢測(cè)材料或零件內(nèi)部缺陷的手段，在工業(yè)上廣泛應(yīng)用。這是因?yàn)樗哂幸韵聝?yōu)點(diǎn)：1、適用于幾乎所有的材料，對(duì)零件幾何形狀及表面粗糙度均無(wú)嚴(yán)格要求，目前射線檢測(cè)主要應(yīng)用于對(duì)鑄件和焊件的檢測(cè)；2、射線檢測(cè)能直觀地顯示缺陷影像，便于對(duì)缺陷進(jìn)行定性、定量和定位；3、射線底片能長(zhǎng)期存檔備查，便于分析事故原因。 第二章 射線檢測(cè) 第1頁(yè)/共90頁(yè) 射線檢測(cè)對(duì)氣孔、夾渣、疏松等體積型缺陷的檢測(cè)靈敏度較高，對(duì)平面缺陷的檢測(cè)靈敏度較低，如當(dāng)射線方向與平面缺陷（如

2、裂紋）垂直時(shí)很難檢測(cè)出來(lái)，只有當(dāng)裂紋與射線方向平行時(shí)才能夠?qū)ζ溥M(jìn)行有效檢測(cè)。另外，射線對(duì)人體有害，需要有保護(hù)措施。 第二章 射線檢測(cè) 射線檢測(cè)的缺點(diǎn)：第2頁(yè)/共90頁(yè)超聲波探傷與超聲波探傷與X X射線探傷的比較射線探傷的比較 超聲波探傷超聲波探傷: :是利用超聲能透入金屬材料的深處，是利用超聲能透入金屬材料的深處，并由一截面進(jìn)入另一截面時(shí)，在界面邊緣發(fā)生反并由一截面進(jìn)入另一截面時(shí)，在界面邊緣發(fā)生反射的特點(diǎn)來(lái)檢查零件缺陷的一種方法，當(dāng)超聲波射的特點(diǎn)來(lái)檢查零件缺陷的一種方法，當(dāng)超聲波束自零件表面由探頭通至金屬內(nèi)部，遇到缺陷與束自零件表面由探頭通至金屬內(nèi)部，遇到缺陷與零件底面時(shí)就分別發(fā)生反射波來(lái)，在

3、螢光屏上形零件底面時(shí)就分別發(fā)生反射波來(lái)，在螢光屏上形成脈沖波形，根據(jù)這些脈沖波形來(lái)判斷缺陷位置成脈沖波形，根據(jù)這些脈沖波形來(lái)判斷缺陷位置和大小。和大小。 超聲波探傷比超聲波探傷比X X射線探傷具有較高的探傷靈敏度、射線探傷具有較高的探傷靈敏度、周期短、成本低、靈活方便、效率高，對(duì)人體無(wú)周期短、成本低、靈活方便、效率高，對(duì)人體無(wú)害等優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是對(duì)工作表面要求平滑、要求富害等優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是對(duì)工作表面要求平滑、要求富有經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員才能辨別缺陷種類、對(duì)缺陷沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員才能辨別缺陷種類、對(duì)缺陷沒(méi)有直觀性；超聲波探傷適合于厚度較大的零件檢有直觀性；超聲波探傷適合于厚度較大的零件檢驗(yàn)驗(yàn) 。超聲波探傷與

4、射線探傷都屬于物理探傷。超聲波探傷與射線探傷都屬于物理探傷。 第3頁(yè)/共90頁(yè)一. 射線的種類和頻譜波長(zhǎng)較短的電磁波叫射線，速度高、能量大的粒子流也叫射線。第一節(jié) 射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)中子射線射線射線間接電離輻射質(zhì)子射線射線陰極射線直接電離輻射紅外線輻射微波輻射非電離輻射輻射X 第二章 射線檢測(cè) 帶電離子貫穿物質(zhì)的本領(lǐng)較差不帶電離子電中性貫穿物質(zhì)的本領(lǐng)較強(qiáng)廣泛用于無(wú)損檢測(cè)輻射：射線由射線源向外發(fā)射的過(guò)程。第4頁(yè)/共90頁(yè)在射線檢測(cè)中應(yīng)用的射線主要是X射線、射線和中子射線。X射線和射線屬于電磁輻射，中子射線是中子束流。 由于他們屬電中性，不會(huì)受到庫(kù)倫場(chǎng)的影響而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且貫穿物質(zhì)的本領(lǐng)較強(qiáng)，被廣泛

5、應(yīng)用于無(wú)損檢測(cè)。 1、X射線X射線又稱倫琴射線，是射線檢測(cè)領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的一種射線，是由原子的內(nèi)層電子躍遷釋放能量而發(fā)射出的一種電磁波，波長(zhǎng)范圍約為0.0006100 nm。在X射線檢測(cè)中常用的波長(zhǎng)范圍為0.0010.1 nm。X射線的頻率范圍約為310951014 MHz。 第二章 射線檢測(cè) 第5頁(yè)/共90頁(yè) 射線的波長(zhǎng)分布 第二章 射線檢測(cè) )m01 (-9X射線波長(zhǎng)范圍約為0.0006100 nm,X射線檢測(cè)中常用的波長(zhǎng)范圍為0.0010.1 nm。第6頁(yè)/共90頁(yè)2、 射線 射線是一種波長(zhǎng)比X射線更短的射線，波長(zhǎng)范圍約為0.00030.1 nm，頻率范圍約為3101211015MHz

6、。 工業(yè)上廣泛采用人工同位素產(chǎn)生射線。由于射線的波長(zhǎng)比X射線更短，所以具有更大的穿透力。在無(wú)損檢測(cè)中射線常被用來(lái)對(duì)厚度較大和大型整體工件進(jìn)行射線照相。 第二章 射線檢測(cè) )m01 (-9第7頁(yè)/共90頁(yè)3、中子射線中子是構(gòu)成原子核的基本粒子。中子射線是由某些物質(zhì)的原子在裂變過(guò)程中逸出高速中子所產(chǎn)生的。工業(yè)上常用人工同位素、加速器、反應(yīng)堆來(lái)產(chǎn)生中子射線。在無(wú)損檢測(cè)中中子射線常被用來(lái)對(duì)某些特殊部件(如放射性核燃料元件)進(jìn)行射線照相。 第二章 射線檢測(cè) 原子核位于原子中心，由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子組成，質(zhì)子和中子均具有質(zhì)量。質(zhì)子的電量與電子電荷相等。第8頁(yè)/共90頁(yè)二、射線的產(chǎn)生（一）X射線的產(chǎn)

7、生 X射線是一種波長(zhǎng)比紫外線還短的電磁波，它具有光的特性，例如具有反射、折射、干涉、衍射、散射和偏振等現(xiàn)象。 它能使一些結(jié)晶物體發(fā)生熒光、氣體電離和膠片感光。 第二章 射線檢測(cè) 第9頁(yè)/共90頁(yè) 鎢與鉬的X射線譜 X射線通常是將高速運(yùn)動(dòng)的電子作用到金屬靶(一般是重金屬)上而產(chǎn)生的。X射線源即X射線發(fā)生器主要由三部分組成：發(fā)射電子的燈絲（陰極）、受電子轟擊的陽(yáng)極靶面、電子加速裝置高壓發(fā)生器。圖為在35 kV的電壓下操作時(shí)，鎢靶與鉬靶產(chǎn)生的典型的X射線譜。鎢靶發(fā)射的是連續(xù)光譜，而鉬靶除發(fā)射連續(xù)光譜之外還疊加了兩條特征光譜，稱為標(biāo)識(shí)X射線，即K線和K線。若要得到鎢的K線和K線，則電壓必須加到70 k

