无损检测—第2章—射线检测课件

第二章第二章 射线检测射线检测无损检测无损检测2024/6/2612024/6/262射线检测中采用的电磁波：射线检测中采用的电磁波：X射线、射线、射线射线第二章第二章 射线检测射线检测2024/6/262第二章第二章 射线检测射线检测射线检测：射线检测：利用各种射线对材料的利用各种射线对材料的透射性能透射性能及不同材料对及不同材料对射线的射线的吸收、衰减程度吸收、衰减程度的不同，使底片感光成的不同，使底片感光成黑度不同黑度不同的的图像来观察的，它作为一种行之有效而又不可缺少的检测图像来观察的，它作为一种行之有效而又不可缺少的检测材料（或零件）材料（或零件）内部缺陷内部缺陷的手段为工业上许多部门所采用。的手段为工业上许多部门所采用。这是因为：这是因为：首先他适用于几乎所有材料，而且对零件形状及其表面粗糙度均无严首先他适用于几乎所有材料，而且对零件形状及其表面粗糙度均无严格要求，对厚至半米的钢或薄如纸片的树叶、邮票、油画、纸币等均格要求，对厚至半米的钢或薄如纸片的树叶、邮票、油画、纸币等均可检查其内部质量。目前射线检测主要应用于对可检查其内部质量。目前射线检测主要应用于对铸件及焊件铸件及焊件的检测。的检测。其次，射线检测能直观的显示缺陷影像，便于对缺陷进行定性、定量其次，射线检测能直观的显示缺陷影像，便于对缺陷进行定性、定量和定位。和定位。第三，射线底片能长期存档备查，便于分析事故原因。第三，射线底片能长期存档备查，便于分析事故原因。2024/6/263第二章第二章 射线检测射线检测黑度黑度D：为了表示底片的黑化程度，采用底片黑度表示。：为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；：底片的黑度；I0：透过底片前的光强；：透过底片前的光强；I：透过底片后的光强。：透过底片后的光强。2024/6/264第二章第二章 射线检测射线检测射线检测射线检测对气孔、夹渣、疏松等对气孔、夹渣、疏松等体积型缺陷体积型缺陷的检测灵敏度的检测灵敏度较高，对较高，对平面缺陷平面缺陷的检测灵敏度较低，如当射线方向与平的检测灵敏度较低，如当射线方向与平面缺陷（如裂纹）垂直时就很难检测出来，只有面缺陷（如裂纹）垂直时就很难检测出来，只有当裂纹与当裂纹与射线方向平行时射线方向平行时才能够对其进行有效的检测。另外，射线才能够对其进行有效的检测。另外，射线对人体有害，需要有保护措施。对人体有害，需要有保护措施。射线检测有射线检测有X射线、射线、射线和中子射线等检测方法。射线和中子射线等检测方法。射线检测设备：射线检测机；高能射线探伤设备；射线检测设备：射线检测机；高能射线探伤设备；射线射线探伤机。探伤机。本章主要介绍本章主要介绍X射线，对射线，对射线和中子射线检测只作简单介射线和中子射线检测只作简单介绍。绍。2024/6/2651）射线检测的物理基础）射线检测的物理基础2）X射线检测的基本原理和方法射线检测的基本原理和方法3）X射线照相检测技术射线照相检测技术4）常见缺陷及其在底片上的影像特征）常见缺陷及其在底片上的影像特征5）射线探伤和中子射线检测简介射线探伤和中子射线检测简介6）射线的防护）射线的防护第二章第二章 主要内容主要内容2024/6/266设备示例图片设备示例图片设备：便携式，160320KV，穿透钢45mm 移动式，200450KV，穿透钢100mm高能X射线加速器：432MeV,穿透钢400mm2024/6/267选用选用RT原则与注意点原则与注意点2024/6/268选用选用RT原则与注意点原则与注意点2024/6/269第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础一、射线的种类；一、射线的种类；二、射线的产生；二、射线的产生；三、射线的特性。三、射线的特性。2024/6/2610第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础一、射线的种类一、射线的种类 射线：射线：波长较短的电磁波；也可以说是速度高、能量大的粒波长较短的电磁波；也可以说是速度高、能量大的粒子流。子流。辐射：辐射：射线由射线源向四外发射的过程。一般分为射线由射线源向四外发射的过程。一般分为非电离辐非电离辐射射和和电离辐射电离辐射两大类。两大类。非电离辐射非电离辐射是指那些能量很低，因而不足以引起物质发生电是指那些能量很低，因而不足以引起物质发生电离的射线，如微波辐射、红外线等；离的射线，如微波辐射、红外线等；电离辐射电离辐射则是指那些能则是指那些能够够直接或间接直接或间接引起物质电离的辐射。引起物质电离的辐射。2024/6/2611第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础一、射线的种类一、射线的种类 直接电离辐射：直接电离辐射：通常是那些通常是那些带电离子带电离子，如阴极射线、，如阴极射线、射线、射线、射线和质子射线等。由于它们带有电荷，所以在与物质发射线和质子射线等。由于它们带有电荷，所以在与物质发生作用时，要受原子的库仑场的作用而发生偏转。同时，会生作用时，要受原子的库仑场的作用而发生偏转。同时，会以物质中原子激发、电离或本身产生场致辐射的方式损失其以物质中原子激发、电离或本身产生场致辐射的方式损失其能量，故其穿透本领较差，因而一般能量，故其穿透本领较差，因而一般不直接利用这类射线进不直接利用这类射线进行无损检测行无损检测。间接电离辐射间接电离辐射：不带电的离子不带电的离子，如，如X X射线、射线、射线及中子射线射线及中子射线等。由于它们属于电中性，不会受到库伦场的影响而发生偏等。由于它们属于电中性，不会受到库伦场的影响而发生偏转，且贯穿物质的本领较强，故广泛的转，且贯穿物质的本领较强，故广泛的被用于无损检测被用于无损检测。2024/6/2612第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础二、射线的产生二、射线的产生 （一）（一）X射线的产生射线的产生X射线源：射线源：即即X射线发生器主要由三部分组成。射线发生器主要由三部分组成。1.发射电子的灯丝（阴极）；发射电子的灯丝（阴极）；2.