射線檢測(cè)計(jì)算題解

1、射線檢測(cè)計(jì)算題解射線檢測(cè)計(jì)算題解武玉林武玉林2012.52012.5第一章第一章 射線檢測(cè)物理基礎(chǔ)射線檢測(cè)物理基礎(chǔ) 1.1 1.1、C C0 06060的衰變常數(shù)為的衰變常數(shù)為0.1310.131年，求它的半衰期。年，求它的半衰期。 解：解：21/ 21/ 20.6930.693T=T= 1/ 21/ 20.6930.6930.6930.693T= 5.3T= 5.3（年年） 0.1310.131 1.3 CS137 1.3 CS137（已知半衰期為（已知半衰期為3333年）年） 射線源用了射線源用了1616年后，放射性強(qiáng)度還剩原來(lái)的百分之幾？年后，放射性強(qiáng)度還剩原來(lái)的百分之幾？ 3- - t

2、 t0 00 0n nN NN =N = N eN =N = N e2 21/ 21/ 20 0T16T16nnnn0 0T33T330.6930.693-1616 t-t- t t33330 00 0解解法法1 1：N NN111N111N =N = 71.5%= 71.5%2N22N22 22 2解解法法2 2：N NN = N eN = N e= e= e= 71.5%= e= e= 71.5%N N 1.4 1.4 求管電壓為求管電壓為250KV250KV的的X X射線機(jī)和能量為射線機(jī)和能量為4MeV4MeV的直線加速器輻射的連續(xù)的直線加速器輻射的連續(xù)X X射線的發(fā)生效率射線的發(fā)生效率

3、（設(shè)靶材為鎢（設(shè)靶材為鎢Z Z7474，比例常數(shù)，比例常數(shù) 0 01.21.210106 6）。）。 解：解： 40 0 = = ZVZVZV.%ZV.%001 2 10 6 74 2502 221 2 10 6 74 400035 52X X射射線線機(jī)機(jī)直直線線加加速速器器 1.6 1.6 當(dāng)當(dāng)X X射線管的管電壓為射線管的管電壓為150kV150kV時(shí)，產(chǎn)生的時(shí)，產(chǎn)生的X X射線的最短波長(zhǎng)為多少？若連續(xù)射線的最短波長(zhǎng)為多少？若連續(xù)X X射線最大強(qiáng)度射線最大強(qiáng)度所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為最短波長(zhǎng)的所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為最短波長(zhǎng)的1.51.5倍，求最大強(qiáng)度處倍，求最大強(qiáng)度處的光子能量為多少？的光子能量為多少？ 解

4、：解： 50 0minmin0 0IMminIMminIMIM12.412.4 = 0.0827( A)= 0.0827( A)150150 = 1.5= 1.5 = 1.5= 1.50.0827 = 0.124( A)0.0827 = 0.124( A)12.412.412.412.4 = 100(keV)= 100(keV) 0.1240.124IMminminminmin-12.412.4 = = = 1.5= 1.5 V V 1.7 能量為能量為250kV250kV的單色射線在鋼中的線衰減的單色射線在鋼中的線衰減系數(shù)為系數(shù)為0.8cm0.8cm-1 -1, ,該射線在鋼中的半價(jià)層是多少

5、？該射線在鋼中的半價(jià)層是多少？6Tcm1/20.6930.6930.866()0.8解：h h0.6930.693T =T = 1.8 用用光子能量為光子能量為1.25MeV1.25MeV的平行窄束的平行窄束 射線垂射線垂直貫穿鋁板，要使貫穿后的射線強(qiáng)度為入射線強(qiáng)度直貫穿鋁板，要使貫穿后的射線強(qiáng)度為入射線強(qiáng)度的的1/201/20，求鋁板厚度為多少？（，求鋁板厚度為多少？（ 鋁鋁0.15cm0.15cm-1 -1) )。 7 T T0 00 0n nI II =I = I eI =I = I e2 2nnnTTTIIInITn TncmIII eeeITcm001/200log20112204.

6、322220log20.6930.6934.3219.97()0.15122020ln202.99619.97()0.15解法1： 解法 ： 1.9 用光子能量為用光子能量為100KeV100KeV的平行、窄束的平行、窄束X X射射線垂直貫穿線垂直貫穿30mm30mm的厚鋁板，已知該射線在鋁中的半的厚鋁板，已知該射線在鋁中的半價(jià)層為價(jià)層為1.2cm1.2cm，求穿透射線強(qiáng)度與入射線強(qiáng)度之比。，求穿透射線強(qiáng)度與入射線強(qiáng)度之比。 8 T T0 00 0n nI II =I = I eI =I = I e2 2TTnTTIIIII1/21/20030012110.1772222解： 1.10 單色平

7、行寬束入射線的照射率為單色平行寬束入射線的照射率為30R/min30R/min，貫穿貫穿30mm30mm工件后的照射率為工件后的照射率為16R/min16R/min。已知工件材。已知工件材料的吸收系數(shù)為料的吸收系數(shù)為0.693cm0.693cm-1 -1，求散射比，求散射比n n和散亂射線照和散亂射線照射率各為多少？射率各為多少？ 9TTTSsppIIn eIneeIInInInI eIeR-00.693 30-0-0.693 3解：(1)16-1-14.26-13.26303.26 3012.2（3/min）TIIn e-0(1) 1.11 透過(guò)鋁板后的平行窄束透過(guò)鋁板后的平行窄束X X射線

