王彩秀

摘 要：通過研究管環(huán)縫雙壁單影透照方法中射線底片的影響因素討論在實(shí)踐中如何選擇合理的管電壓和透照布置。一般先將射線機(jī)窗口緊靠管壁環(huán)縫，使射線機(jī)中心射線束垂直管壁并偏離環(huán)縫邊緣一定距離（即窗口平移量L），然后以窗口一側(cè)為支點(diǎn)，將靠近環(huán)縫一側(cè)窗口上抬一定高度（即窗口抬高量H）。在采用雙壁單影傾斜透照方法時(shí)，為了達(dá)到良好的拍片效果，就要考慮在透照中影響射線底片的各種因素。

關(guān)鍵詞：雙壁單影；靈敏度；管電壓；焦距

中圖分類號(hào)：TG115.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）05-0071-01

對(duì)于外徑Do>φ100鋼管環(huán)縫進(jìn)行雙壁單影透照時(shí)，通常有兩種方法：垂直透照法，傾斜透照法。鑒于垂直透照對(duì)缺陷的位置有很多的不定因素，因此我們常常采用傾斜透照方法。在采用雙壁單影傾斜透照方法時(shí)，為了達(dá)到良好的拍片效果，就要考慮在透照中影響射線底片的各種因素。

1 合理的透照規(guī)范

1.1 提高射線膠片的靈敏度

射線膠片的靈敏度主要由射線照相的對(duì)比度和不清晰度這兩個(gè)因素決定。在雙壁單影照相過程中，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)奶岣邔?duì)比度和降低不清晰度。

射線照相對(duì)比度公式：

△D=[1]

其中：μ—材料的吸收系數(shù)；G—膠片梯度；

△T—缺陷的厚度；n—散射比。

材料的吸收系數(shù)μ與管電壓有關(guān)，管電壓越低，μ值越大；膠片的類別越高，顆粒越細(xì)，G值也越大。因此如果降低管電壓，選擇細(xì)粒膠片，那么射線照相的對(duì)比度也就相應(yīng)提高。

射線照相的清晰度包括固有不清晰度和幾何不清晰度。其中，固有不清晰度隨射線能量的提高而連續(xù)遞增，因此如果在滿足透照條件的情況下適當(dāng)?shù)慕档蜕渚€的能量就能有效降低射線照相的固有不清晰度。

幾何不清晰度ug是因源尺寸影響而在射線照射時(shí)造成缺陷圖像周圍的半影，因此受源的大小df、焦距F和工件到膠片的距離b（ug=）的影響。對(duì)于雙壁單影射線檢測(cè)，工件到膠片的距離b=t（t—管子的壁厚），那么對(duì)于同一管徑， df一定，只要焦距F越大，缺陷處半影寬度就會(huì)越小，缺陷影像就會(huì)越清晰。

綜上所述，在b、df一定的情況下，為了提高膠片的靈敏度，那么就要在選擇細(xì)粒膠片的同時(shí)適當(dāng)降低射線的能量。

1.2 提高缺陷檢出率

提高缺陷的檢出率在射線檢測(cè)中尤為重要，較高的缺陷檢出率能很好的發(fā)現(xiàn)缺陷，也就能比較準(zhǔn)確的判斷出缺陷的性質(zhì)、數(shù)量、尺寸和位置。為了提高缺陷的檢出率就要在選擇合理的防護(hù)措施的基礎(chǔ)上選擇合理的管電壓、曝光量和焦距。

1.2.1 合理的管電壓

在雙壁單影檢測(cè)中為了提高射線檢測(cè)的對(duì)比度，常常要降低管電壓，但是由于能量的降低，穿透力也相應(yīng)的降低，因此在管電壓選擇時(shí)首先要滿足管徑兩層壁厚的穿透力。

1.2.2 合理的曝光量和焦距

曝光量E=i t。根據(jù)平方反比定律I1/I2=（F2/F1）2其中I=KiZV2=k i，由互易率可知，要保持底片黑度不變，只須滿足：E=I t，通過平方反比定律和互易率就可知：i1 t1/ F12=i2 t2/F22。那么根據(jù)焦距就能選擇適宜的曝光量，根據(jù)曝光量也可以選擇合適的焦距。

2 合理的透照布置

一般先將射線機(jī)窗口緊靠管壁環(huán)縫，使射線機(jī)中心射線束垂直管壁并偏離環(huán)縫邊緣一定距離（即窗口平移量L），然后以窗口一側(cè)為支點(diǎn)，將靠近環(huán)縫一側(cè)窗口上抬一定高度（即窗口抬高量H）。使中心射線束以一定的傾斜角度穿過環(huán)縫界面照射膠片側(cè)管壁焊縫及熱影響區(qū)。在實(shí)際拍片操作中，一方面，窗口平移量L和窗口抬高量H過小，有可能使上下焊縫重合或形成開口較小的雙壁雙影，造成影像的不清晰，缺陷檢出率低；窗口平移量L和窗口抬高量H過大，則可能使焊縫及熱影響區(qū)縱向裂紋漏檢。因此在進(jìn)行透照布置時(shí)，窗口平移量和窗口抬高量的選擇就變得極其重要了。

窗口平移量和窗口抬高量的計(jì)算：

窗口抬高量H H=AC=ABsinα=dsinα

窗口平移量L L=DO=DE+EO=DE+（OB/cosα-OB）= DE+d/2[（1/cosα）-1]

在△EFG中 FG=a+b+DE=Dotanα則DE=Dotanα-（a+b）

EF=Do/cosα

在△OEB中 OE=OBtanα= （d/2）tanα

所以 L= Dotanα-（a+b）+ d/2（1/cosα-1）

焦距 F=PO+OE+EF= PO + （d/2）tanα+ Do/cosα

在傾斜透照時(shí)，當(dāng)OE=0時(shí)，α最小，αmin=arctan[（a+b）/Do]，而通常要求傾斜透照角α≤13.86°，則αmin≤α≤13.86°。

例如外徑φ325mm，壁厚8mm，坡口V型，焊縫余高≤2mm熱影響區(qū)寬度a=2mm，焊縫寬度b=8mm。通過計(jì)算機(jī)頭窗口中心抬高180mm，偏離焊縫邊緣76mm進(jìn)行透照就可以保證雙壁單影透照的缺陷檢出率。

通過以上的推論在實(shí)際工作中就有章可循，遇到外徑Do>φ100鋼管雙壁單影透照時(shí)就可根據(jù)計(jì)算來進(jìn)行正常的射線透照工作，而確保焊縫和熱影響區(qū)縱向裂紋不漏檢。

參考文獻(xiàn)

[1]王曉雷.鍋爐壓力容器無損檢測(cè)相關(guān)知識(shí).2001.8.