射线照相法探伤
x射线探伤原理
X射线探伤机检测知识、原理及应用范围射线的种类很多，其中易于穿透物质的有X射线、γ射线、中子射线三种。
这三种射线都被用于无损检测，其中X射线和γ射线广泛用于锅炉压力容器焊缝和其他工业产品、结构材料的缺陷检测，而中子射线仅用于一些特殊场合。
射线检测最主要的应用是探侧试件内部的宏观几何缺陷(探伤)。
按照不同特征(例如使用的射线种类、记录的器材、工艺和技术特点等)可将射线检测分为许多种不同的方法。
射线照相法是指用X射线或γ射线穿透试件，以胶片作为记录信息的器材的无损的检测方法。
该方法是最基本的，应用最广泛的一种射线检测方法。
一、射线照相法原理X射线是从X射线管中产生的，X射线管是一种两极电子管。
将阴极灯丝通电使之白炽电子就在真空中放出，如果两极之间加几十千伏以至儿百千伏的电压(叫做管电压)时，电子就从阴极向阳极方向加速飞行、获得很大的动能，当这些高速电子撞击阳极时。
与阳极金属原子的核外库仑场作用，放出X射线。
电子的动能部分转变为X射线能，其中大部分都转变为热能。
电子是从阴极移向阳极的，而电流则相反，是从阳极向阴极流动的，这个电流叫做管电流，要调节管电流，只要调节灯丝加热电流即可，管电压的调节是靠调整X射线装置主变压器的初级电压来实现的。
利用射线透过物体时，会发生吸收和散射这一特性，通过测量材料中因缺陷存在影响射线的吸收来探测缺陷的。
X射线和γ射线通过物质时，其强度逐渐减弱。
射线还有个重要性质，就是能使胶片感光，当X射线或γ射线照射胶片时，与普通光线一样，能使胶片乳剂层中的卤化银产生潜象中心，经过显影和定影后就黑化，接收射线越多的部位黑化程度越高，这个作用叫做射线的照相作用。
因为X射线或γ射线的使卤化银感光作用比普通光线小得多，所以必须使用特殊的X射线胶片，这种胶片的两面都涂敷了较厚的乳胶，此外，还使用一种能加强感光作用的增感屏，增感屏通常用铅箔做成把这种曝过光的胶片在暗室中经过显影、定影、水洗和干燥，再将干燥的底片放在观片灯上观察，根据底片上有缺陷部位与无缺陷部位的黑度图象不一样，就可判断出缺陷的种类、数量、大小等，这就是射线照相探伤的原理。
射线探伤
8—显示器 9—摄影单元 10—磁盘 11—防护设施 12机械控制单元 13—射线控制单元 14—应用软件 15—图象处理器
射线源发出扇形束射线，被工件衰减后的射线强度投影数据经接收 检测器（300个左右，能覆盖整个扇形扫描区域）被数据采集部采集， 并进行从模拟量到数字量的高速A/D转换，形成数字信息。在一次扫描 结束后，工作转动一个角度再进行下一次扫描，如此反复下去，即可采 集到若干组数据。这些数字信息在高速运算器中进行修正﹑图象重建处 理和暂存，在计算机CPU的统一管理及应用软件支持下，便可获得被检 物体某一断面的真实图象，显示于监视器上。
X射线管的焦点是决定X射线管光学性能好坏的重要标志，焦点大小 直接影响探伤灵敏度。技术指标中给出的焦点尺寸通常是有效焦点。因 为影响透照清晰度和灵敏度的主要是有效焦点的大小。由于阳极靶块与 射线束轴线一般成200倾斜角，所以有效焦点大约是实际焦点的1/3。
3．X射线机的组成 X射线机通常由X射线管、高压发生器、控制装置、冷却器、机械装
知识点三：射线探伤设备简介 射线探伤常用的设备主要有X射线机、γ射线机等，它们的结构区
别较大。 一、X射线机 1．X射线机的分类和用途
X射线机即X射线探伤机，按其结构形式分为携带式、移动式和固定 式三种。携带式X射线机多采用组合式X射线发生器，体积小，重量轻， 适用于施工现场和野外作业的工件探伤；移动式X射线机能在车间或实 验室移动，适用于中、厚焊件的探伤；固定式X射线机则固定在确定的 工作环境中靠移动焊件来完成探伤工作。
第三章 射线探伤
教学目标：
1、 了解射线的的产生、性质及其衰减，了解各种射线检测方法 的基本原理；
五大常规探伤方法概述及其特点
五大常规探伤方法概述及其特点工业无损探伤的方法很多，目前国内外最常用的探伤方法有五种，即人们常称的五大常规探伤方法。
本文将首先介绍五大常规探伤方法及其特点，并结合汽车维修中的特定条件和需求，选出更适合于汽车维修的探伤方法。
一、五大常规探伤方法概述五大常规方法是指射线探伤法、超声波探伤法、磁粉探伤法、涡流探伤法和渗透探伤法。
1、射线探伤方法射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法。
这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知，但它可使照相底片感光，也可用特殊的接收器来接收。
常用于探伤的射线有x光和同位素发出的γ射线，分别称为x光探伤和γ射线探伤。
当这些射线穿过物质时，该物质的密度越大，射线强度减弱得越多，即射线能穿透过该物质的强度就越校此时，若用照相底片接收，则底片的感光量就小；若用仪器来接收，获得的信号就弱。