8、強(qiáng)度為射線強(qiáng)度為400mR/h400mR/h，在此鋁板上再加上，在此鋁板上再加上20mm20mm厚的鋁板，則透厚的鋁板，則透射線強(qiáng)度為射線強(qiáng)度為200mR/h200mR/h，如再加，如再加10 mm10 mm的鋁板則透射線的鋁板則透射線強(qiáng)度為多少？強(qiáng)度為多少？10hnnhhTnTIInTTnTmmTnIIIRh011121020400221220020201200141.4(/ )222解：0 0n nI II =I =2 2 1.14 在在離離X X射線源射線源2m2m處，測(cè)出透過(guò)衰減系數(shù)為處，測(cè)出透過(guò)衰減系數(shù)為1.2cm1.2cm-1 -1的鋼板后的窄束的鋼板后的窄束X X射線照射率為射線

9、照射率為1.2R/h1.2R/h。為使。為使離焦點(diǎn)離焦點(diǎn)4m4m處的照射率變?yōu)樘幍恼丈渎首優(yōu)?0mR/h50mR/h，問(wèn)在此鋼板上，問(wèn)在此鋼板上還應(yīng)附加多厚的鋼板？又鋼板對(duì)此還應(yīng)附加多厚的鋼板？又鋼板對(duì)此X X射線的半價(jià)層射線的半價(jià)層為多少？為多少？11h h0 0n nh h2 2121221210.6930.693T =T = I IT TI =-n=I =-n=2T2TIFIF= = （）IFIF12. . .hnnh.T.cm.IFIFFIImR / hFIIlgIn.IlgTnT.cmmm21221232121223230 6930 6930 581 221 2 1030042630

10、0262 595022 59 0 581 4914 9解：（）（）（） （ ） （）（） 1.16 1.16 設(shè)有設(shè)有一輻射單一波長(zhǎng)一輻射單一波長(zhǎng) 射線的同位素源，射線的同位素源，某時(shí)在離源某時(shí)在離源200mm200mm處測(cè)得其照射率。處測(cè)得其照射率。1414天后同一時(shí)天后同一時(shí)刻在離源刻在離源192mm192mm處測(cè)出其照射率與前相同。問(wèn)此源處測(cè)出其照射率與前相同。問(wèn)此源半衰期為多少？半衰期為多少？13T/NN e1 200 0n nh h2 2121221210.6930.693T=T=I IT TI =-n=I =-n=2T2TIFIF= = （）IFIF14nnnn2221121122

11、23211222123121/2IFF=()I =I ()IFFII =2FI ()IF200F2=() =() =10.85IIF192lg10.85T14=0.118T=119(lg20.118解1：天)15. . .TTTTTIIIFFIIIFFINeII eINIIFII eIeIFFeFln.T12322211211223322031211321222121214142001 0851921 0850 0820 0058314解 ：設(shè) 、 分別為天前距源200cm和192cm處的照射率；I 為天后距源192cm處的照射率。（）（）又據(jù)題意：故：（）（） （） （天）. .T1 20

12、6930 6931190 00583、 （天） 1.18 用用X X射線透照母材厚度射線透照母材厚度30mm30mm，焊縫余高，焊縫余高4mm4mm的試件，若射線質(zhì)不因厚度而異，吸收系數(shù)均的試件，若射線質(zhì)不因厚度而異，吸收系數(shù)均為為0.693cm0.693cm-1 -1，求半價(jià)層厚度和射線貫穿工件后母材，求半價(jià)層厚度和射線貫穿工件后母材部位和焊縫部位的射線強(qiáng)度之比。（已知部位和焊縫部位的射線強(qiáng)度之比。（已知X X射線的射線的散射比對(duì)于母材和焊縫分別為散射比對(duì)于母材和焊縫分別為2.52.5和和3 3）。）。16+ + +tnIInInI00112（）e（）17nnnnnncmmmIIInInIn

13、InIIn1/20034010300100.6930.693T=1()100.6931+1+221+21+21+2.521.1521+n1+21+32母焊焊母母焊母母焊焊母母母焊焊焊解1：（）（）（）（） （）（）（）（）18.+ + + + + .+ . .+ +ttttttIIneIIneIIneneInInee00000 6933 4321111111 2 51151 3母焊母母焊焊母母焊焊（）母母母焊焊焊（ ）解 ：設(shè) （） （）（）（）（）（）第二章第二章 射線檢測(cè)設(shè)備器材射線檢測(cè)設(shè)備器材計(jì)算題解計(jì)算題解 2 2. .1 1 已知已知X X射線管中鎢靶與垂直管軸線平面射線管中鎢靶與垂

14、直管軸線平面的夾角為的夾角為20200 0，靶被電子轟擊范圍為，靶被電子轟擊范圍為8 83mm3mm。求。求該該X X射線管的有效焦點(diǎn)尺寸。射線管的有效焦點(diǎn)尺寸。 解解：沿軸線有效焦點(diǎn)尺寸為：沿軸線有效焦點(diǎn)尺寸為： L L=L=L0 0sin20sin200 0=2.74mm=2.74mm 有效有效焦點(diǎn)尺寸為焦點(diǎn)尺寸為2.742.743mm3mm。19LL sin0 2. 2.2 2 X X射線機(jī)所形成的射線機(jī)所形成的X X射線以射線以40400 0的圓錐角的圓錐角向外輻射，而射線強(qiáng)度變化不超過(guò)向外輻射，而射線強(qiáng)度變化不超過(guò)20%20%的均勻輻的均勻輻照?qǐng)銎溴F頂角為照?qǐng)銎溴F頂角為30300.

