Основы РК, источники и технология пленок. Основы радиографического метода контроля Введение
 Скачать 1.42 Mb.
|
|
Импульсная рентгеновская трубка ИМА 2-150 Д В аппарате МИРА -2Д используется трубка прострельного типа ИМА 2-150 Д (рис. 2) с максимальным напряжением 150 кВ.  Рис.2. Конструкция импульсной рентгеновской трубки ИМА 2-150 Д 1 - выходное окно, 2 - анод, 3 - катод, 4 - электрод, 5 - корпус, 6 - изолятор, 7 - штенгель Здесь катод 3 выполнен из вольфрамовой трубки диаметром 2 мм с толщиной стенки 0,2 мм, который установлен на грибовидный электрод 4. Данный электрод защищает стеклянный конический изолятор 6 от конденсации паров металла. К металлическому цилиндрическому корпусу 5 припаяно выходное плоское окно 1 из ковара толщиной 0,2 мм. Прострельный вольфрамовый анод 2 приварен непосредственно к выходному окну. Штенгель 7 предназначен для вакуумной откачки трубки. В данной трубке электроны из плазмы, образующейся на кончике цилиндрического катода, бомбардируют плоский заземленный анод, а рентгеновские фотоны проходят сквозь него и выходное окно. Достоинством такой конструкции является возможность размещения исследуемого объекта вплотную у выходного окна трубки. Недостатком же является менее четкое фокусное пятно. К тому же оно имеет большие размеры по сравнению с игольчатой трубкой. Импульсная рентгеновская трубка имеет существенно меньшие габариты по сравнению с классическими накальными трубками. Объясняется это тем, что при столь коротких воздействиях высокого напряжения (10-8 с) длина стеклянного изолятора сокращается в несколько раз по сравнению с изоляторами в трубках с постоянным напряжением. Длина же изолятора и определяет геометрические размеры любой трубки. Импульсный аппарат рентгеновский МИРА-2Д Технические данные: 1) переносной аппарат для просвечивания стальных изделий толщиной стенки до 10 мм, а с флуоресцирующими экранами до 20 мм. 2) используется рентгеновская трубка ИМА 2-150Д с размером фокусного пятна 2-3 мм (Ф=2-3 мм), форма пучка в виде лепестка с углом схождения 3) напряжение питания 220В, частота 50 Гц 4) частота подачи импульсов напряжения 10-15 Гц 5) режим работы повторно- кратковременный 15 минут за час. 6) мощность излучения на расстоянии 0.5 метра 7) масса 12 кг. Основные узлы аппарата: 1) пульт управления 2) рентгеновский блок 3) соединительные кабели (высоковольтный и сетевой) Пульт управления Пульт управления предназначен для дистанционного управления работой аппарата. В пульте управления располагаются силовой трансформатор с двумя вторичными обмотками: одна повышающая, а вторая понижающая; также располагаются реле времени К1, электромагнитное реле К2 и выпрямитель удвоитель на конденсаторах С1, С2 и диодах V4-V7. На пульте управления располагаются: - замок безопасности "СЕТЬ" неоновой лампочкой - кнопка «ПУСК», так же неоновой лампочкой - Ручка реле времени На задней стенке 2 предохранителя на 2А и два разъема для сетевых кабелей. Рентгеновский блок Рентгеновский блок предназначен для получения и использования рентгеновского излучения. В герметичном корпусе с трансформаторным маслом располагаются импульсная рентгеновская трубка, импульсный трансформатор Т2, газоразрядник V9 и катушка индуктивности L. В общем корпусе располагаются конденсаторы C4, С5, С6, газоразрядник V8 для формирования импульсов напряжения на рентгеновской трубке.  Подготовка к работе, порядок работы и принцип работы электросхемы. 1)Соединить рентгеновский блок с пультом управления, а пульт управления подключить в сеть. Рентгеновский блок установить согласно схемы просвечивания, а с пультом управления отойти в обратную сторону на длину соединительного кабеля. 2)Реле времени выставить время экспозиции при этом замыкаются его контакты К1 3)Замком безопасности включить «сеть» и через предохранители F1 и F2, напряжение равное 220 В подается на неоновую лампочку V1 и она загорается. 4)Для запуска рентгеновского блока нажать на кнопку "ПУСК", напряжение от сети подается на неоновую лампочку V2 и она так же загорается. Параллельно напряжение 220 В подается на трансформатор Т1. 5)С первичной повышающей обмотки трансформатора Т1, напряжение 5кВ подается на выпрямитель удвоитель, построенный на конденсаторах С1, С2 и диодах V4-V7. На выходе U=10 кВ через сопротивление Х2-Х5 подается на рентгеновский блок. 6)Конденсаторы С4-С6 накапливают энергию на своих обмотках и заряжаются от выпрямителя удвоителя V4-V7 до U=9кВ. При этом газоразрядник V8 пробивается или открывается, создавая на трансформаторе Т2 импульс напряжения с частотой 250-300кВ 7)Этот импульс напряжения, через газоразрядник V9 и катушку индуктивности L, подается на рентгеновскую трубку V10 и получаем вспышку рентгеновского излучения. 8)После разряда конденсатор в газоразрядник V8 закрывается, а конденсаторы медленно заряжаются от выпрямителя - удвоителя через R5-R7, далее процесс повторяется 9)За 1 секунду формируется 10-15 импульсов. По истечении времени экспозиции контакты реле времени К1, размыкаясь, отключают электромагнитное реле К2, а его контакты отключают рентгеновский блок и гаснет неоновая лампочка V2. 