8、V以上。 第二章 射線檢測(cè) 第10頁(yè)/共90頁(yè)1、連續(xù)X射線根據(jù)電動(dòng)力學(xué)理論，具有加速度的帶電粒子將產(chǎn)生電磁輻射。在X射線管中，高壓電場(chǎng)加速了陰極電子，當(dāng)具有很大動(dòng)能的電子達(dá)到陽(yáng)極表面時(shí)，由于猝然停止，它所具有的動(dòng)能必定轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶挪ㄝ椛涑鋈?。由于電子被停止的時(shí)間和條件不同，電子的能量和波長(zhǎng)不同，所以輻射的電磁波具有連續(xù)變化的波長(zhǎng)。 在任何X射線管中，只要電壓達(dá)到一定數(shù)值，連續(xù)X射線總是存在的。 第二章 射線檢測(cè) 第11頁(yè)/共90頁(yè)(2) 連續(xù)X射線的波長(zhǎng)在長(zhǎng)波方向，理論上可以擴(kuò)展到=；而在短波方向，實(shí)驗(yàn)證明具有最短波長(zhǎng)min， 且有 )nm(24. 1minU式中：U為X射線管的管電壓，單位為

9、kV。 連續(xù)X射線具有以下特點(diǎn)： (1) 連續(xù)X射線的波長(zhǎng)與陽(yáng)極的材料無(wú)關(guān)。 第二章 射線檢測(cè) 第12頁(yè)/共90頁(yè)（3） X射線管的效率為 ZUIUZIUPP20式中：P=ZIU2為連續(xù)X射線的總功率；P0=IU為輸入功率；Z為陽(yáng)極的原子序數(shù),鎢靶為74；U為管電壓，單位為kV；為常數(shù)，約等于1.510-6。 第二章 射線檢測(cè) 第13頁(yè)/共90頁(yè)(4) X射線管的管電壓愈高，其連續(xù)X射線的強(qiáng)度愈大， 而且其最短波長(zhǎng)min愈向短波方向移動(dòng)， 如圖所示。 不同管電壓下鎢靶連續(xù)X射線 第二章 射線檢測(cè) )nm(24. 1minU第14頁(yè)/共90頁(yè)2、標(biāo)識(shí)X射線根據(jù)原子結(jié)構(gòu)理論，原子吸收能量后將處于受

10、激狀態(tài)，受激狀態(tài)原子是不穩(wěn)定的，當(dāng)它回復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)時(shí)，將以發(fā)射譜線的形式放出能量。在X射線管內(nèi)，高速運(yùn)動(dòng)的電子到達(dá)陽(yáng)極靶時(shí)將產(chǎn)生連續(xù)X射線。如果電子的動(dòng)能達(dá)到相當(dāng)?shù)臄?shù)值， 可足以打出靶原子(通常是重金屬原子)內(nèi)殼層上的一個(gè)電子， 該電子或者處于游離狀態(tài)，或者被打到外殼層的某一個(gè)位置上。 于是原子的內(nèi)殼層上（低能級(jí)處）有了一個(gè)空位，鄰近高能級(jí)殼層上的電子便來(lái)填空，這樣就發(fā)生相鄰殼層之間一系列電子的躍遷。外層高能級(jí)上的電子向內(nèi)層低能級(jí)躍遷時(shí)將釋放出多余能量，從而發(fā)射出X射線。顯然，這種X射線與靶金屬原子的結(jié)構(gòu)有關(guān)，其能量或波長(zhǎng)是確定的，因此稱其為標(biāo)識(shí)X射線或特征X射線。標(biāo)識(shí)X射線通常頻率很高，

11、波長(zhǎng)很短。 在工業(yè)探傷中所獲得的X射線譜中既有連續(xù)譜，也有標(biāo)識(shí)譜，標(biāo)識(shí)射線與連續(xù)射線能量相比要小得多，所以起主要作用的是連續(xù)譜。 第二章 射線檢測(cè) 第15頁(yè)/共90頁(yè) 第二章 射線檢測(cè) （二） 射線的產(chǎn)生 射線是一種電磁波，可以從天然放射性原子核中產(chǎn)生，也可以從人工放射性原子核中產(chǎn)生。它是由放射性同位素的核反應(yīng)、核衰變或裂變放射出的。射線探傷中使用的 射線源是由核反應(yīng)制成的人工放射線源。應(yīng)用較廣的有鈷-60。 射線與X射線的一個(gè)重要不同點(diǎn)是， 射線源無(wú)論使用與否，其能量都在自然地逐漸減弱，可由半衰期來(lái)反映：693. 02/1（三）中子射線的產(chǎn)生 中子是通過(guò)原子核反應(yīng)產(chǎn)生的。對(duì)原子施加強(qiáng)大作用,

12、當(dāng)給與原子核的能量大于種子的結(jié)合能時(shí),種子就釋放出來(lái)。第16頁(yè)/共90頁(yè)三、射線的特性 X射線、射線、中子射線都可用于固體材料的無(wú)損檢測(cè)。1、具有穿透物質(zhì)的能力；2、不帶電荷，不受電磁場(chǎng)的作用；3、 具有波動(dòng)性、粒子性，即二象性； 在做衍射試驗(yàn)的時(shí)候，粒子流和光束一樣，都可以產(chǎn)生衍射波紋。同時(shí)在局部區(qū)域，光的衍射圖案也如同粒子的衍射圖案一樣，出現(xiàn)單個(gè)粒子形成的點(diǎn)。這個(gè)試驗(yàn)得出的結(jié)論就是，在微觀粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，既有波動(dòng)效應(yīng)，也有粒子效應(yīng)，這就是波粒二象性。4、能使某些物質(zhì)起光化學(xué)作用；5、能使氣體電離和殺死有生命的細(xì)胞。 第二章 射線檢測(cè) 第17頁(yè)/共90頁(yè)四、射線通過(guò)物質(zhì)的衰減射線穿過(guò)物質(zhì)時(shí)，

13、與物質(zhì)中的原子發(fā)生撞擊、產(chǎn)生能量轉(zhuǎn)換，引發(fā)能量的衰減和以下種種物理效應(yīng)。 （一） X射線、 射線通過(guò)物質(zhì)時(shí)的衰減 1、X射線、 射線與物質(zhì)的相互作用射線與物質(zhì)的相互作用主要有三種過(guò)程：光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和電子對(duì)的產(chǎn)生。 這三種過(guò)程的共同點(diǎn)是都產(chǎn)生電子， 然后電離或激發(fā)物質(zhì)中的其他原子；此外，還有少量的湯姆遜效應(yīng)。光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)隨射線能量的增加而減少，電子對(duì)的產(chǎn)生則隨射線能量的增加而增加，四種效應(yīng)的共同結(jié)果是使射線在透過(guò)物質(zhì)時(shí)能量產(chǎn)生衰減。 第二章 射線檢測(cè) 第18頁(yè)/共90頁(yè)每束射線都具有能量為E=hv的光子。光子運(yùn)動(dòng)時(shí)保持著它的全部動(dòng)能。 光子能夠撞擊物質(zhì)中原子軌道上的電子，若撞擊時(shí)

