射线检测典型计算题

射线检测典型计算题
一原子量、质子数、中子数计算
公式：原子量= 质子数+ 中子数 A = Z + N
例：60Co中有几个质子、中子？（27个质子、33个中子）
二最短波长计算
公式：hc 12.4
∴λmin = ---- = ------- (h、c、e均为常数）
Ue U
单位：λmin：埃。

U：千伏。

例：U=200Kv, λmin =12.4 / 200= 0.062 埃
三连续X射线的效率（转换效率）计算：
公式：η=KUZ
K= 1.1--1.4×10-9 /v；K= 1.1--1.4×10-6 /Kv
例：Z=74；U=200；求ηη=1.4×10-6 ×74×200=2%
四半衰期和衰变常数计算
公式：T’= 0.693 / λ
例：60Co 已知：λ =0.130/年，求T’= 0.693 / 0.130 = 5.3年
或：已知：T’ = 5.3年，求λ = 0.693 / 5.3= 0.130
半衰期的简便计算公式
N 1
------- =(------ )n n= t / T’
No 2
例: 60Co半衰期为5.3年，新源放射强度16居里，10.6年后该源的放射强度为多少？
解：n=10.6/5.3=2 ; N=NO x (1/2)n=16 x(1/4)=4(居里)
五X射线光子能量和波长计算
公式：E = 0.0124/ λ或λ= 0.0124 / E
以上二式中，E的单位：Mev; λ的单位：埃。

或者：λ= 12.4 / E（与λmin=12.4/U有本质区别）
这里：E的单位：Kev; λ的单位：埃。

例1：波长为0.25Å的光子能量是多少？
E= 0.0124/ 0.25= 0.0496 Mev
例2：能量为0.25 Mev的光子波长是多少？
λ= 0.0124 / 0.25 = 0.0496Å
例3：管电压为200Kv时，连续X射线的最大能量是多少？
λmin=12.4/U=12.4/200=0.062Å
E= 0.0124/ 0.062= 0.2 Mev
六半值层和衰减系数计算
公式：Th=0.693/ μ或μ =0.693/Th 例1：某材料衰减系数μ为1.3/cm，求半值层Th？
Th=0.693/ μ=0.533cm.
例2: 穿过12mm厚钢板前后射线强度分别为50mR/h和15mR/h,求这种钢板的半值层和衰减系数？
50 15
I=Io e-µd
15=50 e-µd d=12 ln(15/50)=ln(e-µd )=- µd=-12 µ
µ = ln(15/50)/(-12)=0.1
Th=0.693/ 0.1=6.93(mm)
七平方反比律应用计算
公式：I1/ I2= f22/f12 E1/ E2=f12/f22 图26
例1：距源1.5米处射线强度为40mR/ h,求3. 5处的射线强度？
I2= I1 /（f22/f12 ）=40/（3. 5 2/ 1.5 2）=7.35 (mR/ h)
例2：焦距为1米处透照，得底片黑度为2。

现将焦距改为0.8
米，不改变底片黑度曝光量（或曝光时间）应如何变化？
E1/f12=E2/f22 E2= E1x（f22 /f12）=0.64 E1
即：在保留底片黑度为2的情况下，焦距降为0.8米曝光量（或曝光时间）应为原来的64%（即减少了36%）。

八几何不清晰度和最小焦距计算
公式：Ug=SL2/(F-L2)； F min= SL2/ Ug+ L2
例：焦点为3mm的X射线机透照20mm厚的工件，几何不清晰度控制为0.2mm,最小焦距为多少？
F min= SL2/ Ug+ L2=3x20/0.2+20=320mm.
九灵敏度计算
1、金属丝透度计灵敏度
公式：金属丝透度计灵敏度：K=(s/d)x100%
例：透照20mm工件，显示最细的金属丝直径为0.2mm，求透照灵敏度？
K=0.2/20=0.01(1%)
2、孔型透度计灵敏度：
例1：工件厚度为4.5“，要求质量等级为4-4T，求透度计厚度T和K。