15、0.如果膠片長(zhǎng)為如果膠片長(zhǎng)為360mm360mm，為保證，為保證膠片在均勻輻射場(chǎng)內(nèi)，試計(jì)算焦距至少為多少？膠片在均勻輻射場(chǎng)內(nèi)，試計(jì)算焦距至少為多少？ 解解：D=2ftg D=2ftg f f=D/2tg=360/2=D/2tg=360/2tg15tg150 0=672mm=672mm20Df tan 2 2 2. .4 4 使用使用同一觀片燈，黑度差為同一觀片燈，黑度差為0.90.9的兩個(gè)的兩個(gè)部位，透過(guò)可見(jiàn)光強(qiáng)度相差幾倍？部位，透過(guò)可見(jiàn)光強(qiáng)度相差幾倍？tttttDDttLDLLLLDDLLLLL210001212120.912lglglglg10107.94解：21tLDL0lg 2 2.

16、.5 5 透過(guò)透過(guò)X X射線底片的光強(qiáng)要求不低于射線底片的光強(qiáng)要求不低于30cd/m30cd/m2 2，如所觀察的底片最大黑度為，如所觀察的底片最大黑度為2.72.7，問(wèn)觀片，問(wèn)觀片燈光強(qiáng)至少應(yīng)為多少？燈光強(qiáng)至少應(yīng)為多少？tDtLDLLLcdm02.720解： lg1030 1015036(/)22tLDL0lg 2 2. .8 8 已知已知膠片的平均梯度為膠片的平均梯度為3.53.5，照相時(shí)曝光，照相時(shí)曝光10mAm10mAm底片黑度為底片黑度為1.61.6，現(xiàn)欲使底片黑度達(dá)到，現(xiàn)欲使底片黑度達(dá)到2.52.5，問(wèn)曝光量應(yīng)增加到多少？問(wèn)曝光量應(yīng)增加到多少？DDGGDDDDGEEEEEEGEEE

17、mAmE212121212.5 1.623.5211lg(/)lglglg(/)101010 1018()解：23DDDGEEEE-212121-lg-lglg-lg 2 2.1 .10 0 欲欲使底片黑度達(dá)到使底片黑度達(dá)到1.51.5，用鉛箔增感屏，用鉛箔增感屏需曝光需曝光4 4分鐘，用熒光增感屏需曝光分鐘，用熒光增感屏需曝光4040秒，不用增秒，不用增感材料需曝光感材料需曝光6 6分鐘，求鉛增感屏和熒光增感屏的分鐘，求鉛增感屏和熒光增感屏的增感系數(shù)。增感系數(shù)。24EQEEQEEQE00061.546940/60鉛熒解：鉛增感屏： 熒光增感屏：EQE0 2 2.1 .12 2 透照透照某工件

18、時(shí)，底片上顯示某工件時(shí)，底片上顯示GBGB透度計(jì)透度計(jì)8 8號(hào)金屬絲正好達(dá)到號(hào)金屬絲正好達(dá)到2%2%的相對(duì)靈敏度。為達(dá)到的相對(duì)靈敏度。為達(dá)到1.5%1.5%的相對(duì)靈敏度，則需要看到幾號(hào)金屬絲？的相對(duì)靈敏度，則需要看到幾號(hào)金屬絲？25ZZdddKT610610lg10100%26ZdmmdKdKTKdKddmmKmm66 8101011222211810100.63();100%1.50.630.47()2100.40.解： 號(hào)絲徑為：應(yīng)看到號(hào)絲，絲徑 2 2.1 .13 3 透照透照板厚板厚40mm 40mm 的雙面焊對(duì)接焊縫，的雙面焊對(duì)接焊縫，底片上可看到底片上可看到0.63mm0.63mm

19、直徑的鋼絲，求照相靈敏度。直徑的鋼絲，求照相靈敏度。27AdKT0.63100%1.43%404解：dKT100% 2 2. .1414 對(duì)對(duì)某平板工件進(jìn)行透照時(shí)，測(cè)得有某平板工件進(jìn)行透照時(shí)，測(cè)得有缺陷部位的照射率高缺陷部位的照射率高30%30%，假設(shè)在底片黑度范圍，假設(shè)在底片黑度范圍內(nèi)膠片的梯度為內(nèi)膠片的梯度為3. 3.求有缺陷部位與無(wú)缺陷部位的求有缺陷部位與無(wú)缺陷部位的黑度差。黑度差。DGEEEGE 2121解：(lg-)1 0.3(lg)3 lg13 lg1.30.3428DDDGEEEE-212121-lg-lglg-lg 2 2. .1515 用用單一波長(zhǎng)單一波長(zhǎng)X X射線對(duì)兩塊厚度

20、分別為射線對(duì)兩塊厚度分別為30mm30mm和和25mm25mm的工件同時(shí)進(jìn)行透照，曝光時(shí)相同。的工件同時(shí)進(jìn)行透照，曝光時(shí)相同。材料的吸收系數(shù)為材料的吸收系數(shù)為1.386cm1.386cm-1 -1。暗室處理后，對(duì)應(yīng)的。暗室處理后，對(duì)應(yīng)的射線照相底片的黑度分別為射線照相底片的黑度分別為2 2和和3. 3.求在此黑度范圍求在此黑度范圍內(nèi)，膠片的反差系數(shù)內(nèi)，膠片的反差系數(shù) 值為多少？值為多少？29 T T0 0I = I eI = I eDDGEE-2121-lg-lg30121212-T-T-T01020-T(T -T )1.386(2.5-3)01-T201212解：I=I eI =I e;I

