射线照相质量的影响因素叶宇峰优秀课件

一、基本概念及相关定义
1、射线照相灵敏度：
• 从定量方面来说，是指在射线底片上可以观察到 的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸。
•Hale Waihona Puke Baidu从定性方面来说，是指发现和识别细小影像的难 易程度。
2、绝对灵敏度：在射线照相底片上所能发现的
沿射线穿透方向上的最小缺陷尺寸。
3、相对灵敏度：能发现的沿射线穿透方向上的
最小缺陷尺寸与射线透照厚度的百分比。
▲射线强度差异是底片产生对比度的根本原因，所 以把△I/I称为主因对比度。
2、底片对比度越大，影像越容易被观察到和 识别清楚。
3、为检出较小的缺陷，获得较高的灵敏度， 就必须设法提高底片对比度。但在提高对 比度的同时，也会产生一些不利后果，例 如试件能被检出的厚度范围减小（厚度宽 容度 ↓ ），底片上的有效评定区域缩小， 曝光时间延长，检测速度下降，检测成本 增大等等。
4、像质计：
(1)为便于定量评价射线照相灵敏度，常用与被检工 件或焊缝的厚度有一定百分比关系的人工结构， 如金属丝、孔、槽等组成所谓透度计。像质计 （像质指示器，透度计）是测定射线照片的射线 照相灵敏度的器件，根据在底片上显示的像质计 的影像，可以判断底片影像的质量，并可评定透 照技术、胶片暗室处理情况、缺陷检验能力等。
如果工件中存在厚度差，那么射线穿透工件 后，不同厚度部位的透过射线的强度就不同，曝 光后经暗室处理得到的底片上不同部位就会产生 不同的黑度，射线照相底片上的影像就是由不同 黑度的阴影构成的，阴影和背景的黑度差使得影 像能够被观察和识别。我们把底片上某一小区域 和相邻区域的黑度差称为底片对比度，又叫作底 片反差。
• SY/T 4109-2005《石油天然气钢质管道无损检测》、 GB/ T 12605-2008《无损检测 金属管道熔化焊环向对接 接头射线照相检测方法》等标准与JB/T 4730-2005标准基 本一致。
• GB3323-2005标准：影像质量应使用JB/T 7902《线型像 质计》或EN 462-1射线照相影像质量及EN 462-2所规定 的像质计来验证和评定。（采用线型像质计和孔型像质计 ）
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Ui 0.00k1V 3 0.79
取决于：
取决于： 取决于： 取决于：
取决于：
1）缺陷造成 1)胶片类 1）焦点尺
的透照厚度差 型（或梯 寸df
ΔT（缺陷高 度G）
2）焦点到
度、透照方向）2）显影条 工件表面距
2）射线的质μ 件（配方、 离L1
（或λ、KV、 时间、活 3）工件表
MeV)
度、温度、 面至胶片距
2）但像质计灵敏度的提高，表示底片像质水平也相 应提高，因而也能间接地反映出射线照相相对于 最小自然缺陷检出能力的提高
●对裂纹、未熔合之类方向性很强的面积型缺陷， 即使底片上显示的像质计灵敏度很高，黑度、不 清晰度均符合标准要求，有时也有难于检出甚至 完全不能检出的情况。
●面积型缺陷检出灵敏度与像质计灵敏度存在着较 大差异。造成这种差异的影响因素很多，例如焦 点尺寸等几何因素的影响，射线透照方向与缺陷 平面有一定的夹角而造成透照厚度差减小的影响 等。要提高此类缺陷的检出率，就必须很好考虑 透照方向及其他有助于提高缺陷检出灵敏度的措 施。
5、像质计灵敏度： 作为底片影像质量的监测工具，由此得到灵敏度称为像质 计灵敏度。 线型像质计的相对灵敏度： K=dmin/TA×100% 平板孔型像质计的等效像质计灵敏度：
式中：χ---透照厚度，T---像质计厚度，h---像质计孔径。
为什么说像质计灵敏度不能等于缺陷灵敏度？
1）像质计灵敏度是评价射线照相技术质量的一种手 段。一般来说，像质计灵敏度和缺陷检测灵敏度 之间不能划等号，后者的情况要复杂得多，是缺 陷自身几何形状、吸收系数、位置及取向角度的 复合函数。虽然人们设计了各种型式的像质计， 但到目前为止，还没有一种完美的像质计，能恰 当反映射线照相技术对各种自然缺陷的检测能力 。
(2)最广泛使用的像质计主要是三种：丝型像质计、 阶梯孔型像质计、平板孔型像质计，此外还有槽 型像质计和双丝像质计等。像质计应用与被检验 工件相同或对射线吸收性能相似的材料制做。各 种像质计设计了自己特定的结构和细节形式，规 定了自己的测定射线照相灵敏度的方法
我国相关检测标准对像质计的选用：
• JB/T 4730-2005标准3.6条：底片影像质量采用线型像质 计测定。线型像质计的型号和规格应符合JB/T 7902-1995 《线型像质计》的规定，未包含的应符合HB 7684-2000 《射线照相用线型像质计》的有关规定（增加了17号 0.100mm，18号0.063mm）。
缺陷检出率与哪些因素有关？
（1）底片像质计灵敏度； （2）工艺参数选择的正确性（透照方向、焦
距、射线源种类等）； （3）良好的观片条件； （4）评片人员的判断能力。
• 射线照相灵敏度是射线照相对比度(小缺陷或细节 与其周围背景的黑度差)，不清晰度(影像轮廓边 缘黑度过渡区的宽度)，颗粒度(影像黑度的不均 匀程度)三大要素的综合结果，而三大要素又分别 受到不同因素的影响。
射线照相质量的影响因素叶宇 峰
第三章的主要内容
一、射线照相灵敏度的影响因素 1、基本概念及相关定义 2、射线照相--对比度ΔD 3、射线照相--清晰度U 4、射线照相--颗粒度σD
二、灵敏度和缺陷检出的有关研究 1、最小可见对比度△Dmin 2、底片黑度与灵敏度 3、缺陷检出试验 4、几何因素对小缺陷对比度的影响 5、不同缺陷的灵敏度关系式 6、裂纹检出的研究 7、信噪比
• 黑度是射线照相影像质量的基础。
二、影响射线照相灵敏度的因素
射线照相对比度ΔD
D0.43•4 G•• T
(1n)
主因对比度
I T
I 1n
胶片对比度 G D
lg E
射线照相不清晰度U
射线照相颗粒度
U Ug2 Ui2
几何不清晰度
固有不清晰度
σD
D
N
i1
(Di D)2 N1
12
Ug
df F
3）散射比
搅动）
离 L2
n=Is/Ip
3）底片黑
度D
1）射线的质μ （或λ、KV、 MeV)
2）增感屏种类 （Pb、Au、Sb 等）
3）屏一片贴紧 程度
1）胶片系统（胶 片型号、增感屏、 冲洗条件）
2）射线的质μ（或 λ、KV、MeV)
3）曝光量（It）和 底片黑度D
三、射线照相对比度
1、射线照相对比度：