無損檢測(cè)-第2章-射線檢測(cè)課件

第二章射線檢測(cè)無損檢測(cè)2023/7/2812023/7/282射線檢測(cè)中采用的電磁波：X射線、γ射線第二章射線檢測(cè)2023/7/282第二章射線檢測(cè)射線檢測(cè)：利用各種射線對(duì)材料的透射性能及不同材料對(duì)射線的吸收、衰減程度的不同，使底片感光成黑度不同的圖像來觀察的，它作為一種行之有效而又不可缺少的檢測(cè)材料（或零件）內(nèi)部缺陷的手段為工業(yè)上許多部門所采用。這是因?yàn)椋菏紫人m用于幾乎所有材料，而且對(duì)零件形狀及其表面粗糙度均無嚴(yán)格要求，對(duì)厚至半米的鋼或薄如紙片的樹葉、郵票、油畫、紙幣等均可檢查其內(nèi)部質(zhì)量。目前射線檢測(cè)主要應(yīng)用于對(duì)鑄件及焊件的檢測(cè)。其次，射線檢測(cè)能直觀的顯示缺陷影像，便于對(duì)缺陷進(jìn)行定性、定量和定位。第三，射線底片能長(zhǎng)期存檔備查，便于分析事故原因。

2023/7/283第二章射線檢測(cè)黑度D：為了表示底片的黑化程度，采用底片黑度表示。D=lg(I0/I)D：底片的黑度；I0：透過底片前的光強(qiáng)；I：透過底片后的光強(qiáng)。2023/7/284第二章射線檢測(cè)射線檢測(cè)對(duì)氣孔、夾渣、疏松等體積型缺陷的檢測(cè)靈敏度較高，對(duì)平面缺陷的檢測(cè)靈敏度較低，如當(dāng)射線方向與平面缺陷（如裂紋）垂直時(shí)就很難檢測(cè)出來，只有當(dāng)裂紋與射線方向平行時(shí)才能夠?qū)ζ溥M(jìn)行有效的檢測(cè)。另外，射線對(duì)人體有害，需要有保護(hù)措施。射線檢測(cè)有X射線、γ射線和中子射線等檢測(cè)方法。射線檢測(cè)設(shè)備：射線檢測(cè)機(jī)；高能射線探傷設(shè)備；γ射線探傷機(jī)。本章主要介紹X射線，對(duì)γ射線和中子射線檢測(cè)只作簡(jiǎn)單介紹。2023/7/2851）射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)2）X射線檢測(cè)的基本原理和方法3）X射線照相檢測(cè)技術(shù)4）常見缺陷及其在底片上的影像特征5）γ射線探傷和中子射線檢測(cè)簡(jiǎn)介6）射線的防護(hù)第二章主要內(nèi)容2023/7/286設(shè)備示例圖片設(shè)備：便攜式，160－320KV，穿透鋼－45mm

移動(dòng)式，200－450KV，穿透鋼－100mm高能X射線加速器：4－32MeV,穿透鋼－400mm2023/7/287選用RT原則與注意點(diǎn)2023/7/288選用RT原則與注意點(diǎn)2023/7/289第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)一、射線的種類；二、射線的產(chǎn)生；三、射線的特性。2023/7/2810第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)一、射線的種類

射線：波長(zhǎng)較短的電磁波；也可以說是速度高、能量大的粒子流。輻射：射線由射線源向四外發(fā)射的過程。一般分為非電離輻射和電離輻射兩大類。非電離輻射是指那些能量很低，因而不足以引起物質(zhì)發(fā)生電離的射線，如微波輻射、紅外線等；電離輻射則是指那些能夠直接或間接引起物質(zhì)電離的輻射。2023/7/2811第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)一、射線的種類

直接電離輻射：通常是那些帶電離子，如陰極射線、β射線、α射線和質(zhì)子射線等。由于它們帶有電荷，所以在與物質(zhì)發(fā)生作用時(shí)，要受原子的庫侖場(chǎng)的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。同時(shí)，會(huì)以物質(zhì)中原子激發(fā)、電離或本身產(chǎn)生場(chǎng)致輻射的方式損失其能量，故其穿透本領(lǐng)較差，因而一般不直接利用這類射線進(jìn)行無損檢測(cè)。間接電離輻射：不帶電的離子，如X射線、γ射線及中子射線等。由于它們屬于電中性，不會(huì)受到庫倫場(chǎng)的影響而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且貫穿物質(zhì)的本領(lǐng)較強(qiáng)，故廣泛的被用于無損檢測(cè)。2023/7/2812第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)二、射線的產(chǎn)生

（一）X射線的產(chǎn)生X射線源：即X射線發(fā)生器主要由三部分組成。發(fā)射電子的燈絲（陰極）；受電子轟擊的陽極靶面；加速電子的裝置—高壓發(fā)生器。燈絲電源其核心部分為X射線管。2023/7/28132023/7/2814第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)

X射線管是一種兩極電子管，將陰極燈絲通電加熱，使之白熾而放出電子。在管的兩板（燈絲與靶）間加上幾十至幾百千伏電壓后，由燈絲發(fā)出的電子即以很高的速度撞擊靶面，此時(shí)電子能量的絕大部分將轉(zhuǎn)化為熱能形式散發(fā)掉，而極少一部分以X射線能量形式輻射出來，其波長(zhǎng)約為0.01~50nm，它是一種混合線，即由連續(xù)X射線和標(biāo)識(shí)X射線組成，如圖所示。2023/7/2815第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)

連續(xù)X射線管主要是由于管電壓波型不同，使電子的加速程度不同，這樣就不可能使所有電子轉(zhuǎn)化為X射線。另外，電子在陽極靶上受阻止的程度不同，因此，轉(zhuǎn)換為X射線的能量或波長(zhǎng)也不同，并呈連續(xù)分布，即連續(xù)X射線。當(dāng)管電壓超過某一臨界值時(shí)，電子能量增高到足以使原子中的核外電子激發(fā)或脫離原子時(shí)，此時(shí)原子在低能級(jí)處于穩(wěn)定態(tài)的核外電子向高能級(jí)升遷或被擊出，從而在低能級(jí)處造成一個(gè)空穴，使原子處于不穩(wěn)定。鄰近高能級(jí)層中的核外電子就會(huì)躍至低能級(jí)，更遠(yuǎn)的高能級(jí)層中的核外電子也可能躍至較低能級(jí)空穴。這樣，當(dāng)一個(gè)內(nèi)層電子被激發(fā)，就可能引起一些列外層電子的躍遷。外層高能級(jí)上的電子向內(nèi)層低能級(jí)躍遷將釋放出多余能量，而以X射線形式呈現(xiàn)，其能量或波長(zhǎng)是確定的，這樣就形成了標(biāo)識(shí)（特征）X射線。在工業(yè)探傷中所獲得的X射線譜中既有連續(xù)譜，也有標(biāo)識(shí)譜，標(biāo)識(shí)射線與連續(xù)射線能量相比要小得多，所以其主要作用的是連續(xù)譜。2023/7/2816第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)二、射線的產(chǎn)生