21、=I eI eI=e=e=0.5II eD -D2-3G=3.32Ilg0.5lgI第三章第三章 射線照相質(zhì)量射線照相質(zhì)量影響因素計(jì)算題解影響因素計(jì)算題解 3.1 3.1 用用333mmIr1923mmIr192源內(nèi)透中心法透照內(nèi)徑源內(nèi)透中心法透照內(nèi)徑1200mm1200mm，壁厚，壁厚38mm38mm的容器對(duì)接雙面焊環(huán)向焊接接的容器對(duì)接雙面焊環(huán)向焊接接頭。求頭。求UgUg。31gfLUdmmL 2138430.21(1200/2)2解：gfLUdL21 3.2 3.2 用用444mmIr1924mmIr192源內(nèi)透透照源內(nèi)透透照50mm50mm厚的雙面厚的雙面焊對(duì)接焊接接頭，欲使焊對(duì)接焊接接

22、頭，欲使Ug0.2mm Ug0.2mm ，求射線源至膠，求射線源至膠片的最小距離。片的最小距離。fgfgdbUFbdFbmmU=4(1)(504)(1)11340.2解：ffggdbdUFbFbU=(1) 3.3 3.3 采用雙壁雙影法透照采用雙壁雙影法透照76763 3的管子對(duì)接接的管子對(duì)接接頭，已知頭，已知X X射線焦點(diǎn)尺寸為射線焦點(diǎn)尺寸為3mm3mm，透照焦距為，透照焦距為600mm600mm，求膠片側(cè)焊縫和射線源側(cè)焊縫的照相幾何，求膠片側(cè)焊縫和射線源側(cè)焊縫的照相幾何不清晰度不清晰度UgUg1 1和和UgUg2 2. .fgfgdbUmmFbdbUmmFb1112223 (32)=0.0

23、25600(32)3 (764)=0.46600(764)解：fgdbUFb= 3.5 3.5 透照無(wú)余高的焊接接頭時(shí)，氣孔部分的透透照無(wú)余高的焊接接頭時(shí)，氣孔部分的透射線比無(wú)氣孔部分的透射線總強(qiáng)度（包括散射線強(qiáng)射線比無(wú)氣孔部分的透射線總強(qiáng)度（包括散射線強(qiáng)度）增大了度）增大了50%50%，若底片黑度范圍內(nèi)膠片，若底片黑度范圍內(nèi)膠片G G值為值為3.53.5，求氣孔部位的射線照相對(duì)比度。求氣孔部位的射線照相對(duì)比度。EGEEE 2211D=D=G lglg1 0.53.5 lg0.6161解：DDDGEEEE-212121-lg-lglg-lg 3.6 3.6 從射線照相底片上測(cè)得缺陷處的黑度為從

24、射線照相底片上測(cè)得缺陷處的黑度為3.53.5，無(wú)缺陷處的黑度為無(wú)缺陷處的黑度為3 3，已知，已知n=2n=2，=3cm=3cm-1 -1, ,在在1-41-4的黑的黑度范圍內(nèi)度范圍內(nèi)G=4G=4，忽略缺陷對(duì)射線的吸收，求缺陷的，忽略缺陷對(duì)射線的吸收，求缺陷的高度為多少？高度為多少？DGn=0.434T/1+（）DGnn =0.434T/1+D(1+(3.5-3) (1+2)T=0.288mm0.434 G0.434 3 4解：（） 3.9 3.9 透照板厚透照板厚34mm34mm的雙面焊對(duì)接焊接接頭，的雙面焊對(duì)接焊接接頭，射源尺寸為射源尺寸為2 22mm2mm，焦距，焦距600 mm600 m

25、m，管電壓，管電壓280KV280KV，試計(jì)算：試計(jì)算： 、透度計(jì)放射源側(cè)時(shí)的影像幾何不清晰度、透度計(jì)放射源側(cè)時(shí)的影像幾何不清晰度和總的不清晰度；和總的不清晰度； 、透度計(jì)放膠片側(cè)時(shí)的影像幾何不清晰度、透度計(jì)放膠片側(cè)時(shí)的影像幾何不清晰度和總的不清晰度。和總的不清晰度。（設(shè)固有不清晰度（設(shè)固有不清晰度UiUi與管電壓與管電壓KVKV的關(guān)系為的關(guān)系為Ui=0.0013KVUi=0.0013KV0.790.79。透度計(jì)放膠片側(cè)時(shí)，設(shè)透度計(jì)。透度計(jì)放膠片側(cè)時(shí)，設(shè)透度計(jì)至膠片的距離至膠片的距離L2=1mmL2=1mm。）。）db2222gigi0.790.79i if fg gU =U+UU =U+UU

26、 = 0.0013KVU = 0.0013KVU =U =F - bF - b38ifggifggiUmmdbUmmFbUUmmdbUmmFbUUmm0.79222222220.0013 2800.1112 (344)10.135600(344)= U0.1350.1110.1752 120.003346001= U0.003340.1110.111解：（ ）、射源側(cè)：；（ ）、膠片側(cè)：； 3.10 3.10 單面焊縫中有根部未熔合及坡口未熔合缺單面焊縫中有根部未熔合及坡口未熔合缺陷各一處，如圖所示。已知兩未熔合高度均為陷各一處，如圖所示。已知兩未熔合高度均為1.5mm1.5mm，寬度均為，寬

