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射线检测设备及器材  射线检测设备及器材射线检测设备及器材•X射线机•γ射线机•射线胶片•射线照相的辅助器材模块一 X射线机射线机•一、一、X射线机的分类和发展射线机的分类和发展•二、二、X射线管射线管•三、三、X射线机的电器原理射线机的电器原理•四、四、X射线机的使用注意事项射线机的使用注意事项•模块一 X射线机射线机 •一、一、X射线机的分类和发展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•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≤320KV 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：管电压不高于160KV ，尺寸小，结构复杂，体积和重量一般都比较大、安装在移动小车上可以方便地移动到现场、车间，进行射线检测 固定式X射线机：已形成管电压分别为150~450KV 等规格的系列产品，体积大、重量大，不便移动，因此固定安装在X射线机房内（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。

定向玻璃定向陶瓷周向X射线机：（平靶、锥靶） 360 °周向辐射、适用环焊缝周向曝光周向平靶周向锥靶（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0.34～0.5Mpa SF6气体)（4）按工作频率分• 工频（50－60Hz）―― 油绝缘X机• 变频（170－400 Hz）―― 气绝缘X机• 恒频（约200 Hz）―― 气绝缘X机• 高频 （1～100KHZ）比利时ICM • 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）• 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•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•X射线机 •携带式、移动式和固定式•γ射线机•二、二、X射线管射线管• 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• 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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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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（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）•软X射线 波长介于紫外线和γ射线 间的电磁辐射X射线是一种波长很短的电磁辐射，其波长约为（20～0.06）×10-8厘米之间由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现，故又称伦琴射线伦琴射线具有很高的穿透本领，能透过许多对可见光不透明的物质，如墨纸、木料等这种肉眼看不见的射线可以使很多固体材料发生可见的荧光，使照相底片感光以及空气电离等效应，波长越短的X射线能量越大，叫做硬X射线，波长长的X射线能量较低，称为软X射线波长小于0.1埃的称超硬X射线，在0.1～1埃范围内的称硬X射线，1～10埃范围内的称软X射线•标识谱标识谱•　　标识谱是标识X射线谱的简称，根据原子物理学理论，原子系统内的电子按照泡利不相容原理和能量最低原理分布于各能级，当X射线仪管电压比较低时，阴极发出的热电子在电场中获得的能量，还不足以将靶物质原子深层的电子击出原子外，此时无标识谱出现。