（二）γ射線的產(chǎn)生

γ射線是一種電磁波，可以從天然放射性原子核中產(chǎn)生，也可以從人工放射性原子核中產(chǎn)生。天然放射性同位素如鐳-226、鈾-235等，這種天然放射性同位素不僅價(jià)格高，而且不能制成體積小而輻射能量高的射線源。射線探傷中使用的γ射線源是由核反應(yīng)制成的人工放射線源。應(yīng)用較廣的射線源有鈷-60、銥-192、銫-137、銩-170等，如鈷-60就是將其穩(wěn)定的同位素鈷-59置于核反應(yīng)堆中，獲得中子而發(fā)生核反應(yīng)制成的。2023/7/2817第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)二、射線的產(chǎn)生

（三）中子射線的產(chǎn)生中子是通過原子核反應(yīng)產(chǎn)生的。除了普通的氫核之外（氫核只有一個(gè)質(zhì)子），其它的任何原子都含有中子，如果對(duì)這些原子施加強(qiáng)大的作用，給予原子核的能量超過中子的結(jié)合能時(shí)，中子釋放出來了。任何能使原子核受到強(qiáng)烈激發(fā)的方式都可以用來獲得中子。這些方法大致有：用質(zhì)子、氚核、α粒子和其它電子粒子以及γ射線來轟擊原子核。目前常用的中子源有三大類：同位素中子源、加速器中子源和反應(yīng)堆中子源。2023/7/2818第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)二、射線的產(chǎn)生

（三）中子射線的產(chǎn)生同位素中子源—利用天然放射性同位素（如鐳、釙等）的α粒子去轟擊鈹，引起核反應(yīng)而產(chǎn)生中子，但中子強(qiáng)度較低。

加速器中子源—用被加速的帶電粒子去轟擊適當(dāng)?shù)陌?，可以產(chǎn)生各種能量的中子，其強(qiáng)度比普通同位素中子源要高出好幾個(gè)數(shù)量級(jí)。

反應(yīng)堆中子源—利用重核裂變，在反應(yīng)堆內(nèi)形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，不斷的產(chǎn)生大量的中子，反應(yīng)堆中子源是目前能量最大的中子源。2023/7/2819第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)三、射線的特性

X射線、γ射線和中子射線都可用于固體材料的無損檢測(cè)，現(xiàn)將其共性與各自的特性分述如下：（一）具有穿透物質(zhì)的能力

X射線和γ射線隨被穿透物質(zhì)原子序數(shù)的增大而逐漸減弱。輕元素（即原子序數(shù)的元素）對(duì)中子射線吸收系數(shù)特別大，如氫、硼一類稀土元素和鎘等；鐵、鉛等重元素對(duì)中子的系數(shù)反而小。其次，對(duì)同一元素的不同同位素，中子的質(zhì)量吸收系數(shù)也差別很大。正是由于這些吸收系數(shù)的差異，使中子照相具有不同于X射線和γ射線檢測(cè)的某些特點(diǎn)，可以彌補(bǔ)前兩者的不足，換言之，上述各條又是不同檢測(cè)技術(shù)相互補(bǔ)充的理論依據(jù)。

2023/7/2820第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)

（二）不帶電荷、不受電磁場(chǎng)的作用

X射線、γ射線和中子射線均不受電磁場(chǎng)的作用，即具有不帶電性。（三）具有波動(dòng)性、粒子性即所謂二象性

X射線、γ射線和中子射線在材料中傳播的過程中，可以產(chǎn)生折射、反射、干涉和衍射等現(xiàn)象，但不同于可見光在傳播時(shí)的折射、反射、和衍射等。波粒二象性是指某物質(zhì)同時(shí)具備波的特質(zhì)及粒子的特質(zhì)。

三、射線的特性2023/7/2821第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)

（四）能使某些物質(zhì)起光化學(xué)作用使某些物質(zhì)產(chǎn)生熒光現(xiàn)象，能使X光膠片感光；但中子對(duì)X光膠片作用效率較低。（五）能使氣體電離和殺死有生命的細(xì)胞因射線具有一定能量，當(dāng)穿過某些氣體時(shí)與其分子發(fā)生作用而電離，能產(chǎn)生生物效應(yīng)，殺死有生命的細(xì)胞，特別是中子射線，它具有比X射線和γ射線更強(qiáng)的殺傷力。三、射線的特性2023/7/2822第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)四、射線通過物質(zhì)時(shí)的衰減

射線穿過物質(zhì)時(shí)，將與物質(zhì)中的原子發(fā)生撞擊、發(fā)生能量轉(zhuǎn)換，并引發(fā)下屬物理效應(yīng)和射線能量的衰減。（一）X射線、γ射線通過物質(zhì)時(shí)的衰減X射線、γ射線通過物質(zhì)時(shí)，主要與物質(zhì)發(fā)生如下作用：

1、光電效應(yīng)；2、康普頓效應(yīng)；

3、湯姆森散射；4、電子對(duì)的產(chǎn)生。（二）中子射線通過物質(zhì)時(shí)的衰減2023/7/2823第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)

1、光電效應(yīng)射線光子透過物質(zhì)時(shí)，與原子殼層電子作用，將所有能量傳給電子，使其脫離原子而成為自由電子，但光子本身消失。這種現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)。當(dāng)射線光子能量小時(shí)，只和原子外層電子作用；當(dāng)射線光子能量大、加之與被檢物質(zhì)內(nèi)層電子的相互作用，除產(chǎn)生上述光電現(xiàn)象外，并伴隨次級(jí)標(biāo)識(shí)X射線的產(chǎn)生。2023/7/2824第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)

2、康普頓效應(yīng)當(dāng)X射線的入射光子與被檢物質(zhì)的一個(gè)殼層電子碰撞時(shí)，光子的一部分能量傳給電子并將其打出軌道（該電子稱為康普頓電子），光子本身能量減少并改變了傳播方向，成為散射光子，這種現(xiàn)象叫做康普頓效應(yīng)，如圖所示。2023/7/2825第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)

3、湯姆森散射射線與物質(zhì)中帶電粒子相互作用，產(chǎn)生與入射波長(zhǎng)相同的散射線的現(xiàn)象叫做湯姆森散射，這種散射線可以產(chǎn)生干涉，能量衰減十分微小。2023/7/2826第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)4、電子對(duì)的產(chǎn)生當(dāng)射線光子能量較大時(shí)（即E>1.02MeV)，光子在原子核場(chǎng)的作用下，轉(zhuǎn)化成一對(duì)正、負(fù)電子，而光子則完全消失，這種現(xiàn)象叫做電子對(duì)的產(chǎn)生。2023/7/2827第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)由于X射線（γ射線）通過厚度為d的物質(zhì)時(shí)發(fā)生上述作用，并使其能量衰減。對(duì)單色平行射線，其強(qiáng)度的衰減規(guī)律可用下式表示：

