射线检测中心透照法在实际操作中的应用

杨 杰

(洛阳欣隆工程检测有限公司，河南洛阳 471012)

射线检测中心透照法在实际操作中的应用

杨 杰

(洛阳欣隆工程检测有限公司，河南洛阳 471012)

根据压力容器制造实际情况，按JB/T4730－2005标准的要求，就中心透照法的运用进行了具体分析。

射线检测;中心透照法;优缺点

1 前言

射线探伤透照方式在JB/T4730－2005压力容器无损检测焊缝射线透照检测中明确指出，按射线源、工件和胶片之间的相互关系，透照方式分为纵缝透照法、环缝外透法、环缝内透法、双壁单影法、双壁双影法五种，其中环缝内透法又分为环缝内透小偏心法、中心透照法、环缝内透大偏心法。中心透照法射线源与工件圆心重合，由于它的特殊性，显示出不少独特优点。

2 中心透照法的优点

2.1 经济性好，效率高

我们知道，一台射线机的工作时间是有限的，若使用中心透照法，一条环焊缝不论是100%透照或进行局部透照抽查，只要将胶片贴在相应的外表面部位上，进行一次曝光，就可以得到需要的全部底片，这样既减少了曝光次数，又大大提高了工作效率。

2.2 架机、对位方便

架机、对位是进行射线照相的一个重要工序，对此工序做得好坏，直接影响照相质量，因此在架机、对位时一定要认真观察，机器是否在工件中心，射线源到胶片的距离是否相同，若使用中心透照法不但架机、对位十分方便，而且减少了一些辅助工作，可以减少劳动强度。

2.3 底片黑度均匀

由于射线源在工件的几何中心，圆心上环焊缝外表面的射线强度处处相同，若暗室处理的条件完全相同，底片黑度应是完全均匀一致的，这样也提高了底片的质量。

2.4 不需要计算透照有效长度

透照厚度比K值处处相等，焊缝透照厚度比K的关系为:

式中:T——母材厚度;

T'——射线束斜向透照最大厚度。

由于中心透照法射线源与工件圆心重合，所以在整个圆周方向上射线束均与工件表面垂直，其厚度是均匀的，不存在表面厚度差，即T'=T，K=1，所以从理论上讲，底片的实际长度就是底片的有效长度。若单张透照检查，则不必计算有效长度，若100%透照，考虑到两片相接处不漏检，相邻两片重叠长度不小于10mm即可，且搭接标记安在内表面或外表面都可以，简化了照相工序，从而提高了工作效率。

2.5 能有效的发现横向裂纹

射线探伤一般对裂纹这类缺陷的检出率不如超声波探伤检出率高，这一方面与裂纹的本身尺寸有关，这是众所周知的，而中心透照法由于射线源在整个圆周中心，射线束均与工件表面垂直，相对于指向焊缝方向的横向裂纹来说，照射角度较小，甚至照射角度等于零，所以横向裂纹而言，中心透照法的检出率较高。

2.6 使用标尺可以简化透照工序

JB/T4730－2005对底片的定位标记、识别标记和标记位置都有明确的规定，使用中心透照法透照环焊缝，如果采用标尺定位，那就十分方便，选定参考方位，确定零点，标尺以顺时针增大，这样整条焊缝上就有相应的数字，把标尺定在离焊缝边缘5mm的圆周上，然后进行贴片，暗袋上就可以不做底片编号、定位标记，只要有工件焊缝编号就行了。在工件上也不必做永久的标记，只需在简图上注明就可以了，这样大大简化了透照工序，而且对返修定位、复查定位和在用压力容器周期性定期检查定位都是很方便的，这一点我们在工作中深有体会。

3 中心透照法的局限性

虽然中心透照法具有许多独特的优点，但也有它的局限性，并不是所有的工件都可以用中心透照法，通过分析，主要受到以下两个条件的限制:

3.1 使用中心透照法的最小焦距限制

式中:Fmin——最小焦距，mm;

Ug——几何不清晰度，mm;

d——焦点尺寸，mm;

b——透照厚度，mm。

从上式可以清楚地看出，对于同一台射线机而言，焦点尺寸一定，最小焦距Fmin主要由几何不清晰度透照厚度而定。

按照JB/T4730－2005确定焦点至工件距离的诺模图，最小焦距可根据诺模图连线直接求出，再根据工件的具体情况决定是否使用中心透照法。

3.2 使用中心透照法的最大焦距限制

射线照相的焦距从几何不清晰的角度来看，似乎焦距越大，几何不清晰度越小，因而底片成像越清晰，灵敏度也越高，但在实践中，若焦距大到一定程度，灵敏度不但不会提高，反而会下降，这一点应从射线强度(I)上来分析:

式中:K——常数;

Z—— X光管阳极材料的原子序数;

i——管电流;

V——管电压;

F——焦距。

从上式可以看出，当射线机一定时，Z就一定，I的值也定了，所以管线强度与管电压平方成正比。因此，要增大距离，透照时间又不能无限延长，要保持射线强度不变，只有提高管电压，但管电压提高太多，会使射线的吸收系数下降，散射增加。管电压的最高值应按JB/T4730－2005标准中透照母材厚度和允许使用的最高电压来确定，也就是说，透照最大焦距受到限制，不能太大。

综上所述，使用中心透照法，应按JB/T4730－2005标准的有关规定，并结合工件的具体情况具体分析，工件的大小不能一概而论，但受到一定的限制。

4 结论

通过对中心透照法的优点和局限性的分析，压力容器的环焊缝的射线探伤中，在透照条件允许的情况下，采用中心透照法既省工，又省时，减少劳动强度，经济性好，质量好，因此，它的优点极为突出，是一种利多弊少的透照方法，是一种值得大力提倡的透照方法。

TQ050.7

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