受电子轰击的阳极靶面；受电子轰击的阳极靶面；3.加速电子的装置加速电子的装置高压发生器。高压发生器。4.灯丝电源灯丝电源其核心部分为其核心部分为X射线管射线管。2024/6/26132024/6/2614第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础 X射线管射线管是一种两极电子管，将阴极灯丝通电加热，使之白炽而放出电是一种两极电子管，将阴极灯丝通电加热，使之白炽而放出电子。在管的两板（灯丝与靶）间加上几十至几百千伏电压后，由灯丝发出子。在管的两板（灯丝与靶）间加上几十至几百千伏电压后，由灯丝发出的电子即以很高的速度撞击靶面，此时电子能量的绝大部分将转化为热能的电子即以很高的速度撞击靶面，此时电子能量的绝大部分将转化为热能形式散发掉，而极少一部分以形式散发掉，而极少一部分以X射线能量形式辐射出来，其波长约为射线能量形式辐射出来，其波长约为0.0150 nm，它是一种混合线，即由，它是一种混合线，即由连续连续X射线射线和和标识标识X射线射线组成，如图组成，如图所示。所示。2024/6/2615第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础 连续连续X射线管主要是由于管电压波型不同，使电子的加速程度不同，射线管主要是由于管电压波型不同，使电子的加速程度不同，这样就不可能使所有电子转化为这样就不可能使所有电子转化为X射线。另外，电子在阳极靶上受阻止的射线。另外，电子在阳极靶上受阻止的程度不同，因此，转换为程度不同，因此，转换为X射线的能量或波长也不同，并呈射线的能量或波长也不同，并呈连续分布连续分布，即，即连续连续X射线射线。当管电压超过某一临界值时，电子能量增高到足以使原子中的核外当管电压超过某一临界值时，电子能量增高到足以使原子中的核外电子激发或脱离原子时，此时原子在低能级处于稳定态的核外电子向高能电子激发或脱离原子时，此时原子在低能级处于稳定态的核外电子向高能级升迁或被击出，从而在低能级处造成一个空穴，使原子处于不稳定。邻级升迁或被击出，从而在低能级处造成一个空穴，使原子处于不稳定。邻近高能级层中的核外电子就会跃至低能级，更远的高能级层中的核外电子近高能级层中的核外电子就会跃至低能级，更远的高能级层中的核外电子也可能跃至较低能级空穴。这样，当一个内层电子被激发，就可能引起一也可能跃至较低能级空穴。这样，当一个内层电子被激发，就可能引起一些列外层电子的跃迁。外层高能级上的电子向内层低能级跃迁将释放出多些列外层电子的跃迁。外层高能级上的电子向内层低能级跃迁将释放出多余能量，而以余能量，而以X射线形式呈现，其能量或波长是确定的，这样就形成了射线形式呈现，其能量或波长是确定的，这样就形成了标标识（特征）识（特征）X射线射线。在工业探伤中所获得的在工业探伤中所获得的X射线谱中既有连续谱，也有标识谱，标识射射线谱中既有连续谱，也有标识谱，标识射线与连续射线能量相比要小得多，所以其主要作用的是线与连续射线能量相比要小得多，所以其主要作用的是连续谱连续谱。2024/6/2616第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础二、射线的产生二、射线的产生 （二）（二）射线的产生射线的产生 射线射线是一种电磁波，可以从是一种电磁波，可以从天然放射性原子核天然放射性原子核中产生，也可以从中产生，也可以从人人工放射性原子核工放射性原子核中产生。中产生。天然放射性同位素如镭天然放射性同位素如镭-226、铀、铀-235等，这种天然放射性同位素不仅等，这种天然放射性同位素不仅价格高，而且不能制成体积小而辐射能量高的射线源。价格高，而且不能制成体积小而辐射能量高的射线源。射线探伤中使用的射线探伤中使用的射线源是由核反应制成的人工放射线源。应用较射线源是由核反应制成的人工放射线源。应用较广的射线源有钴广的射线源有钴-60、铱、铱-192、铯、铯-137、铥、铥-170等，如钴等，如钴-60就是将其稳定就是将其稳定的同位素钴的同位素钴-59置于核反应堆中，获得中子而发生核反应制成的。置于核反应堆中，获得中子而发生核反应制成的。2024/6/2617第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础二、射线的产生二、射线的产生 （三）中子射线的产生（三）中子射线的产生 中子中子是通过是通过原子核反应原子核反应产生的。除了普通的氢核之外（氢核只有一产生的。除了普通的氢核之外（氢核只有一个质子），其它的任何原子都含有中子，如果对这些原子施加强大的作用，个质子），其它的任何原子都含有中子，如果对这些原子施加强大的作用，给予原子核的能量超过中子的结合能时，中子释放出来了。任何能使原子给予原子核的能量超过中子的结合能时，中子释放出来了。任何能使原子核受到强烈激发的方式都可以用来获得中子。核受到强烈激发的方式都可以用来获得中子。这些方法大致有：用质子、氚核、这些方法大致有：用质子、氚核、粒子和其它电子粒子以及粒子和其它电子粒子以及射线射线来轰击原子核。来轰击原子核。目前常用的中子源有三大类：目前常用的中子源有三大类：同位素中子源同位素中子源、加速器中子源加速器中子源和和反应反应堆中子源堆中子源。2024/6/2618第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础二、射线的产生二、射线的产生 （三）中子射线的产生（三）中子射线的产生 同位素中子源同位素中子源利用天然放射性同位素（如镭、钋等）的利用天然放射性同位素（如镭、钋等）的粒子去轰粒子去轰击铍，引起核反应而产生中子，但中子强度较低。击铍，引起核反应而产生中子，但中子强度较低。加速器中子源加速器中子源用被加速的带电粒子去轰击适当的靶，可以产生各用被加速的带电粒子去轰击适当的靶，可以产生各种能量的中子，其强度比普通同位素中子源要高出好几个数量级。种能量的中子，其强度比普通同位素中子源要高出好几个数量级。反应堆中子源反应堆中子源利用重核裂变，在反应堆内形成链式反应，不断的利用重核裂变，在反应堆内形成链式反应，不断的产生大量的中子，反应堆中子源是目前能量最大的中子源。