10)Отключить сеть, при этом гаснет неоновая лампочка V1. Самоходный рентгеновский аппарат СИРЕНА-5, СИРЕНА-6 В 1998 году американская фирма "Спектрофлэш" запустила две модели самоходных аппаратов: -СИРЕНА-5 предназначена для контроля кольцевых швов трубопроводов диаметром от 530 до 1020 мм -СИРЕНА-6 предназначена для контроля труб диаметром от 219 до 530 мм В аппарате СИРЕНА-5 в качестве рентгеновского излучателя используется импульсный аппарат АРИНА-3, а в СИРЕНА-6 импульсный аппарат АРИНА-1 Описание Подача команд на движение самоходного аппарата внутри трубы, его остановку и включение рентгена осуществляется рентген излучателя «Арина», которая устанавливается снаружи трубы и управляется с помощью пульта. Технические характеристики: 1)Диаметр контролируемых труб от 219 до 1020 мм 2)Скорость движения 12-15м/мин 3)точность остановки относительно контролируемого шва 5 мм 4)Масса: СИРЕНА-5 -50 кг. СИРЕНА-6 -15 кг. Технология радиографического контроля Фотоматериалы Рентгеновская пленка Рентгеновская пленка предназначена для регистрации прошедшего излучения через зону контроля и получения видимого изображения. Промышленность выпускает пленки для промышленной радиографии: РТ-1; Пленка состоит из прозрачной основы, на которую наносится клей, а затем чувствительный слой из кристаллов бромистого серебра в желатине. Для защиты чувствительного слоя от механических повреждений наносится слой задубленной желатины. Экспонирование рентгеновской пленки Воздействие излучения на пленку называется экспонированием. При воздействии излучения на пленку часть энергии поглощается пленкой, а часть проходит через пленку. Поглощенная энергия пленкой вызывает фотохимической реакцию, т.е из кристаллов бромистого серебра восстанавливает металлическое серебро ( излучение расщепляет бромистый серебро на ионы, затем из брома отделяется электрон и, соединяясь с ионом серебра, восстанавливает атомарное или металлическое серебро)- получаем скрытое изображение. После просвечивания экспонированную пленку подвергаем фотообработке. При проявлении продолжается фотохимическая реакция и усиливается скрытое изображение. При фиксировании с прозрачной основы пленки удаляются все( клей, желатин, бром, не восстановленные кристаллы AgBr), кроме металлического серебра- получаем видимое изображение или рентгеновский снимок. Основные характеристики и параметры рентген пленки. 1) Оптическая плотность потемнения снимка Потемнение снимка измеряется прибором денситометром или линейкой оптической плотности, т.е. сенситограммой путем сравнивания. Оптической плотностью потемнения снимка называется десятичный логарифм от непрозрачности снимка. Непрозрачностью снимка называется отношение падающего светового потока на рентген снимок к интенсивности прошедшего светового потока через снимок. Непрозрачность Денситометр измеряет оптическую плотность Таблица 1
Примечание: ГОСТ-7512-82 допускает к расшифровке рентгеновские снимки оптической плотностью потемнения изображение шва, около шовной зоны и эталона чувствительности (по которому определяется чувствительность снимка) должна быть не менее 1,5 2) Фотовуаль Фотовуаль - это оптическая плотность неэкспонированной пленки, обозначается Д0, для рабочих пленок фотовуаль не должна превышать 0,3 3)Характеристическая кривая пленки  График зависимости оптической плотности потемнения снимка от дозы облучения называется характеристической кривой пленки. В радиографии используется линейный участок характеристической кривой или область нормальных экспозиций. Диапазон доз облучения линейного участка характеристической кривой называется широтой пленки. Примечание: В справочниках характеристическая кривая дана для энергии 80 КэВ 4) Контрастность пленки Контрастностью изображения называется разность потемнения дефекта и фона рядом с дефектом для дефекта единицы размера. Контрастность пленки оценивается коэффициентом контрастности и указывается в паспорте на пленку или на этикетке упаковки. Коэффициент контрастности называется tg угла наклона рабочего участка характеристической кривой. Коэффициент контрастности бывает в пределах tgα= 3-5.5 , иногда коэффициент контрастности называют градиентом пленки. Пленки с коэффициентом контрастности выше 4-х называются высококонтрастными. Примечание: Для одной тоже пленки с повышением энергии источника коэффициент контрастности снижается, а широта пленки возрастает.  5) Чувствительность пленки Обозначается и измеряется в обратных рентгенах (Р-) и может быть в пределах от 3 до 1000 . Чувствительность пленки указывает на необходимую дозу облучения пленки в обратных единицах для получения плотности потемнения 0,85 или с фотовуалью около 1 Например: РТ-1; При облучении пленки дозой 1/25 рентгена, плотность потемнения снимка: D7; _________________________________________________ Чувствительность пленки зависит от размеров кристаллов бромистого серебра AgBr, т.