射线检测计算题解ppt课件
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射线检测培训讲义(powerpoint 118页)
周向射线管分平靶和锥靶两种，其中平靶容 易制造，散热条件好，使用最多，但其中心射束与 管轴线有一定倾角，对环焊缝纵向裂纹检出有一定 影响。
21
第二十一页，编辑于星期日：九点 三十九分。
22
第二十二页，编辑于星期日：九点 三十九分。
②、小焦点X射线管 通过圆筒式聚焦将灯丝发射的电子聚成很细
的一束，可获得小于0.1mm的微小焦点。在射线实 时成像检测技术中为提高灵敏度，通常采用放大透 照布置，这就需要采用小焦点X射线管，焦点尺寸 越小，可采用的放大倍数越大。
①、高压变压器：作用是将几十到几百伏的 低电压升到X射线管所需的高电压。其特点是功率 不大但输出电压很高，要求体积小、绝缘强度高、 不易过热损坏。
40
第四十页，编辑于星期日：九点 三十九分。
②、灯丝变压器：灯丝变压器是一种降压变压 器，作用是把220伏工频电压降为灯丝所需的十几伏 低电压，并提供较大的灯丝加热电流。油绝缘X射 线机都有单独的灯丝变压器，而变频气绝缘X射线 机往往没有单独的灯丝变压器，而是在高压变压器 绕组外再绕几匝加热线圈提供灯丝加热电流。
34
第三十四页，编辑于星期日：九点 三十九分。
2、全波整流电路： ⑴、双管全波整流电路：二个整流二极管交
替导通，使X射线管在正、负半周内都工作，其输 出为半流整流电路的二倍。
35
第三十五页，编辑于星期日：九点 三十九分。
⑵、四管桥式整流电路：使用四个二极管，正 半周时导通，负半周时导通，使X射线管在正、负 半周都工作，其特点是整流管耐压级别可降低一半， 变压器的线圈匝数也可减少一半。
25
第二十五页，编辑于星期日：九点 三十九分。
⑶、X射线管的焦点： 实际焦点—阳极靶上受电子轰击的部分叫做
21
第二十一页，编辑于星期日：九点 三十九分。
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第二十二页，编辑于星期日：九点 三十九分。
②、小焦点X射线管 通过圆筒式聚焦将灯丝发射的电子聚成很细
的一束，可获得小于0.1mm的微小焦点。在射线实 时成像检测技术中为提高灵敏度，通常采用放大透 照布置，这就需要采用小焦点X射线管，焦点尺寸 越小，可采用的放大倍数越大。
①、高压变压器：作用是将几十到几百伏的 低电压升到X射线管所需的高电压。其特点是功率 不大但输出电压很高，要求体积小、绝缘强度高、 不易过热损坏。
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第四十页，编辑于星期日：九点 三十九分。
②、灯丝变压器：灯丝变压器是一种降压变压 器，作用是把220伏工频电压降为灯丝所需的十几伏 低电压，并提供较大的灯丝加热电流。油绝缘X射 线机都有单独的灯丝变压器，而变频气绝缘X射线 机往往没有单独的灯丝变压器，而是在高压变压器 绕组外再绕几匝加热线圈提供灯丝加热电流。
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第三十四页，编辑于星期日：九点 三十九分。
2、全波整流电路： ⑴、双管全波整流电路：二个整流二极管交
替导通，使X射线管在正、负半周内都工作，其输 出为半流整流电路的二倍。
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第三十五页，编辑于星期日：九点 三十九分。
⑵、四管桥式整流电路：使用四个二极管，正 半周时导通，负半周时导通，使X射线管在正、负 半周都工作，其特点是整流管耐压级别可降低一半， 变压器的线圈匝数也可减少一半。
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第二十五页，编辑于星期日：九点 三十九分。
⑶、X射线管的焦点： 实际焦点—阳极靶上受电子轰击的部分叫做
射线检测计算题解
3
中新口腔
1.4 求管电压为250KV的X射线机和能 量为4MeV的直线加速器辐射的连续X射线的 发生效率（设靶材为钨Z＝74，比例常数η0＝
η 1.2×10－6）。 = η0 ZV
X射线机 解：＝0ZV＝1.2 10－6 74 250 2.22%
直线加速器 ＝0ZV＝1.2 10－6 74 4000 35.52%
4
中新口腔