但是当管电压达到或大于某一临界值或者超过某一临界值时，能量增高，原子将处于激发状态处于激发状态的原子有自发回到稳定状态的倾向，此时外层电子将填充内层空位，相应伴随着原子能量的降低原子从高能态变为低能态时，多出的能量以X射线的形式辐射出来当物质一定，原子结构一定，两特定能级之间的能量差就会一定，从而产生波长一定的标识谱 •　　目前，标识谱主要用于物质组成的检测方面 （3）阳极的冷却方式： 辐射散热：――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•4、X射线管的技术性能 （1）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•4、X射线管的技术性能（2）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（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 X射线管的焦点：（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不同角度上不同角度上X射线的强度分布射线的强度分布（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（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 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•三、三、X射线机的电器原理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常用常用X X射线探伤机型号及主要技术参数射线探伤机型号及主要技术参数国产定向玻璃管国产定向玻璃管X X射线机射线机型号辐射角度：40°最大穿透能力（钢）射线发生器外形尺寸XXQ-100510mmXXQ-160518mmΦ225×580mm XXQ-200528mmΦ270×665mm XXQ-250538mmΦ320×710mm XXQ-300548mmΦ340×820mm常用常用X X射线探伤机型号及主要技术参数射线探伤机型号及主要技术参数国产定向陶瓷管国产定向陶瓷管X X射线机射线机型号辐射角度：40°最大穿透能力（钢）射线发生器外形尺寸XXＧ-200530mmΦ280×610mm XXＧ-250540mmΦ320×620mm XXＧ-300550mmΦ340×650mm常用常用X X射线探伤机型号及主要技术参数射线探伤机型号及主要技术参数国产周向国产周向X X射线机射线机型号有效辐射角度 最大穿透能力（钢）射线发生器外形尺寸XXH-1005平靶 8mm锥靶 7mmXXH-1605平靶 17mm锥靶 14mmΦ225×580mm XXH-2005平靶 27mm锥靶 24mmΦ270×665mm XXH-2505平靶 36mm锥靶 34mmΦ320×710mm XXH-3005平靶 46mm锥靶 44mmΦ340×820mm•四、四、X射线机的使用注意事项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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五、射线机常见的故障及排除方法五、射线机常见的故障及排除方法 1、送不上电源、送不上电源 (送上电源,功率开关跳闸)①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②控制箱内整流调压单元有元件穿了，造成短路而跳闸③控制箱内逆变斩波单元有故障④控制箱内其它部分有短路现象2、功率开关能送上，电源指示灯不亮，轴流风机不工作①电源没有接好 ②控制箱上2A保险烧断③电源开关（功率开关）坏④控制箱内其它线路有故障 3、电源指示灯亮，但机头内轴流见机不工作①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②十芯电缆没有接好或有断线③轴流风机本身坏，风叶受阻或损坏④机头内线路有故障4、送不上高压①准备灯不亮,准备时间不到.②十芯电缆线未接好或”6#、9#”线有断线③温度过高,温度继电器保护.④控制箱内有故障.5、能送上高压,但是几秒后高压掉①控制箱上20A保险烧断②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#）③控制箱内有故障④机头内高压包击穿或X射线管灯丝烧断6、能送上高压,但功率开关迅速跳闸①高压包击穿②X射线管漏气或击穿③功率开关坏④控制箱内有故障7、能送上高压,但是MA灯不亮①MA灯坏②控制箱内指示回路有问题③MA低,但能维持.升高压可能就好了④控制箱内MA保护回路有问题8、射线弱①控制箱内参数失调②X射线管老化9、能送上高压,但是高压灯不亮①高压灯坏或灯泡松动接触不良②高压灯指示回路有故障.10、频繁烧20A保险①保险管本身质量有问题 ②20A保险座绝缘不好或内部有积碳接触不良③高压包击穿④X射线管击穿或漏气⑤控制箱内有故障 Ø X射线机射线机第二节 γ射线机射线机•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第二节 γ射线机射线机 一、常用一、常用γ源源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％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 •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）•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• 三、三、γ探伤设备的分类和结构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（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） •四、四、γ射线机的操作射线机的操作• 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• 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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，剂量是否在安全范围内，同时测量γ射线机侧面，确认射线源是否在容器安全位置•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 第三节第三节 射线胶片射线胶片•一、射线胶片的结构与特点一、射线胶片的结构与特点•二、感光原理和潜影的形成二、感光原理和潜影的形成•三、射线胶片特性三、射线胶片特性•四、卤化银粒度对胶片性能的影响四、卤化银粒度对胶片性能的影响•五、胶片系统的分类五、胶片系统的分类•六、胶片的使用和保管六、胶片的使用和保管第三节第三节 射线胶片射线胶片 一、射线胶片的结构与特点一、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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――10-20 g/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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•二、感光原理和潜影的形成二、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•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•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 •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 ≤ 3.5 1.5≤D ≤ 4.0 AB级：1.2≤D≤3.5 2.0≤D ≤4.0 B 级：1.2≤D ≤3.5 2.3≤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30 cd/m2；底片黑度>2.5时，应不小于10 cd/m2象质等级象质等级•A级——成象质量一般，适用于承受负载较小的产品和部件。

•AB级——成象质量较高，适用于锅炉和压力容器产品及部件•B级——成象质量最高，适用于航天和核设备等极为重要的产品和部件 •三、射线胶片特性三、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•增感型胶片的特性曲线LgEDD0ABCDEFD1D2LgE2LgE1(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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，同类胶片，银盐颗粒越粗，S S越高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 通常感光度通常感光度S S愈大则灰雾度愈大则灰雾度D D0 0愈愈大大3、梯度梯度（G）（又称反差系数反差系数γ、胶片对比度胶片对比度） 定义――胶片特性曲线上某点切线的斜率LgEDPα’D1LgE1LgE’1LgEDLgE1平均梯度的求法：LgE2D1D2α·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 ② G的测定结果还受显影条件（显影配方、温度、时间。