因此，用射线来照射待探伤的零部件时，若其内部有气孔、夹渣等缺陷，射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多，其强度就减弱得少些，即透过的强度就大些，若用底片接收，则感光量就大些，就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影；若用其它接收器也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。
由此可见，一般情况下，射线探伤是不易发现裂纹的，或者说，射线探伤对裂纹是不敏感的。
因此，射线探伤对气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷最敏感。
即射线探伤适宜用于体积型缺陷探伤，而不适宜面积型缺陷探伤。
2、超声波探伤方法人们的耳朵能直接接收到的声波的频率范围通常是20Hz到20kHz，即音频。
频率低于20Hz的称为次声波，高于20kHz的称为超声波。
工业上常用数兆赫兹超声波来探伤。
超声波频率高，则传播的直线性强，又易于在固体中传播，并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射，这样就可以用它来探伤。
通常用超声波探头与待探工件表面良好的接触，探头则可有效地向工件发射超声波，并能接收界面反射来的超声波，同时转换成电信号，再传输给仪器进行处理。
焊接探伤方法
焊接探伤方法
一、超声波探伤
它是利用超声波在介质中遇到界面产生反射的性质及其在传播时产生衰减的规律，来检测缺陷的无损探伤方法。
二、磁粉探伤
它是利用缺陷处漏磁场与磁粉的相互作用，显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损探伤方法。
三、射线探伤
它是利用被检工件对透入射线的不同吸收来检测缺陷的无损探伤方法。
射线照相法已广泛应用于焊缝和铸件的内部质量检验，例如各种受压容器、锅炉、船体、输油和输气管道等的焊缝，各种铸钢阀门、泵体、石油钻探和化工、炼油设备中的受压铸件，精密铸造的透平叶片，航空和汽车工业用的各种铝镁合金铸件等。
四、渗透探伤
它是利用毛细管作用原理检测材料表面开口性缺陷的无损探伤方法。
第三章 射线探伤
焊接检验
第三章 射线探伤
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X射线机原理简图
焊接检验 第三章 射线探伤 28
2. x射线机分类及用途 x射线机即x射线探伤机，按其结构形式分为携带 式、移动式和固定式三种。 携带式因其体积小、重量轻，而适用于施工现场 和野外作业的探伤工作 移动式x射线机能在车间或实验室内移动，适用于 中、厚板焊件的探伤 固定式x射线机则固定在确定的工作环境中，靠移 动焊件来完成探伤工作 同时，x射线机亦可按射线束的辐射方向分为定向 辐射和周向辐射二种。
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焊接检验
第三章 射线探伤
五、探伤基本原理
射线探伤的实质是根据被检工件及其内部 缺陷介质对射线能量衰减程度不同，而引起 射线透过工件后的强度差异，使缺陷能在射 线底片或X光电视屏幕上显示出来。
焊接检验
第三章 射线探伤
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焊接检验
第三章 射线探伤
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完好部分透射射线强度 Ix=I0e-μx 穿过缺陷部分透射射线强度 I´=I0e-μ(x-x) e-μ´x= I0e-μx e-(μ´-μ) x
焊接检验
第三章 射线探伤
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焊接检验
第三章 射线探伤
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Zdep
3. 汤姆逊效应 当射线光子与物质原子碰撞时，原子中的 电子受入射电磁波作用产生强迫振动成为 辐射源，向四周辐射出的x射线光子频率、 波长同入射光子，这种现象称为汤姆逊效 应或汤姆逊散射。 相干散射 弹性散射 一般强度很低，对探伤影响不大。
焊接检验 第三章 射线探伤 8
4.能杀死生物细胞 应注意安全防护，控制照射剂量。 5.能使空气电离 电离的正负离子数随射线的强度增加而增 加——测定射线剂量。 6.不受电磁场的影响 7.不可见、按直线传播