е. от зернистости. 6) Зернистость пленки По размерам кристаллов бромистого серебра различают пленки: а) 0,2-0,5 мкм Особомелкозернистая б) 0,5-1 мкм Мелкозернистая в) 1-3 мкм крупнозернистая (высокочувствительная пленка) На практике пленки с чувствительностью свыше 20 называют высокочувствительные. 7) Разрешающая способность пленки - это наименьшее расстояние между двумя дефектами, которое на снимке выявляется раздельно. 8) Размеры пленки Промышленность изготавливает рулонные и форматные пленки. Рулонный пленки только в одноразовой кассете, бывает шириной от 35 до 120 мм и длиной от 45 до 220 метров. Форматные пленки бывает размером 300 на 400 мм; 300 на 360; 240 на 180 и другие. Форматные пленки бывают без кассет и в одноразовой кассете. 9) Классы рентген пленок: 1 класс: Особомелкозернистая, высококонтрастная безэкранная пленка. (РТ-К ( 2 класс: Мелкозернистая, высококонтрастная, безэкранная пленка. РТ-3; РТ-4 Безэкранную пленку рекомендуют заряжать с металлическими экранами или без них. 3 класс: Высокочувствительная, безэкранная пленка РТ-1 4 класс: Высокочувствительная экранная пленка Все медицинские пленки РМ Экранные пленки рекомендуется заряжать с флуоресцирующими, металлическими экранами и без них. Чувствительность пленки дана для схемы зарядки с флуоресцирующим экраном, а без экрана чувствительность как у 3 класса. Примечание: На этикетке пленки, а также в паспорте на пленку должны быть основные данные: 1) фирма изготовитель: Тасма, Свэма, Agfa, Kodac, Foma, Fujifilm и др. 2) Тип пленки: РТ-1, РТ-3, РТ-4, РТ-К, РМ, D7, D5, D2, AA400 3) формат пленки и количество листов 4) чувствительность пленки 5) коэффициент контрастности 6) содержание серебра на один квадратный метр 7) дата изготовления или срок использования 8) номер партии 9) рецепт проявителя, время проявления и температура раствора 10) рецепт фиксажа 11) условия хранения и транспортировки пленки Металлические экраны Предназначены для поглощения рассеянного излучения и сокращения времени экспозиции. Экран различают: 1) По материалу. Для поглощения рассеянного излучения, материал экрана должен быть плотнее объекта контроля. При контроле сплава железа используют свинцовый экран (Pb) 2) По толщине Экран выпускается толщиной: 0,02 мм; 0,09 мм; 0,2 мм; 0,5 мм; 1 мм; 2 мм; 3 мм Толщина экрана выбирается в зависимости от энергии излучения т.е. величины Ua и радиоактивного источника. см. ГОСТ-7512-82 Приложение №1 и №2 Различают экраны усиливающие и защитные. Усиливающий экран перед пленкой, а защитный сзади пленки. Усиливающий экран поглощает рассеянное излучение от шва и сокращает время экспозиции в 2-3 раза. В экране происходит фотоэлектрическое поглощение образуя фотоэлектрон и комптоновское рассеяние образуя электрон отдачи, эти электроны вылетая с экрана и долетая до пленки расщепляют бромистое серебро, восстанавливая металлическое серебро. На практике для гамма источников и импульсных рентген аппаратов берем сокращение 2 раза, а для рентген аппаратов непрерывного излучения в 2,5-3 раза. Защитный экран предназначен только для поглощения обратнорассеянного излучения от плотных объектов на расстоянии 1 метр и меньше рентгеновской пленки ( бетон, стальные изделия, колонны) Примечание: 1) размер экрана должен соответствовать размеру пленки 2) поверхность экрана должна быть чистой, без складок и механических повреждений Флуоресцирующие экраны Предназначены для сокращения времени экспозиции в десятки раз Экран состоит из картонной или пластиковой основы на которую наносится люминофор и покрывается лаком для защиты от механических повреждений. Принцип работы экрана основан при прохождении излучения через экран поглощенная энергия экрана возбуждает кристаллы люминофора и вызывает свечение. Экраны различают: 1) по материалам люминофора - в основном это вольфрамат кальция (CaWO4) 2) по нагрузке светосостава, т.е. по количеству люминофора на площади, бывает до 200 мГр на 3) по зернистости. Размеры кристаллов люминофора от 6 до 20 мкм что намного превышает размеры бромистого серебра на пленке и дает размытое изображение, худшая четкость и качество изображения. 4) коэффициент усиления экрана или сокращение времени экспозиции до 20-50 раз Примечание: 1) размеры экрана должны соответствовать размеру пленки 2) поверхность экрана должна быть чистой без механических повреждений и складок На сегодня существует экран который представляет комбинацию металлического и флуоресцирующего и называется флуоро-металлический (RFC экраны) RFC экраны лучше флуоресцирующих, сокращает время экспозиции в 20-25 раз. Кассеты Различают одноразовые кассеты и многоразового использования Кассеты предназначены для защиты рентген пленки от засветки, механических повреждений и попадания воды, снега, льда и грязи. Схемы зарядки кассет Схемой зарядки называется комбинация фотоматериалов в кассете. Существуют 4 основные схемы зарядки: 1) В кассете одна рентген пленка Максимальное время экспозиции, но пленка плотно прилегает к поверхности шва. На практике используются для структурного анализа. 