14、光子釋放出全部能量，將所有能量傳給電子，使其脫離原子而成為自由電子，光子本身消失。 這種現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)。光子的一部分能量把電子從原子中逐出去，剩余的能量則作為電子的動(dòng)能被帶走，于是該電子可能又在物質(zhì)中引起新的電離。當(dāng)光子的能量低于1 MeV時(shí)，光電效應(yīng)是極為重要的過(guò)程。 第二章 射線檢測(cè) （1） 光電效應(yīng) 光電效應(yīng) 光電子光子第19頁(yè)/共90頁(yè)（2） 康普頓效應(yīng) 在康普頓效應(yīng)中，一個(gè)光子撞擊一個(gè)電子時(shí)只釋放出它的一部分能量，結(jié)果光子的能量減弱并在和射線初始方向成角的方向上散射，而電子則在和初始方向成角的方向上散射。這種現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng)。 這一過(guò)程同樣服從能量守恒定律， 即電子所具有的動(dòng)能為

15、入射光子和散射光子的能量之差， 最后電子在物質(zhì)中因電離原子而損失其能量。 第二章 射線檢測(cè) 康普頓效應(yīng) 康普頓電子 光子 第20頁(yè)/共90頁(yè)在絕大多數(shù)的輕金屬中，射線的能量大約在0.23 MeV范圍時(shí)，康普頓效應(yīng)是極為重要的效應(yīng)?？灯疹D效應(yīng)隨著射線能量的增加而減小，其大小也取決于物質(zhì)中原子的電子數(shù)。在中等原子序數(shù)的物質(zhì)中，射線的衰減主要是由康普頓效應(yīng)引起， 在射線防護(hù)時(shí)主要側(cè)重于康普頓效應(yīng)。 第二章 射線檢測(cè) 第21頁(yè)/共90頁(yè)（3） 電子對(duì)的產(chǎn)生 在原子核場(chǎng)的作用下，一個(gè)具有足夠能量的光子釋放出它的全部動(dòng)能而轉(zhuǎn)化具有同樣能量的一對(duì)正負(fù)電子，光子則完全消失，這樣的過(guò)程稱為電子對(duì)的產(chǎn)生。 產(chǎn)生電

16、子所需的最小能量為0.51 MeV，所以光子能量hv必須大于等于1.02 MeV。 電子對(duì)的產(chǎn)生和消失 第二章 射線檢測(cè) 第22頁(yè)/共90頁(yè) 光子的能量一部分用于產(chǎn)生電子對(duì)，一部分傳遞給電子和正電子作為動(dòng)能，另一部分能量傳給原子核。由于產(chǎn)生電子對(duì)的能量條件要求不小于1.02 MeV， 所以電子對(duì)的產(chǎn)生只有在高能射線中才是重要的過(guò)程。 該過(guò)程正比于吸收體的原子序數(shù)的平方，所以高原子序數(shù)的物質(zhì)電子對(duì)的產(chǎn)生也是重要的過(guò)程。 第二章 射線檢測(cè) 電子對(duì)的產(chǎn)生和消失 第23頁(yè)/共90頁(yè)湯姆遜效應(yīng) （4） 湯姆遜效應(yīng) 射線與物質(zhì)中帶電粒子相互作用，產(chǎn)生與入射射線波長(zhǎng)相同的散射線的現(xiàn)象叫做湯姆遜效應(yīng)。這種散射

17、線可以產(chǎn)生干涉， 能量衰減十分微小。 第二章 射線檢測(cè) 第24頁(yè)/共90頁(yè)2、射線的衰減定律和衰減曲線射線的衰減是由于射線光子與物體相互作用產(chǎn)生光電效應(yīng)、 康普頓效應(yīng)、湯姆遜效應(yīng)或電子對(duì)的產(chǎn)生，使射線被吸收和散射而引起的。由此可知，物質(zhì)愈厚，則射線穿透時(shí)的衰減程度也愈大。射線衰減的程度不僅與透過(guò)物質(zhì)的厚度有關(guān)，而且還與射線的性質(zhì)(波長(zhǎng))、物體的性質(zhì)(密度和原子序數(shù))有關(guān)。一般來(lái)講，射線的波長(zhǎng)愈小，衰減愈小；物質(zhì)的密度及原子序數(shù)愈大，衰減也愈大。但它們之間的關(guān)系并不是簡(jiǎn)單的直線關(guān)系， 而是成指數(shù)關(guān)系的衰減。 第二章 射線檢測(cè) 第25頁(yè)/共90頁(yè)設(shè)入射線的初始強(qiáng)度為I0，通過(guò)物質(zhì)的厚度為d，射線能

18、量的線衰減系數(shù)為，那么射線在透過(guò)物質(zhì)以后的強(qiáng)度I為 deII0由于射線束是錐形 ，修正后為dedHHII0 第二章 射線檢測(cè) 寬束射線的衰減曲線H物體表面至射線源的距離。第26頁(yè)/共90頁(yè)中子是電中性的粒子流，不是電磁波，具有巨大的速度和貫穿能力。中子射線在被測(cè)物質(zhì)中的衰減主要取決于材料中對(duì)中子的捕獲能力。設(shè)入射線的初始強(qiáng)度為I0，通過(guò)物質(zhì)的厚度為d，射線能量的線衰減系數(shù)為，那么射線在透過(guò)物質(zhì)以后的強(qiáng)度I為 dNdteIeII00 第二章 射線檢測(cè) （二）中子射線通過(guò)物質(zhì)時(shí)的衰減第27頁(yè)/共90頁(yè)一、射線檢測(cè)的基本原理射線檢測(cè)是利用射線通過(guò)物質(zhì)衰減程度與被通過(guò)部位的材質(zhì)、厚度和缺陷的性質(zhì)有關(guān)的

19、特性，使膠片感光成黑度不同的圖像來(lái)實(shí)現(xiàn)的，檢測(cè)原理：當(dāng)射線通過(guò)被檢物體時(shí)，有缺陷部位與無(wú)缺陷部位對(duì)射線的吸收能力不同，一般情況是通過(guò)有缺陷部位的射線強(qiáng)度高于無(wú)缺陷部位的射線強(qiáng)度，因此可以通過(guò)檢測(cè)透過(guò)被檢物體后射線強(qiáng)度的差異來(lái)判斷被檢物體中是否有缺陷存在。 第二節(jié) 射線檢測(cè)的基本原理和方法 第二章 射線檢測(cè) 第28頁(yè)/共90頁(yè)當(dāng)一束強(qiáng)度為I0的射線平行通過(guò)被檢測(cè)試件(厚度為d)后，其強(qiáng)度Id為)(0ehdhII若被測(cè)試件表面有高度為h的凸起時(shí)，則射線強(qiáng)度將衰減為ddeII0 第二章 射線檢測(cè) 為衰減系數(shù)X射線檢測(cè)原理圖 第29頁(yè)/共90頁(yè)如在被測(cè)試件內(nèi)，有一個(gè)厚度為x、吸收系數(shù)為的某種缺陷， 則

