射线检测及缺陷等级评定详解演示文稿
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硫化氢气体等）接触，避免胶片的人为缺陷产生，如 变形、折伤、划损、污染等。
检测后的 底片及评定结果应有测评报告，保存
期五年以上，随时待查。
d 照相标准： 根据JB4730－94《压力容器无损检测标准》
射线透照的质量等级分三个级别，即A级（普通 级）、 AB级（较高级）、 B级（高级）。
压力容器AB类射线检测一般不低于AB级
一定厚度范围工 件的底片，达到 相应象质等级要 求的最低的象质 指数Z，即等于 达到了相对灵敏 度的要求。
象质计的摆放图示
图例
焊接试 板
象质计
1—7
L/2
L/4
应用原理：将其放在射线源一侧、被检 工件部位（如焊缝）的一端（约被检区长度 的1／4处），金属丝与焊缝方向垂直，细丝 置于外侧，与被检部件同时曝光，则在底片 上应观察到不同直径的影像。
射线检测及缺陷等级评定详解 演示文稿
优选射线检测及缺陷等级评定
连续X射线的最短波长为：
m in
1.2394 U
(nm)
式中，U——射线管电压，kV
连续射线管的转换效率为: 0 zU
式中，0 ——比例常数，为10-6； z——阳极靶材料原子序数，钨靶z=74
二、 射线的产生
γ射线是由放射性同位素的核反应、核衰变或裂 变放射出的。常用的放射性同位素有60Co、192Ir等， 它们是不稳定的同位素，能自发的放射出某种粒子 （α、β等）或γ射线后变成另一种不同的原子核， 这种现象称为衰变。 其衰变速度可用半衰期反映。
如课本图2-2所示:
对于钢铁合金,厚度为8mm 的材料，最 高的X射线管电压约为140KV；厚度为 20ห้องสมุดไป่ตู้m的材料最高X射线管电压则为280KV。
对于γ射线，不同的射线源就有不同的 适宜范围（表2-1）。如同样是高灵敏度技 术，60Co钴范围50～150mm、192Ir铱则为 18～80mm。
② 胶片的选择
2.2 射线检测的原理和准备
一、射线检测原理
利用射线检测时，若被检工件内存在缺陷，缺 陷与工件材料不同，其对射线的衰减程度不同， 且透过厚度不同，透过后的射线强度则不同。
如图所示，若射线原有强度为J0， 透过工件和缺陷后的射线强度分别 为Jδ和Jx，胶片接受的射线强度不 同，冲洗后可明显地反映出黑度差 部位，即能辨别出缺陷的形态、位 置等。
结合层：由明胶、水、有机溶剂和酸等组成，可使感光 乳胶层和基片粘结在一起，防止乳剂层在冲洗时从基片上 脱落。
保护层：由透明的胶质或高分子化合物组成，厚约1～ 2μm，涂在乳剂层防止污染和膜损。
b 底片的黑度： 照射到底片上的光强度Lo与透过底片后的光强度
L之比的常用对数定义为底片的黑度。 黑度D=Lg(L0/L)
J J0e
J x J 0e x
透过后射线强度之比为 Jx／ Jδ=eμx
式中 μ——衰减系数； χ——透照方向上的缺陷尺寸； 可见沿射线透照方向的缺陷尺寸χ越大， 衰减系数μ越大，则有无缺陷处的强度差eμx 越大，Jx／ Jδ值越大，在胶片上的黑度差越 大，越易发现缺陷所在。
二、射线检测准备
三、射线的性质
X射线、 γ射线同是电磁波，后者波长短、能量 高，穿透能力大。
X射线主要性质：
1、不可见，直线传播； 2、不带电，不受电场、磁场影响； 3、能穿透可见光不能透过的物质； 4、与光波相同，有反射、折射、干涉现象； 5、能被传播物质衰减； 6、能使气体电离； 7、能使照片胶片感光，使某些物质产生荧光作用； 8、能产生生物效应，伤害、杀死生命细胞。
半衰期是指放射元素原子核数目因衰变减少到 原来原子核数目一半所需要的时间。
1/ 2
0.693
γ射线的半衰期
同位素
半衰期
射线能量 应用条件
钴60 铱192 铯137
5.3年 75±3天 33±2年
高 较弱 较弱
300 mm 以下 钢制件
60mm 以下 钢制件
60mm 以下 钢制件
γ射线与X射线检测的不同点是： γ射线 源无论使用与不适用其能量都在自然地逐 渐减弱。
④象质计的选择 定义：是用来检查射线透照技术和胶片处理