I=I0e-μd式中，I0、I—分別為入射線和透射線強(qiáng)度，

μ—衰減系數(shù)（吸收系數(shù)），

d—被檢物質(zhì)的厚度。實(shí)際上射線束是椎體形，經(jīng)過修正后為：式中，H—物體表面至射線源的距離。2023/7/2828第2.1節(jié)射線檢測(cè)的物理基礎(chǔ)四、射線通過物質(zhì)時(shí)的衰減

（二）中子射線通過物質(zhì)時(shí)的衰減

中子是一種呈電中性的微粒子流，它不是電磁波，這種粒子流具有巨大的速度和貫穿能力。中子射線在被檢物質(zhì)中的衰減主要取決于材料對(duì)中子的捕獲能力。其能量衰減規(guī)律為式中，I0、I—分別為入射線和透射線強(qiáng)度，

σt—中子與被檢物質(zhì)中發(fā)生核相互作用的全截面（等于吸收截面和散射截面之和），

N—單位體積內(nèi)核的數(shù)目，吸收系數(shù)μ=N

σt2023/7/2829第2.2節(jié)X射線檢測(cè)的基本原理和方法

一、檢測(cè)原理二、檢測(cè)方法2023/7/2830第2.2節(jié)X射線檢測(cè)的基本原理和方法一、檢測(cè)原理

檢測(cè)原理是：當(dāng)射線通過被檢物體時(shí)，有缺陷部位（如氣孔、非金屬夾雜）與無缺陷部位對(duì)射線吸收能力不同，一般情況是透過有缺陷部位的射線強(qiáng)度高于無缺陷部位的射線強(qiáng)度，因而可以通過檢測(cè)透過被檢物體后的射線強(qiáng)度的差異，來判斷被檢物體中是否有缺陷存在。2023/7/2831第2.2節(jié)X射線檢測(cè)的基本原理和方法一.檢測(cè)原理

換言之，強(qiáng)度均勻的射線照射被檢測(cè)的物體時(shí)，會(huì)產(chǎn)生能量的衰減，其衰減程度與射線的能量（波長(zhǎng)）、被穿透物質(zhì)的質(zhì)量，厚度及密度有關(guān)。如果被照物體是均勻的，射線穿過物體的衰減后的能量只與其厚度有關(guān)。當(dāng)物體內(nèi)有缺陷時(shí)，在缺陷部位穿過射線的衰減程度則不同。最終得到不同強(qiáng)度的射線，根據(jù)公式2-1（I=I0e-μd

）則有：Ih

=I0e-μh

、IA

=I0e-μA

、IX

=IAe-μ′X、以及IB

=IXe-μ(d-A-X)

，所以IB

=I0e[-μ(d-X)-μ′X]即：Id≠Ih≠IB，如圖所示。如將這不同能量進(jìn)行照相或轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)指示、記錄或顯示，就可以評(píng)定材料質(zhì)量，從而達(dá)到無損檢測(cè)的目的。2023/7/2832第2.2節(jié)X射線檢測(cè)的基本原理和方法一.檢測(cè)原理Id

=I0e-μd、Ih

=I0e-μh

、IA

=I0e-μA

、IX

=IAe-μ′X、

IB

=IXe-μ(d-A-X)

，所以IB

=I0e[-μ(d-X)-μ′X]即：Id≠Ih≠IB，如圖所示。AB2023/7/2833第2.2節(jié)X射線檢測(cè)的基本原理和方法二、檢測(cè)方法

目前工業(yè)上主要：（一）照相法（二）電離檢測(cè)法（三）熒光屏直接觀察法（四）電視觀察法2023/7/2834第2.2節(jié)X射線檢測(cè)的基本原理和方法二、檢測(cè)方法

（一）照相法照相法是將感光材料（膠片）置于被檢測(cè)試件后面，來接收透過試件的不同強(qiáng)度的射線。因?yàn)槟z片乳劑的攝影作用與感受到的射線強(qiáng)度有直接的關(guān)系，經(jīng)過暗室處理后就會(huì)得到透照影像，根據(jù)影像的形狀和黑度情況來評(píng)定材料中有無缺陷及缺陷的形狀、大小和位置。優(yōu)點(diǎn)：照相法靈敏度高，直觀可靠，重復(fù)性好，是最常用的方法之一。缺點(diǎn)：速度慢，成本高。

2023/7/2835第2.2節(jié)X射線檢測(cè)的基本原理和方法

（二）電離檢測(cè)法當(dāng)射線通過氣體時(shí)，與氣體分子撞擊使其失去電子而電離，生成正離子，有的氣體分子得到電子而生成負(fù)離子，此即氣體的電離效應(yīng)。氣體的電離效應(yīng)將產(chǎn)生電離電流，電離電流的大小與射線的強(qiáng)度有關(guān)。如果讓透過試件的X射線再通過電離室進(jìn)行射線強(qiáng)度的測(cè)量，便可以根據(jù)電離室內(nèi)電流的大小來判斷試件的完整性。優(yōu)點(diǎn)：這種方法自動(dòng)化程度高，成本低。缺點(diǎn)：對(duì)缺陷性質(zhì)的判別較困難。應(yīng)用：只適用于形狀簡(jiǎn)單，表面平整的工件，一般應(yīng)用較少，但可制成專用設(shè)備。

2023/7/2836第2.2節(jié)X射線檢測(cè)的基本原理和方法二、檢測(cè)方法

（三）熒光屏直接觀察法將透過試件的射線投射到涂有熒光物質(zhì)（如ZnS/CaS）的熒光屏上時(shí)，在熒光屏上則會(huì)激發(fā)出不同強(qiáng)度的熒光來，熒光屏直接觀察法是利用熒光屏上的可見影像直接辨認(rèn)缺陷的檢測(cè)方法。優(yōu)點(diǎn)：它具有成本低，效率高，可連續(xù)檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用：適用于形狀簡(jiǎn)單，要求不嚴(yán)格的產(chǎn)品的檢測(cè)。

2023/7/2837第2.2節(jié)X射線檢測(cè)的基本原理和方法二、檢測(cè)方法

（四）電視觀察法電視觀察法是熒光屏直接觀察法的發(fā)展，就是將熒光屏的可見影像通過光電倍增管增強(qiáng)圖像，再通過電視設(shè)備顯示。優(yōu)點(diǎn)：這種方法自動(dòng)化程度高，可觀察靜態(tài)或動(dòng)態(tài)情況。缺點(diǎn)：但檢測(cè)靈敏度比照相法低，對(duì)形狀復(fù)雜的零件檢查較困難。

2023/7/2838第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

一、照相法的靈敏度和透度計(jì)二、增屏感三、曝光曲線

四、典型工件的透照方向的選擇

2023/7/2839第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)一、照相法的靈敏度和透度計(jì)