20、射線通過(guò)后，強(qiáng)度衰減為 )(0exxdxII若有缺陷的吸收系數(shù)小于被測(cè)試件本身的吸收系數(shù)，則IxIdIh，于是，在被檢測(cè)試件的另一面就形成一幅射線強(qiáng)度不均勻的分布圖。通過(guò)一定方式將這種不均勻的射線強(qiáng)度進(jìn)行照相或轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)指示、記錄或顯示，就可以評(píng)定被檢測(cè)試件的內(nèi)部質(zhì)量，達(dá)到無(wú)損檢測(cè)的目的。 沿射線透照方向的缺陷尺寸越大，則有無(wú)缺陷處的強(qiáng)度差越大，反映在膠片上的黑度差越大，就越容易發(fā)現(xiàn)缺陷。 第二章 射線檢測(cè) )(0ehdhIIddeII0而第30頁(yè)/共90頁(yè)二、檢測(cè)方法 目前工業(yè)上主要有照相法、電離檢測(cè)法、熒光屏直接觀察法、電視觀察法等。 1、照相法射線檢測(cè)常用的方法是照相法，即利用射線感光

21、材料(通常用射線膠片)，放在被透照試件的背面接受透過(guò)試件后的射線。膠片曝光后經(jīng)暗室處理，就會(huì)顯示出物體的結(jié)構(gòu)圖像。根據(jù)膠片上影像的形狀及其黑度的不均勻程度，就可以評(píng)定被檢測(cè)試件中有無(wú)缺陷及缺陷的性質(zhì)、形狀、大小和位置。此法的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高、直觀可靠、重復(fù)性好， 是射線檢測(cè)法中應(yīng)用最廣泛的一種常規(guī)方法。由于生產(chǎn)和科研的需要，還可用放大照相法和閃光照相法以彌補(bǔ)其不足。 放大照相可以檢測(cè)出材料中的微小缺陷。 第二章 射線檢測(cè) 第31頁(yè)/共90頁(yè)X射線照相原理示意圖 第二章 射線檢測(cè) 第32頁(yè)/共90頁(yè) 2、電離檢測(cè)法 當(dāng)射線通過(guò)氣體時(shí)與氣體分子撞擊，有的氣體分子失去電子成為正離子，有的氣體分子得到電

22、子成為負(fù)離子，此即氣體的電離效應(yīng)。電離效應(yīng)將會(huì)產(chǎn)生電離電流，電離電流的大小與射線的強(qiáng)度有關(guān)。如果將透過(guò)試件的X射線通過(guò)電離室測(cè)量射線強(qiáng)度，就可以根據(jù)電離室內(nèi)電離電流的大小來(lái)判斷試件的完整性。 這種方法對(duì)缺陷性質(zhì)的判別較困難，只適用于形狀簡(jiǎn)單、表面工整的工件，應(yīng)用較少。 第二章 射線檢測(cè) 第33頁(yè)/共90頁(yè) 3、熒光屏直接觀察法 將透過(guò)試件的射線投射到涂有熒光物質(zhì)的熒光屏上時(shí)，在熒光屏上會(huì)激發(fā)出不同強(qiáng)度的熒光來(lái)，利用熒光屏上的可見(jiàn)影像直接辨認(rèn)缺陷。這種方法成本低，適用于形狀簡(jiǎn)單、要求不嚴(yán)格的產(chǎn)品的檢測(cè)。 4、電視觀察法是熒光屏直接觀察法的發(fā)展，將熒光屏上的可見(jiàn)影像通過(guò)光電倍增管增強(qiáng)圖像，再通過(guò)電

23、視設(shè)備顯示。這種方法檢測(cè)靈敏度比照相法低，對(duì)形狀復(fù)雜的零件檢測(cè)困難。 第二章 射線檢測(cè) 第34頁(yè)/共90頁(yè)一、 照相法的靈敏度和透度計(jì)（一） 靈敏度 靈敏度是指顯示缺陷的程度或能發(fā)現(xiàn)最小缺陷的能力，是檢測(cè)質(zhì)量的標(biāo)志。 通常用兩種方式表示：絕對(duì)靈敏度，相對(duì)靈敏度。 第三節(jié) 射線照相檢測(cè)技術(shù) 第二章 射線檢測(cè) 第35頁(yè)/共90頁(yè)1、絕對(duì)靈敏度：指在射線膠片上能發(fā)現(xiàn)被檢測(cè)試件中與射線平行方向的最小缺陷尺寸。2、相對(duì)靈敏度：指在射線膠片上能發(fā)現(xiàn)被檢測(cè)試件中與射線平行方向的最小缺陷尺寸占試件厚度的百分?jǐn)?shù)。 若以d表示為被檢測(cè)試件的材料厚度，x為缺陷尺寸，則其相對(duì)靈敏度為 %100dxK目前，一般所說(shuō)的射

24、線照相靈敏度都是指相對(duì)靈敏度。 第二章 射線檢測(cè) 射線照相中，被檢工件中的最小缺陷是無(wú)法確切知道的，一般采用帶有人工缺陷的試塊，以透度計(jì)來(lái)確定透照的靈敏度。第36頁(yè)/共90頁(yè)（二） 透度計(jì) 透度計(jì)又稱像質(zhì)指示器，是用來(lái)估價(jià)檢測(cè)靈敏度的一種標(biāo)準(zhǔn)工具，同時(shí)也常用來(lái)選取或驗(yàn)證射線檢驗(yàn)的透照參數(shù)。在透視照相中，要評(píng)定缺陷的實(shí)際尺寸是困難的，因此， 要用透度計(jì)來(lái)做參考比較。因此，用透度計(jì)測(cè)得的靈敏度表示底片的影像質(zhì)量。同時(shí)，還可以用透度計(jì)來(lái)鑒定照片的質(zhì)量和作為改進(jìn)透照工藝的依據(jù)。透度計(jì)要用與被透照工件材質(zhì)、吸收系數(shù)相同或相近的材料制成。常用的透度計(jì)主要有兩種：槽式透度計(jì)和金屬絲透度計(jì)。 第二章 射線檢測(cè)

25、 第37頁(yè)/共90頁(yè) 1、槽式透度計(jì) 槽式透度計(jì)的基本設(shè)計(jì)是在平板上加工出一系列的矩形槽， 其規(guī)格尺寸如圖所示。槽深h一般0.1-6mm， 用這種透度計(jì)計(jì)算靈敏度： 對(duì)不同厚度的工件照相，可分別采用不同型號(hào)的透度計(jì)。 %100dThK槽式透度計(jì)示意圖 第二章 射線檢測(cè) 被檢工件厚度透度計(jì)厚度第38頁(yè)/共90頁(yè)2、 金屬絲透度計(jì) 金屬絲透度計(jì)是以一套（711根）不同直徑（0.14.0 mm）的金屬絲均勻排列，粘合于兩層塑料或薄橡皮中間而構(gòu)成的。為區(qū)別透度計(jì)型號(hào)，在金屬絲兩端擺上與號(hào)數(shù)對(duì)應(yīng)的鉛字或鉛點(diǎn)。金屬絲一般分為兩類，透照鋼材時(shí)用鋼絲透度計(jì)，透照鋁合金或鎂合金時(shí)用鋁絲透度計(jì)。其靈敏度為： 金屬

