X射线探伤机曝光曲线图的制作
曝光曲线专用工艺
曝光曲线制作工艺1．总则1.1.本工艺规定了公司X射线探伤机曝光曲线制作人员条件、所用器材和制作工艺。
1.2对使用中的曝光曲线，每年至少应效验一次。
射线设备更换重要部件或经较大修理后应对曝光曲线进行效验或重新制作。
1.3公司使用中的X射线机均应逐台制作爆光曲线，不同X射线探伤机的曝光曲线禁止混用。
2 引用标准GB/T4730.2-2005 承压设备无损检测CKM/GY06-018-2007 射线检测工艺守则3 曝光曲线制作人员条件：3.1曝光曲线制作人员必须经过技术培训，按《锅炉压力容器无损检测人员考核规则》取得RT-I级或以上资格。
3.2 曝光曲线制作人员还应进行辐射安全知识的培训，并取得放射人员证。
4.器材条件4.1胶片、增感屏、暗室条件应符合GB/T4730.2-2005与CKM/GY06-018-2007并与实际车间制造检测一致。
当车间制造检查用胶片的生产厂家与规格、增感屏的材质与厚度、暗室处理自动化程度、显影液配方、显影时间和显影温度等某一项发生改变时，应重新修正曝光曲线。
4.5试块4.5.1阶梯试块，阶梯试块的材质为钢，其结构尺寸见图1，表面粗超度小于等于6.3μm，尺寸精度为≤0.05mm。
图1 曝光用阶梯试块4.5.2钢板试块，试块规格：210×100×16，试块表面状况和尺寸精度同4.5.1。
4.5.3试块应妥善曝光。
5曝光5.1透照布置见图25.2透照参数：从射线机的起始电压开始，采用焦距（F）为700mnm，曝光时间为3min，管电流为5mA，每提高10KV进行一次曝光，直至射线机最高电压的90%。
5.3在电压较低时采用4.5.1条阶梯试块，当电压较高时将阶梯试块与4.5.2条试块重叠使用，确保底片某一厚度范围黑度值覆盖2.0～4.0。
5.4标记，铅质标记至少包括：曝光试验的KV值、曝光试验日期和穿透厚度范围。
6 暗室处理，按实际车间制造检测采用的暗室规范进行。
射线机曝光曲线的制作方案
曝光曲线制作方案1适用范围与目的本细则适用于制作X射线探伤机的E-T曝光曲线。
2准备设备、器材准备以下设备及器材：X射线机、阶梯试块一套、暗袋、360mm胶片、增感屏、铅字、铅片5块、钢板4块、卷尺、显定影药剂、洗片槽、温度计、量筒、黑度计、观片灯、手套、剪刀、警戒灯、警戒线、辐射报警仪等。
3操作步骤3.1安全准备确定隔离区，设置警戒线、警戒灯。
确保周围40m内没有无关人员的存在。
3.2参数确定将参数填写在曝光曲线参数表，见表1。
表1 曝光曲线参数表3.3暗袋准备3.3.1标记：在暗袋上的胶片中心位置至少插上下列标记：设备编号、阶梯试块代码、管电压、曝光量代号。
各标记的含义如下。
阶梯试块代码：2-20mm为A，12-30mm为B，22-40mm为C，32-50mm为D；曝光量代号：低曝光量2mA·min为L，高曝光量50mA·min为H。
如：108A120L表示108#射线机，低曝光量，120kV管电压，试块采用基本的阶梯试块。
3.3.2装片：将胶片裁剪为180mm长。
将增感屏、胶片按正确的方法放入暗袋，胶片与增感屏之间不能有纸等其它物品。
3.4机位架设及准备3.4.1按确定的焦距架设射线机。
3.4.2训机。
3.4.3将暗袋放置在最佳透照区内，其下放置铅片，将阶梯试块放在暗袋内相应的胶片位置上，使得射线机中心辐射方向指向试块中部。
试块的选择应参照管电压，尽量使得标准黑度2.5D在阶梯试块的中部。
推荐低曝光量全部选择A试块。
高曝光量的选择推荐如下表。
可以分阶段洗片后根据实际情况及时调整。
高曝光量试块选择表3.4.4散射线的屏蔽。
低曝光量时，在试块四周紧贴放置铅片。
高曝光量时，在试块四周放置钢板和铅片。
3.5管电压的选择管电压上、下限值选择为射线机的次最小、次最大管电压，中间管电压系列的选择间隔为20kV。