27、度均為0.2mm0.2mm，射線垂直透照時(shí)，兩缺陷，射線垂直透照時(shí)，兩缺陷對(duì)比度相差多少倍？（幾何條件對(duì)照相對(duì)比度的影對(duì)比度相差多少倍？（幾何條件對(duì)照相對(duì)比度的影響、焊縫余高的影響均忽略不計(jì)，坡口與射線夾角響、焊縫余高的影響均忽略不計(jì)，坡口與射線夾角為為3535。）。）wTmmGTGTDDnnGTnDTDGTnT2011122212121111112222220.2=0.35sinsin350.4340.434;110.434/(1)1.5=4.30.434(1)0.35解：DGn=0.434T/1+（） 3.13 3.13 對(duì)某平板工件進(jìn)行透照拍片時(shí)，測(cè)得有對(duì)某平板工件進(jìn)行透照拍片時(shí)，測(cè)得有

28、缺陷部位和無(wú)缺陷部位的劑量率分別為缺陷部位和無(wú)缺陷部位的劑量率分別為205mR/min205mR/min和和200mR/min200mR/min，假設(shè)缺陷對(duì)射線的吸，假設(shè)缺陷對(duì)射線的吸收忽略不計(jì)，散射比為收忽略不計(jì)，散射比為2 2，材料對(duì)射線的吸收系，材料對(duì)射線的吸收系數(shù)數(shù)=2cm=2cm-1 -1。求缺陷高度。求缺陷高度。DGn=0.434T/1+（）DDDGEEEE-212121-lg-lglg-lg41DDEEGEEDnDGEncmE 221121lglg0.434 G X1=X=(1+n)0.43412051 2lglg0.037()0.4342000.434 2解：G= 4 4. .

29、1 1 JB JB/T4730/T4730標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于射線源至工件表面的標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于射線源至工件表面的最小距離規(guī)定如下：最小距離規(guī)定如下：A A級(jí)：級(jí)：f7.5db2/3f7.5db2/3；ABAB級(jí)：級(jí)：f10db2/3f10db2/3；A A級(jí)：級(jí)：f15db2/3f15db2/3。已知射源尺。已知射源尺寸為寸為2 22mm2mm，試計(jì)算板厚為，試計(jì)算板厚為24mm24mm有雙面焊對(duì)接焊有雙面焊對(duì)接焊接接頭接接頭ABAB級(jí)和級(jí)和B B級(jí)照相允許的最大級(jí)照相允許的最大UgUg值以及相應(yīng)值以及相應(yīng)的最小焦距的最小焦距F F。 第四章第四章 射線照相工藝計(jì)算題解射線照相工藝計(jì)算題解2 / 31/ 32

30、/ 31/ 3f f2 / 31/ 32 / 31/ 3f f2 / 31/ 32 / 31/ 3f f2 2A A級(jí)級(jí)：f f 7.5d gb-Ug7.5d gb-Ug b b15151 1ABAB級(jí)級(jí)：f f 10d gb-Ug10d gb-Ug b b10101 1B B級(jí)級(jí)：f f 15d gb-Ug15d gb-Ug b b1515ggUbmmfd bmmFfbmmUbmmfd bmmFfbmm 1/31/32/32/31/31/32/32/3AB11280.30410101010 2 2818418428212:11280.20215151515 2 2827627628304解：

31、級(jí)：B級(jí) 4 4. .2 2 用用某一臺(tái)某一臺(tái)X X射線機(jī)透照某一試件，原透射線機(jī)透照某一試件，原透照管電壓為照管電壓為180KV180KV，管電流，管電流5mA5mA，曝光時(shí)間，曝光時(shí)間3min3min，焦距焦距600mm600mm。現(xiàn)透照時(shí)管電壓不變，而將焦距變?，F(xiàn)透照時(shí)管電壓不變，而將焦距變?yōu)闉?000mm1000mm，如欲保持底片黑度不變，問(wèn)如何選，如欲保持底片黑度不變，問(wèn)如何選擇管電流和時(shí)間？擇管電流和時(shí)間？i ti tFi ti tFFFmA 21 12 222 21 1221212()10005 3 ()41.7(min)60041.75mA=8.3min)5解：管電流，曝光時(shí)間

32、（ 4 4. .3 3 用用Se75Se75源透照源透照51513 3鋼管環(huán)焊縫，焦鋼管環(huán)焊縫，焦距距600mm600mm，曝光，曝光3 3分鐘得到的底片黑度恰好符合分鐘得到的底片黑度恰好符合要求。要求。9090天后用該源透照同種鋼管環(huán)焊縫，問(wèn)天后用該源透照同種鋼管環(huán)焊縫，問(wèn)焦距焦距750mm750mm，曝光時(shí)間應(yīng)為多少？，曝光時(shí)間應(yīng)為多少？AAttAFttAF 1/211121T902T12021 12 212212212212AAA =0.6A1.6822AA=()FF7503 1.68 ()7.85min600解：A0 0n nA=A=2 2AtAtFF1 12 22212 4 4. .

33、6 6 用用240KV240KV管電壓、焦距管電壓、焦距800mm800mm對(duì)厚對(duì)厚20mm20mm的工件進(jìn)行透照，選用天的工件進(jìn)行透照，選用天膠片，鉛箔膠片，鉛箔增感屏，管電流增感屏，管電流5mA5mA，曝光時(shí)間，曝光時(shí)間4 4分鐘，底得分鐘，底得片黑度為片黑度為2. 2.若焦距改為若焦距改為800mm800mm，管電流仍為，管電流仍為5mA5mA，欲使底片黑度不變，曝光時(shí)間應(yīng)為多少？，欲使底片黑度不變，曝光時(shí)間應(yīng)為多少？i ti tFttFFF21 12 2221221212()6004 ()2.25(min)800解：i ti tFF1 12 22212 4 4. .7 7 透照透照某一