2) Рентген пленка с металлическими экранами. Основная схема радиографии.  Достоинства:  а) четкое изображение за счет поглощения рассеянного излучения б) сокращает время экспозиции в 2-3 раза 3) Рентген пленка с флуоресцирующими экранами Достоинства:  Сокращается время экспозиции до 20-50 раз Недостатки: Ухудшается четкость изображения 4) Рентген пленка и флуоресцирующими и с металлическими экранами. Металлические экраны поглощают рассеянное изучение, а флуоресцирующий экран сокращает время экспозиции. Примечание:  а) Если необходим дубликат, то в кассету заряжают две планки одинаковой чувствительности б) При контроле разнотолщиного изделия в кассету заряжают две пленки разной чувствительности и за одно включение источника, получаются два снимка: тонкостенную и тостостенную. Эталоны чувствительности ГОСТ 7512-82 рекомендует использовать канавочные, проволочные и пластинчатые эталоны чувствительности, они предназначены для определения чувствительности снимка (контроля ), а канавочный и для определения глубины дефекта. В канавочных эталонах три номера, где каждый представляет пластину с шестью канавками одинаковой ширины, но разной глубины. 
В проволочных эталонах 4 номера, где каждый располагается в пластиковом чехле, 7 проволок одинаковой длины, но разного диаметра. Эталоны изготавливается из разных материалов: Сплав железа Fe (1) Алюминия и магния Al (2) Титана Ti (3) Меди Cu (4) Никеля Ni (5) На проволочных эталонных две цифры где первая указывает на материал эталона, а вторая на номер талона. Примечание: Канавочные эталоны поверяется 1 раз в 5 лет с отметкой на эталоне и выдачей документаций, а проволочные поверяются при изготовлении, а изымаются из обращения при износе чехла и появлении ржавчины на проволоке. При контроле проволочные эталоны располагают на сварном шве, канавочные на основном металле от края шва на расстоянии не менее 5 мм.  Чувствительностью контроля называется наименьший размер дефекта, четко выявляемый при контроле. Чувствительностью снимка (контроля) называется наименьшая глубина канавки эталона (наименьший диаметр проволоки) четко видимая на снимке обозначается К, измеряется в мм и в % от толщины стенки % Схемы контроля или схемы просвечивания сварных швов Схемой контроля называется взаимное расположение сварного шва (ОК) источника излучения и кассеты с пленкой. Схема контроля выбирается в зависимости от габаритов, формы объекта контроля, доступа к объекту и формы пучка излучения. При любой системе желательно направить излучения перпендикулярно к сварному шву и кассете с пленкой. При контроле стыковых сварных швов плоских изделий необходимо располагать кассету со стороны близкой к выявляемым дефектам, а источник с противоположной стороны направляюсь пучка перпендикулярно к продольной оси шва, а если невозможно направить излучение то ГОСТ 7512-82 разрешает направить излучения под углом до от перпендикуляра.  При контроле кольцевых сварных швов или труб используют три основные схемы контроля: 1) Панорамная схема просвечивания, где источник устанавливается в центре трубы, а сварной шов снаружи обвязывается кассетой.  Достоинства: а) высокая производительность контроля б) оптическая плотность потемнения шва одинакова по всему периметру в) не искажаются изображения дефектов 2) Фронтальная схема просвечивания через две стенки, за 3 установки источника и более.  Источник устанавливается снаружи и так же снаружи обвязывается часть сварного шва кассетой, чтобы верхний участок шва не накладывался на изображение зоны контроля. Ось пучка отклоняется от плоскости сварного шва на угол до Недостатки: а) низкая производительность контроля б) оптическая плотность потемнения шва меняется по длине шва в) увеличивается изображение дефектов по краям зоны просвечивания 3) Схема просвечивание на эллипс или фронтальная схема просвещения через две стенки на плоскую кассету за две экспозиции. ГОСТ разрешается светить на эллипс трубы до 100 мм включительно, при этом ось пучка отклоняется от плоскости сварного шва на практике на , а ГОСТ разрешает до Достоинства: На снимке получаем изображение всего шва. Основные операции радиографического контроля Подготовка к контролю Выбор схемы контроля Выбор источника излучения и фотоматериалов Выбор режима просвечивания Просвечивание объектов контроля Фотообработка экспонированной пленки Расшифровка рентген снимка Составление заключения о результатах контроля Подготовка к контролю Перед контролем необходимо ознакомится с нормативно технической документацией (НТД): 1) ГОСТ-ами 2)Проектной документацией 3)Технологической картой контроля 4)СНИП-ами, ВСН, ОСТ-ами, СТО, РД, СП, ТУ, инструкциями и ПБ и др. Подготовка к контролю включает в себя: 1) Подготовку сварного соединения или объекта контроля 2) Подготовку аппаратуры 3) Рентген пленки с экранами, эталоны, маркировочные знаки и мерительный пояс Только сварные соединения, принятые ВИК, допускаются к радиографическому контролю. Перед контролем определить марку стали, диаметр и толщину стенки, параметры сварного шва (высоту усиления, ширину усиления и длину шва) определить вид сварки и сварное соединение (стыковое, внахлест, угловое и т.