3.6透照先以低曝光量时间0.4min（24s）为基准（管电流为5mA时），而电压则由低电压逐渐提高，对阶梯试块进行透照。
X射线机曝光曲线制作(V2.2-20160419)
1编号23005管电流（mA）曝光量(mA.min)胶片型号冲洗时间（分）显影温度（℃）基准黑度D3管电压曝光时间黑度D 1厚度T 1黑度D 2厚度T 2由D-T曲线导出D=2.50处厚度170 KV 3.0 min 2.4420 mm 2.6018mm 19.3mm 220 KV 3.0 min 2.3830 mm 2.5028mm 28.0mm 270 KV3.0 min2.4640 mm2.5538mm39.1mm4注：按示意图输入数据后，程序将通过D-T曲线的线性回归方程自动计算出黑度2.50的厚度值。
机型（KV）kv1kv2kv3100507090150100120140160100120140200120150180220140170200250150200240260150200240300170220270320180230280350200250320有效期至审 核 人V2.20806085XXHZ-3005300700注：适用350KV以下普通机型曲线制作，蓝色字由用户输入，本报告保存期为四年。
2.5015C7122016年4月19日RTII2017年4月19日RTIIIX射线机型号管 电 压（KV)焦距(mm)胶片品牌AGFA 28校 验 人校验日期暗室处理方法显影/定影药液增感屏（前/后）请在冲洗好的底片上找到黑度刚好跨越2.50的两个阶梯厚度，把黑度稍小于2.50的黑度和厚度输入D1和T1；黑度稍大于2.50的阶梯的黑度值和厚度值输入D2和T2。
程序将通过D-T曲线的线性回归方程自动计算出黑度2.50的厚度值。
自动洗片机G135/G335Pb0.03 mmy = 140.9ln(x) -247.6R² = 0.9980 KV 50 KV 100 KV 150 KV 200 KV 250 KV 300 KV 05 1015 2025 30 35 40 45 50 55 60K V厚度（mm ）KV-T 曝光曲线1.50 2.44D1/T11.85 2.65D2/T2 3.10 3.55。
X射线曝光曲线的制作及应用
2012年8月第22期科技视界Science &Technology Vision0引言射线探伤是无损检测主要常规检验方法之一,在电力建设焊接施工检验中占有重要地位。
而对于射线检验中应用最多的X 射线检验来说,曝光曲线的应用对于检验人员正确选择曝光参数、有效控制透照底片质量有着重要的理论和实践意义。
当前,在电力建设焊接施工检验中,检验人员实际透照选择曝光参数时,一般对受检部件进行二至三次试拍片以后,才能找出较为合适的曝光数据,这种方法既浪费材料、又降低工效,同时又容易延误探伤时机。
而有了曝光曲线以后,对于不同厚度工件的探伤,检验人员可以方便的从曲线中查得所需参数,然后根据现场实际情况稍加修正,就可直接应用于现场操作,方便而又快捷。
当前,造成检验人员不能应用曝光曲线指导现场施工操作的主要原因,是因为X 射线曝光曲线制作过程较为复杂,大多数检验人员没有制作曲线的实践经历,对它的实际应用也需要有一个掌握和熟练的过程,所以本文着重介绍曝光曲线的制作方法及其应用。
1X 射线曝光曲线的制作1.1定义X 射线曝光曲线是利用作图法来表示的X 射线的穿透厚度、管电压、曝光量以及胶片之间关系的曲线。
1.2X 射线曝光曲线的基本形式对同一台X 射线机来说,如果保持透照方式、暗室处理条件、胶片类型、增感方式以及观片条件等因素不变,只以工件厚度、管电压和曝光量为可变参数,则不同焦距、不同底片黑度时的曝光曲线的基本形状是一样的。
对X 射线来说,当前常用的曝光曲线主要形式如图1(a)所示。
它是在固定透照焦距和底片黑度的前提下,以横坐标表示穿透厚度、以纵坐标表示管电压,以曝光量为参数所得出的一组直线线簇。