产生大量的中子，反应堆中子源是目前能量最大的中子源。2024/6/2619第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础三、射线的特性三、射线的特性 X射线、射线、射线和中子射线都可用于固体材料的无损检测，射线和中子射线都可用于固体材料的无损检测，现将其共性与各自的特性分述如下：现将其共性与各自的特性分述如下：（一）具有穿透物质的能力（一）具有穿透物质的能力 X射线射线和和射线射线随被穿透物质原子序数的增大而逐渐减弱。随被穿透物质原子序数的增大而逐渐减弱。轻元素（即原子序数的元素）对轻元素（即原子序数的元素）对中子射线中子射线吸收系数特别大，如氢、硼吸收系数特别大，如氢、硼一类稀土元素和镉等；铁、铅等重元素对中子的系数反而小。其次，对同一类稀土元素和镉等；铁、铅等重元素对中子的系数反而小。其次，对同一元素的不同同位素，中子的质量吸收系数也差别很大。一元素的不同同位素，中子的质量吸收系数也差别很大。正是由于这些吸收系数的差异，使中子照相具有不同于正是由于这些吸收系数的差异，使中子照相具有不同于X射线和射线和射线射线检测的某些特点，可以弥补前两者的不足，换言之，上述各条又是不同检检测的某些特点，可以弥补前两者的不足，换言之，上述各条又是不同检测技术相互补充的理论依据。测技术相互补充的理论依据。2024/6/2620第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础 （二）不带电荷、不受电磁场的作用（二）不带电荷、不受电磁场的作用 X射线、射线、射线和中子射线均不受电磁场的作用，即具有射线和中子射线均不受电磁场的作用，即具有不带电性不带电性。（三）具有波动性、粒子性即所谓二象性（三）具有波动性、粒子性即所谓二象性 X射线、射线、射线和中子射线在材料中传播的过程中，可以产生折射、反射线和中子射线在材料中传播的过程中，可以产生折射、反射、干涉和衍射等现象，但不同于可见光在传播时的折射、反射、和衍射射、干涉和衍射等现象，但不同于可见光在传播时的折射、反射、和衍射等。等。波粒二象性是指某物质同时具备波的特质及粒子的特质。波粒二象性是指某物质同时具备波的特质及粒子的特质。三、射线的特性三、射线的特性2024/6/2621第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础 （四）能使某些物质起光化学作用（四）能使某些物质起光化学作用 使某些物质产生荧光现象，能使使某些物质产生荧光现象，能使X光胶片感光；但中子对光胶片感光；但中子对X光胶片作用光胶片作用效率较低。效率较低。（五）能使气体电离和杀死有生命的细胞（五）能使气体电离和杀死有生命的细胞 因射线具有一定能量，当穿过某些气体时与其分子发生作用而电离，因射线具有一定能量，当穿过某些气体时与其分子发生作用而电离，能产生生物效应，杀死有生命的细胞，特别是中子射线，它具有比能产生生物效应，杀死有生命的细胞，特别是中子射线，它具有比X射线射线和和射线更强的杀伤力。射线更强的杀伤力。三、射线的特性三、射线的特性2024/6/2622第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础四、射线通过物质时的衰减四、射线通过物质时的衰减 射线穿过物质时，将与物质中的原子发生撞击、发生能射线穿过物质时，将与物质中的原子发生撞击、发生能量转换，并引发下属物理效应和射线能量的衰减。量转换，并引发下属物理效应和射线能量的衰减。（一）（一）X射线、射线、射线通过物质时的衰减射线通过物质时的衰减X射线、射线、射线通过物质时，主要与物质发生如下作用：射线通过物质时，主要与物质发生如下作用：1、光电效应；、光电效应；2、康普顿效应；、康普顿效应；3、汤姆森散射；、汤姆森散射；4、电子对的产生。、电子对的产生。（二）中子射线通过物质时的衰减（二）中子射线通过物质时的衰减2024/6/2623第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础 1、光电效应、光电效应 射线射线光子光子透过物质时，与原子壳层电子作用，将所有能量传给电子，透过物质时，与原子壳层电子作用，将所有能量传给电子，使其脱离原子而成为使其脱离原子而成为自由电子自由电子，但，但光子本身消失光子本身消失。这种现象称为。这种现象称为光电效应光电效应。当射线光子能量小时，只和原子外层电子作用；当射线光子能量大、加之当射线光子能量小时，只和原子外层电子作用；当射线光子能量大、加之与被检物质内层电子的相互作用，除产生上述光电现象外，并伴随次级标与被检物质内层电子的相互作用，除产生上述光电现象外，并伴随次级标识识X射线的产生。射线的产生。2024/6/2624第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础 2、康普顿效应、康普顿效应 当当X射线的入射光子与被检物质的一个壳层电子碰撞时，射线的入射光子与被检物质的一个壳层电子碰撞时，光子的一部光子的一部分能量传给电子并将其打出轨道分能量传给电子并将其打出轨道（该电子称为康普顿电子），光子本身能（该电子称为康普顿电子），光子本身能量减少并改变了传播方向，成为散射光子，这种现象叫做康普顿效应，如量减少并改变了传播方向，成为散射光子，这种现象叫做康普顿效应，如图所示。图所示。2024/6/2625第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础 3、汤姆森散射、汤姆森散射 射线与物质中带电粒子相互作用，产生射线与物质中带电粒子相互作用，产生与入射波长相同与入射波长相同的散射线的现的散射线的现象叫做汤姆森散射，这种散射线可以产生干涉，能量衰减十分微小。象叫做汤姆森散射，这种散射线可以产生干涉，能量衰减十分微小。2024/6/2626第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础4、电子对的产生、电子对的产生 当射线光子能量较大时（即当射线光子能量较大时（即E 1.02 MeV)，光子在原子核场的作用下，光子在原子核场的作用下，转化成一对正、负电子，转化成一对正、负电子，而光子则完全消失，这种现象叫做电子对的产生。