26、絲透度計(jì)示意圖 第二章 射線檢測(cè) %100AbK b為觀察到的最小金屬絲直徑；A為被透照工件部位的總厚度。 第39頁(yè)/共90頁(yè)使用透度計(jì)時(shí)，其擺放位置直接影響檢測(cè)靈敏度。原則上應(yīng)將其置于透照靈敏度最低的位置，所以一般放在工件上靠近射線源的一側(cè)，并靠近透照?qǐng)鲞吘壍谋砻嫔?，并?yīng)使淺槽或金屬絲直徑小的一側(cè)遠(yuǎn)離射線束中心，這樣可保證整個(gè)被透照區(qū)的靈敏度達(dá)到靈敏度要求。每張底片上原則上都必須有透度計(jì)。 第二章 射線檢測(cè) 透度計(jì)的使用方法第40頁(yè)/共90頁(yè)二、增感屏及增感方式的選擇由于X射線和射線波長(zhǎng)短，對(duì)膠片的感光效應(yīng)差，一般X射線進(jìn)入膠片并被吸收的效率很低，只能吸收大約1的有效射線能量，因此要得到一張

27、清晰的底片需很長(zhǎng)的感光時(shí)間。為了增加膠片的感光速度，利用某些增感物質(zhì)在射線作用下能激發(fā)出熒光或產(chǎn)生次級(jí)射線，從而加強(qiáng)對(duì)膠片的感光作用。在射線透視照相中，所用的增感物質(zhì)稱為增感屏， 其增感系數(shù)為 量時(shí)，用增感屏所需曝光產(chǎn)生相同的攝影密度時(shí)，無(wú)增感所需曝光量在攝影密度為DDK 第二章 射線檢測(cè) 射線的曝光量通常以射線強(qiáng)度I和時(shí)間t的乘積表示，即 E=It，E的單位為mCih(毫居里小時(shí))。第41頁(yè)/共90頁(yè)增感屏通常有三種：熒光增感屏、金屬增感屏和金屬熒光增感屏。 1、熒光增感屏熒光增感屏是利用熒光物質(zhì)（常用鎢酸鈣CaWO4）被射線激發(fā)產(chǎn)生熒光實(shí)現(xiàn)增感作用的，其結(jié)構(gòu)如圖所示。它是將熒光物質(zhì)均勻地涂

28、布在質(zhì)地均勻而光滑的支撐物(硬紙或塑料薄板等)上，再覆蓋一層薄薄的透明保護(hù)層組合而成的。 熒光增感屏構(gòu)造示意圖 第二章 射線檢測(cè) 第42頁(yè)/共90頁(yè)2、金屬增感屏金屬增感屏在受射線照射時(shí)產(chǎn)生二次射線對(duì)膠片起感光作用。其增感較小，一般只有27倍。金屬屏的增感特性通常是， 原子序數(shù)增加，增感系數(shù)上升，輻射波長(zhǎng)愈短，增感作用越顯著。但是原子序數(shù)越大，激發(fā)能量也要相應(yīng)提高，如果射線能量不能使金屬屏的原子電離或激發(fā)， 則不起增感作用。如鉛增感屏， 當(dāng)管電壓低于80 kV時(shí)，則基本上無(wú)增感作用。在生產(chǎn)實(shí)踐中，多采用鉛、金箔、錫等原子序數(shù)較高的材料作金屬增感屏，因?yàn)殂U的壓延性好，吸收散射線的能力強(qiáng)。 第二章

29、 射線檢測(cè) 第43頁(yè)/共90頁(yè)3、金屬熒光增感屏金屬熒光增感屏是在鉛箔上涂一層熒光物質(zhì)組合而成的， 其結(jié)構(gòu)如圖所示。它具有熒光增感的高增感系數(shù)，又有吸收散射線的作用。 金屬熒光增感屏結(jié)構(gòu)示意圖 第二章 射線檢測(cè) 第44頁(yè)/共90頁(yè)4、增感方式的選擇 增感方式的選擇通?？紤]三方面的因素：產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)檢測(cè)的要求、射線能量和膠片類型。 就清晰度來(lái)講，金屬增感屏最高，熒光增感屏最低。5、使用增感屏?xí)r的注意事項(xiàng) ：P54 第二章 射線檢測(cè) 第45頁(yè)/共90頁(yè)三、曝光曲線 1、曝光曲線 影響透照靈敏度的因素很多，通常選擇工件厚度、管電壓、管電流和曝光量作為可變參量，其他條件相對(duì)固定。根據(jù)具體條件作出的工件厚

30、度、管電壓和曝光量之間的相互關(guān)系曲線，是正確制定射線檢測(cè)工藝的依據(jù)，這種關(guān)系曲線叫曝光曲線。 曝光曲線有多種形式，常用的是工件厚度和曝光量曲線、工件厚度和管電壓曲線。 第二章 射線檢測(cè) 第46頁(yè)/共90頁(yè) 不同管電壓下，材料厚度與曝光量的關(guān)系曲線，曝光量x與材料厚度d的關(guān)系為： Cdx x與d呈線性關(guān)系。用各種不同的電壓試驗(yàn)時(shí)，就可以得出一組斜率逐漸變化的曲線。 第二章 射線檢測(cè) 材料厚度與曝光量關(guān)系曲線 第47頁(yè)/共90頁(yè) 不同焦距下，材料厚度與管電壓的關(guān)系曲線。由于底片黑度要求一定，所以曝光量x 為一常數(shù)，如果被透照的材料固定，則d增大時(shí)吸收系數(shù)必須減小。所以管電壓要相應(yīng)增大。 U1 第二

31、章 射線檢測(cè) )nm(24. 1minUddeII0波長(zhǎng)越小，射線越硬，穿透能力越強(qiáng)，吸收系數(shù)越小射線能量不變第48頁(yè)/共90頁(yè)材料厚度與管電壓的關(guān)系曲線 第二章 射線檢測(cè) 無(wú)增感鉛增感熒光增感 若以材料厚度d為橫軸，管電壓U為縱軸，則在一定焦距下的厚度所對(duì)應(yīng)的管電壓可以連成一條曲線。以不同的焦距試驗(yàn)時(shí)， 就可得到一組曲線。 第49頁(yè)/共90頁(yè)2、 曝光參數(shù) 1） 射線的硬度射線硬度是指射線的穿透力，由射線的波長(zhǎng)決定。波長(zhǎng)越短硬度越大，則穿透力就越強(qiáng)，吸收系數(shù)越小。X射線波長(zhǎng)的長(zhǎng)短由管電壓所決定，管電壓愈高， 波長(zhǎng)愈短。射線硬度對(duì)透照膠片影像的質(zhì)量有很大關(guān)系。因此， 選擇射線的硬度尤為重要。

32、通常將60150 kV定為中等硬度X射線，60 kV以下定為軟X射線。 第二章 射線檢測(cè) 第50頁(yè)/共90頁(yè) 當(dāng)一束強(qiáng)度為I0的射線， 通過(guò)被透照厚度為d的物體后，其強(qiáng)度將衰減為Id；通過(guò)一厚度為x的缺陷后，其強(qiáng)度為Ix 。IxId稱為對(duì)比度或主因襯度， 即 xdxeII)( 第二章 射線檢測(cè) 假設(shè)缺陷內(nèi)為空氣，則可忽略不計(jì)，則 xdxeII在工業(yè)射線透照中，總是希望膠片上的影像襯度盡可能高，以保證檢測(cè)質(zhì)量。因此，射線硬度盡可能選軟些（思考:射線波長(zhǎng)大？??？）。但如果希望在材料的厚薄相鄰部分一次曝光，則要選用較硬的射線。 為了提高某些低原子序數(shù)、低密度和薄壁材料的檢測(cè)靈敏度，應(yīng)采用軟射線，即低