（一）靈敏度

X射線檢測(cè)的靈敏度是指顯示缺陷的程度或能發(fā)現(xiàn)最小缺陷的能力，它是檢測(cè)質(zhì)量的標(biāo)志。射線檢測(cè)的靈敏度通常有兩種計(jì)算和表示方法，即絕對(duì)靈敏度和相對(duì)靈敏度。1、絕對(duì)靈敏度指在射線底片上能發(fā)現(xiàn)被檢試件中與射線平行方向的最小缺陷尺寸。我們知道，采用射線照相時(shí)，對(duì)不同厚度的工件所能發(fā)現(xiàn)的缺陷的最小尺寸不同，較薄的工件容易發(fā)現(xiàn)細(xì)小缺陷，較厚工件則只能發(fā)現(xiàn)尺寸稍大一些的缺陷，所以采用絕對(duì)靈敏度往往不能反映對(duì)不同厚度的工件的透照質(zhì)量。不常用2023/7/2840第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)一、照相法的靈敏度和透度計(jì)

（一）靈敏度2、相對(duì)靈敏度它是指在射線底片上能發(fā)現(xiàn)被檢工件中與射線平行方向的最小缺陷尺寸占缺陷處試件厚度的百分?jǐn)?shù)，用K來表示。式中，X—平行射線方向的最小缺陷尺寸；

d—缺陷處工件厚度。實(shí)際上，射線照相中，被檢工件中所發(fā)現(xiàn)的最小缺陷尺寸是無法知道的，所以一般采用帶有人工缺陷的試塊，并用透度計(jì)（或像質(zhì)計(jì)）來確定透照的靈敏度。2023/7/2841第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（二）透度計(jì)透度計(jì)（或像質(zhì)計(jì)）是用來估價(jià)檢測(cè)靈敏度的一種標(biāo)準(zhǔn)工具，同時(shí)也常用來選取或驗(yàn)證射線檢驗(yàn)的透照參數(shù)。因此用透度計(jì)測(cè)得的靈敏度（或稱透度計(jì)靈敏度）表示底片的影像質(zhì)量。

透度計(jì)通常用與被檢工件材質(zhì)相同或射線吸收性能相似的材料制作，透度計(jì)中設(shè)有一些人為的有厚度差的結(jié)構(gòu)（孔、槽、金屬絲等），其尺寸與被檢工件的厚度有一定的數(shù)值關(guān)系。射線底片上的透度計(jì)影像可以作為一種永久性的證據(jù)，表明射線透照檢測(cè)是在適當(dāng)條件下進(jìn)行的。但透度計(jì)的指示數(shù)值（孔徑、槽深或線徑等）并不等于被檢工件中可以發(fā)現(xiàn)的自然缺陷的實(shí)際尺寸，因?yàn)樽匀蝗毕莸膶?shí)際尺寸是缺陷的幾何形狀、方位和吸收系數(shù)的綜合函數(shù)。2023/7/2842第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（二）透度計(jì)透度計(jì)有多種形式，常用的有兩種：槽式透度計(jì)和金屬絲透度計(jì)。1、槽式透度計(jì)是在一定厚度的金屬板上加工出不同深度的槽而制成的。槽深一般從0.1~6mm，用這種透度計(jì)計(jì)算靈敏度：式中：h—在底片上顯示出來的透度計(jì)最小槽的深度；

T—透度計(jì)處被檢工件厚度；

d—透度計(jì)厚度。2023/7/2843第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（二）透度計(jì)2、金屬絲透度計(jì)這種透度計(jì)是以一套（7~11根）直徑不同（0.1~4.0mm）的金屬絲平行的排在粘緊著的兩塊橡皮板或塑料板之間而構(gòu)成的。金屬絲可用鋼、鐵、銅、鋁等材料制作，其靈敏度為：式中：b—在底片上可見的最小金屬絲的直徑；

A—工件沿射線透照方向的厚度。2023/7/2844第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（二）透度計(jì)透度計(jì)的安放位置：在使用透度計(jì)時(shí)，除正確選擇透度計(jì)外，其擺放位置直接影響著檢測(cè)靈敏度。原則上是將透度計(jì)擺放在透照靈敏度最低的位置，為此，透度計(jì)應(yīng)放在工件靠近射線源的一側(cè)，并靠近透照?qǐng)鲞吘壍谋砻嫔?，讓透度?jì)上淺槽的一端或直徑小的一側(cè)遠(yuǎn)離射線中心。每張底片原則上都必須有透度計(jì)。2023/7/2845第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)二、增感屏

射線照相的影像主要是由被膠片吸收的能量決定的，然而X射線進(jìn)入膠片并被吸收的效率又是很低的，一般只能吸收約1%的有效射線能量來形成影像，這意味著要得到一張清晰的具有一定黑度的底片需要很長(zhǎng)的感光時(shí)間。實(shí)際情況是，即使感光時(shí)間很長(zhǎng)，往往也得不到滿意的效果（黑度）。所以，常利用某些特殊物質(zhì)，這些物質(zhì)在射線作用下能激發(fā)熒光或產(chǎn)生次級(jí)射線，激發(fā)出的熒光或產(chǎn)生的次級(jí)射線對(duì)膠片有強(qiáng)感光作用，增感屏是用這種特殊的物質(zhì)制造的。2023/7/2846第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)二、增感屏

增感屏通常有三種：熒光增感屏、金屬增感屏和金屬熒光增感屏。（一）熒光增感屏：主要靠熒光物質(zhì)在射線下發(fā)出熒光來增加曝光量，常用鎢酸鈣（CaWO4）作為熒光增感屏的熒光物質(zhì)。它是將熒光物質(zhì)均勻的涂布在質(zhì)地均勻而光滑的支撐物（硬紙或塑料薄板等）上，再覆蓋一層薄薄的透明保護(hù)層組合而成的。2023/7/2847第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)二、增感屏

（二）金屬增感屏：（如鉛?金箔）是在射線作用下產(chǎn)生二次射線來增加曝光量的。2023/7/2848第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)二、增感屏

（三）金屬熒光增感屏：是熒光增感屏和金屬增感屏的結(jié)合。它具有熒光增感的高增感系數(shù)，又有吸收散射線的作用。2023/7/2849第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)二、增感屏

增感屏通常有三種：熒光增感屏、金屬增感屏和金屬熒光增感屏。上述三種增感屏各有其特點(diǎn)，

清晰度來講，金屬增感屏最高，熒光增感屏最低，即底片象質(zhì)最佳的順序?yàn)榻饘?、金屬熒光、熒光?/p>

增感系數(shù)由強(qiáng)到弱排列為熒光、金屬熒光、金屬。

使用時(shí)要根據(jù)產(chǎn)品要求、射線能量、膠片特性等來決定選用哪種增感方式。2023/7/2850第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)二、增感屏