而光子则完全消失，这种现象叫做电子对的产生。2024/6/2627第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础由于由于X射线（射线（射线）通过厚度为射线）通过厚度为d 的物质时发生上述作用，并使其能量衰的物质时发生上述作用，并使其能量衰减。对单色平行射线，其强度的衰减规律可用下式表示：减。对单色平行射线，其强度的衰减规律可用下式表示：I=I0e-d式中，式中，I0、I分别为入射线和透射线强度，分别为入射线和透射线强度，衰减系数（吸收系数），衰减系数（吸收系数），d被检物质的厚度。被检物质的厚度。实际上射线束是椎体形，经过修正后为：实际上射线束是椎体形，经过修正后为：式中，式中，H物体表面至射线源的距离。物体表面至射线源的距离。2024/6/2628第第2.12.1节节 射线检测的物理基础射线检测的物理基础四、射线通过物质时的衰减四、射线通过物质时的衰减 （二）中子射线通过物质时的衰减（二）中子射线通过物质时的衰减 中子中子是一种呈电中性的微粒子流，它是一种呈电中性的微粒子流，它不是电磁波不是电磁波，这种粒子流具有巨，这种粒子流具有巨大的速度和贯穿能力。中子射线在被检物质中的衰减主要取决于材料对中大的速度和贯穿能力。中子射线在被检物质中的衰减主要取决于材料对中子的捕获能力。其能量衰减规律为子的捕获能力。其能量衰减规律为式中，式中，I0、I分别为入射线和透射线强度，分别为入射线和透射线强度，t中子与被检物质中发生核相互作用的全截面（等于吸收截面和中子与被检物质中发生核相互作用的全截面（等于吸收截面和散射截面之和），散射截面之和），N单位体积内核的数目，单位体积内核的数目，吸收系数吸收系数 =N t2024/6/2629第第2.22.2节节 X射线检测的基本原理和方法射线检测的基本原理和方法 一、检测原理一、检测原理二、检测方法二、检测方法2024/6/2630第第2.22.2节节 X射线检测的基本原理和方法射线检测的基本原理和方法一、检测原理一、检测原理 检测原理是：检测原理是：当射线通过被检物体时，有缺陷部位（如气孔、非金属当射线通过被检物体时，有缺陷部位（如气孔、非金属夹杂）与无缺陷部位对夹杂）与无缺陷部位对射线吸收能力不同射线吸收能力不同，一般情况是透过有，一般情况是透过有缺陷部位的射线强度缺陷部位的射线强度高于高于无缺陷部位的射线强度，因而可以无缺陷部位的射线强度，因而可以通通过检测透过被检物体后的射线强度的差异过检测透过被检物体后的射线强度的差异，来判断被检物体中，来判断被检物体中是否有缺陷存在。是否有缺陷存在。2024/6/2631第第2.22.2节节 X射线检测的基本原理和方法射线检测的基本原理和方法一一.检测原理检测原理 换言之，强度均匀的射线照射被检测的物体时，会产生换言之，强度均匀的射线照射被检测的物体时，会产生能量的衰减能量的衰减，其衰减程度与射线的能量（波长）、被穿透物质的质量，其衰减程度与射线的能量（波长）、被穿透物质的质量，厚度厚度及密度有关。及密度有关。如果被照物体是均匀的，射线穿过物体的衰减后的能量只与其厚度有关如果被照物体是均匀的，射线穿过物体的衰减后的能量只与其厚度有关。当物体内有缺陷时，在缺陷部位穿过射线的衰减程度则不同。最终得当物体内有缺陷时，在缺陷部位穿过射线的衰减程度则不同。最终得到不同强度的射线，根据公式到不同强度的射线，根据公式2-1（I=I0e-d）则有：）则有：Ih=I0e-h、IA=I0e-A、IX=IAe-X、以及、以及 IB=IXe-(d-A-X)，所以，所以 IB=I0e-(d-X)-X即：即：IdIhIB，如图所示。，如图所示。如将这不同能量进行照相或转变为电信号指示、记录或如将这不同能量进行照相或转变为电信号指示、记录或显示，就可以评定材料质量，从而达到无损检测的目的。显示，就可以评定材料质量，从而达到无损检测的目的。2024/6/2632第第2.22.2节节 X射线检测的基本原理和方法射线检测的基本原理和方法一一.检测原理检测原理Id=I0e-d、Ih=I0e-h、IA=I0e-A、IX=IAe-X、IB=IXe-(d-A-X)，所以所以 IB=I0e-(d-X)-X即：即：IdIhIB，如图所示。，如图所示。AB2024/6/2633第第2.22.2节节 X射线检测的基本原理和方法射线检测的基本原理和方法二、检测方法二、检测方法 目前工业上主要：目前工业上主要：（一）照相法（一）照相法（二）电离检测法（二）电离检测法（三）荧光屏直接观察法（三）荧光屏直接观察法（四）电视观察法（四）电视观察法2024/6/2634第第2.22.2节节 X射线检测的基本原理和方法射线检测的基本原理和方法二、检测方法二、检测方法 （一）照相法（一）照相法 照相法是将感光材料（胶片）置于被检测试件后照相法是将感光材料（胶片）置于被检测试件后面，来接收透过试件的不同强度的射线。因为面，来接收透过试件的不同强度的射线。因为胶片乳胶片乳剂的摄影作用与感受到的射线强度有直接的关系剂的摄影作用与感受到的射线强度有直接的关系，经，经过暗室处理后就会得到透照影像，过暗室处理后就会得到透照影像，根据影像的形状和根据影像的形状和黑度情况来评定材料中有无缺陷及缺陷的形状、大小黑度情况来评定材料中有无缺陷及缺陷的形状、大小和位置。和位置。优点：照相法优点：照相法灵敏度高，直观可靠，重复性好灵敏度高，直观可靠，重复性好，是最，是最常用的方法之一。常用的方法之一。缺点：速度慢，成本高。缺点：速度慢，成本高。2024/6/2635第第2.22.2节节 X射线检测的基本原理和方法射线检测的基本原理和方法 （二）电离检测法（二）电离检测法 当射线通过气体时，与气体分子撞击使其失去当射线通过气体时，与气体分子撞击使其失去电子而电离，生成电子而电离，生成正离子正离子，有的气体分子得到电子，有的气体分子得到电子而生成而生成负离子负离子，此即气体的，此即气体的电离效应电离效应。气体的电离。气体的电离效应将产生电离电流，效应将产生电离电流，电离电流的大小与射线的强电离电流的大小与射线的强度有关度有关。如果让透过试件的。