д.) Определить номер сварного шва, клеймо сварщика или номер бригады, условное начало шва и направление обвязки, а при фронтальной схеме границы зоны просвечивания. Для схемы на «эллипс» определяется номер экспозиции. Поверхность шва и около шовной зоны по 20 мм с каждой стороны должны быть зачищены от грязи, воды, снега, льда, остатков шлака и металлических брызг. Необходим доступ к сварному шву по всему периметру. Выбор схемы контроля Выбор схемы зависит от диаметра трубы, формы пучка излучения и доступа внутрь трубы. Толщину основного металла рядом со сварным швом называют номинальной толщиной изделия, а толщину металла от источника до пленки в зоне просвечивания называют радиационной толщиной просвечивания Sрад просв . Для листовых конструкций и панорамной схемы просвечивания радиационная толщина просвечивания: Для эллипса и фронтальной схемы просвечивания за три экспозиции и более: Выбор фотоматериалов Соблюдая требования технического документа на объект контроля выбирается рентгеновская пленка и экраны в зависимости: 1) От требуемой чувствительности контроля 2) Толщины и плотности контролируемого изделия 3)от производительности контроля На практике для обеспечения высокой чувствительности контроля используют пленки 1-го и 2-го класса с металлическими экранами, а для обеспечения высокой производительности контроля используют пленку 3-го класса, если обеспечивается требуемая чувствительность контроля. Выбор источников излучения Источник излучения, точнее энергия источника излучения выбирается соблюдая ГОСТ 20426-82 и нормативных документов на объект контроля в зависимости: 1) От толщины и плотности объекта контроля 2)Требуемой чувствительности контроля 3) Производительности контроля На практике, снижая энергию излучения, повышается коэффициент контрастности и чувствительность контроля, но снижается производительность. Выбор режима просвечивания Под режимом просвечивания понимают: 1)Фокусное расстояние и расстояние от источника до поверхности изделия 2)Для рентген аппарата непрерывного излучения величина анодного напряжения и анодной силы тока 3)Для гамма источника - активность источника на сегодня 4)Время экспозиции Фокусное расстояние - это расстояние от источника до кассеты с пленкой, обозначается F От фокусного расстояния зависят: время экспозиции, чувствительность контроля и четкость изображения. На практике F должны выбирать таким образом, чтобы размер граничной нерезкости изображения не превышал половины требуемой чувствительности контроля. Граничной нерезкостью называют расстояние от потемнения дефекта до фона рядом с дефектом или ширину границы изображения. В ГОСТе и нормативных документах дается расчет расстояния от источника до ближайшей поверхности объекта контроля для разных схем просвечивания f 1) При панорамной просвечивания: F=Д/2, где Д- диаметр трубы 2) При фронтальной схеме просвечивания: F=f+Д f=0.5[1.5c(1-m)-1]Д 3)Схема просвечивания на эллипс: f F=f+Д 4) Плоские изделия или листовые конструкции F=f+S рад просв где S рад просв радиационная толщина просвечивания Определение времени экспозиции На практике время экспозиции определяют тремя способами: 1) по номограмме 2) с помощью дозиметра 3) методом подбора Определение время экспозиции по номограмме: Рентген аппарат непрерывного излучения Радиофлекс. Соблюдая ГОСТ-20426 и нормативные документы на объект для радиационной толщины просвечивания выбираем величину анодного напряжения и, если регулируется, то и величину анодного тока. Для конкретного материала (Fe) и плотности потемнения снимка (Допт=2) дана номограмма, где по горизонтальной оси откладывается радиационная толщина просвечивания, а по вертикальной оси коэффициент ϰ (каппа) наклонные линии с указанием анодного напряжения в кВ. От радиационной толщины просвечивания возвести перпендикуляр до пересечения с линией анодного напряжения, и найти проекцию на вертикальную ось.  2) АРИНА-4, аппарат непрерывного излучения В техническом описании на аппарат дается номограмма для конкретного материала (Fe) оптической плотности равной 2, фокусного расстояния (700 мм) и типа пленки (D7). По горизонтальной оси откладывается радиационная толщина просвечивания, а по вертикальной оси время экспозиции в минутах. Наклонные линии с указанием анодного напряжения в кВ От радиационной толщины возвести перпендикуляр до пересечения с линией анодного напряжения и найти проекцию на вертикальную ось. Примечание: Если фокусное расстояние отличается от на номограмме то необходим