射線實時圖像法探傷資料

1、33 射線實時圖像法探傷 射線實時圖像法探傷是一種新型的射線探傷方法，與傳統(tǒng)的射線照相法相比優(yōu)點：實時、高效、不用射線膠片、可記錄和勞動條件好等。是當前無損檢測自動化技術中較為成功的方法之一。由于它多采用X射線源，常稱為X射線實時圖像法探傷。 射線實時圖像法探傷，根據將x射線圖像轉換為可見光圖像所用器件的不同，并依其發(fā)展進程分為：一、熒光屏電視成像法探傷二、光電增強電視成像法探傷三、X光圖像增強電視成像法探傷四、X射線光導攝像機直接成像法探傷 一、熒光屏電視成像法探傷工作原理:當X射線照射到熒光物質上時會激發(fā)出可見熒光，熒光的強弱(明亮程度)與入射的射線強度成正比。利用熒光屏的此性質可將X射線

2、透過物體后形成的射線圖像轉換為可見熒光圖像，并利用閉路電視方法用可見光攝像機攝像和饋送至監(jiān)視器顯示焊接缺陷圖像。 電動光闌2：限制射線照射區(qū)域和得到合適的照射量，進行X射線透照的開關；電動光闌5：同上，并提高成像質量；光學透鏡組8：采用高分辨率電視攝像機攝像。適用范圍：中等厚度的輕合金材料缺陷探傷。二、光電增強電視成像法探傷在光學透鏡后、電視成像前增加微光增強器，用光纖閃爍屏代替熒光屏以適應高能X射線檢測。光纖閃爍屏：由許多很細具有一定長度的光導纖維平行排列并熔合成板狀，能將高能X射線轉換成可見光，并對可見光起準直作用。三、X光圖像增強電視成像法探傷1、圖像增強器X光圖像增強電視成像法探傷的主

3、要部件：圖像增強器。圖像增強器又稱X光熒光圖像增強管，是該探傷系統(tǒng)的關鍵部件，這是一特殊設計的復雜真空電子器件。它能將輸入的X射線圖像轉換為可見熒光圖像輸出，并使其輸出面的亮度比輸入面的亮度增強l萬倍以上。圖像增強器組成 (1)輸入面 ；(2)電子透鏡系統(tǒng) ；(3)輸出面 2探傷系統(tǒng)基本組成10圖像處理對探傷靈敏度的影響使用圖像處理技術可以顯著提高探傷靈敏度（K值下降）。板厚對靈敏度的影響探傷系統(tǒng)適合一定板厚范圍，板厚太薄將使靈敏度顯著降低（K值變大），此時應選用小焦點軟X射線機以提高探傷靈敏度。四、X射線光導攝像機直接成像法探傷 35 射線計算機斷層掃描技術 計算機斷層掃描技術，簡稱CT(C

4、omputer tomography)。美國科馬克教授(AMCormaek)于60年代從數學和實驗結果，證實了根據X射線投影可唯一地確定物體內部的結構，從而奠定了CT圖像重建的理論基礎。 CT技術是斷層照相技術，它根據物體橫斷面的一組投影數據，經過計算機處理后，得到物體橫斷面的處理圖像。是一種由數據到圖像的重建技術。 一、射線CT原理1CT裝置結構及工作原理CT裝置主要由探測源、接收檢測器、掃描器、掃描傳動機構、數據采集系統(tǒng)、圖像重建系統(tǒng)及圖像處理器和大量相應軟件組成。通常是以探測源、接收檢測器和掃描方式的變化來表達其演變過程。第一代：一個接收檢測器（射線源平移加旋轉）；第二代：一排接收檢測器

5、（射線源平移加旋轉）；第三代：足夠多（300）接收檢測器（射線源只旋轉）；第四代：一周檢測器600左右（射線源只旋轉）。射線工業(yè)CT中主要用第二、三代CT裝置。第二代射線工業(yè)CT裝置工作原理。 特點：射線源與接收檢測器聯(lián)動掃描；之后旋轉一個角度對被檢物聯(lián)動掃描，以此類推。 2射線CT的數學原理當射線穿透物質時，由于射線和物質的相互作用其強度將衰減，衰減定律亦可用下式表達：二、TOSCANER3200射線工業(yè)CT裝置簡介射線源接收檢測器工件36 射線探傷中的安全防護利用射線進行探傷的同時，必須保護探傷人員及周圍職工免受輻射的傷害。應該強調指出，認為X射線比射線安全是一種必須糾正的錯誤觀念。因為二