温度↗, G↗）有关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 •四、卤化银粒度对胶片性能的影响四、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•五、胶片系统的分类五、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）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） •4、胶片的分类 胶片的分类表（表2－13） T1类胶片类胶片:柯达R；爱克发D2、D3； 富士25；杜邦NDT35； T2类胶片类胶片:柯达MX125；爱克发D4、D5； 天津Ⅴ；富士50、80；杜邦NDT55 T3类胶片类胶片:柯达AA400；爱克发D7；天津Ⅲ； 富士100；杜邦NDT70、、75； T4类胶片类胶片:柯达CX；爱克发D10; 天津Ⅱ; 富士400；杜邦NDT69 •六、胶片的使用和保管六、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标准规定标准规定•3.2.2 A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• 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• 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 •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 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•一、黑度计一、黑度计• 黑度计的分类黑度计的分类: 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：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•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•2、散射系数σ>0.7•3、均匀系数g >0.5•JB/T4730-2005《承压设备无损检测》 AB级：1.2≤D≤3.5 2.0≤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 •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•LED（发光二极管）观片灯三、三、增感屏增感屏1 1、目的、目的 影像质量主要由被胶片吸收的能量决定的，影像质量主要由被胶片吸收的能量决定的，由于由于X X射线进入胶片并被吸收的效率很低，一般只射线进入胶片并被吸收的效率很低，一般只能吸收能吸收1 1％的有效射线来形成影像％的有效射线来形成影像2 2、原理、原理 是由某些特殊物质制造的，这些物质在射线是由某些特殊物质制造的，这些物质在射线作用下能作用下能激发荧光（或产生次级射线）激发荧光（或产生次级射线），激发出，激发出的荧光（或产生的次级射线）对胶片有强感光作的荧光（或产生的次级射线）对胶片有强感光作用，从而增加曝光量用，从而增加曝光量　　增感屏是利用荧光物质被射线激发产生荧光实现增感作用的，其结构如图所示它是将荧光物质均匀地涂布在质地均匀而光滑的支撑物(硬纸或塑料薄板等)上，再覆盖一层薄薄的透明保护层组合而成的。

•三、增感屏三、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•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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↘•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）•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 （（1）感蓝胶片：感蓝片是配合发蓝紫色荧光）感蓝胶片：感蓝片是配合发蓝紫色荧光的增感屏使用的色盲片，其吸收光谱的峰值在的增感屏使用的色盲片，其吸收光谱的峰值在420nm它主要分为标准感度的通用型它主要分为标准感度的通用型(RX型型)胶片，适胶片，适用于一般摄影中的大部分，性能适中，低灰雾，用于一般摄影中的大部分，性能适中，低灰雾，高对比 (2)感绿胶片感绿胶片(扁平颗粒胶片扁平颗粒胶片)：感绿片是一种：感绿片是一种配合发绿光的增感屏使用的正色片，其吸收光配合发绿光的增感屏使用的正色片，其吸收光谱的峰值在谱的峰值在550nm。

它是将三维卤化银颗粒它是将三维卤化银颗粒切割成扁平状，以预期的方式排列，并在乳剂切割成扁平状，以预期的方式排列，并在乳剂中加入了一层防荧光交迭效应的染料从而增中加入了一层防荧光交迭效应的染料从而增加了影像的清晰度加了影像的清晰度 •5、金属荧光增感屏、金属荧光增感屏• ·具有荧光增感屏的高增感特性，兼有铅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，像质优于荧与非增感型胶片配合使用，像质优于荧光增感屏光增感屏• ·由于清晰度、分辩力不够高，承压设备由于清晰度、分辩力不够高，承压设备不得采用不得采用 金属荧光增感屏结构示意图金属荧光增感屏结构示意图 •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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（＞100 kV～150kV）铅≤0.10铅≤0.15X射线（＞150 kV～250kV）铅0.02～0.15铅0.02～0.15X射线（＞250 kV～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0.1～0.2）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0.1～0.2）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。

四、像质计四、像质计　　在透视照相中，要评定缺陷的实际尺寸是困难的，因此，要用象质计来做参考比较同时，还可以用象质计来鉴定照片的质量和作为改进透照工艺的依据象质计要用与被透照工件材质吸收系数相同或相近的材料制成　　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　　　　 1 1、槽式透度计、槽式透度计 　　　　 槽式透度计的基本设计是在平板上加工出一系列的矩形槽式透度计的基本设计是在平板上加工出一系列的矩形槽，槽， 其规格尺寸如图所示槽深其规格尺寸如图所示槽深h一般一般0.1-6mm，， 用这种透度用这种透度计计算灵敏度：计计算灵敏度： 对不同厚度的工件照相，可分别采用不同型号的透度计对不同厚度的工件照相，可分别采用不同型号的透度计 槽式透度计示意图槽式透度计示意图 第二章第二章 射线检测射线检测 被检工件被检工件厚度厚度透度计透度计厚度厚度•2、金属丝型像质计 线径：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。

