小径管射线检测操作工艺

小径管射线检测操作工艺
小径管的应用的较为广泛，保证其质量至关重要，因此必须要做好小径管的检测工作。

本文主要对小径管射线检测工艺进行了分析和探讨，希望能为大家提供借鉴。

标签：小径管；射线检测；工艺
一、射线无损检测技术
射线在穿透物体过程中会与物质发生相互作用，因吸收和散射而使其强度减弱。

强度衰减程度取决于物质的衰减系数和射线在物质中穿越的厚度。

如果被透照物体（试件）的局部存在缺陷，且构成缺陷的物质的衰减系数又不同于试件，该局部区域的透过射线强度就会与周围产生差异。

把胶片放在适当位置使其在透过射线的作用下感光，经暗室处理后得到底片。

底片上各点的黑化程度取决于射线照射量（射线强度×照射时间），由于缺陷部位和完好部位的透射射线强度不同，底片上相应部位就会出现黑度差异。

底片上相邻区域的黑度差定义为“对比度”。

把底片放在光片灯光屏上借助透过光线观察，可以看到由对比度构成的不同形状的影像，评片人员据此判断缺陷情况并评价试件质量。

二、小径管的射线检测
小径管是指外径D0≤100mm的管子。

依据现行行业标准JB/T4730.2-2005《承压设备无损检测》要求，管子的对接接头的射线检测必须用双壁双影法透照。

按照被检焊缝在底片上的影像特征，又分为椭圆成像和重迭成像两种方法。

同时满足两个条件，即壁厚T≤8mm；焊缝宽度g≤D0/4时，采用倾斜透照方式椭圆成像。

不满足上述条件或椭圆成像有困难，或为适应特殊需求（如特意要检出焊缝根部的面状缺陷）时，可采用垂直透照方式重迭成像。

本文只讨论倾斜透照方式椭圆成像。

三、小径管椭圆成像的工艺
（一）透照布置
应控制椭圆影像的开口宽度在1倍焊缝宽度左右。

如偏心距太大，椭圆开口宽度过大，窄小的根部缺陷（裂纹、未焊透等）有可能漏检，或者因影像畸变过大，难于评判；偏心距太大还有可能使拍出来的片子焊缝不全，成为废片。

偏心距太小，椭圆开口宽度过小，又会使源侧焊缝与胶片侧焊缝根部缺陷不易分开；偏心距太小也有可能使拍出来的片子没有开口，而成为废片。

像质计应选用与管子材料相同或相近的线型像质计或专用像质计。

金属丝应横跨焊缝，双壁双影透照规定像质计可放置在源侧，也可放置在胶片侧。

像质计放在胶片侧时，应加放F标记，以示区别。

各种铅字标记应齐全，至少应包括：中心标记、工件编号、焊缝标号、透照日期、返修透照时，应加返修标记R。

各种标记的摆放位置应距离焊缝边缘至少5mm。

胶片暗袋平放，尽可能的贴着管子表面，以减少几何不清晰度。

散射线会使射线底片的灰雾黑度增大，影像对比度降低，对射线照相质量是有害的。

但是散射线是无法消除的，所以只能尽量减少散射线。

减少散射线的措施有：①使用铅箔增感屏，铅箔增感屏除了具有增感作用外，还具有吸收低能散射线的作用，使用增感屏是减少散射线最方便，最经济，也是最常用的方法。

②使用背防护铅板，在暗盒背后近距离内如有金属或非金属材料物体，会产生较强的散射线，此时可在暗盒后面加一块鉛板以屏蔽散射线。

由上可知，偏心距选择不当或铅字摆放位置不当，造成拍出来的底片不合格的现象最多的是底片上呈现出焊缝不全。

（二）透照参数的选择
1、焦距的选择
焦距F越大，几何不清晰度Ug越小，底片上的影像越清。

在操作过程中，焦距的最小值通常由诺模图查出。

2、曝光量的选择
曝光量是射线透照工艺的一项重要参数。

射线照相影像的黑度取决于胶片感光乳化剂（射线胶片由片基、结合层、感光乳剂层和保护膜构成）。

吸收的射线量。

曝光量不只影响影像的黑度，也影响影像的对比度、颗粒度以及信噪比，从而影响底片上可记录的最小细节尺寸。

