射线探伤幻灯片课件.ppt
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1、射线探伤2衰减定律衰减定律射线透过厚度的物质后射线强度I 与透照厚度之间应遵循如下的指数衰减规律:I I 0e-I:射线透过厚度的物质后的射线强度I0:射线的初始强度e:自然对数的底:透过物质的厚度:线衰减系数,为上述各物理效应分别引起的衰减系数之和。三、探伤的基本原理三、探伤的基本原理射线探伤的实质实质是根据被检工件与其内部缺陷介质对射线能量的衰减程度不同,而引起射线透过工件后的强度差异,使缺陷能在射线底片上或电视屏幕上显示出来。成象技术示意图xxIIx射线探伤原理图射线在工件及缺陷中的线衰减系数分别为和。根据衰减定律:透过完好部位x厚的射线强度I x I 0e-x透过缺陷部位的射线强度I
2、I 0e-x e()x可得:1、时,I I x2、时,I I x3、或x0时,I I x第二节射线探伤设备第二节射线探伤设备一、X射线机1分类按射线束辐射方向分:定向辐射和周向辐射按结构形式分:携带式、移动式、固定式按极区数量分:单极式、双极区按高压整流线路的结构形式分为:自整流、全波整流、倍压整流按绝缘材料分:油绝缘、气体绝缘按冷却方式分:强油循环冷却、水冷却、自冷却2构造由X射线管、高压发生器、控制装置、冷却器、机械装置、和高压电缆等部件组成。二、二、X射线管射线管产生X射线的部件,由阴极与阳极等组成的真空电子器件1构造及原理阴极构件阴极构件阴极 聚焦罩 灯丝阴极(钨)灯丝(钨丝)聚焦罩X
3、射线管电流的大小是通过改变阴极灯丝加热电流来调整的。阳极构件阳极构件作用:阴挡电子运动、进行能量转换产生X射线根据X射线的辐射方向,阳极可分为定向阳极和周向辐射两种形式。定向辐射式阳极X阳极罩阳极靶阳极体铍窗口阳极结构示意图定向辐射式阳极由阳极靶、阳极罩和阳极体组成a阳极靶靶材料耐高温,坚硬和易散热,常选金属钨b 阳极罩材料Cu 吸收二次电子及固定射线窗口的作用c 铍窗口通过X射线外,可吸收二次电子。周向辐射式阳极可以3600整个环焊缝作X射线照相与定向辐射阳极的构造相似,其主要区别是阳极靶的形状和安装角度不同。3050030600a 平面靶b 锥形靶周向辐射阳极示意图a 平面靶b 锥形靶玻璃
4、壳起绝缘和密封作用2X射线管的焦点射线管的焦点X射线机的焦点实际上是X射线管的焦点是指阳极靶上产生X射线的面积(或被电子束轰击的阳极靶面积)即射线源的大小。它的大小直接影响探伤灵敏度和透照清晰度焦点尺寸主要取决于灯丝形状和大小灯丝绕成平面螺旋形可产生圆焦点,绕成螺旋管形可产生方形或矩形的线焦点。当有二组灯丝时,可产生两个大小不同的焦点,称双焦点。实际焦点(几何焦点)电子束打在阳极靶面上的面积阳极体实际焦点有效焦点线焦点示意图直接影响阳极的散热效果。有效焦点(光学焦点)实际焦点在透照方向、即射线束中心方向(亦垂直于X射线管轴线方向)上的投影面积通常X射线机在技术指标中给出的焦点尺寸是有效焦点的尺
5、寸。一般用面积来表示焦点的大小22正方形3 4矩形5圆形管电压KV管电流mA灯丝加热电流3.8A灯丝加热电流3.4A3 X射线管的特征曲线射线管的特征曲线在不同的灯丝加热电流下,管电流与管电压之间的关系称为X射线管的特征曲线.4X射线机的基本电路射线机的基本电路X射线机的基本电路有灯丝电路和高压电路mv kv自耦变压器初级次级12345678X射线机的基本电路5、X射线机的选择根据被检工件的材料和厚度选择X射线机的额定管电压检查非金属材料或轻金属材料时选用额定管电压较低的射线(软X射线)检查钢铁工件,选用额定管电压较高的X射线机。工件厚时,较高电压。工件薄时,较低电压。根据射线检验工作的性质选
6、择X射线机的结构形式根据被检对象的形状和尺寸选择射线束的辐射方向定向和周向辐射对于质量要求高的被检对象,必须选用小焦点,甚至微焦点X射线机X射线机的主要技术参数与规范主要包括:管压峰值(kv)管电流平均值(mA),焦点尺寸(mm),最大穿透钢铁厚度。携带式YX2005管电流平均值5mA管电压峰值200kvX射线机携带式YXT3010管电流平均值10mA管电压峰值300kvX射线机金属陶瓷X射线管二、射线机按其结构分:携带式、移动式,爬行式一般由射线源、源容器、源导管和驱动机构组成。1、射线源人工放射性同位素作为射线源源封装的活性区尺寸定义为源的焦点尺寸,亦可用源柱的直径和高度来表示。2源容器(
7、机体)以我国核工业部研制的TS1型Ir192 射线探伤机为例源在屏蔽位置源在移动中源在曝光位置送出收回机体源输源管探头曲柄控制缆第三节焊缝的照相法探伤第三节焊缝的照相法探伤根据被检工件及其内部缺陷介质对射线能量衰减程度的不同而引起透过后射线强度分布差异,被射线照相胶片记录下来经暗室处理后,再由其底片上较大的黑化程度对应较大的透射射线强度,根据射线照相底片上这种黑化程度变化的图象来发现被检工件中存在的缺陷。主要标准为:GB332387钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级一、探伤系统基本组成射线源铅光阑滤板象质记标记带铅遮板工件滤板暗盒胶片增感屏底部铅板1、射线源、射线源常用的射线源是X射线机、射线
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