目前，普遍采用等比列，公比 或线号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Ø 象质计象质计又称透度计，用来衡量射线照片的质量即计测射线照相灵敏度象质计种类：线状、环状、块状、槽状常用的是线状•标准JB/T7902-2006《无损检测 射线照相检测用线型像质计》•2006年11月27日发布，2007年5月1日实施替代JB/T7902-1999标准•JB4730.2《承压设备无损检测》3.6规定“底片影响质量采用线型像质计测定线型像质计的型号和规格符合JB/T7902的规定，JB/T7902未包括的线经、线号等内容，应符合HB-7684的相关规定”•HB-7684－2000《射线照相用线型像质计》国防科工委，JB/T7902-2006已经涵盖其内容，也将被该标准所替代•GB/T3323-2005《金属融化焊焊接接头射线照相》5.7规定“影响质量应使用JB/T7902或EN462-2及EN462-2所规定的像质计来验证和评定。

EN462-2及EN462-2是欧洲标准，区别在于材质要求不同，原来我们用的是45＃钢，JB/T7902-2006规定像质计（钢）的材质应采用60～85＃钢，已经和欧洲标准一致•DL821－2002《钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规范》电力行业无损检测标准，JB/T7902-2006已经涵盖其内容，也将被该标准所替代•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•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） •标记•线型像质计 •JB/7902-6-FE-25• 线长25mm • 材质：钢• 最大线径6号•像质计的材料 低原子序数材料制作的像质计可以用于高原子序数材料制成的工件照相或： 低吸收系数μ的材料制作的像质计可以用于高的吸收系数μ的材料照相。

例如：铁（Fe-26）像质计可以用于镍（Ni-28）、铜（Cu-29）材料的照相，但不能用于钛（Ti-22）、铝（AI-13）材料的照相•常用的几种材料：铜（Cu-29）、镍（Ni-28）、铁（Fe-26）、钛（Ti-22）、铝（AI-13）•对钢：原来我们用的是45＃钢，新标准规定的材质应采用60～85＃碳素钢，已经和欧洲标准一致•像质计的使用：（JB/T4730的规定）：•a)像质计摆放位置：•Δ通常在射源侧工件表面，下列情况放在胶片侧 ，并摆放“F”标记 双壁单影透照：放置在胶片侧 双壁双影透照(指小径管)：像质计可放置在源侧，也可放置在胶片侧 单壁透照：像质计无法放置在源侧，允许放置在胶片侧但应进行对比试验•Δ焊接接头的一端（在被检区长度的1/4左右位置）,•Δ金属丝应横跨焊缝，细丝置于外侧 •Δ当一张胶片上同时透照多条焊接接头时,像质计应放置在透照区最边缘的焊缝处 •b)像质计摆放个数：•Δ每张底片――原则1个 •Δ环缝中心周向曝光――圆周等间隔(120°)3个;•Δ球罐全景曝光――在北极、赤道、南极等间隔各放置3个，在极板拼缝上各放置1个像质计（共计11个）•Δ一次曝光连续排列的多张胶片――在第一张、中间一张和最后一张胶片各放一个（共计3个）　 一种钢制容器设备。

在石油炼制工业和石油化工中主要用于贮存和运输液态或气态物料操作温度一般为-50～50℃,操作压力一般在3MPa以下球罐与圆筒容器（即一般贮罐）相比，在相同直径和压力下，壳壁厚度仅为圆筒容器的一半，钢材用量省，且占地较小，基础工程简单但球罐的制造、焊接和组装要求很严，检验工作量大，制造费用较高 •c)像质计的识别――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的连续金属丝影像时，则认为该丝是可识别的如采用等径像质计，则应看到2根 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•五、其它射线照相器材五、其它射线照相器材• 1、暗袋• 分类：黑塑料、合成革，黑纸• 规格： 常规：80×300mm 、100×300mm 80×360mm 、100×360mm 非常规：80×150mm 80×180mm 80×240mm 、•2、标记带 白塑料带、可将各种标记置于其上，用磁钢固定在工件上。

•3、屏蔽铅板又称铅托板 1～2mm，用于屏蔽后散射线•4、评片尺 分长、短两种•5、中心指示器――用于对中，装有6mm厚的铅光栏，可遮挡无用射线•6、铅字 数字、字母； 磁性和非磁性 7、其它。