如果让透过试件的X射线再通过电离室进行射线再通过电离室进行射线强度的测量，便可以射线强度的测量，便可以根据电离室内电流的大小根据电离室内电流的大小来判断试件的完整性来判断试件的完整性。优点：这种方法自动化程度高，成本低。优点：这种方法自动化程度高，成本低。缺点：缺点：对缺陷性质的判别较困难对缺陷性质的判别较困难。应用：只适用于形状简单，表面平整的工件，一般应用：只适用于形状简单，表面平整的工件，一般应用较少应用较少，但可制成专用设备。，但可制成专用设备。2024/6/2636第第2.22.2节节 X射线检测的基本原理和方法射线检测的基本原理和方法二、检测方法二、检测方法 （三）荧光屏直接观察法（三）荧光屏直接观察法 将透过试件的射线投射到涂有荧光物质将透过试件的射线投射到涂有荧光物质（如（如ZnS/CaS）的荧光屏上时，在荧光屏上则）的荧光屏上时，在荧光屏上则会激发出不同强度的荧光来，荧光屏直接观察会激发出不同强度的荧光来，荧光屏直接观察法是法是利用荧光屏上的可见影像直接辨认缺陷的利用荧光屏上的可见影像直接辨认缺陷的检测方法检测方法。优点：它具有优点：它具有成本低，效率高成本低，效率高，可连续检测等，可连续检测等优点。优点。应用：适用于形状简单，要求不严格的产品的应用：适用于形状简单，要求不严格的产品的检测。检测。2024/6/2637第第2.22.2节节 X射线检测的基本原理和方法射线检测的基本原理和方法二、检测方法二、检测方法 （四）电视观察法（四）电视观察法 电视观察法是荧光屏直接观察法的发展，就是将荧光屏的可见影像通电视观察法是荧光屏直接观察法的发展，就是将荧光屏的可见影像通过光电倍增管增强图像，再通过电视设备显示。过光电倍增管增强图像，再通过电视设备显示。优点：这种方法自动化程度高，可观察静态或动态情况。优点：这种方法自动化程度高，可观察静态或动态情况。缺点：但检测灵敏度比照相法低，对形状复杂的零件检查较困难。缺点：但检测灵敏度比照相法低，对形状复杂的零件检查较困难。2024/6/2638第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 一、照相法的灵敏度和透度计一、照相法的灵敏度和透度计 二、增屏感二、增屏感 三、曝光曲线三、曝光曲线 四、典型工件的透照方向的选择四、典型工件的透照方向的选择 2024/6/2639第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术一、照相法的灵敏度和透度计一、照相法的灵敏度和透度计 （一）灵敏度（一）灵敏度 X射线检测的灵敏度射线检测的灵敏度是指显示缺陷的程度或能发现最小缺是指显示缺陷的程度或能发现最小缺陷的能力，它是检测质量的标志。陷的能力，它是检测质量的标志。射线检测的灵敏度通常有两射线检测的灵敏度通常有两种计算和表示方法，即种计算和表示方法，即绝对灵敏度绝对灵敏度和和相对灵敏度相对灵敏度。1、绝对灵敏度、绝对灵敏度 指在射线底片上能发现被检试件中与射线平行方向的最小缺陷尺寸。指在射线底片上能发现被检试件中与射线平行方向的最小缺陷尺寸。我们知道，采用射线照相时，对不同厚度的工件所能发现的缺陷的最我们知道，采用射线照相时，对不同厚度的工件所能发现的缺陷的最小尺寸不同，较薄的工件容易发现细小缺陷，较厚工件则只能发现尺寸稍小尺寸不同，较薄的工件容易发现细小缺陷，较厚工件则只能发现尺寸稍大一些的缺陷，所以采用绝对灵敏度往往不能反映对不同厚度的工件的透大一些的缺陷，所以采用绝对灵敏度往往不能反映对不同厚度的工件的透照质量。照质量。不常用不常用2024/6/2640第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术一、照相法的灵敏度和透度计一、照相法的灵敏度和透度计 （一）灵敏度（一）灵敏度2、相对灵敏度、相对灵敏度 它是指在射线底片上能发现被检工件中与射线平行方向的最小缺陷尺它是指在射线底片上能发现被检工件中与射线平行方向的最小缺陷尺寸占缺陷处试件厚度的百分数，用寸占缺陷处试件厚度的百分数，用K来表示。来表示。式中，式中，X平行射线方向的最小缺陷尺寸；平行射线方向的最小缺陷尺寸；d缺陷处工件厚度。缺陷处工件厚度。实际上，射线照相中，被检工件中所发现的最小缺陷尺寸是无法知道实际上，射线照相中，被检工件中所发现的最小缺陷尺寸是无法知道的，所以一般采用带有人工缺陷的试块，并用的，所以一般采用带有人工缺陷的试块，并用透度计透度计（或（或像质计像质计）来确定）来确定透照的灵敏度。透照的灵敏度。2024/6/2641第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 （二）透度计（二）透度计 透度计（或像质计）透度计（或像质计）是用来估价检测灵敏度的一种标准是用来估价检测灵敏度的一种标准工具，同时也常用来选取或验证射线检验的透照参数。因此用工具，同时也常用来选取或验证射线检验的透照参数。因此用透度计测得的灵敏度（或称透度计灵敏度）表示底片的影像质透度计测得的灵敏度（或称透度计灵敏度）表示底片的影像质量。量。透度计透度计通常用与被检工件材质相同或射线吸收性能相似的材料制作，通常用与被检工件材质相同或射线吸收性能相似的材料制作，透度计中设有一些人为的有厚度差的结构（孔、槽、金属丝等），其尺寸透度计中设有一些人为的有厚度差的结构（孔、槽、金属丝等），其尺寸与被检工件的厚度有一定的数值关系。与被检工件的厚度有一定的数值关系。射线底片上的透度计影像可以作为射线底片上的透度计影像可以作为一种永久性的证据，表明射线透照检测是在适当条件下进行的。但透度计一种永久性的证据，表明射线透照检测是在适当条件下进行的。但透度计的指示数值（孔径、槽深或线径等）的指示数值（孔径、槽深或线径等）并不等于并不等于被检工件中可以发现的被检工件中可以发现的自然自然缺陷的实际尺寸缺陷的实际尺寸，因为，因为自然缺陷的实际尺寸是缺陷的几何形状、方位和吸自然缺陷的实际尺寸是缺陷的几何形状、方位和吸收系数的综合函数。收系数的综合函数。2024/6/2642第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 （二）透度计（二）透度计 透度计有多种形式，常用的有两种：透度计有多种形式，常用的有两种：槽式透度计槽式透度计和和金属金属丝透度计丝透度计。