探伤方面的有关规程
布片规则为使射线照相符合有关规程和标准要求，特制定本规则：1.透照分段长度应使焊缝的透照厚度比K值及底片有效评定区域内黑度满足JB/T4730-2005标准要求。
2.凡需射线探伤的工件，拍片前均需在内外焊缝划定等分线（中心线、搭接线和1/4线）及焊缝代号。
3.纵缝以筒体左端面为起点从左到右划分，环缝以某一纵缝的T字接头为起点，按顺时针划分。
4.划线时，内外壁的起点位臵应相同，内外中心应重合，局部探伤工件的划线必须按100%探伤的规定进行。
即拍到那一号，即编那一号为片号。
5.定位标记包括中心标记（）和搭接标记（），垂直箭头应放臵在分段中心和搭接位臵上，且箭头指向，水平箭头（）应指向下一分段号方向（即由小号指向大号）6.为使每张底片可以追踪，工件的外表面应有与底片上投影编号一致的永久性标记（钢印）7.永久性标记，即钢印应敲在焊缝下方，并离焊缝10-20mm，如钢印位臵刚好落在T字缝上时应与底片上标记一致移植对侧。
（箭头仍按顺时针方向）8.底片上应有下列标记符号：产品编号、焊缝编号、片号、中心标记、搭接标记、象质计、返修重新拍片标记R n（延伸标记E n）、透照日期等。
9.对小口径管无法满足全部标记时，可适当减少，但必须有产品编号、片号、定位标记和象质计，对环缝采取周向曝光时，除四等分处应满足全部标记外，其它可和小口径管同。
对磨平焊缝应在搭接处标记外5-10mm处放臵焊缝标记。
10.象质计应放在射线源一侧的工件表面上被检焊缝区的1/4处的一侧无法放臵钢丝应横跨焊缝并与焊缝方向垂直，细钢丝臵于外侧，当射线源一侧无法放臵象质计时，也可放在胶片一侧的工件表面上，但必须作对比试验，使实际灵敏度达到要求。
对比试验的底片应记录保存备查。
11.采用周向曝光时，除1#片必须放臵一只象质计外，其余每隔90°放臵一只，而当部分片复照时，则每张都需按本规则第10条放臵象质计，周向曝光象质计均应放臵在内壁。
象质计放在胶片一侧工件表面上时，象质计应附加“F”以示区别。
第八课 7-3射线照相法探伤(1-6)
六、透照几何参数的选择
1.射线焦点大小的影响 1.射线焦点大小的影响 焦点小些好，灵敏度高， 焦点小些好，灵敏度高，焦点大了后要出现半影 2.透照距离的选择 2.透照距离的选择 焦点至胶片的距离 称为焦距， 称为焦距，可通过 诺模图来确定。 诺模图来确定。
• 作业：1.说明增感屏的作用。 作业：1.说明增感屏的作用。 说明增感屏的作用 • 2.如何确定射线的探伤灵敏度。 2.如何确定射线的探伤灵敏度。 如何确定射线的探伤灵敏度
五、灵敏度的确定及象质计的选用
Hale Waihona Puke 线型 绝对灵敏度度：所能发 现的最小缺陷 2.象质计 2.象质计 分类孔型 相对灵敏度：最小缺陷 尺寸在工件厚度上所占 的百分比。 （1）分类 槽型
1.灵敏度 1.灵敏度 （2）放置位置 线型象质计有四组，1/7、6/12、10/16，13/19,从1~19 线型象质计有四组， 、 、 ， 从 线的直径逐渐减小。 1/4处 线的直径逐渐减小。 1/4处，钢丝横跨焊缝并与焊缝轴 安放在焊缝被检长度1/4 安放在焊缝被检长度 线垂直，且细丝朝外。 线垂直，且细丝朝外。 （3）象质指数（Z） 象质指数（ 等于底片上能识别出的最细钢丝的线编号， 等于底片上能识别出的最细钢丝的线编号，灵敏度用 象质指数来表示。 象质指数来表示。
第三节 射线照相法探伤
一、象质等级的确定 铅光栅：限制照射区 二 : 探伤位置的确定及其标记 A级、质量一般 适于承受负载较小的产 , 品和部件 大小 1.探伤位置的确定 1.探伤位置的确定 滤板：防止散射线 AB级 : 质量较高 适于锅炉和压力容器产 , 品及部件 铅遮板：屏蔽前方散 2.标记 2.标记 : 质量最高 为重要的 射线和由散射引起的边 B级1）定位标记, 适于航天和核设备等极 （ 蚀 产品和部件。 中心标记： 中心标记： 底部铅板：屏蔽后方 搭接标记： 搭接标记： 散射线 （2）识别标记 （3）B标记
角焊缝探伤检测方法
角焊缝探伤检测方法？一、角焊缝探伤检测方法？步骤/方式1射线探伤方法(RT)目前应用较广泛的射线探伤方法是利用(X、γ)射线源发出的贯穿辐射线穿透焊缝后使胶片感光，焊缝中的缺陷影像便显示在经过处理后的射线照相底片上，能发现焊缝内部气孔、夹渣、裂纹及未焊透等缺陷。
步骤/方式2超声波探伤(UT)超声波比射线探伤灵敏度高，灵活方便，周期短、成本低、效率高、对人体无害，但显示缺陷不直观，对缺陷判断不精确，受探伤人员经验和技术熟练程度影响较大。
步骤/方式3磁性探伤(MT)磁性探伤主要用于检查表面及近表面缺陷。
该方法与渗透探伤方法比较，不但探伤灵敏度高、速度快，而且能探查表面一定深度下缺陷。