34、工件，焦距為某一工件，焦距為600mm600mm，管電流，管電流5mA5mA，曝光時(shí)間，曝光時(shí)間3 3分鐘，底得片黑度為分鐘，底得片黑度為1.5.1.5.為了減小為了減小幾何不清晰度，將焦距改為幾何不清晰度，將焦距改為800mm800mm，管電流，管電流4mA4mA，其它條件不變，底片黑度要達(dá)到其它條件不變，底片黑度要達(dá)到2.02.0，假設(shè)黑度由，假設(shè)黑度由1.51.5提高到提高到2.02.0時(shí)，曝光量必須增加時(shí)，曝光量必須增加30%30%，那么曝光，那么曝光時(shí)間應(yīng)為多少？時(shí)間應(yīng)為多少？I tI tIFttFFIFtt 221 12 21221221221325800()3()6.67(min

35、)4600(1 0.3)1.3 6.678.67(min)解：當(dāng)黑度不變時(shí)，當(dāng)黑度變化時(shí)： 4 4. .8 8 使用使用Ir192Ir192拍片，焦距瞇拍片，焦距瞇800mm800mm，曝，曝光光2020分鐘，底片黑度分鐘，底片黑度2.52.5。5050天后對(duì)同一工件天后對(duì)同一工件拍片，選用焦距拍片，選用焦距1000mm1000mm，欲使底片達(dá)到同樣，欲使底片達(dá)到同樣黑度需曝光多少時(shí)間？黑度需曝光多少時(shí)間？TnTnAtAtAFttFFAF501/211752221 12 212212212212AAA =2221.592A()100020 1.59 ()49.6(min)800解： 4 4.9

36、 .9 用用某膠片透照厚度為某膠片透照厚度為30mm30mm的鋼板，的鋼板，膠片的膠片的 值為值為3333，查曝光曲線需曝光量，查曝光曲線需曝光量10mAmin10mAmin，該曲線制作條件是該曲線制作條件是F=600mmF=600mm，D=1.5D=1.5，今改為，今改為F=1000mmF=1000mm，要求，要求D=2.5D=2.5，需要多少曝光量？，需要多少曝光量？DEEFFDlg Elg EEE12221221211050DDmADEEEEEEmA2212221221213323222.5 1.53.3EEF1000=E =E=10=27.78min)FFF600=1010lg27.7

37、8 1055.8(min)解：不改變黑度：（）（）（改變黑度： 4 4. .1111 對(duì)對(duì)厚厚40mm40mm的鋼進(jìn)行透照，膠片距的鋼進(jìn)行透照，膠片距源源1 1米，已知射線在鋼中的半價(jià)層為米，已知射線在鋼中的半價(jià)層為1cm1cm，散射，散射比為比為3 3，距射線源，距射線源0.50.5米處的照射率為米處的照射率為4R/min4R/min，要使膠片得到合適的曝光需要照射量要使膠片得到合適的曝光需要照射量500mR500mR，試計(jì)算應(yīng)曝光多少分鐘？試計(jì)算應(yīng)曝光多少分鐘？TTInImRt1/2222211212122234010IFF0.5=I =I () =4 1000 () =1000mR/mi

38、nIFF1(1)1000 (1 3)250/min22500/2502(min)解：+ +nInIFIIF201222112（） 4 4. .1212 原原用焦距用焦距500mm500mm，管電壓，管電壓200KV200KV，管，管電流電流5mA5mA，曝光時(shí)間，曝光時(shí)間4 4分鐘透照某工件，所得底分鐘透照某工件，所得底片黑度為片黑度為1.0.1.0.現(xiàn)改為焦距現(xiàn)改為焦距750mm750mm，管電壓不變，管電壓不變，管電流改為管電流改為15mA15mA，為攝得黑度，為攝得黑度1.51.5的底片，則曝的底片，則曝光時(shí)間應(yīng)為多少？（由膠片特性曲線得知：光時(shí)間應(yīng)為多少？（由膠片特性曲線得知：lgE1

39、.0=1.8,lgE1.5=2.1).lgE1.0=1.8,lgE1.5=2.1).EEEi ti tFFE211 12 22212lglglg211010E53EEI tI tFFIFttIFtt 1.51.01 12 2221222122121lglg2.1 1.8325750()4()3(min)15500103 106(min)解：黑度不變時(shí)：黑度變化時(shí)： 4.18 4.18 欲對(duì)容器縱焊縫進(jìn)行連續(xù)拍片欲對(duì)容器縱焊縫進(jìn)行連續(xù)拍片, ,透照厚度透照厚度TA=40mmTA=40mm，焦距取，焦距取600mm600mm，膠片規(guī)格為，膠片規(guī)格為360mm360mm長(zhǎng)，長(zhǎng)，試確定一次透照長(zhǎng)度和搭

40、接長(zhǎng)度各為多少？（透照試確定一次透照長(zhǎng)度和搭接長(zhǎng)度各為多少？（透照厚度比厚度比K=1.03)K=1.03)。54-1 -1312312eff12eff12312312312312T11T11K =K = =cos=cosTcosTcos K KL =2L tanL =2L tan - - L =2L tanL =2L tan L=2L=2（L +LL +L ）tantan 近近似似計(jì)計(jì)算算：L L 0.5L 0.5L L L0.5L0.5L（A A、ABAB級(jí)級(jí)K K1.031.03）L L 0.3L 0.3L L L0.3L0.3L（B B級(jí)級(jí)K K1.011.01）55解解：近近似似計(jì)計(jì)算