пересчет: 3) АРИНА-5 Импульсный рентген аппарат  В техническом описании на аппарат дается номограмма для конкретного материала, типа пленки, оптической плотности, фокусного расстояния. По горизонтальной оси откладывается радиационная толщина в мм, а по вертикальной оси время экспозиции в секундах и наклонная линия с указанием типа пленки. От радиационной толщины вести перпендикуляр до пересечения с типом пленки и найти проекцию на вертикальную ось. Примечание: а) Если фокусное расстояние отличается от значения на номограмме, необходим пересчет: б) Если чувствительность пленки отличается от значения на номограмме то необходим пересчет: Определение времени экспозиции с помощью дозиметра 1) Зная чувствительность пленки определить необходимую дозу облучения пленки с плотностью потемнения равной 2-м РТ-1 (см. таблицу 1), при непрозрачности =100 значит 2) Согласно схемы контроля установить источник излучения, но вместо кассеты с пленкой установить дозиметр ИД-02 3) Включить источник на определения время и выполнить мощность излучения действующую на пленку. Например: t=1 мин. Д=60 мРад . Вычисляем мощность по формуле Р=Д/t 4) Для определения времени экспозиции необходимую дозу облучения для пленки делим на мощность излучения и делаем поправку на экран 400 с/Pb= 200 с Примечание: Найденное время экспозиции проверить на контрольном снимке Просвечивание объекта контроля Размеры пеленок выбираются шириной больше ширины усиление шва на 40-45 мм, внахлест кассет не меньше 20 мм, а для эллипса ширина пленки больше диаметра трубы на 40 мм, а по длине два диаметра трубы и более. Эталон чувствительности выбирается в зависимости от требуемой чувствительности контроля и допустимой глубины дефекта. При панорамной схеме и рулонной пленки эталоны должны быть на каждой 1/4 периметра, а при фронтальной схеме если длина снимка до 400 мм достаточно одного комплекта эталонов, а если больше 400 мм то эталлоны на двух участках - посередине и с краю. Канавочные эталоны располагают на основном металле от края шва на расстоянии не меньше 5мм, проволочные на сварном шве. При панорамной фронтальной схеме просвечивания эталоны располагают со стороны кассеты с пленкой, а при остальных схемах со стороны источника излучения. Маркировочными знаками набираются основные данные: - сокращенное название объекта, - номер сварного шва, - клеймо сварщика или бригады, - клеймо дефектоскописта, - дата просвечивания, - а для схемы просвечивания на «эллипс» номер экспозиции Маркером на изделии отмечается "начало" шва и направление обвязки стыка, для фронтальной схемы просвечивания определить границы зон просвечивания. На объектах, кроме схемы просвечивания на «эллипс», используют мерительные пояса, где начало пояса совмещается с началом шва на расстоянии 5 мм. Кассеты с пленкой плотно привязываются к сварному шву с помощью резинового пояса или магнитных держателей. Согласно схема контроля устанавливается источник излучения, чтобы ось пучка прошла через ось сварного шва, для эллипса через ось трубы. Включается источник на время экспозиции. Экспонированную пленку достаем для фотообработки. Фотообработка экспонированной пленки Требования к фотолаборатории: 1) Помещение площадью 20-30 , но не меньше 10 с проточной водой, с освещением, приточно-вытяжной вентиляцией, без окон или затемнением окон, вход лабиринтный или двойные двери, должны быть два стола: один для мокрой обработки, а другой для сухой обработки, а над столами фото фонарь желательно с регулятором яркости. На столе сухой обработки: - ножницы для резки пленки - полки для кассет, экранов, заряженных экспонированных кассет. На столе мокрой обработки: - ванночки для химических растворов - сигнальные часы - зажимы для снятия воздушных пузырей - пинцет - термометр для измерения температуры раствора - медицинские перчатки - ёмкости для приготовления и хранения химических растворов - мерная емкость Сушильный шкаф для сушки рентген снимков Дистиллятор Желательно кондиционер Фотообработка пленки состоит из следующих этапов: 1) проявление 2) промежуточная промывка 3) фиксирование ( закрепление ) 4) окончательная промывка 5) сушка рентген снимков Проявление Состав проявителя: 1) проявляющее вещество - метол, гидрохинон 2) сохраняющее вещество - сульфид натрия (Na) 3) ускоряющее вещество - сода кальцинированная 4) против вуалирующее вещество - бромистый калий 5) смачиватель 6) вода дистиллированная На сегодня используется готовый концентрированный раствор проявителя и закрепителя, но так же есть наборы химикатов проявителя и закрепителя для приготовления растворов. Проявляющее вещество восстанавливает металлическое серебро из кристаллов бромистого серебра. Сохраняющее вещество позволяет использовать раствор больше месяца, а без него раствор портится через 3-5 минут. Ускоряющее вещество сокращает время появления от 30-40 минут до 4-6 минут. Методика ручного проявления 1) налить 3/4 объема ванночки проявитель температурой 