33、能X射線照相法。2）射線的影像襯度第51頁(yè)/共90頁(yè)3） 射線的曝光量 射線的曝光量通常以射線強(qiáng)度I和時(shí)間t的乘積表示，即 E=It，E的單位為mCih(毫居里小時(shí))。對(duì)X射線來(lái)說(shuō)，當(dāng)管壓一定時(shí)，其強(qiáng)度與管電流成正比。因此X射線的曝光量通常用管電流i和時(shí)間t的乘積來(lái)表示，即 E =it 單位為mAmin或mAs 第二章 射線檢測(cè) 一般在選用管電流和曝光時(shí)間時(shí)，在射線設(shè)備允許范圍內(nèi)，管電流總是取得大些，以縮短曝光時(shí)間并減少散射線的影響。此外，X射線從窗口呈直線錐體輻射，在空間各點(diǎn)的分布強(qiáng)度與該點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離平方成反比。即 212221)()(LLII第52頁(yè)/共90頁(yè)4）射線照相對(duì)比度射線照片上

34、影像的質(zhì)量由對(duì)比度、不清晰度、顆粒度決定。影像的對(duì)比度是指射線照片上兩個(gè)相鄰區(qū)域的黑度差。如果兩個(gè)區(qū)域的黑度分別為D1、D2，則它們的對(duì)比度為： D=D1-D2 。影像的對(duì)比度決定了在射線透照方向上可識(shí)別的細(xì)節(jié)，影像的不清晰度決定了在垂直于射線透照方向上可識(shí)別的細(xì)節(jié)尺寸，影像的顆粒度決定了影像可記錄的細(xì)節(jié)最小尺寸。 第二章 射線檢測(cè) 射線在穿透物體的過(guò)程中會(huì)與物質(zhì)發(fā)生相互作用,因吸收和散射而使其強(qiáng)度減弱.強(qiáng)度衰減程度取決于物質(zhì)的衰減系數(shù)和射線在物質(zhì)中穿越的厚度.如果被透照物體（試件）的局部存在缺陷,且構(gòu)成缺陷的物質(zhì)的衰減系數(shù)又不同于試件,該局部區(qū)域的透過(guò)射線強(qiáng)度就會(huì)與周圍產(chǎn)生差異.把膠片放在適

35、當(dāng)位置使其在透過(guò)射線的作用下感光,經(jīng)暗室處理后得到底片.底片上各點(diǎn)的黑化程度取決于射線照射量（射線強(qiáng)度、照射時(shí)間）,由于缺陷部位和完好部位的透射射線強(qiáng)度不同,底片相應(yīng)部位就會(huì)出現(xiàn)黑度差異.底片相鄰區(qū)域的黑度差定義為對(duì)比度.第53頁(yè)/共90頁(yè)5） 焦距焦距是指從放射源(焦點(diǎn))至膠片的距離。焦距選擇與射線源的幾何尺寸和試件厚度有關(guān)。由于射線源有一定的幾何尺寸， 從而產(chǎn)生幾何不清晰度Ug，如圖所示。由相似三角形關(guān)系， 求出： bFbUg式中：為射線源的幾何尺寸； F為焦點(diǎn)至膠片的距離； a為焦點(diǎn)至缺陷的距離； b為缺陷至膠片的距離。 第二章 射線檢測(cè) 透照影像幾何不清晰度 第54頁(yè)/共90頁(yè)6) 等

36、效系數(shù)兩塊不同厚度的不同材料在入射強(qiáng)度為I0的射線源照射下，若得到相同的出射強(qiáng)度Ix，則稱二者為“等效”。它們的厚度之比稱為材料的“等效系數(shù)”。根據(jù)等效系數(shù)的定義，可以從一條常用材料的曝光曲線上查出另一種材料的等效厚度所對(duì)應(yīng)的管電壓。 第二章 射線檢測(cè) 第55頁(yè)/共90頁(yè)（一）平板型工件讓X射線從前方照射，膠片放在被檢查部位的后面。四、 典型工件焊縫的透照方向選擇 第二章 射線檢測(cè) 縱縫透照法:縱縫即平板對(duì)接焊縫或筒體縱縫，縱縫透照法是最常用的透照方法。 第56頁(yè)/共90頁(yè)（二）圓管 特別注意膠片與被檢部位緊密貼合，并使錐形中心的輻射線與被檢區(qū)域中心的切面垂直。1、環(huán)縫外透法膠片在內(nèi)，射線由外

37、向里穿過(guò)單層壁厚對(duì)焊縫進(jìn)行透照。2、環(huán)縫內(nèi)透法 膠片在外，射線由里向外照射，特別適用于壁厚大直徑小的管子。 第二章 射線檢測(cè) 射線源第57頁(yè)/共90頁(yè)（二）圓管3、雙壁雙影法：射線源在工件外側(cè)，膠片放在射線源對(duì)面的工件外側(cè)，射線透過(guò)雙層壁厚把工件兩側(cè)都投影到膠片上的透照方法稱為雙壁雙影法。外徑小于等于89mm的管子對(duì)接焊縫可采用此法透照。透照時(shí)，為了避免上、下層焊縫的影像重疊，射線束方向應(yīng)有適當(dāng)傾斜。 4、雙壁單影法：縮小焦距，使上層管壁中的缺陷模糊，從而得到下層管壁的清晰圖像。 第二章 射線檢測(cè) 105射線源第58頁(yè)/共90頁(yè)（三）角形件檢驗(yàn)此類工件時(shí)，X射線照射的方向多為其角的二等分線方向

38、。（四）管接頭焊縫（五）圓柱體（棒） 濾波板的作用： 1、提高輻射束的平均能量，降低主因襯度，增加其寬容性； 2、濾除軟射線，消弱散射線的有害影響，提高清晰度。（六）厚度變化劇烈的物體的透照 1、采用兩種感光度不同的膠片，感光快的底片上觀察厚處，感光慢的 底片上觀察薄處； 2、按材料厚薄單獨(dú)曝光； 3、對(duì)薄處采用密度相近的材料補(bǔ)償； 4、采用金屬增感屏； 5、不增感曝光。 第二章 射線檢測(cè) 第59頁(yè)/共90頁(yè)一、 鑄件中常見(jiàn)的缺陷1） 氣孔 因鑄模通氣性不良等原因，使鑄件內(nèi)部分氣體排不出來(lái)而形成氣孔。氣孔大部分接近表面，在底片上的影像呈圓形或橢圓形，也有不規(guī)則形狀的，一般中心部分較邊緣稍黑，