41、算：（ ）AKKLLtgtgmmLT tgtgmmLLmmLLmm -1-100310312111.03coscos13.861.0322 (600-40)13.86276()22 4013.8619.7()0.50.5 600402800.50.5 4020 4.20 4.20 用用3010X3010X射線機(jī)外透法透照外徑射線機(jī)外透法透照外徑1592mm1592mm，板厚板厚46mm46mm的鍋筒環(huán)焊縫，若焦點(diǎn)至工件表面的距離的鍋筒環(huán)焊縫，若焦點(diǎn)至工件表面的距離L L1 1為為700mm,700mm,則則100%100%檢查時(shí)滿足檢查時(shí)滿足 T/T=10%T/T=10%的最少透的最少透照次數(shù)

42、照次數(shù)N N和一次透照長(zhǎng)度和一次透照長(zhǎng)度L L3 3各為多少？各為多少？56-1 -10 00 0-1 -10 001010 0i i33eff333eff3180180N=N= = = - - 0.21T+D0.21T+D =cos=cos1.1D1.1DD D =sin=sin（） sinsin D +2LD +2L D D D DL =L =L= L +L =L =L= L + L LNNNN L L2Ttg2Ttg =0.92T=0.92T57ooTDDDDLNDLmmN 111113.0.210.21 461592coscos23.851.11.1 15921592sin (sin

43、)sin (sin23.85)12.42215922 70018018018016()23.8512.423.14 1592312.5()16180解：N次 4.214.21 用用XY2525XXY2525X射線機(jī)雙壁單影法透照射線機(jī)雙壁單影法透照 2192191616（mm )mm )環(huán)向?qū)咏宇^，若焦距為環(huán)向?qū)咏宇^，若焦距為500mm500mm，則則100%100%檢查滿足檢查滿足 T=0.1TT=0.1T的最少曝光次數(shù)的最少曝光次數(shù)N N和一次和一次透照長(zhǎng)度透照長(zhǎng)度L L3 3分別為多少？分別為多少？58-1 -10 00 0-1 -10 00 00 033eff33eff180180

44、N =-N =- = = + + 0.21T + D0.21T + D = cos= cos1.1D1.1DD D = sin (sin= sin (sin ) )2F - D2F - D D DL = L = LL = L = LN N59DFDTDDNLmmN 110110203180N= +0.210.21 16219coscos22.621.11.1 219219=sin (sin )sin (sin22.62)6.192 50021922.626.1928.811806.24728,813.14 21998.2()7解： 4.224.22 用用雙壁單影法透照外徑雙壁單影法透照外徑32

45、5mm325mm，壁厚，壁厚20mm20mm的管子環(huán)向?qū)咏宇^：的管子環(huán)向?qū)咏宇^： 、用用X X射線機(jī)透照，焦距射線機(jī)透照，焦距600mm600mm，按，按K K1.11.1的要求，需要曝光幾次？的要求，需要曝光幾次？ 、用用Ir192Ir192源透照，焦距源透照，焦距330mm330mm，按，按K K1.11.1的要求，需要曝光幾次？的要求，需要曝光幾次？60DFDTDDNTDD1101102011180N= +0.210.21 203251coscos22.951.11.1 325325=sin (sin)sin (sin22.95)8.33260032522.958.3331.2818

46、05.75631.280.210.21 203252coscos1.11.1 32解：（ ）（ ）DFDN01102022.955325=sin (sin)sin (sin22.95)34.28233032522.9534.2857.231803.15457.2361 4.234.23 采用采用內(nèi)透法透照內(nèi)徑內(nèi)透法透照內(nèi)徑3000mm3000mm、板厚、板厚30mm30mm的筒體環(huán)向?qū)雍附咏宇^，問(wèn)：的筒體環(huán)向?qū)雍附咏宇^，問(wèn)： 、焦距焦距600mm600mm，滿足，滿足K K1.11.1的一次透照長(zhǎng)度的一次透照長(zhǎng)度L3L3是多少？是多少？ 、焦距焦距1000mm1000mm，滿足，滿足K K

47、1.11.1的一次透照長(zhǎng)度的一次透照長(zhǎng)度L3L3是多少？是多少？ 、實(shí)際工作中的一次透照長(zhǎng)度應(yīng)如何確定？實(shí)際工作中的一次透照長(zhǎng)度應(yīng)如何確定？6263- -1 10 00 0- -1 10 00 0i i3 30 03 3e ef ff f1 18 80 0N N = = = = - - 0 0. .2 21 1T T + + D D = = c co os s1 1. .1 1D DD D = = s si in n ( () ) s si in n D D - - 2 2F F D DL L = =N N D DL L = = L L= =N NDDFiTDDNDmm 11011020311

48、80N= -0.210.21 3030601coscos24.361.11.1 30603060=sin (sin)sin (sin24.36)42.733060-260042.73-24.3618.371809.791018.373.143000L =942N102cos解：（ ）（）（ ）DDFTDD1011120.210.21 303060cos24.361.11.1 30603060=sin (sin)sin (sin24.36)sin (1.19)3060-2 1000sin1N=1(3) 無(wú)解。此時(shí)、透照次數(shù)和一次透照長(zhǎng)度依據(jù)透照?qǐng)龃笮《ā?4 4.244.24 采用外透法透照內(nèi)