1、槽式透度计、槽式透度计是在一定厚度的金属板上加工出不同深度的槽而制成的。是在一定厚度的金属板上加工出不同深度的槽而制成的。槽深一般从槽深一般从0.16 mm，用这种，用这种透度计计算灵敏度透度计计算灵敏度：式中：式中：h在底片上显示出来的透度计最小槽的深度；在底片上显示出来的透度计最小槽的深度；T透度计处被检工件厚度；透度计处被检工件厚度；d透度计厚度。透度计厚度。2024/6/2643第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 （二）透度计（二）透度计2、金属丝透度计、金属丝透度计这种透度计是以一套（这种透度计是以一套（711根）直径不同（根）直径不同（0.14.0 mm）的金属丝平行）的金属丝平行的排在粘紧着的两块橡皮板或塑料板之间而构成的。金属丝可用钢、铁、的排在粘紧着的两块橡皮板或塑料板之间而构成的。金属丝可用钢、铁、铜、铝等材料制作，其灵敏度为：铜、铝等材料制作，其灵敏度为：式中：式中：b在底片上可见的最小金属丝的直径；在底片上可见的最小金属丝的直径；A工件沿射线透照方向的厚度。工件沿射线透照方向的厚度。2024/6/2644第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 （二）透度计（二）透度计透度计的安放位置：透度计的安放位置：在使用透度计时，除正确选择透度计外，其摆放位置直在使用透度计时，除正确选择透度计外，其摆放位置直接影响着检测灵敏度。原则上是接影响着检测灵敏度。原则上是将透度计摆放在透照灵敏度最将透度计摆放在透照灵敏度最低的位置，低的位置，为此，透度计应放在工件靠近射线源的一侧，并靠为此，透度计应放在工件靠近射线源的一侧，并靠近透照场边缘的表面上，让透度计上浅槽的一端或直径小的一近透照场边缘的表面上，让透度计上浅槽的一端或直径小的一侧远离射线中心。每张底片原则上都必须有透度计。侧远离射线中心。每张底片原则上都必须有透度计。2024/6/2645第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术二、增感屏二、增感屏 射线照相的影像主要是由被胶片吸收的能量决定的，然而射线照相的影像主要是由被胶片吸收的能量决定的，然而X射线进入胶片并被吸收的效率又是很低的，一般只能吸收约射线进入胶片并被吸收的效率又是很低的，一般只能吸收约1%的有效射线能量来形成影像，这意味着要得到一张清晰的的有效射线能量来形成影像，这意味着要得到一张清晰的具有一定黑度的底片需要很长的感光时间。实际情况是，即使具有一定黑度的底片需要很长的感光时间。实际情况是，即使感光时间很长，往往也得不到满意的效果（黑度）。感光时间很长，往往也得不到满意的效果（黑度）。所以，所以，常利用某些特殊物质，这些物质在射线作用下能常利用某些特殊物质，这些物质在射线作用下能激发荧光或产生次级射线，激发出的荧光或产生的次级射线对激发荧光或产生次级射线，激发出的荧光或产生的次级射线对胶片有胶片有强感光作用强感光作用，增感屏是用这种特殊的物质制造的。，增感屏是用这种特殊的物质制造的。2024/6/2646第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术二、增感屏二、增感屏 增感屏通常有三种：增感屏通常有三种：荧光增感屏荧光增感屏、金属增感屏金属增感屏和和金属荧金属荧光增感屏。光增感屏。（一）荧光增感屏：（一）荧光增感屏：主要靠主要靠荧光物质荧光物质在射线下发出荧光来增加曝光量，常在射线下发出荧光来增加曝光量，常用钨酸钙（用钨酸钙（CaWO4）作为荧光增感屏的荧光物质。它是将荧光物质均匀的）作为荧光增感屏的荧光物质。它是将荧光物质均匀的涂布在质地均匀而光滑的支撑物（硬纸或塑料薄板等）上，再覆盖一层薄涂布在质地均匀而光滑的支撑物（硬纸或塑料薄板等）上，再覆盖一层薄薄的透明保护层组合而成的。薄的透明保护层组合而成的。2024/6/2647第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术二、增感屏二、增感屏 （二）金属增感屏：（二）金属增感屏：（如（如铅铅金箔金箔）是在射线作用下产生二次射线来增加曝）是在射线作用下产生二次射线来增加曝光量的。光量的。2024/6/2648第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术二、增感屏二、增感屏 （三）金属荧光增感屏：（三）金属荧光增感屏：是是荧光增感屏荧光增感屏和和金属增感屏金属增感屏的结合。它具有荧光的结合。它具有荧光增感的高增感系数，又有吸收散射线的作用。增感的高增感系数，又有吸收散射线的作用。2024/6/2649第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术二、增感屏二、增感屏 增感屏通常有三种：增感屏通常有三种：荧光增感屏荧光增感屏、金属增感屏金属增感屏和和金属荧金属荧光增感屏。光增感屏。上述三种增感屏各有其特点，上述三种增感屏各有其特点，清晰度清晰度来讲，金属增感屏最高，荧光增感屏最低，即来讲，金属增感屏最高，荧光增感屏最低，即底片象质最佳的底片象质最佳的顺序顺序为金属、金属荧光、荧光。为金属、金属荧光、荧光。增感系数增感系数由强到弱排列为由强到弱排列为荧光、金属荧光、金属。荧光、金属荧光、金属。使用时要根据产品要求、射线能量、胶片特性等来决定选用哪种增感使用时要根据产品要求、射线能量、胶片特性等来决定选用哪种增感方式。方式。2024/6/2650第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术二、增感屏二、增感屏 照相时，通常是在胶片的一面或两面紧贴增感屏以缩短曝光时间。增照相时，通常是在胶片的一面或两面紧贴增感屏以缩短曝光时间。增感屏的使用应注意以下几个方面：感屏的使用应注意以下几个方面：（1）对于）对于荧光增感屏荧光增感屏，要注意荧光物质的粒度大小。通常荧光物质粒度，要注意荧光物质的粒度大小。