步骤/方式4渗透探伤(PT)液体渗透探伤主要用于检查坡口表面、碳弧气刨清根后或焊缝缺陷清除后的刨槽表面、工卡具铲除的表面二、超声波探伤仪探头的介绍超声波探伤仪探头目前最多常见的是德国KK的产品，由于德国KK被美国GE收购以后，所以现在这类探头也叫美国GE德国KK探头。
主要应用于一般焊缝检测，大尺寸，厚部件的检测。
三、什么情况下使用超声波探伤？它与射线探伤有何区别？在不能破坏加工表面的要求下可以使用超声波仪器或设备来进行检测。
一、方式不同1、超声波探伤：是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法。
2、射线探伤：是利用某种射线来检查焊缝内部缺陷的一种方法。
二、原理不同1、超声波探伤：波束自零件表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波，在荧光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。
2、射线探伤：射线通过被检查的焊缝时，因焊缝缺陷对射线的吸收能力不同，使射线落在胶片上的强度不一样，胶片感光程度也不一样，这样就能准确、可靠、非破坏性地显示缺陷的形状、位置和大小。
三、优缺点不同1、超声波探伤：穿透能力强，探测深度可达数米，要由有经验的人员谨慎操作。
射线探伤判断题(附答案)
射线判断题1、原子核的半径约为原子半径的万分之一，其体积只占原子体积的几千亿分之一。
（ T ）2、X射线、γ射线、β粒子都属于电磁辐射。
（ F ）3、X射线由连续X射线和标识X射线组成。
（ T ）4、连续X射线的转换效率随阳极靶物质的原子序数越高、射线管的管电压越低而升高。
（ F ）5、Bq（贝可）是γ射线放射性活度的单位，Ci（居里）是γ射线放射性衰变的单位。
（ T ）6、中等能量的光子对物质作用时，电子对效应是主要的。
（ F ）7、对于相同能量的射线，透射的物质原子序数越大。
物质的密度越大，衰减越大。
（ T ）8、射线穿透同一物体时，能量越低的射线衰减越弱。
（ F ）9、X射线管的阳极靶应该是耐高温的高原子序数的金属钨。
（ T ）10、X射线机常采用的冷却方式有油循环冷却、水循环冷却和辐射散热冷却三种方式。
（ T ）11、X射线机训机的过程是按照一定的程序，从低电压、低管电流逐步升压，直到达到X射线机的工作所需的最高工作电压。
（ T ）12、工业射线胶片和普通胶片没有什么差别。
（ F ）13、电子与质子的电荷基本相等，符号相同。
（ F ）14、放射性同位素的放射性活度是指其在单位时间内的原子衰变数。
（ T ）15、X射线和γ射线都是电磁辐射，而中子射线不是电磁辐射。
（ T ）16、当射线能量大于1.02MeV至2MeV时，与物质相互作用的主要形式是电子对效应。
（ F ）17、被照体离焦点越近，Ug值越大。
（ T ）18、硬X射线与软X射线传播的速度相同,但硬X射线的能量比软X射线高。
（ T ）19、新的或长期不用的Χ射线机，使用前要进行“训练”，其目的是提高射线管的真空度。
（ T ）20、X和γ射线虽然产生机理不同，但它们的传播速度相同。
（ T ）21、钴60比铱192具有较长的半衰期和较高的能量。
（ T ）22、射线会受电磁场的影响。
（ T ）1、散射线只影响主因对比度，不影响胶片对比度。
射线照相探伤检验规程
射线照相探伤检验规程（ISO9001-2015/IATF16949）1.0目的：本规范适用于铸件、锻件产品和焊接（焊补）产品的射线照相检测。
2.0引用标准ASTM E94ASTM E142ASTM E186ASTM E446ASTM E747ASME B16.343.0检测要求：3.1 对承压铸件焊缝、焊接端焊缝坡口等关键区域100%进行射线照相。
3.2 对壁厚在2英寸（50mm）以内的钢铸件射线照片，应用ASTM E446标准，壁厚为2~4.5英寸（51~114mm）以内的，应用ASTM E186标准，壁厚为4.5~12英寸（114~305mm）应用ASTM E280标准。
3.3 API spec 6A产品a 取样：在进行改善力学性能的热处理之后和限制检验结果有效解释的机加工之前，应对每个零件尽实际可能选用射线照相探伤。
b 方法：射线照相检验应对最少当量灵敏度2%按ASTM E94或中国有关标准规定的程序进行。
χ-射线和γ-射线辐射源在各自厚度范围内均可采用。
当工厂有书面记载这些方法会产生最小当量灵敏度2%时，实际显像和记录/增强方法均可采用。
线形显像质量透度计可按ASTM E747采用。
c 阀体、阀盖铸造临界部位进行检测。
4.0射线照相程序4.1 ASTM E94“用于射线试验的推荐作法”ASTM E142“射线照相试验的控制质量”应作为指南作用4.2 射线照相范围应按3.1和3.3C要求。