1.6 当X射线管的管电压为150kV时， 产生的X射线的最短波长为多少？若连续X 射线最大强度所对应的波长为最短波长的
1.5倍，求λ最min大=强1度V2.处4 -的-λ光IM子=能1量.5为λm多in 少？
λmin
解：
=
12.4 150
=
0.0827(
0
A
)
0
λIM = 1.5λmin = 1.5 ? 0.0827 = 0.124( A )
解：U i 0.0013 2800.79 0.111mm
（1）、射源侧：U g
df b F b
2(34 4) 600 (3 Ug 2 U i 2 0.1352 0.1112 0.175mm
（2）、胶片侧：U g
df b F b
21 600 1
0.00334mm；
I
I（0 1+n）
2n
16
中新口腔
17
中新口腔
解2：设
I 母＝I（0 1+n母）e－t母
I 焊＝I（0 1+n焊）e－t焊
I I
母 焊
＝
I（0 1+n母）e I（0 1+n焊）e
－t －t
母 焊
＝（ （11++nn母 焊） ）ge
中新口腔
1.4 求管电压为250KV的X射线机和能 量为4MeV的直线加速器辐射的连续X射线的 发生效率（设靶材为钨Z＝74，比例常数η0＝
η 1.2×10－6）。 = η0 ZV
X射线机 解：＝0ZV＝1.2 10－6 74 250 2.22%
直线加速器 ＝0ZV＝1.2 10－6 74 4000 35.52%
4
中新口腔
1.6 当X射线管的管电压为150kV时， 产生的X射线的最短波长为多少？若连续X 射线最大强度所对应的波长为最短波长的
1.5倍，求λ最min大=强1度V2.处4 -的-λ光IM子=能1量.5为λm多in 少？
λmin
解：
=
12.4 150
=
0.0827(
0
A
)
0
λIM = 1.5λmin = 1.5 ? 0.0827 = 0.124( A )
解：U i 0.0013 2800.79 0.111mm
（1）、射源侧：U g
df b F b
2(34 4) 600 (3 Ug 2 U i 2 0.1352 0.1112 0.175mm
（2）、胶片侧：U g
df b F b
21 600 1
0.00334mm；
I
I（0 1+n）
2n
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中新口腔
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中新口腔
解2：设
I 母＝I（0 1+n母）e－t母
I 焊＝I（0 1+n焊）e－t焊
I I
母 焊
＝
I（0 1+n母）e I（0 1+n焊）e
－t －t
母 焊
＝（ （11++nn母 焊） ）ge
(完整版)射线检测计算题解.pptx
119(天)
14
解2：设I 1、I 2分别为14天前距源200cm和192cm处的照射率；
I3为14天后距源192cm处的照射率。
I2 I1
（
F1 F2
）2
I
2
I（1
F1 F2
）2
又I3 I2
N
N0
e T
I3
I 2e T
据题意：I 3 I 1
故：I 3
I
2e
T ＝I（1
F1 F2
）2 ge
2.59
T nTh 2.59 0.58 1.4（9 cm）＝14.9mm
12
1.16 设有一辐射单一波长γ射线的同位素源， 某时在离源200mm处测得其照射率。14天后同一时 刻在离源192mm处测出其照射率与前相同。问此源
半衰期为多少？
T1/ 2 =
0.693
N
N 0e T
I
=
I0 2n
T
I1
e T＝（ F1 ）2＝（200 ）2＝1.085
F2
192
＝
ln
1.085 ＝
T
0.082
14
0.0058（3 天）－1
T1、2＝
0.693
＝
0.693 0.00583
＝11（9 天）
15
1.18 用X射线透照母材厚度30mm，焊缝余高 4mm的试件，若射线质不因厚度而异，吸收系数均 为0.693cm-1，求半价层厚度和射线贯穿工件后母材 部位和焊缝部位的射线强度之比。（已知X射线的 散射比对于母材和焊缝分别为2.5和3）。
N
=
N0 2n
↔
N
=
N 0e -λt
无损检测之射线检测ppt课件
的对接接头，AB级在特种设备检测中一般采用AB 级；在GB/T3323-2005《金属熔化焊焊接接头射 线照相》中分为二级：A级普通级；B级优化级，在 一般射线照相检测中采用A级对焊接接头进行照相 检测，B级一般用于重要设备、结构、特殊材料和 特殊焊接工艺制作的对接接头.