照相時(shí)，通常是在膠片的一面或兩面緊貼增感屏以縮短曝光時(shí)間。增感屏的使用應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：（1）對(duì)于熒光增感屏，要注意熒光物質(zhì)的粒度大小。通常熒光物質(zhì)粒度愈粗，則所發(fā)熒光強(qiáng)度愈高，增感系數(shù)也愈大，但影像也愈模糊。對(duì)于工業(yè)射線照相而言，建議盡可能采用較細(xì)粒度的熒光增感，以確保底片的影像質(zhì)量。（2）鑒于熒光物質(zhì)多有余暉，故使用者應(yīng)通過試驗(yàn)掌握其余暉的持續(xù)時(shí)間，以免在連續(xù)使用時(shí)，影響下次透照射線底片的影像質(zhì)量。目前工業(yè)射線照相已基本不采用熒光增感屏。（3）嚴(yán)防熒光屏在使用中折裂而在底片上產(chǎn)生假象，故曲率過大的工件不易采用。2023/7/2851第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)二、增感屏

（4）熒光屏表面要保持清潔、光滑和平整，不宜用有機(jī)溶劑（如酒精、丙酮等）擦拭熒光屏的保護(hù)膜，而應(yīng)該使用綢布或脫脂棉等柔軟物質(zhì)蘸肥皂水輕輕擦拭，以免屏面變暗。（5）熒光屏應(yīng)避光保存，并盡量遠(yuǎn)離化學(xué)試劑。其光敏面切記劃傷或留下指跡。切勿讓熒光屏直接接受一次射線的照射，以免使其因?yàn)橥噬鴵p壞。（6）金屬增感屏的增感因素大小與射線軟硬、屏的成分、厚度以及膠片的特性有關(guān)。一般來說，射線愈硬，增感因素愈明顯。當(dāng)采用γ射線照相時(shí)，由于散射線嚴(yán)重，必須采用金屬增感屏增感。2023/7/2852第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)三、曝光曲線

影響透照靈敏度的因素很多，主要有X射線探傷機(jī)的性能，膠片質(zhì)量及其暗室處理?xiàng)l件，增感屏的選用，散射線的防護(hù)，被檢部件的材質(zhì)、形狀與幾何尺寸，缺陷的尺寸、方位、形狀和性質(zhì)，X射線探傷機(jī)的管電壓、管電流，檢測(cè)過程中曝光時(shí)間和焦距等參數(shù)的選擇，等等。在上述諸因素中，通常只選擇工件厚度、管電壓、管電流和曝光量作為可變參量，其它條件則應(yīng)相對(duì)固定。根據(jù)具體條件所作出的工件厚度、管電壓和曝光量之間的相互關(guān)系曲線，是正確制定射線檢測(cè)工藝的依據(jù)，這種關(guān)系曲線叫曝光曲線。

曝光量：物體表面某一面元接收的光照度在時(shí)間t內(nèi)的積分。

2023/7/2853第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)三、曝光曲線

曝光曲線有多種形式，常用的是工件厚度和管電壓（T-kV)曲線（如圖所示）、厚度和曝光量（T-E）等。這種曲線是通過改變曝光參量，透照由不同厚度組成的階梯試塊，根據(jù)給定的沖洗條件洗出的底片所達(dá)到的基準(zhǔn)黑度值來制作的。工件厚度和管電壓（T-kV)曲線無增感屏金屬增感屏-鉛熒光增感屏焦距1m管電流1mA曝光時(shí)間min2023/7/2854第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)四、典型工件的透照方向的選擇

根據(jù)不同工件形狀和要求，合理的選定透照方向，對(duì)檢測(cè)效果有很大的影響。（一）平板形工件（二）圓管（三）角形件（四）管接口焊縫（五）圓柱體（六）厚度變化劇烈的物體的透照2023/7/2855第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（一）平板形工件

平板形工件包括一般工件的平面部分以及曲率半徑很大的弧面部分，如扁平鑄件、對(duì)接焊板、直徑大的圓筒形鑄件和焊件等。對(duì)平板形工件的透照方法是讓X射線從前方照射，將膠片放在被檢查部位的后面，如檢測(cè)平頭對(duì)焊的焊縫，單U形和雙U形對(duì)焊的焊縫等。在檢查V形坡口對(duì)焊的焊縫和X形坡口對(duì)焊的焊縫時(shí)，除了從垂直方向透照外，還要在坡口斜面的垂直方向上進(jìn)行照射，以便對(duì)未熔合等缺陷進(jìn)行有效的檢測(cè)。2023/7/2856第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)四、典型工件的透照方向的選擇

（二）圓管

所謂圓管是指圓管和直徑小的（或大的）管狀件，以及曲率半徑小的弧形工件。透照這類工件須特別注意，使膠片與被檢部位的貼合要緊密，并使錐形中心輻射線與被檢區(qū)域中心的切面相互垂直。根據(jù)焊縫（或鑄件）的結(jié)構(gòu)、尺寸和可接近性以及X射線機(jī)的性能來選擇其透照方法。1、外透法；2、內(nèi)透法；3、雙壁雙影法；4、雙壁單影法。2023/7/2857第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（二）圓管1、外透法膠片在內(nèi)，射線由外向里照射，適用于大的圓筒狀工件。如果周圍都要檢查時(shí)，則分段轉(zhuǎn)換曝光。所分的段數(shù)主要是根據(jù)管徑的大小、壁薄以及焦距而定。在分段透照中，相鄰膠片應(yīng)重迭搭接，重迭的長(zhǎng)度一般為10~20mm，以免漏檢。如圖：外透法2023/7/2858第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（二）圓管2、內(nèi)透法膠片在外，射線由里向外照射，特別適用于壁厚大而直徑小的管子，一般采用棒陽極的X射線管較好。如圖：內(nèi)透法2023/7/2859第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

3、雙壁雙影法對(duì)于直徑小而管內(nèi)不能貼膠片的管件，可將膠片放在管件的下面，射線源在上方透照。為了使上下焊縫投影不重迭，則X射線透射的方向應(yīng)該有一個(gè)適當(dāng)?shù)膬A斜角。對(duì)于射線方向與焊縫縱斷面的夾角應(yīng)區(qū)別不同的情況分別加以控制，當(dāng)管徑在50mm以下時(shí)，一般采用10o左右為宜；當(dāng)管徑在50~100mm時(shí)，一般以7o左右為宜；當(dāng)管徑在100mm以上時(shí)，一般以5o左右為宜。注意：上述方法只適用于直徑不超過80~100mm的管件的檢測(cè)，管壁較大時(shí)需用的焦距太大。且管壁厚度的增加將限制能一次拍攝的（焊縫）長(zhǎng)度。采用這種透照方法時(shí)，焦距應(yīng)盡可能選大些。雙壁雙影法2023/7/2860第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