技术质量、定量评价射线底片影像质量的器件。 象质计（透度计）有三种基本类型：金属丝
型、平板孔型、槽形。我们国家标准规定采用金属 丝型，即线型象质计，由7根不同直径的金属丝构 成。
金属丝型象质计
第一组象质计示例:
GB561885
7~1
应用方法
a 胶片组成：胶片主要由基片、感光乳胶层（感光药 膜）、结合层（底膜）和保护层（保护膜）组成。
基片：胶片的基体，由乙酸纤维组成，主要保证胶片的 强度韧性，适于冲洗。 厚度约0.25～0.30mm,占胶片的70 ％左右。
感光乳剂层：其主要成分是溴化银微粒和明胶，两者组 成悬浮体，两面各约厚10～20μm。 原理是溴化银接受不 同强度射线照射后析出多少不同的银，经过潜影、显影、 定影处理在胶片上将显示出黑度不同的影象。
③增感屏的选择 定义：是用来增强射线对底片感光作用的工
具，它可以加快感光时间，减少透照时间，以达到 提高工作效率，提高影像质量的目的。
常见的增感屏有金属增感屏、荧光增感屏和金
属荧光增感屏三类。其中金属荧光屏应用较多，它 是利用金属箔吸收X射线，激发出二次电子和二次 射线以增强对胶片的感光作用，同时还能吸收波长 较长的散射线，减少散射线引起的灰雾度，从而提 高图像的清晰度。
在射线检测之前，首先要了解被检工件 的检测要求、验收标准，了解其结构特点、 材质、制造工艺过程，结合实际条件选择 合适的射线检测设备、附件，如射线源、 胶片、增感屏、象质计等，为制定必要的 检测工艺、方法做好准备工作。
①射线源的选择 选择射线源应考虑射线能量，能量大，
穿透力强，透照厚度增大，可以穿透衰减系 数较大的材料。生产中首先要保证设备的能 量能够穿透被检工件，但能量过大不仅浪费， 而且会降低胶片的黑度反差效果等。因此， 在曝光时间许可的条件下，应尽量采用较低 的射线能量。
例如对于X射线AB级底片黑度范围：1.2~3.5,有 焊缝余高的焊缝黑度为1.5～2.0，无余高的为2.5。黑 度值由经常年检的可靠黑度计来测定。
c 底片的保存： 检测前的 底片应保存在低温、低湿度的环境中，
室温在10～15℃，相对湿度在55％～65％为宜。并且 避免与有害、腐蚀性气体（如煤气、乙炔气、氨气和
检测后的 底片及评定结果应有测评报告，保存
期五年以上，随时待查。
d 照相标准： 根据JB4730－94《压力容器无损检测标准》
射线透照的质量等级分三个级别，即A级（普通 级）、 AB级（较高级）、 B级（高级）。
压力容器AB类射线检测一般不低于AB级
一定厚度范围工 件的底片，达到 相应象质等级要 求的最低的象质 指数Z，即等于 达到了相对灵敏 度的要求。
象质计的摆放图示
图例
焊接试 板
象质计
1—7
L/2
L/4
应用原理：将其放在射线源一侧、被检 工件部位（如焊缝）的一端（约被检区长度 的1／4处），金属丝与焊缝方向垂直，细丝 置于外侧，与被检部件同时曝光，则在底片 上应观察到不同直径的影像。
射线检测及缺陷等级评定详解 演示文稿
优选射线检测及缺陷等级评定
连续X射线的最短波长为：
m in
1.2394 U
(nm)
式中，U——射线管电压，kV
连续射线管的转换效率为: 0 zU
式中，0 ——比例常数，为10-6； z——阳极靶材料原子序数，钨靶z=74
二、 射线的产生
γ射线是由放射性同位素的核反应、核衰变或裂 变放射出的。常用的放射性同位素有60Co、192Ir等， 它们是不稳定的同位素，能自发的放射出某种粒子 （α、β等）或γ射线后变成另一种不同的原子核， 这种现象称为衰变。 其衰变速度可用半衰期反映。
如课本图2-2所示:
对于钢铁合金,厚度为8mm 的材料，最 高的X射线管电压约为140KV；厚度为 20ห้องสมุดไป่ตู้m的材料最高X射线管电压则为280KV。
对于γ射线，不同的射线源就有不同的 适宜范围（表2-1）。如同样是高灵敏度技 术，60Co钴范围50～150mm、192Ir铱则为 18～80mm。
② 胶片的选择
2.2 射线检测的原理和准备
一、射线检测原理
利用射线检测时，若被检工件内存在缺陷，缺 陷与工件材料不同，其对射线的衰减程度不同， 且透过厚度不同，透过后的射线强度则不同。