2021精选ppt
10
(五)射线检测法中主要事项
③工件至胶片距离b object-to-film distance：沿射线束中 心测定的工件受检部位射线源侧表面与胶片之间的距离；
④射线源至工件距离f source-to-object distance：沿射线 束中心测定的工件受检部位射线源与受检工件近源侧表面之间 的距离；
⑤焦距F focal distance：沿射线束中心测定的射线源与胶片 之间的距离；
2021精选ppt
14
胶片系统的主要特性指标
胶片 系统 类别
感光 速度
特性曲 线平均
梯度
感光乳 剂粒度
梯度最小值 Gmin
D=2.0 D=4.0
颗粒度最大值 σ
max
D=2.0
(梯度/颗粒度) 最小值
(G/σD)min
D=2.0
T1 低
高
微粒 4.3 7.4
0.018
270
T2 较低 较高 细粒 4.1 6.8
2021精选ppt
22
现场进行γ 射线检测对控制区和管理区的划分要求
B级射线检测技术：f≥15d·b2/3
F0=f+ b
按JB/T3323-2005《金属熔化焊焊接接头射线照相》规定：最
短焦距F0规定如下：
所选用的射线源至工件表面的距离f应满足下述要求：
A级射线检测技术：f≥7.5d·b2/3 F0=f+b
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(五)射线检测法中主要事项
③工件至胶片距离b object-to-film distance：沿射线束中 心测定的工件受检部位射线源侧表面与胶片之间的距离；
④射线源至工件距离f source-to-object distance：沿射线 束中心测定的工件受检部位射线源与受检工件近源侧表面之间 的距离；
⑤焦距F focal distance：沿射线束中心测定的射线源与胶片 之间的距离；
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胶片系统的主要特性指标
胶片 系统 类别
感光 速度
特性曲 线平均
梯度
感光乳 剂粒度
梯度最小值 Gmin
D=2.0 D=4.0
颗粒度最大值 σ
max
D=2.0
(梯度/颗粒度) 最小值
(G/σD)min
D=2.0
T1 低
高
微粒 4.3 7.4
0.018
270
T2 较低 较高 细粒 4.1 6.8
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现场进行γ 射线检测对控制区和管理区的划分要求
B级射线检测技术：f≥15d·b2/3
F0=f+ b
按JB/T3323-2005《金属熔化焊焊接接头射线照相》规定：最
短焦距F0规定如下：
所选用的射线源至工件表面的距离f应满足下述要求：
A级射线检测技术：f≥7.5d·b2/3 F0=f+b
射线检测计算题解PPT课件
射线检测的应用领域
01
02
03
04
航空航天
用于检测飞机和航天器的复合 材料、焊接接头等部位的缺陷
。
汽车制造
用于检测汽车零部件的内部缺 陷和结构完整性。
石油化工
用于检测管道、压力容器等设 备的内部缺陷和结构完整性。
医疗领域
用于诊断骨折、肿瘤等病变， 以及牙齿种植和矫正等方面的
应用。
02
射线检测计算题解析
解答
需要先分别计算每一层材料的透射系数，再根据总透射系数公式计算出整个多层结构的透射系数。需 要考虑每一层材料对X射线的吸收和散射效应。
05
射线检测计算题解注意 事项
注意单位换算和精度要求
单位换算
在射线检测计算中，涉及的物理量可能具有不同的单位。为确保计算结果的准确性，必须进行正确的单位换算。 例如，在计算射线能量时，需要将速度的单位从米/秒转换为厘米/秒。
VS
最优性
在多种解题方法中，应选择最简单、最直 接且准确率最高的方法。这有助于减少计 算时间，提高解题效率。同时，也有助于 避免因过于复杂的计算方法而导致的错误 。
谢谢观看
射线检测原理
射线检测利用不同物质对射线的吸收、透射和散射等特性，通过测量穿透物体 后的射线强度或透过物体的射线数量，来判断物体的内部结构和缺陷。