4、雙壁單影法

在管徑較大的情況下，為了不使上層的管壁中的缺陷影像影響到下層管壁中所要檢查的缺陷，可采用雙壁單影法。這樣可使上層管壁中的缺陷在底片上的影像變得模糊。如有可能，X射線管可和被檢管子相接觸，使射線穿過焊縫附近的母材金屬。膠片應(yīng)放在遠(yuǎn)離射線源一側(cè)被檢部位的外表面上，并注意貼緊。此法對(duì)于直徑大于100mm、內(nèi)部不能接近的管狀件能獲得最好的效果?？捎糜谥睆酱笾翞?00mm的管狀件的透照，超過此值后，將由于焦距將變得過大而影響檢測(cè)效果。雙壁單影法2023/7/2861第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（三）角形件角形件包括由角焊、疊焊、十字焊、丁字焊等焊接工藝焊接的工件，以及鑄件肋板的根部和凸緣部等。在檢驗(yàn)這一類工件時(shí)，X射線照射的方向多為其角的二等分線的方向。對(duì)于內(nèi)焊的角形焊、疊焊以及丁字焊的焊縫等，除上述透照法外，尚需沿坡口方向透照。

凸緣與軸角處疊焊丁字焊內(nèi)角焊角焊卷邊角焊十字焊2023/7/2862第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)四、典型工件的透照方向的選擇

（四）管接頭焊縫這種焊縫的各種透照?qǐng)D如圖所示：

2023/7/2863第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)四、典型工件的透照方向的選擇

（五）圓柱體

圓柱體包括軸、圓管、試棒、鋼索等圓形或橢圓形斷面的工件，以及厚壁而內(nèi)徑很小的圓管形部件等。這一類物體因其斷面呈圓形，故在X射線方向的厚度很大。這種情況下，在選擇透照方法時(shí)，主要應(yīng)考慮設(shè)法減少厚度差對(duì)影像質(zhì)量的影響。對(duì)于批量大的相同部件進(jìn)行射線檢測(cè)時(shí)，可以考慮制作專用的托座或夾具。但在一般情況下，是不具備這種條件的，簡(jiǎn)單而有效的方法就是使用濾波板。濾波板一般安裝在X射線管保護(hù)罩的窗口上。它的作用是：（1）提高輻射束的平均能量，降低主因襯度，增加其寬容度。（2）由于濾掉了軟射線，消弱了散射線的有害影響，從而提高了清晰度。

2023/7/2864第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（六）厚度變化劇烈的物體的透照當(dāng)透照厚度變化大的物體時(shí)，為避免發(fā)生厚度大的部位曝光不足，而薄的部位曝光過度的現(xiàn)象，可采用以下措施予以解決：（1）將感光度不同的兩種或兩種以上型號(hào)各異的膠片同時(shí)放在試件下進(jìn)行曝光透照。在感光快的底片上觀察厚處，而在感光慢的底片上觀察薄處。（2）如果只有一種型號(hào)的膠片，則只有按材料厚薄分別單獨(dú)曝光。2023/7/2865第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（六）厚度變化劇烈的物體的透照（3）對(duì)于物體的薄處可用與其密度相近的材料做補(bǔ)償塊，如圖所示。亦可將物體埋在與其密度相近材料的介質(zhì)（液體、膏狀物和金屬微粒）中。經(jīng)上述處理后，均可一次透照成功。不過要注意，當(dāng)使用液體或膏狀物介質(zhì)作為相近材料時(shí)，要防止它們?cè)诒粰z物體表面形成氣泡，因?yàn)檫@些氣泡可在底片上造成假缺陷的影像。2023/7/2866第2.3節(jié)X射線照相檢測(cè)技術(shù)

（六）厚度變化劇烈的物體的透照（4）利用銅、鉛或錫等重金屬作為金屬增感屏。（5）將原考慮采用熒光增感屏的膠片直接進(jìn)行不增感曝光。2023/7/2867第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征

眾所周知，關(guān)于缺陷的特征很難用文字予以確切的描述，生動(dòng)明晰的視覺印象只有在實(shí)踐中才能建立起來。因此，評(píng)片者不僅要有較好的理論知識(shí)，了解工件的生產(chǎn)工藝工程，還應(yīng)特別注意實(shí)踐中積累豐富的經(jīng)驗(yàn)。必要的時(shí)候，還得對(duì)被檢部件進(jìn)行剖解，掌握工件內(nèi)部缺陷的形態(tài)與底片上的影像之間的聯(lián)系，取得可靠的第一手資料。