6、者均為波長很短的電磁輻射，在物理性質和與物質的作用上是同性的，切不可麻痹大意。GB 479284放射衛(wèi)生防護基本標準規(guī)定：職業(yè)探傷人員年最高允許劑量當量為5rem（50msv），而終生累計照射劑量不得超過250rem（2500msv）。 雷姆與希沃特（希弗）1rem=10-2SV（1SV=100rem）；希弗是個非常大的單位，通常以毫希弗（msv）來反映劑量；1sv=1000msv日本福島核電站：3月27日統(tǒng)計第一核電站2號機組核輻射劑量為每小時逾1000msv，是反應堆正常運行時濃度的1000萬倍。大劑量核輻射的醫(yī)療反應一、電離輻射的生物效應射線對生物基體的作用機理主要是電離效應。其生物機制

7、可分為直接作用和間接作用，并可歸納為下面三個環(huán)節(jié)： 1物理加強途徑 2化學加強途徑 3生物化學加強途徑輻射的生物作用達到一定程度就導致機體損傷，呈慢性或急性的放射病。前者由小劑量的常年累計所致；后者可為一次大劑量照射所致。放射病常是致癌因素之一，并且可能影響下一代造成發(fā)育不全等。二、保健物理和衛(wèi)生保健的監(jiān)督實行保健物理監(jiān)督是射線安全防護的一個重要環(huán)節(jié)，但卻往往為探傷人員所忽視。應該明了個人劑量累計量的監(jiān)測、工作場所劑量水平的監(jiān)測(又稱場強監(jiān)測)的意義，除了保證在GB479284規(guī)定的水平下安全工作外，還是放射損傷醫(yī)學診斷上的重要依據。實現這方面工作，主要的是正確選擇監(jiān)測技術，合理的使用監(jiān)測儀器

8、，建立一套監(jiān)測數據整理、登記制度。1劑量(1)吸收劑量 單位質量組織吸收射線的能量，叫作該生物組織接收射線的吸收劑量，單位為rad/拉特(1rad10-5Jg)。(2)劑量當量 吸收劑量、輻射種類修正系數與照射方式所對應的修正系數三者之積，叫作該種輻射在生物組織內所產生的劑量當量，單位為rem。對于X和射線體外照射，其上述二項修正系數均為l，故lrad的吸收劑量的劑量當量恰好等于1rem。在一般的防護標準中，都采用劑量當量作為劑量限制量。(3)最高允許劑量 GB479284規(guī)定，職業(yè)探傷人員年最高允許劑量當量為5rem，在此劑量當量內探傷人員將不會引起不可恢復性病變。 2照射量照射量由射線源的

9、能量和強度決定，測量時受照介質為空氣，通過射線對空氣的電離本領來表示輻射場射線量的大小，單位為R/倫琴。對于X、射線而言，可近似認為1R1radlrem。 3劑量率人體吸收到的射線劑量大小與被照射的時間長短有關，單位時間內所受到的劑量叫劑量率，單位為rem/h或mrem/h。探傷場地的場強監(jiān)測常用劑量儀進行。衛(wèi)士保健監(jiān)督指的是從業(yè)前的體檢和平時的定期醫(yī)務監(jiān)督，以便及時發(fā)現身體的異常變化，診斷治療或排除其它影響。在這方面的一個積極預防措施就是定期休假、療養(yǎng)。三、安全防護為使工作場所的劑量水平降到允許水平之下應采取以下防護措施。 1距離防護在野外或流動性探傷時，利用距離防護射線是極為經濟而有效的力

10、法。若距離X射線管陽極靶的距離Rl處的射線劑量率為Pl，在同一徑向距離R2處的劑量率為P2，則有2時間防護在可能的情況下，盡量減少接觸射線的時間也是主要防護方法之一，人體所接受的總劑量是與輻射源接觸的時間成正比。即H=P1t式中 H總劑量當量(mrem)， Pl劑量率(mremh)； t接觸時間(h)。如果要保證探傷人員每人每天實際接受劑量不大干17.4mrem。(GB 479284)，則下式成立 Pl t174 即t174P1顯然，Pl大則時間t就應該小，即在一天內實際工作時間要短。如果我們在較大的劑量情況下拍片，可以用控制拍片張數來保證探傷人員在一天內不超過規(guī)定的最大允許劑量當量。3屏蔽防護屏蔽防護就是在射線源與探傷人員及其它鄰近人員之間加上有效合理的屏蔽物，來防止射線的一種方法。屏蔽防護應用很廣，如射線探傷機體襯鉛、射線發(fā)生器用遮光器，現場使用流動鉛房和建立固定曝光室的鋇水泥墻壁等。應該注意探傷室的門縫及孔道的泄漏是實際中比較普遍存在的問題，必須妥善處理，原則上不留直縫、直孔，采用階梯不要太多。有關屏蔽防護的具體設計、計算可查閱有關資料。應該注意，為了更好的防護射線，實際探傷中往往是三種防護方法同時使用。射線防護要點 相關標準 GB4792-84 放射衛(wèi)生防護基本標準 要點： 職業(yè)探傷人員： 每天實際接受劑量 不大于 17.4