4.3 软片应按实际情况紧贴在要进行射线照相的铸件上。
4.4 在市场上可买到的任何增感屏都可使用，但荧火增感型除外。
4.5 所有软片应具有识别标记，以便在说明和指示检验时的实际铸件严格定位。
软片还应标明拍摄的部门和日期。
4.6 每次拍射线片都应使用射线透度计，并应按照ASTM E142的要求。
4.7 任何软片都可使用，只要其粒度细于或等于ASTM E94中的2型。
4.8 可采用多样的拍摄技术，不论是一次或多次拍摄，目的是用一次曝光便能达到铸件厚度较大的范围。
射线照相探伤检验规程
射线照相探伤检验规程射线照相探伤检验规程（ISO9001-2015/IATF16949）1.0目的：本规范适用于铸件、锻件产品和焊接（焊补）产品的射线照相检测。
2.0引用标准ASTM E94ASTM E142ASTM E186ASTM E446ASTM E747ASME B16.343.0检测要求：3.1 对承压铸件焊缝、焊接端焊缝坡口等关键区域100%进行射线照相。
3.2 对壁厚在2英寸（50mm）以内的钢铸件射线照片，应用ASTM E446标准，壁厚为2~4.5英寸（51~114mm）以内的，应用ASTM E186标准，壁厚为4.5~12英寸（114~305mm）应用ASTM E280标准。
3.3 API spec 6A产品a 取样：在进行改善力学性能的热处理之后和限制检验结果有效解释的机加工之前，应对每个零件尽实际可能选用射线照相探伤。
b 方法：射线照相检验应对最少当量灵敏度2%按ASTM E94或中国有关标准规定的程序进行。
χ-射线和γ-射线辐射源在各自厚度范围内均可采用。
当工厂有书面记载这些方法会产生最小当量灵敏度2%时，实际显像和记录/增强方法均可采用。
线形显像质量透度计可按ASTM E747采用。
c 阀体、阀盖铸造临界部位进行检测。
4.0射线照相程序4.1 ASTM E94“用于射线试验的推荐作法”ASTM E142“射线照相试验的控制质量”应作为指南作用4.2 射线照相范围应按3.1和3.3C要求。
4.3 软片应按实际情况紧贴在要进行射线照相的铸件上。
4.4 在市场上可买到的任何增感屏都可使用，但荧火增感型除外。
4.5 所有软片应具有识别标记，以便在说明和指示检验时的实际铸件严格定位。
软片还应标明拍摄的部门和日期。
4.6 每次拍射线片都应使用射线透度计，并应按照ASTM E142的要求。
4.7 任何软片都可使用，只要其粒度细于或等于ASTM E94中的2型。
4.8 可采用多样的拍摄技术，不论是一次或多次拍摄，目的是用一次曝光便能达到铸件厚度较大的范围。
射线探伤ppt课件
射线探伤
射线探伤是利用射线可穿透物质和在物质 中有衰减的特性来发现缺陷的一种探伤方法。 检验焊缝及其热影响区内部缺陷的主要方 之一。 优点：客观准确，重复性好，可靠性高，结果 可长期保存。 缺点:可检测板厚较小，成本较高，污染环境。
按射线源种类分：
X射线、γ射线、高能射线检测
按显示缺陷方法不同：
5、X射线机的选择 ⑴根据被检工件的材料和厚度选择X射线机的额 定管电压 检查非金属材料或轻金属材料时选用额定管电压 较低的射线（软X射线）检查钢铁工件，选用额 定管电压较高的X射线机。 工件厚时，较高电压。工件薄时，较低电压。
⑵根据射线检验工作的性质选择X射线机的结构 形式
⑶根据被检对象的形状和尺寸选择射线束的辐 射方向
5 暗盒 作用 保护胶片不受光和机械损伤
材料应对射线的吸收不明显。如不透明橡胶或 塑料，黑纸或薄铝片等。 6标记带 其上的铅质标记有：定位标记、识别标记、B标 记等。
二、探伤条件的选择
1 选择原则 ⑴象质等级 GB3323-87对钢熔化焊缝对接接头的射线照相方法的 底片影象质量分为三级
A级－质量一般，适用于承受负荷较小的产品及部件
胶片 纵缝透照法
⑵环缝外透法
⑶环缝内透法 ①射线源为定向辐射时，采用偏心透照法
②射线源为周向辐射时采用环缝中心内透法
⑷双壁单影法 适合外径大于89mm的管道焊缝。
Ⅰ
Ⅱ
⑸双壁双影法 适于外径＜89mm的管道焊缝
透照方式确定后应注意： ①射线入射方向的选择
②透照厚度差的控制
δ’ δ 具体到实际，可对一条焊缝划分等分数。 对角接接头，T型接头加补偿块
2 射线源的选择 ⑴射线能量
指射线源的KV、MeV值或γ源的种 类。
焊接各种无损检验简介
16．试述常用无损检验方法的种类及其选择。
不损坏被检查材料或成品的性能和完整性而检测其缺陷的方法称为无损（探伤）检验。
常用的无损检验方法有超声、射线（X、γ）照相、磁粉、渗透（荧光、着色）和涡流探伤等。
其中超声探伤和射线探伤适于焊缝内部缺陷的检测；磁粉探伤和渗透探伤则用于焊缝表面质量检验。
每一种无损探伤方法均有其优点和局限性，各种方法对缺陷的检出机率既不会有100％，也不会完全相同。