解：T = 4.5 x 4% =0.18“选用C型透度计
K = （Ö0.18´4´0.18/2）/ 4.5 =0.0565 =5.65%
例2：求质量等级为4-2T 、2-2T 的灵敏度
解：K = （Ö 0.04d ´ 2 ´ 0.04d/2）/d =0.04 =4%
K = （Ö 0.02d ´ 2 ´ 0.02d/2）/d =0.02 =2%
十累积剂量计算
公式：D=5（N-18）雷姆
例：N=30 则D=5x12=60；即：一个30岁的射线工作人员，其历年所吃射线总量不得超过60雷姆。

十一偏心距计算
例：直径为80 mm的小口径管对接焊缝作双壁双投影透照，焦距为700 mm，影象椭圆间距为8 mm，求射线源的偏心距为多少mm？（余高 2 mm，焊缝宽5 mm）
解：{（700-80- 2）（8+2.5）/(80+2)}+2.5 = 79.3 mm
十二胶片特性曲线计算
公式：¡ =tgq=(D2-D1)/(lgE2-lgE1)
例1：采用某型号的胶片，曝光量为20mAmin时，底片黑度为1。

5，若将黑度提高到2。

0，曝光量应为多少？（g = 3）
解：3=（2。

0-1。

5）/ (lgE2-lg20) (lgE2-lg20)=0。

5/3=0。

166 lg20=1。

3 lgE2=0。

166+1。

3 E2=101。

46=29。

2
例2：采用某型号的胶片，曝光量为20mAmin时，底片黑度为1。

5；曝光量为30mAmin 时，底片黑度为2。

0若将黑度提高到3。

0，曝光量应为多少？
解：先求g ：g=（2。

0-1。

5）/（lg30-lg20）=2。

8
再求曝光量：2。

8=（3。

0-1。

5）/ (lgE2-lg20) 得：E2=68。

6 mAmin
十三增感系数计算
例：用同一种胶片在相同的条件下进行曝光，当无增感屏时曝光10分钟，底片的黑度为2；有增感时曝光1分钟底片的黑度为1。

5；胶片的g值为3，求此增感屏在黑度为1。

5时的增感系数Q。

解：
不用增感屏时的曝光量E0
增感系数定义：Q=-----------------
用增感屏时的曝光量E
在曝光条件相同（管电压、管电流、焦距不变）情况下，增感系数的定义：
Q= E0 / E1= t0 / t1 ( 求：黑度为1。

5时的增感系数)
1）先求黑度为1。

5 时，无增感屏时的曝光时间：
∵γ=(D0-D1 )/ ( LogE0-LogE1 )=(2-1.5) / Log(E0/E1)=3
∴Log(E0/E1)= (2-1.5) / 3=0.167; E0/E1= t0 / t1 = 1.47
t1 = t0 / 1.47=10min / 1.47=6.8min;
2）已知黑度为1。

5 时，有增感屏时的曝光时间为1min;
∴Q=6.8min / 1min =6.8
十四放射性强度与照射强度计算
例：多少居里的钴60γ源，在距离为10m处的照射量率为1。

28R/h?
解：I=A×[RHM] / R2 A=I×R2 / [RHM] =1。

28 ×102 / 1。

32=94。

8(C i)
十五防护计算
例：某处的照射量率为1。

28R/h，要使照射量率降为10mR/h,需要多厚的混凝土墙（混凝土的线衰减系数为μ=0。

1068/cm）？
解：I=I0e-μd则：I/I0= e-μd；二边取自然对数：ln(I/I0)= -μd; ∴d= ln(I/I0) / -μd= ln(10/1280) / -0.1068=45.5 (cm) 注意：1。

28R/h应化为1280 mR/h 计算。

十六评片计算
．铸钢件评片计算
例1：下图是对厚为25mm的铸钢件所摄的底片有缺陷的部位，请按GB5677-88标准评定等级，并加以说明。

若缺陷部位的穿透射线强度比无缺陷部位的强度大30%，求底片图象的对比度（该胶片在该黑度范围内的γ值等于3）。

解：T=25 ，缩孔类，用表14，视野φ70，条状长15+6+3=24，II 级；树枝状，用表15，视野φ70，面积12×53=636，II 级。

2)：γ=D1-D2/LogI1t-LogI2t = △D / LogI1-LogI2
△D=γ×（LogI1-LogI2）=3×（Log（I1/ I2））Log 1。

3=0。

11394 =3 ×0。

11394=0。

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焊缝评片计算前面已讲！。