39、輪廓較清晰。 第四節(jié) 常見(jiàn)缺陷及其影像特征（自學(xué)） 第二章 射線檢測(cè) 鑄件中的氣孔照片 第60頁(yè)/共90頁(yè)2、 疏松 澆鑄時(shí)局部溫差過(guò)大，在金屬收縮過(guò)程中，鄰近金屬補(bǔ)縮不良，產(chǎn)生疏松。疏松多產(chǎn)生在鑄件的冒口根部、厚大部位、厚薄交界處和具有大面積的薄壁處。在底片上的影像呈輕微疏散的淺黑條狀（羽毛狀）或疏散的云霧狀（海綿狀），嚴(yán)重的呈密集云霧狀或樹(shù)枝狀。 第二章 射線檢測(cè) 鑄件內(nèi)部疏松照片 第61頁(yè)/共90頁(yè)3、縮孔 鑄件的縮孔在底片上呈樹(shù)枝狀、細(xì)絲或鋸齒狀的黑色影像。 4、針孔 針孔是指直徑小于或等于1 mm的氣孔，是鑄鋁合金中常見(jiàn)的缺陷。在膠片上的影像有圓形、條形、蒼蠅腳形等。 當(dāng)透照較大厚度

40、的工件時(shí)，由于針孔分布在整個(gè)橫斷面， 針孔投影在膠片上是重疊的， 此時(shí)就無(wú)法辨認(rèn)出它的單個(gè)形狀了。 第二章 射線檢測(cè) 第62頁(yè)/共90頁(yè)5、熔劑夾渣 溶劑夾渣是在鑄造過(guò)程中，鎂合金特有的缺陷，在底片上呈白色斑點(diǎn)或雪花狀，有的呈蘑菇云狀。夾渣是金屬熔化過(guò)程中的熔渣或氧化物，因來(lái)不及浮出表面而停留在鑄件內(nèi)形成的。 在膠片上的影像有球狀、塊狀或其他不規(guī)則形狀。 第二章 射線檢測(cè) 第63頁(yè)/共90頁(yè) 6、氧化夾渣 氧化夾渣是在鑄造過(guò)程中，溶化了的氧化物在冷卻時(shí)來(lái)不及浮出表面，停留在鑄件內(nèi)部而形成的。在底片上呈形狀不定而輪廓清晰的黑斑，有單個(gè)的，有密集的。 7、夾砂 夾砂是在鑄造過(guò)程中，部分砂型在燒鑄時(shí)

41、被破壞造成的。對(duì)鎂、鋁等輕金屬合金鑄件，在底片上呈進(jìn)白色的斑點(diǎn)；對(duì)黑色金屬呈黑色斑點(diǎn)，邊界比較清晰，形狀不規(guī)則，影像密度不均勻。 第二章 射線檢測(cè) 第64頁(yè)/共90頁(yè)8、金屬夾雜物 鑄件中的金屬夾雜物比鑄件金屬密度大的呈明亮影像，反之呈黑色影像，輪廓一般較明晰，形狀不一。 9、冷隔 冷隔是由于澆鑄溫度偏低，兩股金屬液體雖流到一起但沒(méi)有真正融合而形成，常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離澆口的薄截面處，一般分布在較大平面的薄壁上或厚壁過(guò)渡區(qū)，鑄件清理后有時(shí)肉眼可見(jiàn)，呈未能熔合的帶有圓角或卷邊的縫隙或凹痕。 在底片上的影像呈明顯的似斷似續(xù)的黑色條紋， 與裂紋相似， 但有時(shí)可能中部細(xì)而兩端較粗。形狀不規(guī)則，邊緣模糊不清。

42、第二章 射線檢測(cè) 第65頁(yè)/共90頁(yè)10、偏析 鑄件中的偏析在底片上呈現(xiàn)為攝影密度變化的區(qū)域。按生成的原因分為比重偏析和共晶偏析兩大類。 比重偏析：在液化線以上沉淀的顆粒聚集而造成，在底片上呈現(xiàn)為亮的斑點(diǎn)或云狀。 共晶偏析：鑄件固化時(shí)，某些缺陷或不連續(xù)處被鄰近的剩余共晶液體所填充，形成高密度的富集區(qū)。在底片上多呈亮的影像。 第二章 射線檢測(cè) 第66頁(yè)/共90頁(yè)11、裂紋 裂紋一般是在收縮時(shí)產(chǎn)生，沿晶界發(fā)展。多產(chǎn)生在鑄件厚度變化的轉(zhuǎn)接處或表面曲率變化大的地方。在底片上的影像是連續(xù)或斷續(xù)曲折狀黑色直線或曲線， 一般兩端較細(xì)，有時(shí)帶有分叉。 鑄件裂紋照片 第二章 射線檢測(cè) 第67頁(yè)/共90頁(yè)1、氣孔

43、 氣孔是在熔焊時(shí)部分空氣停留在金屬內(nèi)部而形成的缺陷。 氣孔在底片上的影像一般呈圓形或橢圓形，也有不規(guī)則形狀的，以單個(gè)、多個(gè)密集或鏈狀的形式分布在焊縫上。在底片上的影像輪廓清晰，邊緣圓滑，如氣孔較大，還可看到其黑度中心部分較邊緣要深一些。 二、 焊件中常見(jiàn)的缺陷 第二章 射線檢測(cè) 焊縫氣孔照片 第68頁(yè)/共90頁(yè)2、夾渣 夾渣是在熔焊時(shí)所產(chǎn)生的金屬氧化物或非金屬夾雜物， 因來(lái)不及浮出表面，停留在焊縫內(nèi)部而形成的缺陷。有非金屬夾渣和金屬夾渣兩種。前者在底片上呈不規(guī)則的黑色塊狀條狀和點(diǎn)狀等，影像密度較均勻；后者是鎢極氬弧焊中產(chǎn)生的鎢夾渣，在底片上呈白色的斑點(diǎn)，如圖所示。 第二章 射線檢測(cè) 焊縫夾渣照

44、片 第69頁(yè)/共90頁(yè)3、未焊透未焊透分根部未焊透和中間未焊透兩種，前者產(chǎn)生于單面焊縫的根部；后者產(chǎn)生于雙面焊縫的中間部分。在膠片上的影像特征是連續(xù)或斷續(xù)的黑線， 黑線的位置與兩基體材料相對(duì)接的位置間隙一致。圖為對(duì)接焊縫的未焊透照片。 對(duì)接焊縫未焊透照片 第二章 射線檢測(cè) 第70頁(yè)/共90頁(yè)4、 未熔合 有邊緣未熔合和層間未熔合兩種。前者是母材與焊條之間未熔合，其間形成縫隙或夾渣。在底片上呈直線狀的黑色條紋，位置偏離焊縫中心，靠近坡口邊緣一邊的密度較大且直。后者是多道焊縫中先后焊層間的未熔合。在底片上呈黑色條紋，但不很長(zhǎng)，有時(shí)與非金屬夾渣相似。 第二章 射線檢測(cè) 第71頁(yè)/共90頁(yè)5、裂紋 裂

45、紋主要是在熔焊冷卻時(shí)因熱應(yīng)力和相變應(yīng)力而產(chǎn)生的， 也有在校正和疲勞過(guò)程中產(chǎn)生的，是危險(xiǎn)性最大的一種缺陷。 裂紋影像較難辨認(rèn)。因?yàn)閿嗔褜挾?、裂紋取向、斷裂深度不同， 使其影像有的較清晰，有的模糊不清。常見(jiàn)的有縱向裂紋、橫向裂紋和弧坑裂紋， 分布在焊縫上及熱影響區(qū)內(nèi)。尤以起弧處、收弧處及接頭處最易產(chǎn)生，方向有橫向的、縱向的或任意方向的。 第二章 射線檢測(cè) 焊縫裂紋照片第72頁(yè)/共90頁(yè)6、燒穿 在焊縫的局部，因熱量過(guò)大而被熔穿，形成流垂或凹坑。 在底片上的影像呈光亮的圓形(流垂)或呈邊緣較清晰的黑塊(凹坑) 。 焊縫燒穿照片 第二章 射線檢測(cè) 第73頁(yè)/共90頁(yè)三、表面缺陷 射線檢測(cè)主要檢查工件的