射线的种类与特性
射线种类
射线可分为X射线、伽马射线、中子 射线等，每种射线具有不同的能量范 围和穿透能力，适用于不同的检测需 求。
射线特性
射线的能量、穿透能力和波长等特性 决定了其对不同物质的敏感性和检测 效果，了解射线的特性是正确选用和 操作射线检测设备的关键。
在解题过程中，应确保每一步的计算 都是准确的，没有遗漏或错误。同时， 应仔细检查计算过程中的中间结果， 以确保它们是正确的。
射线检测解析PPT课件
工业上广泛采用人工同位素产生γ射线。由于γ射线的 波长比X射线更短，所以具有更大的穿透力。在无损检测中γ 射线常被用来对厚度较大和大型整体工件进行射线照相。
2020年9月28日
6 (10-9 m)
第第二章6章射常线检用测无损检测方法
3、
中子是构成原子核的基本粒子。中子射线是由某些物质 的原子在裂变过程中逸出高速中子所产生的。工业上常用人 工同位素、加速器、反应堆来产生中子射线。在无损检测中 中子射线常被用来对某些特殊部件(如放射性核燃料元件)进行 射线照相。
连续X射线具有以下特点：
(1) 连续X射线的波长与阳极的材料无关。
(2) 连续X射线的波长在长波方向，理论上
λ=∞；而在短波方向，实验证明 具有最短波长λmin， 且有
min1U.24 (nm)
式中：U为X射线管的管电压，单位为kV。
2020年9月28日
11
第第二章6章射常线检用测无损检测方法
（3） X射线管的效率为
原子核位于原子中心，由带正电的质子和不带电的中子组成，质子和中子均具有质量。 质子的电量与电子电荷相等。
2020年9月28日
7
第第二章6章射常线检用测无损检测方法
二、
（一）X X射线是一种波长比紫外线还短的电磁波，它具有光的特
性，例如具有反射、折射、干涉、衍射、散射和偏振等现象。 它能使一些结晶物体发生荧光、气体电离和胶片感光。
X 射线
射线
中子射线
不带电离子 电中性 贯穿物质的本领较强 广泛用于无损检测
2020年9月28日3来自第第二章6章射常线检用测无损检测方法
在射线检测中应用的射线主要是X射线、γ射线和中子射
线。X射线和γ射线属于电磁辐射，中子射线是中子束流。 由 于他们属电中性，不会受到库伦场的影响而发生偏转，且贯穿 物质的本领较强，被广泛应用于无损检测。
2020年9月28日
6 (10-9 m)
第第二章6章射常线检用测无损检测方法
3、
中子是构成原子核的基本粒子。中子射线是由某些物质 的原子在裂变过程中逸出高速中子所产生的。工业上常用人 工同位素、加速器、反应堆来产生中子射线。在无损检测中 中子射线常被用来对某些特殊部件(如放射性核燃料元件)进行 射线照相。
连续X射线具有以下特点：
(1) 连续X射线的波长与阳极的材料无关。
(2) 连续X射线的波长在长波方向，理论上
λ=∞；而在短波方向，实验证明 具有最短波长λmin， 且有
min1U.24 (nm)
式中：U为X射线管的管电压，单位为kV。
2020年9月28日
11
第第二章6章射常线检用测无损检测方法
（3） X射线管的效率为
原子核位于原子中心，由带正电的质子和不带电的中子组成，质子和中子均具有质量。 质子的电量与电子电荷相等。
2020年9月28日
7
第第二章6章射常线检用测无损检测方法
二、
（一）X X射线是一种波长比紫外线还短的电磁波，它具有光的特
性，例如具有反射、折射、干涉、衍射、散射和偏振等现象。 它能使一些结晶物体发生荧光、气体电离和胶片感光。
X 射线
射线
中子射线
不带电离子 电中性 贯穿物质的本领较强 广泛用于无损检测
2020年9月28日3来自第第二章6章射常线检用测无损检测方法
在射线检测中应用的射线主要是X射线、γ射线和中子射
线。X射线和γ射线属于电磁辐射，中子射线是中子束流。 由 于他们属电中性，不会受到库伦场的影响而发生偏转，且贯穿 物质的本领较强，被广泛应用于无损检测。
射线检测—射线检测基础知识(无损检测课件)
♫ 射线检测主要适用于体积型缺陷，如气孔等的检测；在特 定的条件下，也可检测裂纹、未焊透、未熔合等缺陷。