49、徑采用外透法透照內(nèi)徑800mm800mm，壁厚，壁厚20mm20mm的筒體環(huán)向?qū)雍附咏宇^，若焦距的筒體環(huán)向?qū)雍附咏宇^，若焦距F F選擇選擇500mm500mm，要求，要求K K1,1,1,1,問(wèn)至少需要透照幾次才能完問(wèn)至少需要透照幾次才能完成成100%100%檢查？又如要求透照檢查？又如要求透照1010次完成次完成100%100%檢查，檢查，則焦距則焦距F F至少應(yīng)選擇多少？至少應(yīng)選擇多少？65-1 -10 00 0-1 -10 001010 0i i33eff333eff3180180N=N= = = - - 0.21T+D0.21T+D =cos=cos1.1D1.1DD D =sin

50、=sin（） sinsin D +2LD +2L D D D DL =L =L= L +L =L =L= L + L LNNNN L L2Ttg2Ttg =0.92T=0.92TooDDDLN 1111100.0.21T0.21 20840coscos23.991.11.1 840D840sin (sin)sin (sin23.99)28402 (50020)10.9418018018013.7914()23.9910.94=10.18= - =23.99-186s180解：N次180NDLDLFFmm1110DDin (sin)sin =sin22840sin6sin23.998402 (2

51、0)1233()66 4.254.25 采用采用雙壁雙投影方法透照雙壁雙投影方法透照 38383mm3mm管管子環(huán)向?qū)雍附咏宇^，已知焊縫寬度為子環(huán)向?qū)雍附咏宇^，已知焊縫寬度為8mm8mm，選用，選用焦點(diǎn)尺寸為焦點(diǎn)尺寸為 3mm3mm的的X X射線機(jī)，要求射線機(jī)，要求UgUg0.2mm0.2mm，試，試計(jì)算最小焦距和透照偏移距離？（橢圓開(kāi)口間距與計(jì)算最小焦距和透照偏移距離？（橢圓開(kāi)口間距與焊縫等寬）焊縫等寬）670120120 00 0L L （b+qb+q）L / LL / LF F （- D +- D + h h）= =（b+qb+q）D +D + h h68f fg g0 00 00

52、0d d解解：F = bF = b（1+)1+)U U3 3= (38+4)(1+) = 672(mm= (38+4)(1+) = 672(mm）0.20.2F -(D +F -(D + h h）L =L =（p+q)p+q)D +D + h h672 -(38+ 2)672 -(38+ 2)=(8+8) = 252.8(mm)=(8+8) = 252.8(mm)38+ 238+ 2 4.26 4.26 用焦點(diǎn)尺寸用焦點(diǎn)尺寸df=3mmdf=3mm的的X X射線機(jī)射線機(jī)180KV180KV的管電壓透照的管電壓透照 51513.5mm3.5mm管子環(huán)向?qū)庸茏迎h(huán)向?qū)雍附咏宇^，已知焊縫寬度焊接接

53、頭，已知焊縫寬度b=10mmb=10mm，試求：，試求： （1 1）、要求）、要求Ug=3UiUg=3Ui、橢圓開(kāi)口間距與焊、橢圓開(kāi)口間距與焊縫等寬的透照焦距縫等寬的透照焦距F F和透照偏移距離和透照偏移距離L0L0（設(shè)（設(shè)Ui=0.0013KVUi=0.0013KV0.790.79，焊縫余高，焊縫余高 h=1.5mmh=1.5mm）。）。 （2 2）、若透照距離）、若透照距離L1=800mmL1=800mm，則此時(shí)，則此時(shí)UgUg為為UiUi的幾倍？的幾倍？69700120120 00 0L L （b+qb+q）L / LL / LF F （- D +- D + h h）= =（b+qb+q

54、）D +D + h hgf.LUdLU.KV210 7900 001371gifggfimmdFbmmUFDhLbqDhmmUd LLUkv 0.79000210.790.791U =3U30.00131800.236()3(1)(513)(1)740()0.236()()()740(511.5)(1010)262()511.5/3(513)/800(2)2.580.00130.0013180解：（ ）、第六章第六章 射線照相底片評(píng)定射線照相底片評(píng)定計(jì)算題解計(jì)算題解 6.16.1 觀察觀察射線底片時(shí)，若透過(guò)底片的光強(qiáng)相同，射線底片時(shí)，若透過(guò)底片的光強(qiáng)相同，則最小可見(jiàn)對(duì)比度則最小可見(jiàn)對(duì)比度 D

55、Dminmin也相同。今用亮度也相同。今用亮度L L0 0的觀片的觀片燈觀察黑度燈觀察黑度1.61.6的底片，然后再觀察黑度的底片，然后再觀察黑度2.52.5的底片，的底片，為使最小可見(jiàn)對(duì)比度來(lái)不變，應(yīng)使觀片燈亮度提高為使最小可見(jiàn)對(duì)比度來(lái)不變，應(yīng)使觀片燈亮度提高到多少？到多少？72DtDDDtDtLDLLLLLLL2211002.5 1.60.9022011=lg10101010107.910解：LDlgL0 6.2 6.2 觀察觀察射線底片時(shí)，若透過(guò)底片的光強(qiáng)相射線底片時(shí)，若透過(guò)底片的光強(qiáng)相同，則最小可見(jiàn)對(duì)比度同，則最小可見(jiàn)對(duì)比度 D Dminmin也相同。今用亮度為什也相同。今用亮度為什么么200lx200lx的觀片燈觀察黑度的觀片燈觀察黑度1.41.4的底片，然后再觀察黑的底片，然后再觀察黑度度3.23.2的底片，為使最小可見(jiàn)對(duì)比度不變，應(yīng)將觀片的底片，為使最小可見(jiàn)對(duì)比度不變，應(yīng)將觀片燈亮度調(diào)至多少燈亮度調(diào)至多少lx lx？DtDDDtDtDDLDLLLLLLLLLlx221121000220113.2-1.