46、內(nèi)部缺陷。對(duì)于缺陷，主要應(yīng)檢查工件內(nèi)部缺陷，但是各種表面缺陷在膠片上的影像和內(nèi)部缺陷的影像并沒(méi)有什么區(qū)別，表面缺陷有些是允許的。因此，在膠片上發(fā)現(xiàn)有缺陷影像后， 應(yīng)與工件表面仔細(xì)查對(duì)， 最后得出結(jié)論。 第二章 射線檢測(cè) 第74頁(yè)/共90頁(yè) 四、偽缺陷的出現(xiàn)與處理 （一）偽缺陷產(chǎn)生的原因 1、膠片在生產(chǎn)過(guò)程與運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的； 2、透照工作及暗室 處理不慎造成的； 3、因X射線固有特性及工件幾何形狀所形成的。 第二章 射線檢測(cè) 第75頁(yè)/共90頁(yè) （二）偽缺陷的辨認(rèn) 偽缺陷產(chǎn)生的原因很多，形狀也多種多樣，檢測(cè)人員一般憑經(jīng)驗(yàn)?zāi)茏R(shí)別大部分偽缺陷。也就是說(shuō)，對(duì)缺陷影像可根據(jù)缺陷影像的特征和產(chǎn)生的部位予

47、以分析。此外，還可以從膠片兩側(cè)利用反光或放大鏡觀察表面是否劃傷來(lái)判斷。如仍懷疑有缺陷，則必須重照復(fù)驗(yàn)。 第二章 射線檢測(cè) 第76頁(yè)/共90頁(yè)五、缺陷埋藏深度的測(cè)定 1、缺陷所在位置深度的確定根據(jù)缺陷在底片上的影像，只能判定缺陷在工件中的平面位置，也就是說(shuō)，只能把缺陷位置以兩個(gè)坐標(biāo)表示出來(lái)。為了確定第三個(gè)坐標(biāo)，即決定缺陷所在位置的深度，必須進(jìn)行兩次不同方向的照射，兩次透照時(shí)焦距 F 應(yīng)保持不變。 第二章 射線檢測(cè) xxxFbaxbaF第77頁(yè)/共90頁(yè)2、缺陷在射線方向上的厚度確定缺陷在射線束方向的厚度(如氣孔直徑或未焊透深度等)測(cè)定方法，可通過(guò)測(cè)量缺陷在底片上的影像黑度來(lái)估計(jì)。 第二章 射線檢

48、測(cè) 3、缺陷平面尺寸的確定nFhFymFhFxxmFh第78頁(yè)/共90頁(yè)六、焊縫的質(zhì)量分級(jí)根據(jù)JB4370壓力容器無(wú)損檢測(cè)及鋼熔化焊對(duì)接接頭射線照相和質(zhì)量分級(jí)，根據(jù)缺陷的性質(zhì)和數(shù)量，將焊縫質(zhì)量分為四級(jí)，其中級(jí)焊縫質(zhì)量最高，依次下降。 第二章 射線檢測(cè) 焊縫的質(zhì)量分級(jí)焊縫級(jí)別焊縫級(jí)別要求內(nèi)容要求內(nèi)容級(jí)級(jí)焊縫內(nèi)不允許有裂紋、未熔合、未焊透和條狀?yuàn)A渣存在焊縫內(nèi)不允許有裂紋、未熔合、未焊透和條狀?yuàn)A渣存在級(jí)級(jí)焊縫內(nèi)不允許有裂紋、未熔合、未焊透存在焊縫內(nèi)不允許有裂紋、未熔合、未焊透存在級(jí)級(jí)焊縫內(nèi)不允許有裂紋、未熔合以及雙面焊或相當(dāng)于雙面焊的全焊焊縫內(nèi)不允許有裂紋、未熔合以及雙面焊或相當(dāng)于雙面焊的全焊透對(duì)接

49、焊縫和加墊板的單面焊中的未焊透。加墊板的單面焊中的透對(duì)接焊縫和加墊板的單面焊中的未焊透。加墊板的單面焊中的未焊透允許長(zhǎng)度按條狀加渣長(zhǎng)度的未焊透允許長(zhǎng)度按條狀加渣長(zhǎng)度的級(jí)評(píng)定級(jí)評(píng)定級(jí)級(jí)焊縫缺陷超過(guò)焊縫缺陷超過(guò)級(jí)級(jí)第79頁(yè)/共90頁(yè)一、射線檢測(cè)的特點(diǎn) 射線與X射線檢測(cè)的工藝方法基本上是一樣的， 但是射線檢測(cè)有其獨(dú)特的地方。 1、射線源不像X射線那樣，可以根據(jù)不同檢測(cè)厚度來(lái)調(diào)節(jié)能量(如管電壓)，它有自己固定的能量，所以要根據(jù)材料厚度、精度要求合理選取射線源。 2、射線比X射線輻射劑量(輻射率)低，所以曝光時(shí)間比較長(zhǎng)，曝光條件同樣是根據(jù)曝光曲線選擇的，并且一般都要使用增感屏。 第五節(jié) 射線檢測(cè)及中子射

50、線檢測(cè)簡(jiǎn)介（自學(xué)） 第二章 射線檢測(cè) 第80頁(yè)/共90頁(yè)3、射線源隨時(shí)都在放射，不像X射線機(jī)那樣不工作就沒(méi)有射線產(chǎn)生， 所以應(yīng)特別注意射線的防護(hù)工作。 4、射線比普通X射線穿透力強(qiáng)，但靈敏度較X射線低， 它可以用于高空、 水下及野外作業(yè)。 在那些無(wú)水無(wú)電及其他設(shè)備不能接近的部位(如狹小的孔洞或是高壓線的接頭等)，均可使用射線對(duì)其進(jìn)行有效的檢測(cè)。 第二章 射線檢測(cè) 第81頁(yè)/共90頁(yè)二、中子射線照相檢測(cè)的特點(diǎn)中子射線照相檢測(cè)與X射線照相檢測(cè)、射線照相檢測(cè)相類似，都是利用射線對(duì)物體有很強(qiáng)的穿透能力，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的無(wú)損檢測(cè)。對(duì)大多數(shù)金屬材料來(lái)說(shuō)，由于中子射線比X射線和射線具有更強(qiáng)的穿透力，對(duì)含氫材料表現(xiàn)為很強(qiáng)的散射性能等特點(diǎn)，從而成為射線照相檢測(cè)技術(shù)中又一個(gè)新的組成部分。 第二章 射線檢測(cè) 第82頁(yè)/共90頁(yè)射線防護(hù)是通過(guò)采取適當(dāng)措施，減少射線對(duì)工作人員和其他人員的照射劑量，從各方面把射線劑量控制在國(guó)家規(guī)定允許的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)（110