♫ 工业应用的射线检测技术有三种：X射线检测，γ射线检测、 中子射线检测。
2. 物理基础
♫ 射线分类：
X射线和γ射线都是波长极短的电磁波，从现代物理学波粒 二相性的观点看也可将其视为能量极高的光子束流，两者 基本区别在于X射线是从X射线管中产生的，而γ射线是从 放射性同位素的原子核中放射出来的。
第1节 射线检测机
➢ 产生X射线的基本过程是： 发射电子→电子高速飞向阳极→撞击阳极靶→产生X射线
3. 设备器材
➢ 由X射线管所发出的X射线能谱为连续谱，因其波长分布 是连续的。连续谱的最短波长λmin与管电压千伏值（kVP） 的关系为
λmin=12.4/kVP ➢ 管电压越高，最短波长λmin的值就越小，平均波长越短，X
1. 概述
♫ 射线检测技术特点：
➢ 对被检验工件的材料、形状、表面状态无特殊要求； ➢ 检测结果显示直观； ➢ 检测技术和检测工作质量可以自我检测。
1. 概述
♫ 射线检测是利用射线探测零件内部缺陷的无损探伤方法， 利用X射线、γ射线和中子射线易于穿透物体和穿透物体后 的衰减程度不同，使胶片感光程度的不同来探测物体内部 的缺陷，对缺陷的种类、大小、位置等进行判断。
第1节 射线检测的基础知识
1. 概述
♫ 射线检测技术四部分：射线照相检测技术；射线实时
成像检测技术；层析射线检测技术；辐射测量技术。
♫ 射线检测技术应用类型包括：
➢ 缺陷检验：铸造、焊接等工艺； ➢ 测量：厚度、结构与尺寸、密度等； ➢ 检查：机场、车站、海关安全检查； ➢ 动态研究：爆炸、核技术、铸造工艺等。
射线检测课件
25
1、工作场所辐射监控 目的：测定辐射工作场所的辐射水平，从而确 定辐射防护的可靠程度或确定工作人员可进行工作 的时间。场所辐射监测使用各种形式的辐射剂量仪 或报警器。 ⑴、透照室内辐射场测定： 测定不同射线源在不同条件下射线直接输出剂 量、散射线量及有散射体时剂量场的分布情况。 计算工作人员允许的连续工作时间，估计工作 人员在给定的条件下将受到的照射剂量。 对防护措施的性能进行评价。
26
⑵、周围环境剂量场分布测定 测定透照室门口、窗口、走廊、楼上、楼下和 其它相邻房间及周围环境的照射量率，为改善防护 条件提供依据，保证环境剂量水平符合放射卫生防 护要求。 ⑶、确定控制区和监督区（管理区）的边界 ①、GB 16357-1996《工业Ｘ射线探伤放射卫 生防护标准》规定： 控制区边界：K=40μGy/h； 工作人员应在控制区边 T R DT RW R
式中：
W R 辐射R的权重因子；
DT R 辐射R 在组织或器官T 内产生的吸收剂量。
若某一器官或组织同时受到几种不同种类和不 同能量的射线的照射，则其当量剂量表示为：
HT WR DR
R
n
21
②、单位： SI单位：希沃特，简称“希”用符号“Sv” 表示。 1Sv=1J〃kg-1 还有毫希（mSv）、微希（μSv） 1Sv=103 mSv=106μSv 2、当量剂量率：单位时间内的当量剂量。若在 dt时间内，当量剂量的增量为dHT ，则当量剂量 为： dH T ' HT dt 单位为Sv〃s-1、Sv〃h-1等。
dQ P dm
3
式中 ： dQ —光子在空气中形成的 任一 种符 号的离子总电荷的绝对值； dm —空气的质量 ⑵、照射量单位： SI单位：库仑〃千克-1，用符号C〃kg-1表示。 专用单位：伦琴，用符号R表示。 1伦琴定义为在标准状况（即在 0 C和一个标准大 气压）下，在1立方厘米（0.001293克）干燥空气 中产生1个静电单位电量的照射量。
射线检测计算题解ppt课件
2244
2.12 透照某工件时，底片上显示 GB透度计8号金属丝正好达到2%的相对灵 敏度。为达到1.5%的相对灵敏度，则需要 看到几号金属丝？
2255
26
2.13 透照板厚40mm 的双面焊对接 焊缝，底片上可看到0.63mm直径的钢丝， 求照相灵敏度。
2277
2.14 对某平板工件进行透照时， 测得有缺陷部位的照射率高30%，假设在 底片黑度范围内胶片的梯度为3.求有缺陷 部位与无缺陷部位的黑度差。
不清晰度Ug1和Ug2.
