страница - 95
помощью можно панорамно просвечивать трубы с внутренним диаметром 130 мм и более. Схема просвечивания на рис. 3.4.12 применяется в тех случаях, когда нужно просветить достаточно большое число одинаковых мелких ОК.
3.4.3. ВЫБОР ЭНЕРГИИ ИСТОЧНИКОВ ФОТОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Атомный номер и плотность материала ОК оказывают наибольшее влияние на прохождение через него фотонного излучения.
Плотности металлов от лития до осмия находятся в пределах 0,53...22,57 г/см3. Плотность сварных ОК из металлов от магния до ниобия лежит в диапазоне 1,76...8,57 г/см3. Толщина ОК влияет на прохождение через
5Q0
него фотонного излучения примерно так же, как и плотность его материала.
При выборе энергии фотонов с учетом атомного номера, плотности материала и толщины ОК исходят из некоторого крмпромисса между чувствительностью радиационного контроля и длительностью экспозиции. С одной стороны для повышения чувствительности контроля стремятся уменьшить энергию фотонов. Однако очень низкие энергии фотонов приводят к чрезвычайно длительным экспозициям. При повышении энергии фотонов снижается чувствительность контроля и поэтому во многих стандартах при помощи таблиц или графиков устанавливается максимально допустимая энергия фотонов (анодное напряжение на рентгеновской трубке) как функция толщины ОК с учетом материала, из которого он выполнен (рис. 3.4.13 и табл. 3.4.1).
со
Ш 3 X и) * г* а с <
X
ш а х
ГС
<
Толщина DK , мм
Рис. 3.4.13. Графики зависимостей максимального анодного напряжения на рентгеновской трубке от толщины ОК, выполненных из сплавов на основе меди, железа, титана и алюминия
Вариация анодного напряжения на рентгеновской трубке при разности потенциалов на ее электродах выше 150 кВ приводит к значительным изменениям чувствительности контроля. Ориентировочно можно считать, что повышение анодного напряжения с 200 кВ до 225 кВ и с 400 кВ до 450 кВ приводит к
уменьшению вдвое времени эксплуатации и к снижению на 25 % чувствительности радиационного контроля ОК соответствующих толщин. На рис. 3.4.13 приведен график зависимости анодного напряжения на рентгеновской трубке при применении радиографического метода контроля от толщины ОК из сплавов
на основе железа, меди, алюминия и титана при чувствительности радиационного контроля около 2 %, а на рис. 3.4.14 графически области применения радиографии для ОК из сплавов на основе железа при использовании гамма-дефектоскопов при чувствительности контроля около 2 %. Различные формы графиков на этих рисунках обусловлены тем, что у гамма-
дефектоскопов нельзя регулировать энергию фотонов. Верхний предел по толщине ОК (см. табл. 3.4.1 и рис. 3.4.14) определяется плотностью потока энергии фотонов в рабочем пучке излучения, испускаемого радионуклидным источником, а нижний - уменьшением чувствительности радиационного контроля.
3.4.1. Область применения радиографического метода при контроле ОК из сплавов на основе
Источник излучения | Толщина ОК, мм | |
Общий контроль | Контроль с повышенной чувствительностью | |
60уь | 1 < х < 20 | 5 < х < 15 |
1921г | 20 < х < 100 | 40 < х < 90 |
*°Со | 40 < х < 200 | 60 < х < 150 |
Ускорители на энергию: 1...4 МэВ | 30 < х < 200 | 50 < х < 180 |
4...12 МэВ | х > 50 | х > 80 |
выше 12 МэВ | х > 80 | х > 100 |
ц
«Со
187CS 192Jr
170Тт
9/? \ J11 > \ | >/// J | / / / J | |||||||
/А | |||||||||
т/Л | |||||||||
хпп | |||||||||
Толщина ОК, мм
Рис. 3.4.14. Области применения радиографии для ОК из сплавов на основе железа при использовании гамма-дефектоскопов при чувствительности контроля около 2 %
Большинство табличного и графического материала, используемого при подготовке технологических документов для проведения эффективного радиографического контроля, дается для ОК, выполненных из сплавов на основе алюминия или железа. Коэффициенты радиографической эквивалентности для ОК из других широко используемых материалов приведены в табл. 3.4.2.
В этой таблице при напряжениях на рентгеновских трубках 100 кВ и ниже за стандартный материал принимается алюминий, а при более высоких напряжениях и при использовании гамма-излучения - сталь. Значение эквивалентной толщины оценивают произведением радиационной толщины ОК на указанный в табл. 3.4.2 коэффициент.