如图所示，若射线原有强度为J0， 透过工件和缺陷后的射线强度分别 为Jδ和Jx，胶片接受的射线强度不 同，冲洗后可明显地反映出黑度差 部位，即能辨别出缺陷的形态、位 置等。
结合层：由明胶、水、有机溶剂和酸等组成，可使感光 乳胶层和基片粘结在一起，防止乳剂层在冲洗时从基片上 脱落。
保护层：由透明的胶质或高分子化合物组成，厚约1～ 2μm，涂在乳剂层防止污染和膜损。
b 底片的黑度： 照射到底片上的光强度Lo与透过底片后的光强度
L之比的常用对数定义为底片的黑度。 黑度D=Lg(L0/L)
J J0e
J x J 0e x
透过后射线强度之比为 Jx／ Jδ=eμx
式中 μ——衰减系数； χ——透照方向上的缺陷尺寸； 可见沿射线透照方向的缺陷尺寸χ越大， 衰减系数μ越大，则有无缺陷处的强度差eμx 越大，Jx／ Jδ值越大，在胶片上的黑度差越 大，越易发现缺陷所在。
二、射线检测准备
三、射线的性质
X射线、 γ射线同是电磁波，后者波长短、能量 高，穿透能力大。
X射线主要性质：
1、不可见，直线传播； 2、不带电，不受电场、磁场影响； 3、能穿透可见光不能透过的物质； 4、与光波相同，有反射、折射、干涉现象； 5、能被传播物质衰减； 6、能使气体电离； 7、能使照片胶片感光，使某些物质产生荧光作用； 8、能产生生物效应，伤害、杀死生命细胞。
半衰期是指放射元素原子核数目因衰变减少到 原来原子核数目一半所需要的时间。
1/ 2
0.693
γ射线的半衰期
同位素
半衰期
射线能量 应用条件
钴60 铱192 铯137
5.3年 75±3天 33±2年
高 较弱 较弱
300 mm 以下 钢制件
60mm 以下 钢制件
60mm 以下 钢制件
γ射线与X射线检测的不同点是： γ射线 源无论使用与不适用其能量都在自然地逐 渐减弱。
④象质计的选择 定义：是用来检查射线透照技术和胶片处理
技术质量、定量评价射线底片影像质量的器件。 象质计（透度计）有三种基本类型：金属丝
型、平板孔型、槽形。我们国家标准规定采用金属 丝型，即线型象质计，由7根不同直径的金属丝构 成。
金属丝型象质计
第一组象质计示例:
GB561885
7~1
应用方法
a 胶片组成：胶片主要由基片、感光乳胶层（感光药 膜）、结合层（底膜）和保护层（保护膜）组成。
基片：胶片的基体，由乙酸纤维组成，主要保证胶片的 强度韧性，适于冲洗。 厚度约0.25～0.30mm,占胶片的70 ％左右。
感光乳剂层：其主要成分是溴化银微粒和明胶，两者组 成悬浮体，两面各约厚10～20μm。 原理是溴化银接受不 同强度射线照射后析出多少不同的银，经过潜影、显影、 定影处理在胶片上将显示出黑度不同的影象。
③增感屏的选择 定义：是用来增强射线对底片感光作用的工
具，它可以加快感光时间，减少透照时间，以达到 提高工作效率，提高影像质量的目的。
常见的增感屏有金属增感屏、荧光增感屏和金
属荧光增感屏三类。其中金属荧光屏应用较多，它 是利用金属箔吸收X射线，激发出二次电子和二次 射线以增强对胶片的感光作用，同时还能吸收波长 较长的散射线，减少散射线引起的灰雾度，从而提 高图像的清晰度。
在射线检测之前，首先要了解被检工件 的检测要求、验收标准，了解其结构特点、 材质、制造工艺过程，结合实际条件选择 合适的射线检测设备、附件，如射线源、 胶片、增感屏、象质计等，为制定必要的 检测工艺、方法做好准备工作。
①射线源的选择 选择射线源应考虑射线能量，能量大，
穿透力强，透照厚度增大，可以穿透衰减系 数较大的材料。生产中首先要保证设备的能 量能够穿透被检工件，但能量过大不仅浪费， 而且会降低胶片的黑度反差效果等。因此， 在曝光时间许可的条件下，应尽量采用较低 的射线能量。
例如对于X射线AB级底片黑度范围：1.2~3.5,有 焊缝余高的焊缝黑度为1.5～2.0，无余高的为2.5。黑 度值由经常年检的可靠黑度计来测定。
c 底片的保存： 检测前的 底片应保存在低温、低湿度的环境中，
室温在10～15℃，相对湿度在55％～65％为宜。并且 避免与有害、腐蚀性气体（如煤气、乙炔气、氨气和