U
g
=
df F
b b
33
3.5 透照无余高的焊接接头时，气孔部分的透 射线比无气孔部分的透射线总强度（包括散射线强 度）增大了50%，若底片黑度范围内胶片G值为3.5，
求气孔部位的射线照相对比度。
34
3.6 从射线照相底片上测得缺陷处的黑度为3.5， 无缺陷处的黑度为3，已知n=2，μ=3cm-1,在1-4的黑 度范围内G=4，忽略缺陷对射线的吸收，求缺陷的
高度为多少？
35
3.9 透照板厚34mm的双面焊对接焊接接头， 射源尺寸为2×2mm，焦距600 mm，管电压280KV，
试计算： ⑴、透度计放射源侧时的影像几何不清晰度
和总的不清晰度； ⑵、透度计放胶片侧时的影像几何不清晰度
和总的不清晰度。 （设固有不清晰度Ui与管电压KV的关系为 Ui=0.0013KV0.79。透度计放胶片侧时，设透度计
2288
2.15 用单一波长X射线对两块厚度 分别为30mm和25mm的工件同时进行透照， 曝光时相同。材料的吸收系数为1.386cm-1。 暗室处理后，对应的射线照相底片的黑度分 别为2和3.求在此黑度范围内，胶片的反差 系数γ值为多少？
2.12 透照某工件时，底片上显示 GB透度计8号金属丝正好达到2%的相对灵 敏度。为达到1.5%的相对灵敏度，则需要 看到几号金属丝？
2255
26
2.13 透照板厚40mm 的双面焊对接 焊缝，底片上可看到0.63mm直径的钢丝， 求照相灵敏度。
2277
2.14 对某平板工件进行透照时， 测得有缺陷部位的照射率高30%，假设在 底片黑度范围内胶片的梯度为3.求有缺陷 部位与无缺陷部位的黑度差。
不清晰度Ug1和Ug2.
U
g
=
df F
b b
33
3.5 透照无余高的焊接接头时，气孔部分的透 射线比无气孔部分的透射线总强度（包括散射线强 度）增大了50%，若底片黑度范围内胶片G值为3.5，
求气孔部位的射线照相对比度。
34
3.6 从射线照相底片上测得缺陷处的黑度为3.5， 无缺陷处的黑度为3，已知n=2，μ=3cm-1,在1-4的黑 度范围内G=4，忽略缺陷对射线的吸收，求缺陷的
高度为多少？
35
3.9 透照板厚34mm的双面焊对接焊接接头， 射源尺寸为2×2mm，焦距600 mm，管电压280KV，
试计算： ⑴、透度计放射源侧时的影像几何不清晰度
和总的不清晰度； ⑵、透度计放胶片侧时的影像几何不清晰度
和总的不清晰度。 （设固有不清晰度Ui与管电压KV的关系为 Ui=0.0013KV0.79。透度计放胶片侧时，设透度计
2288
2.15 用单一波长X射线对两块厚度 分别为30mm和25mm的工件同时进行透照， 曝光时相同。材料的吸收系数为1.386cm-1。 暗室处理后，对应的射线照相底片的黑度分 别为2和3.求在此黑度范围内，胶片的反差 系数γ值为多少？
射线检测方法.共47页PPT
射线检测方法.
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——卡儿
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
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射线检测计算题解84页PPT
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑4、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
射线检测计算题解
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
射线检测的物理基础(ppt)
* 20世纪初二种不同的原子结构模型
1903年：汤姆森假设：核子与电子在原子内均匀分布 #
1911年：卢瑟福模型：行星分布
图11
* α散射实验否定了汤姆森假设肯定了卢瑟福模型
* 卢瑟福模型不完善，1913年玻尔提出了完善的原子结构模型 ---玻尔模型. 玻尔理论（玻尔模型）的要点：
（1）原子只能存在一些不连续的稳定状态，这些稳定状态各有一 定的能量E1、E2、E3.....En。处于稳定状态中运动的电子虽然 有加速度，但不发生能量辐射。能量的改变，是由于吸收或 放射辐射的结果或由于碰撞的结果。
求面积积分
*
∞
*
I = ∫ I（λ） dλ = KZi V2
*
λmin
式中：K--系数 1.1--1.4×10-6 /Kv
Z--原子序数 ； i--管电流(mA) ； V--管电压(kV)