3.4.2. Коэффициенты радиографической эквивалентности
Рентгеновское излучение, кВ | Гамма-излучение | ||||||||||
Материал | |||||||||||
50 | 100 | 150 | 220 | 400 | 1000 | 2000 | 4-25, | 192jj | «Со | ||
МэВ | |||||||||||
Магний | 0,6 | 0,6 | 0,5 | 0,08 |
|
|
|
|
|
| |
Алюминий | 1,0 | 1,0 | 0,12 | 0,18 | - | - | - | - | 0,35 | 0,35 | 0,35 |
Титан | - | 8,0 | 0,45 | 0,35 | - | - | - | - | - | - | |
Сталь | - | 12,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
Медь | - | 18,0 | 1,6 | 1,4 | 1,4 | - | - | 1,3 | 1,1 | 1,1 | 1,0 |
Цинк | - | - | 1,4 | 1,3 | 1,3 | - | - | 1,2 | 1,1 | 1,0 | 1,0 |
Латунь | - | - | 1,4 | 1,3 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
Цирконий | - | - | 2,3 | 2,0 | - | 1,0 | - | - | - | - | - |
Свинец | - | - | 14,0 | 12,0 | - | 5,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 3,2 | 2,3 |
Уран | - | - | - | 25,0 | - | - | - | 3,9 | 12,6 | 5,6 | 3,4 |
3.4.4. РЕНТГЕНОГРАФИЧЕСКИЕ ПЛЕНКИ И ХИМИКО-ФОТОГРАФИЧЕСКАЯ ИХ ОБРАБОТКА
Некоторые национальные и международные стандарты классифицируют ОК и рентгеновскую технику, с помощью которой их контролируют на два класса:
А - ОК и техника неответственного назначения;
В - ОК и техника ответственного назначения.
Отнесение ОК к тому или иному классу определяется контрактами на его поставку.
Выбор той или иной пленки определяется необходимостью получения рентгеновского снимка с определенной контрастностью и четкостью изображения. Контрастность пленки, ее чувствительность и гранулярность взаимосвязаны между собой, и высокочувствительные пленки имеют крупные зерна и низкий предел разрешения, а низкочувствительные -мелкие зерна и высокий предел разрешения. Поэтому, хотя с экономической точки зрения желательно, чтобы время экспонирования пленки было как можно короче, использование высокочувствительной пленки ограничивается ее зернистостью, которая в значительной мере определяет качество изображения мелких дефектов. Заводы-изготовители пленок выпускают их с достаточно широким диапазоном по чувствительности, контрастности и гранулярности.
В зависимости от зернистости, контрастности и чувствительности к излучению в отечественной литературе по рентгенотехнике рентгенографические пленки подразделяют на четыре класса.
Класс I. Особо мелкозернистые, высококонтрастные безэкранные пленки (типа РТ-5). Они могут использоваться с металлическими усиливающими экранами или без них.
Класс П. Мелкозернистые высококонтрастные безэкранные пленки (типа РТ-4М, РТ-СШ, РНТМ-1). Эти пленки в 2 - 4 раза более чувствительны к излучению по сравнению с пленками 1-го класса.
Класс III. Высокочувствительная к излучению безэкранная пленка (типа РТ-1), ее чувствительность в 5 - 10 раз выше, чем пленки 1-го класса.
Класс ГУ. Высокочувствительная к излучению экранная пленка (типа РТ-2). При использовании с люминесцентными экранами эта пленка сокращает время просвечивания ОК в 10 - 100 раз по сравнению с применением пленок 1-го класса.
Стандарты международных организаций (Международный институт сварки, Европейский комитет по стандартизации) для классификации рентгенографических пленок используют такие сенситометрические и структуро-метрические параметры, как:
g2 и g4 - градиенты характеристической кривой при оптических плотностях сюответствен-но S2 = 2 4- Sq и £4 *= 4 4- So, где Sq - плотность вуали;
gs2 среднеквадратичное отклонение оптической плотности при S2 = 2 + Sq; отношение g2/
Эти параметры оцениваются при экспонировании пленки излучением рентгеновской трубки при анодном напряжении 220 кВ.
Пленки классифицируются на четыре класса в соответствии со значениями упомянутых выше параметров (табл. 3.4.3).
Отношение g2 /оs можно интерпретировать как ОСШ изображение дефекта ОК на радиографическом снимке, и, следовательно, при переходе от использования пленок класса
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56] [стр.57] [стр.58] [стр.59] [стр.60] [стр.61] [стр.62] [стр.63] [стр.64] [стр.65] [стр.66] [стр.67] [стр.68] [стр.69] [стр.70] [стр.71] [стр.72] [стр.73] [стр.74] [стр.75] [стр.76] [стр.77] [стр.78] [стр.79] [стр.80] [стр.81] [стр.82] [стр.83] [стр.84] [стр.85] [стр.86] [стр.87] [стр.88] [стр.89] [стр.90] [стр.91] [стр.92] [стр.93] [стр.94] [стр.95] [стр.96] [стр.97] [стр.98] [стр.99] [стр.100] [стр.101] [стр.102] [стр.103] [стр.104] [стр.105] [стр.106] [стр.107] [стр.108] [стр.109] [стр.110] [стр.111] [стр.112] [стр.113] [стр.114] [стр.115] [стр.116] [стр.117] [стр.118] [стр.119] [стр.120] [стр.121] [стр.122] [стр.123] [стр.124] [стр.125] [стр.126] [стр.127] [стр.128] [стр.129] [стр.130] [стр.131] [стр.132] [стр.133] [стр.134] [стр.135] [стр.136] [стр.137] [стр.138] [стр.139] [стр.140] [стр.141] [стр.142] [стр.143] [стр.144] [стр.145] [стр.146] [стр.147] [стр.148] [стр.149] [стр.150] [стр.151]