因而应根据焊缝材质、结构及探伤方法的特点、验收标准等来进行选择。
不同焊缝材质探伤方法的选择见表8。
17．试述射线探伤的原理及焊接缺陷的影像特征。
射线探伤可分别采用X、γ两种射线，其探伤原理见图3。
当射线通过金属材料时，部分能量被吸收，使射线发生衰减。
如果透过金属材料的厚度不同（裂纹、气孔、未焊透等缺陷，该处发生空穴，使材料变薄）或体积质量不同（夹渣），产生的衰减也不同。
透过较厚或体积质量较大的物体时衰减大，因此射到底片上的强度就较弱，底片的感光度就较小，经过显影后得到的黑度就浅；反之，黑度就深。
根据底片上黑度深浅不同的影像，就能将缺陷清楚地显示出来。
γ射线的穿透能力比X射线强，适合于透视厚度大于50mm的焊件。
射线探伤常见焊接缺陷的影像特征见表9。
表9 射线探伤焊接缺陷影像特征缺陷种类缺陷影像特征产生原因气孔多数为圆形、椭圆形黑点，其中心处黑度较大，也有针状、柱状气孔。
其分布情况不一，有密集的，单个和链状的1)焊条受潮2)焊接处有锈、油污等3)焊接速度太快或电弧过长18．试述射线探伤的质量标准。
根据GB3323-87《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》的规定，射线探伤的质量标准分为照相质量等级和焊缝质量等级两部分。
根据采用的射源种类及其能量的高低、胶片的种类、增感方式、底片的黑度、射源与胶片间的距离等参数，照相质量等级分为A、AB和B三级，质量级别顺次增高。
即后者比前者分辨相同尺寸的缺陷时，透照的厚度大。
锅炉压力容器的缝照相质量为AB级。
无损探伤种类
在探测物件时，探测结果很重要，这样才知道物件有没有损坏，以及损坏的具体部位是哪。
除此之外，无损也很重要，如果检测的过程中，使物件受到了二次损伤，那就得不偿失了。
因此，无损探伤引发关注，无损探伤种类包括哪些呢？常用的无损测试技术有：1、射线探伤利用X射线或γ射线在穿透被检物各部分时强度衰减的不同，检测被检物的缺陷。
若将受到不同程度吸收的射线投射到X射线胶片上，经显影后可获得显示物体厚度变化和内部缺陷情况的照片。
如用荧光屏代替胶片，可直接观察被检物体的内部情况。
2、超声检测利用物体自身或缺陷的声学特性对超声波传播的影响，来检测物体的缺陷或某些物理特性。
在超声检测中常用的超声频率为0.5～5兆赫（MHz）。
常用的超声检测是脉冲探伤。
3、声发射检测通过接收和分析材料的声发射信号来评定材料的性能或结构完整性。
材料中因裂缝扩展、塑性变形或相变等引起应变能快速释放而产生应力波的现象称为声发射。
材料在外部因素作用下产生的声发射，被声传感器接收转换成电信号，经放大后送至信号处理器，从而测量出声发射信号的各种特征参数。
4、渗透探伤利用某些液体对狭窄缝隙的渗透性来探测表面缺陷。
常用的渗透液为含有有色染料或荧光的液体。
5、磁粉探伤通过磁粉在物体缺陷附近漏磁场中的堆积来检测物体表面或近表面处的缺陷，被检测物体需具有铁磁性。
此外，中子射线照相法、激光全息照相法、超声全息照相法、红外检测、微波检测等无损测试新技术也获得了发展和应用。
6、涡流探伤涡流探伤是由交流电流产生的交变磁场作用于待探伤的导电材料，感应出电涡流。
如果材料中有缺陷，它将干扰所产生的电涡流，即形成干扰信号。
用涡流探伤仪检测出其干扰信号，就可知道缺陷的状况。
南京博克纳自动化系统有限公司总部位于美丽的中国古都南京，是国内专业研制无损检测仪器及设备的高科技企业。
公司致力于涡流、漏磁和超声波仪器及各种非标设备的研制，已拥有自主研发的多项国家专利。
产品被广泛应用于航天航空、军工、汽车、电力、铁路、冶金机械等行业。
射线探伤基础理论知识
其中各种电子穿透物质的能力很弱，很容易被物质或者空气吸收，而荧光χ射线能量 较低，一般不会造成影响，因此在实际应用中对照相产生影响散射线的主要是来 自康普顿效应。 I=Ip（1＋n） Ip为一次透射射线 n为散射比。散射线n的大小与射线能量， 穿透物质的种类、穿透物质的厚度的因素有关。 2、平均衰减系数 对于多色射线有能量不同的几种光子组成，当它通过物质时，由于光子能量不同， 其衰减系数也不同，与物质相互作用后强度减弱的程度也不一样，考虑总的强度 衰减的结物质过程中，能量较低的射线分量强度衰减多而能量较高的射线分量 衰减相对较小，知识穿透物质后的射线的平均能量将高于初始射线放入平均能量， 这就是所谓的多色射线的线质硬化现象。随着穿透厚度的增加，线质逐渐变硬， 平均能量增大，平均衰减系数逐渐减小，而平均半价层增大。