一、鑄件二、焊件中的常見缺陷三、表面缺陷四、偽缺陷的出現(xiàn)與處理五、缺陷埋藏深度的確定2023/7/2868第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征1、氣孔氣孔主要是由于在鑄造過程中，部分未排出的氣體造成的，氣孔大部分都接近于表面。在底片上呈圓形、橢圓形、長(zhǎng)形或梨形的黑斑，邊界清晰，中間較邊緣黑些，分布有單個(gè)的，有密集的或呈鏈狀分布。2、疏松疏松是由于在鑄造過程中，因局部偏差過大，在金屬收縮過程中鄰近金屬補(bǔ)縮不良造成的。疏松多產(chǎn)生在冒口的根部、厚大部位的厚薄交界處和面積較大的薄壁處，其形貌一般分為羽毛狀和海綿狀兩種。前者在底片上呈類似羽毛或?qū)訔l狀的暗色影像，而后者則呈現(xiàn)為海綿狀或云狀的暗色團(tuán)狀。一、鑄件2023/7/2869第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征3、縮孔鑄件的縮孔在底片上呈樹枝狀、細(xì)絲或鋸齒狀的黑色影像。4、針孔鑄件中的針孔一般分為圓形和長(zhǎng)形針孔兩種。前者在底片上呈近似圓形的暗點(diǎn)，而后者則呈現(xiàn)為長(zhǎng)形暗色影像，它們屬于鑄件內(nèi)部的細(xì)小孔洞，呈局部或大面積分布。5、溶劑夾渣溶劑夾渣是在鑄造過程中，鎂合金所特有的缺陷，在底片上呈白色斑點(diǎn)或雪花狀，有的還呈蘑菇云狀。一、鑄件2023/7/2870第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征6、氧化夾渣氧化夾渣是在鑄造過程中，熔化了的氧化物在冷卻時(shí)來不及浮出表面，停留在鑄件內(nèi)部而形成的。在底片上呈形狀不定而輪廓清晰的黑斑，有單個(gè)的，有密集的。7、夾砂夾砂是在鑄造過程中，部分砂型在燒鑄時(shí)被破壞造成的。對(duì)于鎂、鋁等輕金屬合金鑄件，在底片上呈近白色的斑點(diǎn)；對(duì)于黑色金屬，呈黑色斑點(diǎn)，邊界比較清晰，形狀不規(guī)則，影像密度不均勻。一、鑄件2023/7/2871第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征8、金屬夾雜物鑄件中的金屬夾雜物比鑄件金屬密度大的呈明亮影像，反之呈黑色影像，輪廓一般較清晰，形狀不一。9、冷鎘鑄件中的冷鎘是由于在澆鑄時(shí)，因溫度偏低，兩股金屬液體雖流到一起但沒有真正融合而形成的，常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離燒口的薄截面處。在底片上呈很明顯的似斷似續(xù)的黑色條紋，形狀不規(guī)則，邊緣模糊不清。這種缺陷在鑄件表面上有時(shí)也有痕跡，呈為能熔合的帶有圓角或卷邊的縫隙或凹痕。一、鑄件2023/7/2872第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征10、偏析鑄件中的偏析在底片上呈現(xiàn)為攝影密度變化的區(qū)域。按生成的原因可分為比重偏析和共晶偏析兩大類：比重偏析是在液化線以上所沉淀的顆粒聚集而造成的，在底片上呈現(xiàn)為亮的斑點(diǎn)或云狀。共晶偏析是在鑄件固化時(shí)，某些缺陷或不連續(xù)處被鄰近的剩余共晶液體所填充，形成高密度的富集區(qū)。在底片上多呈亮的影像，其形狀可因被填充的缺陷形狀而變化，如原缺陷為疏松，則呈現(xiàn)為亮暗相反的影像，此為疏松型共晶偏析。一、鑄件2023/7/2873第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征11、裂紋裂紋是鑄件在收縮時(shí)產(chǎn)生的，多產(chǎn)生在鑄件厚度變化的轉(zhuǎn)接處或表面曲率變化大的地方。在底片上呈黑色的曲線或直線，兩端尖細(xì)而密度漸小，有時(shí)帶有分叉。如果裂紋是發(fā)生在工件邊緣，且方向垂直于工件的端面，則裂紋在工件端面處較寬，向另一端變細(xì)。至于裂紋的清晰度隨裂紋的寬度、深度和破裂面同射線的夾角的大小而不同，有的清晰，有的很難辨認(rèn)。破裂面若同射線垂直，則一般的裂紋是不會(huì)在底片上留下影像的。一、鑄件2023/7/2874第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征1、氣孔底片上的影像與鑄件的基本相同，分布情況不一，有密集的，單個(gè)的和鏈狀的。二、焊件中的常見缺陷2023/7/2875第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征2、夾渣是在熔焊過程中產(chǎn)生的金屬氧化物呈非金屬夾雜物來不及浮出表面，停留在焊縫內(nèi)部而形成的缺陷，故分為非金屬夾渣和金屬夾渣兩種。①非金屬夾渣在底片上呈不規(guī)則的黑色塊狀，條狀和點(diǎn)狀，影像密度較均勻；②金屬夾渣是鎢極氬弧焊中產(chǎn)生的鎢夾渣等，在底片上呈白色的斑點(diǎn)。二、焊件中的常見缺陷2023/7/2876第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征3、未焊透分根部未焊透和中間未焊透兩種。①根部未焊透產(chǎn)生于單面焊縫的根部，如直邊對(duì)接單面焊縫，V形坡口單面焊縫和直邊角焊縫的根部。②中間未焊透產(chǎn)生于雙面焊縫的中間直邊部分。如直邊雙面焊縫，X形坡口雙面焊縫和丁字雙面焊縫等，未焊透內(nèi)部常有夾渣。未焊透在底片上呈平行于焊縫方向的連續(xù)的或間斷的黑線，還可能呈斷續(xù)點(diǎn)狀，黑度的程度深淺不一，有時(shí)很淺，需要仔細(xì)尋找。二、焊件中的常見缺陷2023/7/2877第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征4、未熔合分邊緣（坡口）未熔合和層間未熔合兩種。①邊緣未熔合是母材與焊條材料之間未熔合，其間形成焊縫或夾渣。在底片上呈直線狀的黑色條紋，位置偏離焊縫中心，靠近坡口邊緣一邊的密度較大且直。對(duì)于V形坡口方向透照較易發(fā)現(xiàn)。②層間未熔合是多道焊縫中先后焊層間的未熔合。在底片上呈黑色條紋，但不很長(zhǎng)，有時(shí)與非金屬夾渣相似。二、焊件中的常見缺陷2023/7/2878第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征5、裂紋主要是在熔焊冷卻時(shí)因熱應(yīng)力和相變應(yīng)力而產(chǎn)生的，也有在校正或疲勞過程中生的是危險(xiǎn)性最大的一種缺陷。

焊件裂紋在底片上的影像與鑄件的基本相同。其分布區(qū)域自然是在焊縫上及其附近的熱影響區(qū)，尤以起弧處、收弧處及接頭處最易產(chǎn)生的，方向可以是橫向的，縱向的或任意方向的。二、焊件中的常見缺陷2023/7/2879第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征

射線檢測(cè)主要是檢查工件的內(nèi)部缺陷。裂紋雖然大部分產(chǎn)生于表面，但目視極難發(fā)現(xiàn)，所以也可作為內(nèi)部缺陷。有些工件因結(jié)構(gòu)的關(guān)系，某些部分的表面并不能直接觀察，這些部分的表面缺陷也需透照檢查。各種表面缺陷，例如表面氣孔（砂眼）、表面夾渣、焊件的咬邊和燒穿等，它的底片上的影像和內(nèi)部缺陷的影像沒有什么區(qū)別，除了某些特殊透照方向外，從底片上是不能判斷它是內(nèi)部缺陷還是表面缺陷的。因此，在底片上發(fā)現(xiàn)缺陷影像后，應(yīng)與工件表面仔細(xì)對(duì)照，以確保其是否屬于內(nèi)部缺陷。三、表面缺陷2023/7/2880第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征（一）底片上偽缺陷產(chǎn)生的原因1、由于膠片在生產(chǎn)過程與運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的（1）涂乳膠之前，片基受摩擦或劃傷。（2）在乳膠涂布與干燥過程中，因廠房空氣灰塵多，而使底片形成黑點(diǎn)或多處麻點(diǎn)。（3）在乳膠涂布后的干燥過程中，因溫度過高，乳膠收縮不勻而龜裂。（4）因乳膠涂布不勻而產(chǎn)生了縱向黑白邊。（5）在AgNO3+KBr→AgBr+KNO3的反應(yīng)過程中，由于對(duì)KNO3水洗不好而產(chǎn)生花斑。（6）在運(yùn)輸過程中，因膠片受擠壓并引起局部增感，形成黑白斑。（7）由于膠片間互相摩擦與接觸將產(chǎn)生靜電，在放電時(shí)會(huì)生成黑斑或閃電般花紋。（8）由于片基保管不善，局部變形；或因生產(chǎn)工藝條件不佳，涂布后乳膠不勻，以及所加增感劑攪拌不勻，產(chǎn)生沉積現(xiàn)象，形成黑斑。四、偽缺陷的出現(xiàn)與處理2023/7/2881第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征（一）底片上偽缺陷產(chǎn)生的原因2、透照工作及暗室處理不慎造成（1）膠片在切割、包裝時(shí)，因被折疊而形成月牙形痕跡。（2）因工作不清潔，臺(tái)上的砂粒、灰塵與膠片間摩擦造成劃傷，經(jīng)沖洗呈細(xì)微黑道（3）透照時(shí)，工件對(duì)膠片的壓力過大，使其局部感光生成黑斑。（4）顯影時(shí)，膠片與藥液接觸不良，或有氣泡附于膠片上，或溫度不勻，或膠片相互迭壓，而產(chǎn)生斑塊。（5）底片的最后水洗不徹底，晾干后形成水點(diǎn)或藥液失效變質(zhì)而呈珍珠色斑痕。（6）洗相時(shí)，因操作不良而劃傷膠膜產(chǎn)生條紋。（7）膠片保管不善而發(fā)霉，則有霉點(diǎn)生成。（8）對(duì)于剛使用過的熒光增感屏，若未等其余輝消失就裝上膠片，則膠片會(huì)因余暉的作用而感光，出現(xiàn)上一次底片的影像。四、偽缺陷的出現(xiàn)與處理2023/7/2882第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征（一）底片上偽缺陷產(chǎn)生的原因3、因X射線固有特性及工件幾何形狀所生（1）對(duì)于由異質(zhì)材料制作的工件，在兩種材質(zhì)的交界處（如有些焊縫的材質(zhì)與母材的材質(zhì)相差過大），鑒于它們對(duì)射線的吸收情況不同，而可能形成明暗界限。（2）因工件厚度不均勻和（或）內(nèi)散射線的影響。（3）由于X射線的衍射現(xiàn)象，加之幾何形狀影響，可能形成勞埃斑點(diǎn)。四、偽缺陷的出現(xiàn)與處理2023/7/2883第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征（二）偽缺陷的辨認(rèn)憑多年經(jīng)驗(yàn)積累，一般無損檢測(cè)人員均能對(duì)大部分缺陷進(jìn)行有效的識(shí)別。例如，從底片兩側(cè)觀察此跡象是否表面反光，或?yàn)楸砻鎰潅Ｓ袝r(shí)，可用30倍放大鏡作局部觀察，如膠片被劃傷，則放大后其傷痕連續(xù)，而真缺陷則是一點(diǎn)一點(diǎn)連接起來的。此外，在有懷疑時(shí)，不妨查看一下工件表面狀態(tài)與增感屏情況，必要時(shí)再重照一次進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。但對(duì)偶然出現(xiàn)在鋼模鋁鑄件上的勞埃斑點(diǎn)則需慎重分析處理。四、偽缺陷的出現(xiàn)與處理2023/7/2884第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征