2) рентген пленку по одной, широкой стороной под углом ввести в раствор. В процессе проявления пленки переворачивают и снимают воздушные пузыри. За 20-30 сек до окончания времени проявления пленки перегрузить в ванночку для промежуточной промывки. Примечание: 1) время проявления на упаковке пленки (4-6 мин) 2) в процессе проявления происходит фотохимическая реакция- восстановление металлического серебра из кристаллов бромистого серебра и усиление скрытого изображения. Промежуточная промывка В большом количестве воды промыть до 30-ти секунд чтобы проявитель не попал в фиксаж Фиксаж и фиксирование Фиксаж приготавливается согласно рецепта. Время фиксирования в 1,5-2 раза превышает время проявления. При фиксировании пленки переворачиваем, снимаем воздушные пузыри, при этом растворяются и удаляются с прозрачной основы пленки всё ( желатин, клей, бром, не восстановленные кристаллы бромистого серебра) кроме металлического серебра. Примечание: Первая половина время фиксирование называется- временем осветления. Окончательная промывка В большом количестве воды до 30-40 минут, но не меньше 15 минут. Сушка рентген снимков 1) сушильный шкаф акт при температуре +28-+35С- 10-15 минут 2) в фото комнате вывешивания на леску- от 3-х до 6-ти часов 3) в спиртовом растворе. в 80% раствор этилового спирта, 1-2 минуты, зачем вывешивают на леску 5-7 минут Дефекты фотообработки которые мешают расшифровать снимок 1) вуаль общая или местная - теплый проявитель, дополнительное освещение или яркий фото-фонарь 2) светлые пятна - воздушные пузыри при проявлении, брызги фиксажа до фотообработки 3) темные пятна - электростатический разряды, воздушные пузыри при фиксировании и брызги проявителя до фотообработки. 4)Серо-бурые снимки - сокращение времени фиксирования, длительное проявление в отработанном растворе. Расшифровка рентген снимков Необходимые принадлежности для расшифровки: 1) Негатоскоп 2) денситометр 3) измерительная лупа ценой деления 0,1 мм 4) прозрачная линейка ценой деления 1 мм (УШР- универсальный шаблон радиографа) Негатоскоп должен отвечать требованиям ГОСТ 7512-82: 1) Яркость экрана должна быть равномерной и регулироваться. Максимальная яркость должна быть не меньше 10 2+Д опт Кд/м2 (кандела на квадратный метр) 2) Размер экрана должен соответствовать размеру снимка Примечание: Негатоскоп поверяется при выпуске Расшифровка снимка состоит из следующих этапов: 1) оценка пригодности снимка к расшифровки 2) анализ изображения сварного шва (определение характера и размера дефектов) 3) сокращенная запись обнаруженных дефектов Определение снимка и расшифровки по ГОСТ 7512-82 1) снимок должен быть сухим, чистым, без следов пальцев, потеков, царапин 2) должно быть изображение сварного шва, эталонов чувствительности, маркировочных знаков и мерительного пояса. Они не должны накладываются друг на друга, на изображение шва и около шовной зоны. 3) оптическая плотность потемнения изображения шва, около шовной зоны и эталона чувствительности по которому определяется чувствительность снимка должна быть не менее 1,5; разница потемнения сварного шва и эталона не больше 1 4) чувствительность снимка должна быть не хуже требуемой Определение характера дефекта по снимку Для определения характера дефекта необходимо знать основы сварки, причины появления дефектов их место расположения и радиографию (изображение дефектов на снимке). Дефекты с меньшей плотностью, чем изделие, дают на снимке потемнение, а дефекты с высокой плотностью, чем изделие(вольфрамовые включения) , дают на снимке светлые пятна. Характер дефекта определяем по форме пятна, по контрастности изображения и по месту расположения. Трещина (Е) Если в сварном шве трещина в виде расслоения с широтой раскрытия 0,1-0,2 мм, то она на снимке не выявляется, а если трещина полностью раскрыта (совпадает с направлением изделия) то на снимке получаем темную, тонкую, извилистую контрастную линию. Непровар (Д) Различают непровар в корне шва, между валиками, по разделке кромок Непровар в корня шва (Да) на снимке по оси шва темная контрастная линия, визуально не шире зазора или две параллельные линии или одна линия с высокой контрастностью со стороны основного металла, но не путать с утяжиной. Утяжина (Fa) Встречается только на потолочных участках шва и на снимке по роси шва темное размытое пятно визуально шире зазора. Непровар по разделке кромок (Дс) По краю шва темное размытое пятно или темная полоса что сужает облицовку или смещает облицовку относительно оси шва, не путать с подрезом. Подрез (Fc) По краю шва темная контрастная линия в виде пунктирной Шлаковые включения (В) Различают отдельные компактные, удлиненные, цепочку и скопление. Шлаковые включения на снимке как удлиненное темное пятно с размытыми краями или темная линия с размытыми краями параллельно оси шва. Газовые поры (А) Бывают по всему сечению шва, на снимке в основном круглые контрастные темные пятна. Превышение проплава (Fb) Сварной