3、X射线的强度：I 标识单位时间内通过垂直于单位面积上的光子能量之和。 2 针对于连续X射线 ：I ＝KiZV 小结： 能量 强度 穿透力 射线的质 管电压变化 变 变 变 变 管电流变化 不变 变 不变 变 三、X射线的能谱 1、连续X射线：⑴能量、强度分布是连续变化的 ⑵产生的机理：入射电子与靶材料的核外库仑场作用产生 ⑶存在一个最短波长λmin=12.4/V(Kv) ⑷最大强度处的波长λ=1.5λmin ⑸V、i的变化对能谱的影响：管电压改变而电流不变则波长及强 度按正比方式改变，若管电压不变，管电流改变，强度按正比关系改变，但 波长不会改变。 ⑹韧致辐射：带电粒子在加速或减速时必然伴随着电磁辐射， 当带电粒子与原子核的核外库仑场相互作用发生骤然减速时，由此但随产生 的辐射成为韧致辐射。 2、特征X射线又称标识X射线：⑴能量是不连续的，是分立的 ⑵产生的机理：入射电子与核内层电子作用 ⑶能量完全取决于靶的原子序数
X射线照相法探伤实验
X射线照相法探伤实验一、实验目的1．通过X射线照相法探伤实验，使学生进一步了解射线探伤的原理及应用。
2．熟悉X射线探伤的工艺过程，了解X射线机的使用方法和操作步骤。
3．初步掌握X射线照相法探伤中依据有关标准判定缺陷的方法。
二、实验原理X射线照相法探伤是利用X射线在物资中的衰减规律和射线能使某些物质产生荧光、光化作用的特点，将射线穿过被探工件照射到X射线胶片上使胶片感光，再经过暗室处理，得到反映工件内部情况的照相底片，利用这种底片在强光灯上分析，从而判断被探工件内部质量。
三、实验设备及用品1、实验设备工业用X射线探伤机观片灯胶片衡温干燥箱黑度计2、实验用品评片尺、像质计、X射线胶片、暗袋、增感屏、铅字标记、显影药水、定影药水、洗片夹等附XXQ-2505型便携式X射线探伤机外观图1 工作状态指示灯（B）8 高压开关2 工作状态指示灯（A）9 高压保护锁3 时间显示器10 电源开关4 时间调节旋钮11 保险丝5 kV调节旋钮12 电源插座6 透明曲线板13 接地端子7 高压开键（START）14 接地电缆插座四、实验步骤（依据GB3323-87）1、配制显影、定影药水（一般应提前24小时配制），做好暗室准备。
2、将X射线胶片，增感屏按确定的增感方式在暗室中装入暗袋。
3、选取一对接平板焊缝或对接钢管焊缝试件，并按标准规定在试件指定地方，放置定图二对接钢管焊缝底片成像图5、检查安全防护状况及警示灯是否完好。
6、按响警示电铃，提示所有人员离开放射室，进入安全地带，关闭放射室铅门。
7、开机拍片，操作步骤如下：1）根据拍片透照厚度（母材厚度十焊缝余高），在曝光曲线上选择相应的曝光参数：管电压KV值和曝光时间。
2）打开操纵台电源开关：工作状态指示灯（A）绿工作状态指示灯（B）绿计时器显示（0.0）3）按红键2次：A灯（黄），B灯（不亮）4）调节KV和时间旋纽至所需值。
5）按绿键：A灯（红色闪亮），B灯（不亮）X射线发生器开始工作，拍片开始。
X射线无损探伤工艺
X射线无损探伤工艺一、主题内容，适用范围及引用标准本工艺规定了X射线探伤前的工艺准备，X射线机的操作，暗室处理和底片评定等内容。
本工艺适用于材料厚度2～50mm的锅炉碳素钢和低合金钢熔化焊接接头焊缝的X射线照相法。
本工艺引用标准GB3323-1987《钢熔化焊对接射线照相和质量分级》和《蒸汽锅炉安全技术监察规程》。
二、探伤前工艺准备1．人员要求1．1从事射线照相检验的人员必须持有国家有关部门颁发的，并与其工作相适应的资格证书。
1．2无损检测人员应每年检查一次身体，校正视力不得低于1.0。
2．射线照相质量分级按公司《质量手册》要求，射线照相要达到AB级，纵缝透照厚度比K≤1.03，环缝透照厚度比K≤1.1，按K值计算有效评片长度L e f f，一次透照长度L3和搭接长度△L（见附件一）。
3．工件表面状态要求工件焊缝及热影响区表面质量应经焊接检验员外观检查合格，表面的不规则状态在底片上的图象应不掩盖焊缝中缺陷或与之相混淆（如溅物、油污、锈蚀、凹坑、焊瘤、咬边等），否则应做适当的修整。
4．工艺卡熟悉产品的名称、材质、规格、坡口型式、焊接种类和检测比例，清楚对接焊缝的分布情况，做出布片示意图，选择合理的透照方法，一种锅炉型号填写一份射线检测工艺卡入档。
5．工件划线按照射线检测工艺卡在规定的检测部位划线。
采用单壁透照时需在工件两侧（射源侧和胶片侧）同时划线，并要求所划的线段尽可能对准。
采用双壁单影透照时，只需在工件胶片侧划线。
划线顺序由小号指向大号，纵焊缝按从左至右顺序，环向焊缝采用顺时钟方向划线编号。
（工件表面应作出永久性标记以作为对每张底片重新定位的依据，工件不适合打印标记时，应采用详细的透照部位草图和其它的有效方法标注）。
6．像质计和标记摆放按照标准和工艺卡有关规定摆放像质计和各种铅字码。
6．1．像质计的选用根据本公司透照厚度和象质级别确定所需选用GB5618-85规定的R10系列金属丝像质计，Ⅲ型像质计指数为（F10～16）在底片上至少要能得到四根或三根钢丝。
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四川化工职业技术学院