根據(jù)底片上缺陷的影像，只能確定出缺陷在工作中的平面位置，為了確定缺陷的深度，必須進(jìn)行兩次不同方向的照射。兩次透射時(shí)焦距E應(yīng)保持不變，或移動(dòng)射線機(jī)，或移動(dòng)被測(cè)試件。五、缺陷埋藏深度的確定2023/7/2885第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征

對(duì)于一些薄、小且規(guī)則的工件，也可以將工件轉(zhuǎn)90o進(jìn)行第二次透照，將兩次透照后的膠片進(jìn)行比較，便能看出埋藏深度。五、缺陷埋藏深度的確定2023/7/2886第2.4節(jié)常見缺陷及其在底片上的影像特征

缺陷定位后，也可以粗略求出垂直于射線束方向的缺陷平面面積大小。如圖所示。假如此缺陷在垂直于射線方向的平面坐標(biāo)上的真正長(zhǎng)度和寬度為x和y，而投影到底片上的影像坐標(biāo)長(zhǎng)度和寬度分別為m和n，則有：五、缺陷埋藏深度的確定2023/7/2887第2.5節(jié)γ射線探傷和中子射線檢測(cè)簡(jiǎn)介

一、γ射線檢測(cè)的特點(diǎn)二、中子射線照相檢測(cè)特點(diǎn)2023/7/2888第2.5節(jié)γ射線探傷和中子射線檢測(cè)簡(jiǎn)介

γ射線與X射線檢測(cè)的工藝方法基本上是一樣的，但是γ射線檢測(cè)有其獨(dú)特的地方。（1）γ射線源不像X射線那樣，可以根據(jù)不同檢測(cè)厚度來調(diào)節(jié)能量（如管電壓），它有自己固定的能量，所以要根據(jù)材料厚度、精度要求合理選取γ射線源。（2）γ射線源比X射線輻射劑量（輻射率）低，所以曝光時(shí)間比較長(zhǎng)，曝光條件同樣是在曝光曲線上選擇，并且一般都要使用增感屏。（3）γ射線源隨時(shí)都在放射，不像X射線機(jī)那樣不工作就沒有射線產(chǎn)生，所以應(yīng)特別注意射線的防護(hù)工作。（4）γ射線比普通X射線穿透力強(qiáng)，但靈敏度較X射線低，它可以用于高空、水下、野外作業(yè)。在那些無水無電及其它設(shè)備不能接近的部位（如狹小的孔洞或是高壓線的接頭等），均可使用γ射線對(duì)其進(jìn)行有效的檢測(cè)。應(yīng)用一、γ射線檢測(cè)的特點(diǎn)2023/7/2889第2.5節(jié)γ射線探傷和中子射線檢測(cè)簡(jiǎn)介

中子射線照相檢測(cè)與X射線照相檢測(cè)和γ射線照相檢測(cè)相類似，都是利用射線對(duì)物體有很強(qiáng)的穿透能力，來實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的無損檢測(cè)。對(duì)大多數(shù)金屬材料來說，由于中子射線比X射線和γ射線具有更強(qiáng)的穿透力，對(duì)含氫材料表現(xiàn)為很強(qiáng)的散射性能等特點(diǎn)，從而成為射線照相檢測(cè)技術(shù)中又一個(gè)新的組成部分。中子通過物質(zhì)時(shí)與原子核相互作用而衰減，且不同的元素有不同的吸收系數(shù)，這和X射線、γ射線是不同的。中子不能直接使X射線膠片感光成像，而是通過一種特殊的轉(zhuǎn)換屏與X射線底片組合使用，中子與轉(zhuǎn)換屏相互作用時(shí)能產(chǎn)生α、β或γ射線使膠片曝光。由于轉(zhuǎn)換屏發(fā)出的射線輻射強(qiáng)度與照射的中子射線強(qiáng)度成正比例，所以可以真實(shí)的轉(zhuǎn)換中子射線圖像。常用的轉(zhuǎn)換屏有鏑（Dy）、銠（Rh）、銀（Ag）等。二、中子射線照相檢測(cè)特點(diǎn)2023/7/2890第2.5節(jié)γ射線探傷和中子射線檢測(cè)簡(jiǎn)介

中子射線照相檢測(cè)技術(shù)有直接照相法和間接照相法兩種。

中子射線照相檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用：可以用來檢查氫、硼、鋰的物質(zhì)與重金屬組合的物質(zhì)（如檢查金屬結(jié)構(gòu)中的橡皮、塑料、石蠟等含氫物質(zhì)）、檢查爆炸裝置、