另外,在绘制此种曲线时,还必须绘制如图1(b)所示的一组预备曲线,此种曲线曝光量取固定值,以穿透厚度为横坐标,以底片黑度为纵坐标,以管电压作曝光参数;此种曲线在实际探伤中应用也相当广泛。
(a )(b )图1曝光曲线的基本形状1.3制作原理射线穿过物质时,强度的衰减主要取决于物质的种类及厚度。
XXHA-3505曝光曲线的制作
中图分类号 ： Ｔ Ｈ８ ７ ８
， ２ ． ２ ２ ． ４ ２ ２ ． ６ ２ ２ ． ８ ４ ３ ． Ｏ ８ ３ ＿ ３ ｌ ３ ． ６ ２ ／ ｜ ／ ｜
１ ． ２制 作原理 制作曝光 曲线 时 ， 要想 得到透 照厚 度、 管 电压、 曝光量三者 之间相对 关系的 曲线 ， 必须具 备材质 相 同、 厚 度不 同的一组试件 ， 通 常采用 的是一种厚度成 等 差 数列排 列 的钢 制 阶梯试块 ， 厚度范 围 为 ２ － ２ ０ ｍｍ， 为得 到较大的透照厚度 范围 ， 还 要配备厚度 为 １ ０ ｍ ｍ和 ２ ０ ｍｍ 的同材质 辅助试块各一块 。选 定 的透照 条件 为 ： ｘ光机机 头 向下 ， 水平放 置 ， 固定焦距 不变 ； 透照工 艺 ： 胶 片后 衬防 护铅板 ； 阶梯试块 垂直于 ｘ射线 机轴线 方向放置 ， 对准器 中心与阶梯试块 、 胶 片 中心重合 ； 试块上 放置透照 参数标 记和 不同透照厚度部位 区别标记。 １ ． ３制作过程 １ ． ３ 。 １透照 固定 管 电压 ２ ２ ５ ｋ Ｖ，依 次改变曝 光时 间
／ ２ ． １ ５ ２ ． ４ ２ ２ ． ７ ３ ０ ｌ ３ ． ３ ４ ３ ． ７ ， ／
厚度 为 ０ ． １ ｍ ｍ）分 别 保持 一 致 。③ 钢 制 阶 梯 试块 （ 长 １ ５ ０ ｍ ｍ， 阶梯间厚度差 ２ ａｍ， ｒ 厚度 范围 ２ — ２ ０ ｍ ｍ ｏ④ 同材
文献标识码 ： Ａ
曝光曲线的制作及应用
曝光曲线的制作及应用在实际工作中，通常根据工件的材质与厚度来选取射线能量，曝光量以及焦距等工艺参数，上述参数一般是通过查曝光曲线来确定的。
曝光曲线是表示工件（材质、厚度）与工艺规范（管电压、管电流、曝光时间，焦距、暗室处理条件等）之间相关性的曲线图示。
但通常只选择工件厚度、管电压和曝光量作为可变参数，其他条件必须相对固定。
曝光曲线必须通过试验制作，且每台X射线机的曝光曲线各不相同，不能通用，因为即使管电压、管电流相同，如果不是同一台X射线机，其线质和照射率是不同的。
原因是：（1）加在X射线管两端的电压波形不同（半波整流、全波整流、倍压整流及直流恒压等），会影响管内电子飞向阳极的速度和数量。
（2）X射线管本身的结构、材质不同，会影响射线从窗口出射时的固有吸收；（3）管电压和管电流的测定有误差。
此外，即使是同一台X射线机，随着使用时间的增加，管子的灯丝和靶也可能老化，从而引起射线照射率的变化。
因此，每台X射线机都应有曝光曲线，作为日常透照控制线质和照射率，即控制能量和曝光量的依据，并且在实际使用中还要根据具体情况作适当修正。
对每台在用射线设备均应做出经常检测材料的曝光曲线，依据曝光曲线确定曝光参数。
制作曝光曲线所采用的胶片、增感屏、焦距、射线能量等条件以及底片应达到的灵敏度、黑度等参数均应符合规定。
对使用中的曝光曲线，每年至少应校验一次。
射线设备更换重要部件或经较大修理后应及时对曝光曲线进行校验或重新制作。
4.4.1曝光曲线的构成和使用条件横座标表示工件的厚度，纵座标表示管电压、曝光量为变化参数的曲线称为厚度——管电压（T—KV）曝光曲线；若纵座标用对数刻度表示曝光量，管电压为变化参数，所构成的曲线则称为厚度——曝光量（T—E）曲线。
几种典型的曝光曲线图例见图4-7～4-10。