射线照相法探伤
任
务
报
告
任务名称：制定δ=12mm平板对接焊缝的射线照相法探伤工艺组别：第五组
负责人：舒强
组员：刘光波、张煌、杨波、王小龙、蓝惠涛
目录
任务书 (1)
一、基础知识 (2)
（一）定义 (2)
（二）射线探伤的原理及其方法 (2)
1.X射线的产生、性质及其衰减 (2)
2.γ射线 (2)
3.高能X射线 (2)
二、射线探伤工艺 (3)
（一）射线探伤的主要方法及原理 (3)
（1）射线照相法探伤 (3)
（2）射线荧光屏观察法探伤 (3)
（3）射线实时成像法探伤 (3)
（4）射线计算机断层扫描技术（CT） (3)
（二）焊缝射线照相法探伤工艺 (3)
1.象质等级的确定 (3)
2.射线能量选择 (3)
3.胶片选取 (4)
4.增感屏的选取 (4)
5.透照厚度差的控制 (4)
6.曝光规范的选择 (5)
7. 探伤位置的确定及标记 (5)
8.灵敏度的确定及象质计的选用 (5)
9.透照几何参数的确定 (5)
（附1）国家标准 (6)
（附2）工艺卡： (9)
任务书
一、基础知识
（一）定义
射线探伤是利用X 射线或γ射线可以穿透物质和在物质中有衰减的特性，来发现金属和非金属材料及其制品内部缺陷的一种无损探伤方法。
（二）射线探伤的原理及其方法 1.X 射线的产生、性质及其衰减
（1）产生
如教材图7-1 高速运动的电子流突然被阻止时，伴随着电子动能的消失而产生X 射线（约1%）和热能（约99%）。
①能量（E ） 管压U ↑，则能量E ↑，穿透力越强。
②强度（Q ） 与管电流、电压平方和靶材原子序数三者之间的乘积成正比。
Q ＝IU2n.K 强度保证胶片感光。
（2）性质
①不可见，以光束传播 ②不带电
③具有穿透性和衰减性 ④可使胶片感光 ⑤具有生物效应 2.γ射线
（1）产生
由放射性物质60Co 、192Ir 等内部原子核衰变过程产生的。
（2）性质（与X 射线比较）
3.高能X 射线
（1）产生
利用回旋加速器、电子直线加速器、电子感应加速器等使能量达到1MeV 以上。
⎪
⎪⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨
⎧⎩⎨⎧射线：强射线：弱
穿透力不同射线：不可调射线：可调调节方式不同射线：衰变射线：人工
产生机理不同不同点γγγX X X
（2）性质 ①穿透力强
②灵敏度高 ③透照幅度
射线照相法具有灵敏度较高、所得射线底片能长期保存的优点，目前应用最广泛。
通过考虑，我们采用X 射线照射探伤。
二、射线探伤工艺
（一）射线探伤的主要方法及原理 （1）射线照相法探伤
图7-2
底片上将会产生黑色缺陷痕迹。
（2）射线荧光屏观察法探伤
图7-3
缺陷是荧光屏上的发光图像。
（3）射线实时成像法探伤
图7-4
（4）射线计算机断层扫描技术（CT ）
图7-5
（二）焊缝射线照相法探伤工艺 1.象质等级的确定
在此选择A 级
2.射线能量选择
在保证穿透的前提下，应根据材质和成像质量要求，尽量选择较低的射线能量。
⎩⎨
⎧射线焦点小
散射线小⎩⎨
⎧散射
吸收：与厚度有关
3.胶片选取
探伤时对检验质量和象质等级要求高的选用颗粒小、感光速度慢的胶片；反之则可以选用颗粒较小、感光速度较快的胶片。
在此选择J3型
4.增感屏的选取
见下表
5.透照厚度差的控制
K =δ’/δ
式中δ’——边缘射线束穿过焊件的厚度（mm）；
δ——中心射线束穿过焊件的厚度(mm)。
实际探伤时，透照度比K 按照国家标准选择。
6.曝光规范的选择
7. 探伤位置的确定及标记
（1）探伤位置的确定 图7-7 （2）标记 ①定位标记
中心标记： 搭接标记：→ ②识别标记 ③B 标记
贴在暗盒背面，检测背面散射线防护效果，若在较黑背景下出现“B ”的较淡影像，应予重照。
图7-8
8.灵敏度的确定及象质计的选用
（1）灵敏度
⎪⎩⎪⎨⎧的百分比。
尺寸在工件厚度上所占
相对灵敏度：最小缺陷
现的最小缺陷绝对灵敏度度：所能发
（2）象质计
①分类 线型、孔型和槽型等三类。
线型象质计有三组，1/7、6/12、10/16，从1~16线的直径逐渐减小。
②放置位置 安放在焊缝被检长度1/4处，钢丝横跨焊缝并与焊缝轴线垂直，且细丝朝外。
如图7-9所示。
③象质指数（Z ） 等于底片上能识别出的最细钢丝的线编号。
灵敏度用象质指数来表示。
9.透照几何参数的确定
（1）射线焦点大小的影响
⎪⎪⎩
⎪⎪
⎨
⎧⨯⨯时间曝光量＝管电流、曝光时间及焦距
射线：管电压、管电流时间曝光量＝剂量
量、曝光时间及焦距
射线：射线源种类、剂X γ
焦点小些好，灵敏度高，焦点大了后要出现半影。
（2）透照距离的选择
焦点至胶片的距离称为焦距，可通过诺模图来确定。
（附1）国家标准
（附2）工艺卡：。