шов намного светлее эталона чувствительности. Смещение кромок (Fd) Половина шва темнее, половина шва светлее. Определение размеров дефектов по снимку Размеры дефектов на снимке измеряют измерительной лупой ценой деления 0,1 мм и прозрачной линейкой дефектоскописта или УШР. Если дефект круглый то измеряется диаметр, а если удлиненный- длина и ширина. Для цепочки и скопления протяженность дефектного участка вдоль оси шва и наибольший размер дефекта. Размеры дефектов округляются до значений: 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1; 1,2; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5 Примечание: 1) при просвечивании на эллипс дефекты с участка шва со стороны источника до округления умножаются на поправочный коэффициент 2) ГОСТ 7512-82 рекомендует дефекты до 1,5мм измерять измерительной лупой ценой деления 0,1мм, а большие размеры- шаблоном или прозрачной линейкой дефектоскописта. Определение глубины дефекта по снимку (размеры дефекта по ходу луча) Глубина дефекта определяется путем сравнивания потемнения дефекта с потемнением канавки талона: 1) Если высота усиления шва и толщина эталона одинаковая (на снимке их потемнение одинаковое), то глубина дефекта равна глубине канавки эталона с таким же потемнением что и дефект. 2) Если толщина эталона превышает высоту усиления шва (эталон светлее шва) то глубина дефекта определяется с поправкой: Находим канавку эталона с потемнением как дефект и канавку эталона с потемнением как сварной шов или фон рядом с дефектом. 3) Если высота усиления шва превышает толщину эталона (шов светлее эталона) то можно использовать имитаторы или под эталон подложить пластинку как изделие, сравнять их размеры и определить как в первом случае. Сокращенная запись обнаруженных дефектов по ВСН 012-88 В документах каждый обнаруженный дефект расписывается отдельно, только дефекты одного размера можно объединить в записи указывая количество дефектов перед буквенным обозначением дефекта При трещинах указать только протяженность Еа,в,с-l Еа-7 2Еа-5 При непроварах указать протяженность дефекта и глубину. Можно глубину реальную или со знаком больше- меньше допустимой величины. Да,в,с-l-h Да-5-0,4 (Да-50,3) Да-10-0,3 При компактных и удлиненных шлаках указать длину и глубину Ва,d-l-h При цепочке и скоплении шлака указать протяженность дефектного участка вдоль оси и максимальную глубину Вв,с-l-h При отдельных порах указать наибольший размер поры Аа-d, а при цепочке и скоплении пор указать протяженность дефектного участка, затем наибольший размер поры и затем со знаком указать суммарную площадь проекции газовых пор. При утяжинах указать глубину Fа=2 В бланках заключения каждый снимок расписывается отдельно где указывается чувствительность снимка, а в графе выявленные или обнаруженные дефекты расписываются все дефекты сварного шва. При форматной пленке каждый снимок расписывается отдельно и в конце знаком сумма указать суммарную протяженность внутренних дефектов на снимке. При рулонной пленке 300 мм сварного шва расписывается как отдельный снимок. После расшифровки всех снимков сварного шва по обнаруженным дефектам сварной шов оценивается - ГОДЕН или НЕ ГОДЕН, а в графе заключение или примечание если стык - Годен указать: соответствует ВСН 012-88, если- Не годен, то: возможно- ремонт, вырезать, повторить контроль. Запись обнаруженных дефектов по ГОСТ 23055-78 По расположению на снимке газовые поры и шлаковые включения подразделяются на отдельное или одиночное (а), цепочку (в) и скопление (с) Если дефекты располагаются рядом и расстояние между ними меньше однократного размера дефекта, то их объединяют в один дефект. Если дефект круглый, то измеряется диаметр, а если удлиненный то длина и ширина. Цепочкой называется дефекты, расположенные по одной линии в количестве 3 и более при расстоянии, между близ лежащими, не меньше однократного и не больше 3-х кратного размера дефекта. Скопление - это кучное расположение дефектов в количестве 3 и более при расстоянии между близ лежащими не меньше однократного и не больше 3-х кратного размера дефекта. Газоснабжение. Порядок записи дефектов в бланках заключения По каждому снимку расписываются все обнаруженные дефекты. При трещине указать протяженность При непроварах указать длину и глубину Да,в-l-h не допускаются непровары по разделке шва При отдельных порах шлаковых включений, если дефект круглый указать диаметр, а для удлиненного дефекта и длину- ширину дефекта через Аа- Аа-длина*ширина Ва-длина*ширина Для цепочки и скопления шлака и газовых пор указать протяженность дефектного участка и наибольший размер дефекта, если круглый то диаметр, а для удлиненного длину и ширину. Ас,в-l- Ас,в-l-длина*ширина Вс,в-l-длина*ширина При подрезе указать длину и глубину Fc-l-h Для превышения проплава и смещения указать протяженность Fв-l Fd-l Примечание: Утяжина классифицируется как непровар в корне шва. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