图4-8 曝光曲线图例图4-9 曝光曲线图例图4-10 曝光曲线图例（3）：γ射线源，任何曝光曲线只适用于一组特定的条件、这些条件包括：1．所使用的X射线机（相关条件、高压发生线路及施加波形、射源焦点尺寸及固有滤波）；2．一定的焦距（常取700或800mm）；3．一定的胶片类型；4．一定的增感方式（屏型及前后屏厚度）；5．所使用的冲洗条件（显影配方、温度、时间）；6．基准黑度（通常取2.0）。
实验一 曝光曲线的制作
三、实验原理
通过这组底片可获得多条黑度与厚度的 曲线（每张底片即是一条黑度——厚度 的曲线），当我们选取某一黑度值时， 不同管电压对应的不同厚度即有一对应 点，将选取的各点标注于普通坐标纸上 便可得一条曝光曲线，这一曝光曲线， 就是管电压——厚度曝光曲线。
三、实验原理
三、实验原理
2．曝光量——厚度曝光曲线： 同制作管电压——厚度曝光曲线一样， 在各种条件不变的情况下，固定管电压 （KVP）改变曝光量（mA·min），对阶 梯试块进行分次曝光。
六、实验讨论与分析
1．简述两种曝光曲线的作用； 2．列出实验数据，画好曝光曲线，并作 简要分析。
表1-1-3
机 型 管电压 （KVP）
六、实验讨论与分析
透照规范 焦距： mm ，曝光量： mA·t 底片黑度测量值
d
D
d
D
d
D
d
D
六、实验讨论与分析
2.5时 厚度d (mm)
管电压 （KVP）
三、实验原理
根据数学分析可以知道，管电压与透照厚 度之间不存在简单的线性关系，因而得到 的不是直线而是一条曲线，但从实验中可 以看出这条曲线的曲率不大，在某些区域 内可以近似的看作直线，在实验中用阶梯 试块实现不同厚度d的透照，在同一焦距和 曝光量条件下，用不同的管电压进行多张 胶片曝光，经暗室处理可得一组底片。
图
射线照相的基本透照布置 1—射线源 2—中心束 3—工件 4—胶片 5—像质计
实验二 焊缝的射线探伤检测
1）射线源、工件、胶片的相对位置； 2）射线中心束的方向； 3）有效透照区（一次透照区）。 此外，还包括防散射措施、像质计和标 记系的使用等方面的内容。
曝光曲线
例2
例2:用某一X射线机透照某一试件，第一次透照管 电压为200kV，管电流为4mA，曝光时间为4min，焦 距为600mm，第二次透照时管电压不变，决定将焦 距变为900mm，如欲保持底片黑度不变，问如何选 择管电流和时间?
解：已知 i1 4mA F1 600 mm
t1 4min
F2 900 mm
k1
ZV
F2
2
I 0 k1i
I BI 0e T k1iBe T
E It k1itBeT
lg
E
lg it
lg
Z
F2
lg
BV 2
V T lg e
lg E k2 lgit k3
k2
k3
lg
Z
F2
lg
BV 2
V T lg e
曝光量为参数时的理论推导
lg BV 2 k4 V T lg e
。
kV1 kV2 kV3
D1=1.8 T1 T2
方法
(4) 由纵坐标各交点求出与各“kV”值相应的达到
同一基准黑度D1的曝光量比值'
(5) 由胶片特性曲线找出与标准规定的黑度上下限
值D2、D1相应的曝光量比值 10 lg E
D 3.5
1.8
lgE1.8 lgE3.5
方法
(6) 比较 '与 的值，使 '
按确定黑度(D=2.0)查找各管电压不同曝光 量对应的材料厚度值，用半对数坐标纸绘 出材料厚度与曝光量之间的关系曲线。
按选用的曝光量(E=30mA.min)查找各管电 压对应的材料厚度，用普通坐标纸绘制管 电压与材料厚度的关系曲线。
4.5.4 曝光曲线的应用
若射线照相的条件与制作曝光曲线的条件 一致，直接从曝光曲线查出透照参数。
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X射线探伤机曝光曲线图的制作
1.目的
对作业设备X射线探伤机曝光曲线的制作作出要求，以确保检测时选用合适的工艺参数。
2.适用范围
本公司承建的压力管道及场站施工中所使用的X射线探伤机设备。
3.编制依据和引用标准 .