通常荧光物质粒度愈粗，则所发荧光强度愈高，增感系数也愈大，但影像也愈模糊。对于工愈粗，则所发荧光强度愈高，增感系数也愈大，但影像也愈模糊。对于工业射线照相而言，建议尽可能采用较细粒度的荧光增感，以确保底片的影业射线照相而言，建议尽可能采用较细粒度的荧光增感，以确保底片的影像质量。像质量。（2）鉴于荧光物质多有余晖，故使用者应通过试验掌握其余晖的持续时）鉴于荧光物质多有余晖，故使用者应通过试验掌握其余晖的持续时间，以免在连续使用时，影响下次透照射线底片的影像质量。目前间，以免在连续使用时，影响下次透照射线底片的影像质量。目前工业射工业射线照相已基本不采用荧光增感屏线照相已基本不采用荧光增感屏。（3）严防荧光屏在使用中折裂而在底片上产生假象，故）严防荧光屏在使用中折裂而在底片上产生假象，故曲率过大的工件曲率过大的工件不易采用。不易采用。2024/6/2651第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术二、增感屏二、增感屏 （4）荧光屏表面荧光屏表面要保持清洁、光滑和平整，不宜用有机溶剂（如酒精、要保持清洁、光滑和平整，不宜用有机溶剂（如酒精、丙酮等）擦拭荧光屏的保护膜，而丙酮等）擦拭荧光屏的保护膜，而应该使用绸布或脱脂棉等柔软物质蘸肥应该使用绸布或脱脂棉等柔软物质蘸肥皂水轻轻擦拭，以免屏面变暗皂水轻轻擦拭，以免屏面变暗。（5）荧光屏应避光保存，并尽量远离化学试剂荧光屏应避光保存，并尽量远离化学试剂。其光敏面切记划伤或留。其光敏面切记划伤或留下指迹。切勿让荧光屏直接接受一次射线的照射，以免使其因为褪色而损下指迹。切勿让荧光屏直接接受一次射线的照射，以免使其因为褪色而损坏。坏。（6）金属增感屏金属增感屏的增感因素大小与射线软硬、屏的成分、厚度以及胶片的增感因素大小与射线软硬、屏的成分、厚度以及胶片的特性有关。一般来说，射线愈硬，增感因素愈明显。的特性有关。一般来说，射线愈硬，增感因素愈明显。当采用当采用射线照相射线照相时，由于散射线严重，必须采用金属增感屏增感时，由于散射线严重，必须采用金属增感屏增感。2024/6/2652第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术三、曝光曲线三、曝光曲线 影响透照灵敏度的因素很多，主要有影响透照灵敏度的因素很多，主要有X射线探伤机的性能，胶片质量射线探伤机的性能，胶片质量及其暗室处理条件，增感屏的选用，散射线的防护，被检部件的材质、形及其暗室处理条件，增感屏的选用，散射线的防护，被检部件的材质、形状与几何尺寸，缺陷的尺寸、方位、形状和性质，状与几何尺寸，缺陷的尺寸、方位、形状和性质，X射线探伤机的管电压、射线探伤机的管电压、管电流，检测过程中曝光时间和焦距等参数的选择，等等。管电流，检测过程中曝光时间和焦距等参数的选择，等等。在上述诸因素中，通常只选择在上述诸因素中，通常只选择工件厚度工件厚度、管电压管电压、管电流管电流和和曝光量曝光量作作为可变参量，其它条件则应相对固定。为可变参量，其它条件则应相对固定。根据具体条件所作出的工件厚度、根据具体条件所作出的工件厚度、管电压和曝光量之间的相互关系曲线，是正确制定射线检测工艺的依据，管电压和曝光量之间的相互关系曲线，是正确制定射线检测工艺的依据，这种关系曲线这种关系曲线叫叫曝光曲线曝光曲线。曝光量曝光量：物体表面某一面元接收的光照度在时间：物体表面某一面元接收的光照度在时间t内的积分。内的积分。2024/6/2653第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术三、曝光曲线三、曝光曲线 曝光曲线有多种形式，常用的是工件厚度和管电压（曝光曲线有多种形式，常用的是工件厚度和管电压（T-kV)曲线（如曲线（如图所示）、厚度和曝光量（图所示）、厚度和曝光量（T-E）等。这种曲线是通过改变曝光参量，透）等。这种曲线是通过改变曝光参量，透照由不同厚度组成的阶梯试块，根据给定的冲洗条件洗出的底片所达到的照由不同厚度组成的阶梯试块，根据给定的冲洗条件洗出的底片所达到的基准黑度值来制作的。基准黑度值来制作的。工件厚度和管电压（工件厚度和管电压（T-kV)曲线曲线无增感屏无增感屏金属增感屏金属增感屏-铅铅荧光增感屏荧光增感屏焦距焦距1m管电流管电流1mA曝光时间曝光时间 min2024/6/2654第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术四、典型工件的透照方向的选择四、典型工件的透照方向的选择 根据不同工件形状和要求，合理的选定透照方向，对检测效果有很大的影响。根据不同工件形状和要求，合理的选定透照方向，对检测效果有很大的影响。（一）平板形工件（一）平板形工件（二）圆管（二）圆管（三）角形件（三）角形件（四）管接口焊缝（四）管接口焊缝（五）圆柱体（五）圆柱体（六）厚度变化剧烈的物体的透照（六）厚度变化剧烈的物体的透照2024/6/2655第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 （一）平板形工件（一）平板形工件 平板形工件包括一般工件的平面部分以及平板形工件包括一般工件的平面部分以及曲率半径很大的弧面部分曲率半径很大的弧面部分，如扁平铸件、对接，如扁平铸件、对接焊板、直径大的圆筒形铸件和焊件等。对平板焊板、直径大的圆筒形铸件和焊件等。对平板形工件的透照方法是形工件的透照方法是让让X射线从前方照射，将射线从前方照射，将胶片放在被检查部位的后面胶片放在被检查部位的后面，如检测平头对焊，如检测平头对焊的焊缝，的焊缝，单单U形形和和双双U形对焊形对焊的焊缝等。的焊缝等。在检查在检查V形坡口对焊的焊缝形坡口对焊的焊缝和和X形坡口对焊的形坡口对焊的焊缝焊缝时，时，除了从垂直方向透照外，还要在坡口除了从垂直方向透照外，还要在坡口斜面的垂直方向上进行照射斜面的垂直方向上进行照射，以便对未熔合等，以便对未熔合等缺陷进行有效的检测。缺陷进行有效的检测。2024/6/2656第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术四、典型工件的透照方向的选择四、典型工件的透照方向的选择 （二）圆管（二）圆管 所谓圆管是指圆管和直径小的（或大的）管状件，以及曲率半径小的弧所谓圆管是指圆管和直径小的（或大的）管状件，以及曲率半径小的弧形工件。