* 影响强度的因素 V、Z、i
管电压、管电流变化对X射线谱的影响
大家要了解并会运 用这个公式，对于 特定的射线机，其 强度与管电压的平 方成正比。
* λmin的导出：电场能 = 电子动能 = 光子能 + 消耗能
eV = MV2 /2= hυ + p
图21
∴ hυ= MV2 /2 - p= eV – p 消耗能远小于光子能，故忽略消耗能,即：
p —> 0 则 hυmax eV υmax =eV / h ; υ=c/λ ∴ λmin = hc / eV = 12.4 / V (h、c、e均为常数）
图13
* 均匀分布
* 不同数量的质子和不同数量的中子构成不同性质（元素） 的原子核
* 原子的原子量A代表该原子的原子核的质子和中子的总和: A=Z+ N
最新《无损检测》射线检测 课件
= I0·e－μδ ·e－ （μˊ－μ)X
= Iδ ·e－ （μˊ－μ)X
(1-2)
显然有：
Ix / Iδ = e－ （μˊ－μ)X
(1-3)
最新《无损检测》射线检测 课件
讨论与结论
①当μ’< μ时，Ix >Iδ；比如，钢中的气孔、 夹渣就属于这种； ②当μ’> μ时，Ix < Iδ；比如，钢中的夹铜就 属于这种； ③当μ’＝ μ或x很小时，Ix ≈Iδ；几乎差异， 缺陷则得不到显示！
1.3.2 X射线照相法检测技术 (1)合格底片的评价指标（参考GB3323-87）
①象质等级的规定： A 级，AB级，B级。B级为最高级。
适用结构：A 级，适用一般结构； AB级，适用压力容器； B级，适用极重要的结构， 如核设施。
最新《无损检测》射线检测 课件
② 与象质等级相关的两个重要技术指标：
曝光曲线的使用示意图
• X射线机控制箱面板上的曝光曲线使用：
U/kv 150
制作依据： 黑度达到 相同标准。
δ δ0
注意：不同材最料新《的无损曝检测光》曲射线线检测是课不件 同的！
④ 透照距离的选择 最小透照距离Fmin的确定： 首先分析——相似三角形平面几何原理： 板厚δ、焦点直径d、几何不清晰度ug与最 小透照距离Fmin的关系。 综合考虑： F一般取400～700 mm。 基本规律：F ，ug ； 射线强度 ！ 下面分析几何关系。
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（2）主要性能参数（以X2005型射线机为例）
• 管压峰值kv——200kv • 管电流平均值mA——5mA • 焦点尺寸mm—— 2.5×2.5 • 射线机重量kg—— 60kg • 最大透射厚度mm—— 钢件29mm 便携式x射线机简化为三大部件：
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119(天)
14
解2：设I 1、I 2分别为14天前距源200cm和192cm处的照射率；
I3为14天后距源192cm处的照射率。
I2 I1
（
F1 F2
）2
I
2
I（1
F1 F2
）2
又I3 I2
N N0
e T
I3
I 2e T
据题意：I 3 I 1
故：I 3
I
2e
T
＝I（1
F1 F2
）2 ge
4
1.6 当X射线管的管电压为150kV时，产生的
X射线的最短波长为多少？若连续X射线最大强度
所对应的波长为最短波长的1.5倍，求最大强度处
的光子能量为多少？
λmin
=
12.4 V
- -λIM
=
1.5λmin
解：λmin
=
12.4 150
=
0.0827(
0
A
)
0
λIM = 1.5λmin = 1.5 ? 0.0827 = 0.124( A )
射线强度为200mR/h，如再加10 mm的铝板则透射线
强度为多少？
I
=
I0 2n
10
1.14 在离X射线源2m处，测出透过衰减系数为
1.2cm-1的钢板后的窄束X射线照射率为1.2R/h。为使
离焦点4m处的照射率变为50mR/h，问在此钢板上还
应附加多厚的钢板？又钢板对此X射线的半价层为
多少？
Th
T
I1
e T＝（ F1 ）2＝（200 ）2＝1.085
F2
192
＝ ln 1.085＝0.082 0.0058（3 天）－1
T
14
T1、2＝
0.693
＝
0.693 0.00583
＝11（9 天）
15
1.18 用X射线透照母材厚度30mm，焊缝余高 4mm的试件，若射线质不因厚度而异，吸收系数均 为0.693cm-1，求半价层厚度和射线贯穿工件后母材 部位和焊缝部位的射线强度之比。（已知X射线的 散射比对于母材和焊缝分别为2.5和3）。
2.59