SY4056—93 《石油天然气钢质管道对接焊缝射线照相和质量分级》
GB4792—84 《放射卫生防护基本标准》
JB4730—2005 《承压设备无损检测》
4.职责
4.1由无损检测责任人对其所使用的x射线探伤机制作曝光曲线。
4.2无损检测责任人员根据设备、胶片、增感屏和其他条件编制工艺卡，负责曝光曲线制作
过程的质量控制。
4.3探伤人员按照X射线探伤作业指导书要求对阶梯试块进行透照和暗室操作，并正确记录
原始数据。
5.曝光曲线制作方法和阶梯试块的要求
5.1 X射线探伤机曝光曲线：曝光曲线是在机型、胶片、增感屏、焦距等条件一定的前提下，通过改变曝光参数(固定Kv、改变mA.min或固定mA.min，改变Kv)透照由不同厚度组成的钢阶梯试块，根据给定冲洗条件洗出的底片所达到的某一基准黑度(如为1.8或2.0)，来求得KV、mA.min,T 三者之间关系的曲线。
5.2 X射线探伤机曝光曲线所用阶梯试块的要求
所使用的阶梯试块面积不可太小，其最小尺寸应为阶梯厚度的5倍，否则散射线将明显不同于均匀厚度平板中的情况。
另外阶梯块的尺寸应明显大于胶片尺寸，否则要作适当遮边。
射线探伤机曝光曲线制作过程6.X．
6.1绘制D-T曲线，
采用较小曝光量，不同管电压拍摄阶梯试块，获得第一组底片。
再采用较大曝光量，不同管电压拍摄阶梯试块，获得第二组底片。
用黑度计测定获得透照厚度与对应黑度的两组数据，然后绘制出D—T曲线图。
6.2绘制E—T曲线
选定一基准黑度值，从两张D—T曲线图中分别查出某一管
电压下对应于该黑度的透照厚度值。
再E—T图上标出这两点，并以直线连接即得该管电压的曝光曲线。
7.曝光曲线制作过程的质量控制
7.1对曝光曲线所用阶梯试块的要求
7.2在绘制D—T曲线时采用较小和较大曝光量的选择。
7.3暗室底片处理
7.4底片黑度的测定
8.记录和曝光曲线图的要求
在对试块进行透照和底片黑度值测定过程中应作好原始8.1．记录，要求填写清楚，准确，叙述完整、准确。
8.2认真按照记录绘制D-T曲线和E—T曲线图
8.3在曝光曲线图上应注明制作曲线图时所用的条件，其内容包括：
8.3.1所使用的X射线机
8.3.2一定的焦距(常取700或800ram)
8.3.1.3一定的胶片类型(通常为微粒、高反差胶片)
8.3.4一定的增感方式(屏型及前后屏厚度)
8.3.5所使用的冲洗条件(显影配方、温度、时间)
8.3.6基准黑度(通常取l.8或2.O)
9使用曝光曲线时注意事项
9.l在对试块进行透照后的底片不符合质量要求时，应按照原曝光规范及时重照。
9.2当实际拍片所使用的条件与制作曝光曲线的条件不一致时，必须对曝光量作相应修正。
9.3该类曝光曲线一般只适用于透照厚度均匀的平板工件，而对厚度变化较大的工件，只能作为参考。
．
10.文件和记录
YC／CW-010 无损检测系统质量控制程序
YC／OR-15 压力管道x射线探伤作业指导书。