形工件。透照这类工件须特别注意，透照这类工件须特别注意，使胶片与被检部位的贴合要紧密，并使使胶片与被检部位的贴合要紧密，并使锥形中心辐射线与被检区域中心的切面相互垂直。锥形中心辐射线与被检区域中心的切面相互垂直。根据焊缝（或铸件）的结根据焊缝（或铸件）的结构、尺寸和可接近性以及构、尺寸和可接近性以及X射线机的性能来选择其透照方法。射线机的性能来选择其透照方法。1、外透法；、外透法；2、内透法；、内透法；3、双壁双影法；、双壁双影法；4、双壁单影法。、双壁单影法。2024/6/2657第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 （二）圆管（二）圆管1、外透法、外透法 胶片在内，射线由外向里照射，胶片在内，射线由外向里照射，适用于大的圆筒状工件适用于大的圆筒状工件。如果周围。如果周围都要检查时，则分段转换曝光。所都要检查时，则分段转换曝光。所分的段数主要是根据管径的大小、分的段数主要是根据管径的大小、壁薄以及焦距而定。在分段透照中壁薄以及焦距而定。在分段透照中，相邻胶片应重迭搭接，重迭的长，相邻胶片应重迭搭接，重迭的长度一般为度一般为1020 mm，以免漏检。，以免漏检。如图：如图：外透法外透法2024/6/2658第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 （二）圆管（二）圆管2、内透法、内透法胶片在外，射线由里向外照射，胶片在外，射线由里向外照射，特别适用于壁厚大而直径小的特别适用于壁厚大而直径小的管子管子，一般采用棒阳极的，一般采用棒阳极的X射射线管较好。如图：线管较好。如图：内透法内透法2024/6/2659第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 3、双壁双影法、双壁双影法 对于对于直径小而管内不能贴胶片的管件，直径小而管内不能贴胶片的管件，可将胶片放在管件的下面，射线源在上方可将胶片放在管件的下面，射线源在上方透照。透照。为了使上下焊缝投影不重迭，为了使上下焊缝投影不重迭，则则X射线透射的方向应该有一个适当的倾斜角射线透射的方向应该有一个适当的倾斜角。对于射线方向与焊缝纵断面的夹角应区别对于射线方向与焊缝纵断面的夹角应区别不同的情况分别加以控制，当管径在不同的情况分别加以控制，当管径在50 mm 以下时，一般采用以下时，一般采用10左右为宜；当管径在左右为宜；当管径在50100 mm时，一般以时，一般以7左右为宜；当管径左右为宜；当管径在在100 mm以上时，一般以以上时，一般以5左右为宜。左右为宜。注意：上述方法只适用于直径不超过注意：上述方法只适用于直径不超过80100 mm的管件的检测，管壁较大时需用的管件的检测，管壁较大时需用的焦距太大。且管壁厚度的增加将限制能一次拍摄的（焊缝）长度。采用这种透照方的焦距太大。且管壁厚度的增加将限制能一次拍摄的（焊缝）长度。采用这种透照方法时，焦距应尽可能选大些。法时，焦距应尽可能选大些。双壁双影法双壁双影法2024/6/2660第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 4、双壁单影法、双壁单影法 在管径较大的情况下在管径较大的情况下，为了不使上，为了不使上层的管壁中的缺陷影像影响到下层管壁层的管壁中的缺陷影像影响到下层管壁中所要检查的缺陷，可采用双壁单影法。中所要检查的缺陷，可采用双壁单影法。这样可使上层管壁中的缺陷在底片上的这样可使上层管壁中的缺陷在底片上的影像变得模糊。如有可能，影像变得模糊。如有可能，X射线管可和射线管可和被检管子相接触，被检管子相接触，使射线穿过焊缝附近使射线穿过焊缝附近的母材金属的母材金属。胶片应放在远离射线源一胶片应放在远离射线源一侧被检部位的外表面上，并注意贴紧侧被检部位的外表面上，并注意贴紧。此法对于直径大于此法对于直径大于100 mm、内部不能、内部不能接近的管状件能获得最好的效果。可用接近的管状件能获得最好的效果。可用于直径大至为于直径大至为900 mm的管状件的透照，的管状件的透照，超过此值后，将由于焦距将变得过大而超过此值后，将由于焦距将变得过大而影响检测效果。影响检测效果。双壁单影法双壁单影法2024/6/2661第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术 （三）角形件（三）角形件 角形件包括由角形件包括由角焊角焊、叠焊叠焊、十字焊、十字焊、丁字焊丁字焊等焊接工艺等焊接工艺焊接的工件，以及铸件肋板焊接的工件，以及铸件肋板的根部和凸缘部等。在检验的根部和凸缘部等。在检验这一类工件时，这一类工件时，X射线照射的射线照射的方向多为其角的二等分线的方向。方向多为其角的二等分线的方向。对于内焊的对于内焊的角形焊角形焊、叠焊以、叠焊以及及丁字焊丁字焊的焊缝等，除的焊缝等，除上述透照上述透照法外，尚需沿法外，尚需沿坡口方向坡口方向透照透照。凸缘与轴角处凸缘与轴角处叠焊叠焊丁字焊丁字焊 内角焊内角焊角焊角焊卷边角焊卷边角焊十字焊十字焊2024/6/2662第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术四、典型工件的透照方向的选择四、典型工件的透照方向的选择 （四）管接头焊缝（四）管接头焊缝 这种焊缝的各种透照图如图所示：这种焊缝的各种透照图如图所示：2024/6/2663第第2.32.3节节 X射线照相检测技术射线照相检测技术四、典型工件的透照方向的选择四、典型工件的透照方向的选择 （五）圆柱体（五）圆柱体 圆柱体包括轴、圆管、试棒、钢索等圆形或椭圆形断面的工件，以及厚圆柱体包括轴、圆管、试棒、钢索等圆形或椭圆形断面的工件，以及厚壁而内径很小的圆管形部件等壁而内径很小的圆管形部件等。这一类物体因其断面呈圆形，故在。这一类物体因其断面呈圆形，故在X射线方射线方向的厚度很大。这种情况下，在选择透照方法时，主要应考虑设法向的厚度很大。这种情况下，在选择透照方法时，主要应考虑设法减少