T nTh 2.59 0.58 1.4（9 cm）＝14.9mm
12
1.16 设有一辐射单一波长γ射线的同位素源， 某时在离源200mm处测得其照射率。14天后同一时 刻在离源192mm处测出其照射率与前相同。问此源 半衰期为多少？
T1/ 2 =
0.693
N
N 0e T
I
=
I0 2n
I I（0 1+n）et
I
I（0 1+n）
2n
16
17
解2：设
I 母＝I（0 1+n母）e－t母
I 焊＝I（0 1+n焊）e－t焊
I I
母 焊
＝
I（0 1+n母）e I（0 1+n焊）e
－t －t
母 焊
＝（ （11++nn母 焊） ）ge
（t 焊－t 母）
＝1+2.5 e 0.693（3.4－3）＝1.15
- -n =
T Th
I 1 =（ F2 ）2
I2
F1
13
解1：I2 I1
=(
F1 F2
)2
I2 =I1(
F1 F2
)2
I3
=
I2 2n
2n
I2
I1( =
F1 F2
)2
=(
F1
)2 =(
200
)2 =10.85
I3
I1
F2
192
n=
lg 10.85 lg 2
0.118
T1/2 =
T
n
14 0.118
1+3
18
第二章 射线检测设备器材 计算题解
2.1 已知X射线管中钨靶与垂直管轴线平面 的夹角为200，靶被电子轰击范围为8×3mm。求 该X射线管的有效焦点尺寸。
L L0 sin
解：沿轴线有效焦点尺寸为： L=L0sin200=2.74mm 有效焦点尺寸为2.74×3mm。
19
2.2 X射线机所形成的X射线以400的圆锥角 向外辐射，而射线强度变化不超过20%的均匀辐 照场其锥顶角为300.如果胶片长为360mm，为保证 胶片在均匀辐射场内，试计算焦距至少为多少？
↔
I
=
I 0e－μT
8
1.10 单色平行宽束入射线的照射率为30R/min， 贯穿30mm工件后的照射率为16R/min。已知工件材 料的吸收系数为0.693cm-1，求散射比n和散乱射线照 射率各为多少？
I I 0(1 n )e -T
9
1.11 透过铝板后的平行窄束X射线强度为
400mR/h，在此铝板上再加上20mm厚的铝板，则透
ε = 12.4 = 12.4 = 100(keV) λIM 0.124
5
1.7 能量为250kV的单色射线在钢中的线衰减 系数为0.8cm-1,该射线在钢中的半价层是多少？
Th
=
0.693 μ
解：T1/2
0.693
0.693 0.8
0.866(cm )
6
1.8 用光子能量为1.25MeV的平行窄束γ射线垂
射线检测计算题解
武玉林 2012.5
1
第一章 射线检测物理基础
1.1、C060的衰变常数为0.131年，求它的半衰期。
T1 /
2
=0.693 λ来自解：T1 / 2=
0.693 λ
=
0.693 0.131
=
5.3（年）
2
1.3 CS137（已知半衰期为33年）γ射线源用了 16年后，放射性强度还剩原来的百分之几？
N
=
N0 2n
↔
N
=
N0e -λt
3
1.4 求管电压为250KV的X射线机和能量为 4MeV的直线加速器辐射的连续X射线的发生效率 （设靶材为钨Z＝74，比例常数η0＝1.2×10－6）。
η = η0 ZV
解： X射线机 ＝0ZV＝1.2 10－6 74 250 2.22% 直线加速器 ＝0ZV＝1.2 10－6 74 4000 35.52%
=
0.693 μ
I
=
I0 2n
- -n =
T Th
I 1 =（ F2 ）2
I2
F1
11
解：Th
0.693
0.693 1.2
0.5（8 cm）
I1 I2
（
F2 F1
）2
I2
I（1
F1 F2
）2＝1.2 103
（2 ）2＝30（0 mR
4
/
h）
I3
I2
2n
2n
I2 I3
300 50
6n
lg 6 lg 2
D 2f tan
解：D=2ftgθ f=D/2tgθ=360/2×tg150=672mm
20
2.4 使用同一观片灯，黑度差为0.9的两个 部位，透过可见光强度相差几倍？
D lg L0 Lt
21
2.5 透过X射线底片的光强要求不低于 30cd/m2，如所观察的底片最大黑度为2.7，问观片 灯光强至少应为多少？
直贯穿铝板，要使贯穿后的射线强度为入射线强度
的1/20，求铝板厚度为多少？（μ铝＝0.15cm-1)。
I
=
I0 2n
↔
I
=
I 0e－μT
7
1.9 用光子能量为100KeV的平行、窄束X射 线垂直贯穿30mm的厚铝板，已知该射线在铝中的半 价层为1.2cm，求穿透射线强度与入射线强度之比。
I
=
I0 2n