为保证射线照相质量，曝光量应不低于某一最小值。

曝光量太大，拍出来的底片就会太黑，看不清楚焊缝，使底片成为废片；曝光量太小，拍出来的底片太淡，黑度太低，也是废片。

3、管电压的选择
一般情况下，从灵敏度角度考虑x射线能量的选择的原则是：在保证穿透力的前提下，选择能量较低的x射线，一般根据x射线机的曝光曲线查出管电压的值。

但是，小径管椭圆成像的透照厚度变化大，需要提高宽容度，所以一般会适当提高管电压缩短曝光时间。

提高管电压可以减少厚度大的部位的散射比，降低边蚀效应。

此外，随着管电压的提高，底片上不同部位的黑度差将减小，在规定的黑度范围内可以容许更大的试件厚度变化范围。

这样做不仅可以提高灵敏度，还能扩大一次透照的检出范围。

但是射线能量提高后，衰减系数减小，从而会导致对比度减小，固有不清晰度提高，对射线照相灵敏度不利。

因此，管电压不能任意提高。

透照参数的选择很重要，焦距、曝光量和管电压的选择要是不当的话，会使拍出来的底片黑度达不到标准要求，太黑或太淡都会是废片。

（三）透照次数
小径管的透照次数与透照厚度比有关，是根据壁厚与外径之比确定的。

有关标准规定了小径管环向对接接头100%检测的透照次数：采用倾斜透照椭圆成像时，当T/D0≤0.12时，相隔90°透照2次，当T/D0>0.12时，相隔120°或60°透照3次。

（四）暗室处理
暗室处理是射线照相检验的一道重要工序，被射线曝光的带有潜影的胶片经过暗室处理后变为带有可见影像的底片。

胶片手工处理过程包括显影、停显、定影、水洗和干燥5个步骤。

自动洗片机能自动完成显影、定影、水洗、烘干整个暗室处理过程。

四、射线照相底片的评定
评片工作基本包括3个方面，即底片质量要求、设备环境条件要求和人员条件要求。

底片上应不含有影像评定的因素，如划伤、脏片等。

底片黑度应满足标准要求。

小径管一般会出现的缺陷有气孔、条渣、裂纹、未焊透、未熔合、内凹等。

评片一般包括以下内容：①评定底片本身质量的合格性。

②正确识别底片上的影响。

③依据从底片上得到的工件缺陷资料，按照有关技术标准或文件对工件质量作出评定。

④完成有关的各种原始记录和数据整理。

五、小径管检测容易出现的问题以及注意要点
（一）小径管检测的准确性十分重要。

然而在进行检测时，其比较容易产生下面几种情况，使底片并为废片。

1、底片上的焊缝不全。

2、底片上的焊缝为开口。

3、底片上的铅字在焊缝上。

4、底片上的焊缝黑度达不到要求，太黑或者太淡。

5、底片上焊缝处出现划痕、水迹或者指甲印等影像焊缝评定。

（二）在对小径管进行椭圆成像检测时，应注意以下几点，从而减少废片的产生。

1、偏心距选择。

选择适合的偏心距，以确保影像开口宽度在3～10mm的范围内。

2、焦距选择。

焦距一般会大于最小焦距，考虑几何不清晰度来选择，几何不清晰度不应过大。

3、射线管电压选择。

在选择管电压的时候要同时考虑到厚度差以及底片的对比度，因此，在这方面就需要多做几次试验，找到适合的管电压。

4、暗室处理时，操作者要十分细心。

六、结语
小径管的射线检测必须要保证其准确性，从而确保小径管的质量。

因此在检测时必须要严格遵守相关的规范制度，对容易出现问题的地方要提前做好预防，并要努力提高自身的专业素质，从而保证小径管射线检测的准确。

参考文献：
[1]刘毅勇，王茂振.核级薄壁小径管射线检测工艺研究[J].机械制造与自动化，2012，（1）.
[2]王志光，王帅，陈皓，解斌.小径薄壁管射线检测底片质量的保证[J].中小企业管理与科技，2012，（7）.
[3]马丽娟.浅谈小径管透照实用技术[J].电子世界，2013，（13）.。