Меню

Оборудование для радиационных методов контроля

Оборудование для радиационных методов контроля

Радиационные методы контроля основаны на регистрации и анализе ионизирующего излучения при его взаимодействии с контролируемым изделием. Наиболее часто применяются методы контроля прошедшим излучением, основанные на различном поглощении ионизирующих излучений при прохождении через дефект и бездефектный участок сварного соединения (рис. 178). Интенсивность прошедшего излучения будет больше на участках меньшей толщины или меньшей плотности, в частности в местах дефектов — несплошностей или неметаллических включений.

Методы радиационного контроля классифицируются прежде всего по виду (и источнику) ионизирующего излучения и по виду детектора ионизирующего изучения.

Ионизирующим называют изучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию электрических зарядов. Так как ионизирующее излучение, состоящее из заряженных частиц, имеет малую проникающую способность, то для радиационного контроля сварных соединений обычно используют излучение фотонов или нейтронов. Наиболее широко используется рентгеновское излучение (Х-лучи). Это фотонное излучение с длиной волны 6*10 -13 . 1*10 -9 м. Имея ту же природу, что и видимый свет, но меньшую длину волны (у видимого света 4. 7 * 10 -7 м), рентгеновское излучение обладает высокой проникающей способностью и может проходить через достаточно большие толщины конструкционных материалов. При взаимодействии с материалом контролируемого изделия интенсивность рентгеновского излучения уменьшается, что и используется при контроле. Рентгеновское излучение обеспечивает наибольшую чувствительность контроля.

Получают рентгеновское излучение в рентгеновских трубках. Испускаемые с накаленного катода электроны под действием высокого напряжения разгоняются в герметичном баллоне, из которого откачан воздух, и попадают на анод. При торможении электронов на аноде их энергия выделяется в виде фотонов различной длины волны, в том числе и рентгеновских. Чем больше ускоряющее напряжение, тем больше энергия образующихся фотонов и их проникающая способность.

Рис. 178. Схема радиационного контроля прошедшим излучением:
1 — источник излучения; 2 — изделие; 3 — дефект; 4 — детектор (пленка); 5 — плотность излучения

Существуют различные схемы и большое количество марок рентгеновских аппаратов, как стационарных, так и переносных. В последнее время все большее распространение получают малогабаритные импульсные аппараты, позволяющие при малой мощности за счет малого времени импульса (1. 3 мкс) при сравнительно большом токе (100. 200 А) просвечивать достаточно большие толщины.

Другим распространенным видом ионизирующего излучения, используемым при контроле сварных соединений, является γ-излучение.

Это фотонное излучение с длиной волны 1*10 -13 . 4*10 -12 м, возникающее при распаде радиоактивных изотопов, источником γ-излучения при радиационном контроле обычно являются радиоактивные изотопы тулия, иридия, цезия, кобальта: 170Тu, 192Ir, 137Cs, 60Со и др. Источники γ-излучения компактны и не требуют больших затрат электроэнергии (только на освещение и, возможно, на перемещение радиоактивного изотопа в рабочее положение и обратно). Однако γ-излучение более опасно для человека и, в отличие от рентгеновского, не может быть выключено. Проникающая способность γ-излучения выше, чем рентгеновского, поэтому могут просвечиваться изделия большей толщины, но чувствительность контроля при этом ниже, различие между дефектными и бездефектными участками менее заметно. Поэтому область применения γ-дефектоскопии — контроль изделий большой толщины (малые дефекты в этом случае менее опасны), контроль в монтажных и полевых условиях, в частности — трубопроводов и крупногабаритных резервуаров, просвечивание изделий сложной формы, если разместить рентгеновский аппарат нельзя.

Гораздо реже (при контроле изделий еще большей толщины) используется тормозное излучение высоких энергий (1. 100 МэВ, в то время как энергия рентгеновских фотонов не превышает 0,5 МэВ) с длиной волны 1*10 -16 . 1*10 -12 м, обладающее еще большей проникающей способностью. Такое излучение получают при бомбардировке мишеней электронами, ускоренными в линейных или циклических ускорителях: микротронах, бетатронах. Поэтому контроль с использованием тормозного излучения высоких энергий называют бетатронной дефектоскопией. О возможностях этого метода можно судить по таким данным: излучение с энергией 35 МэВ позволяет просвечивать сплавы на основе железа толщиной до 450 мм или сплавы на основе алюминия толщиной до 1800 мм.

Для контроля изделий из тяжелых элементов, для контроля наличия соединений водорода, бора, лития и других легких элементов в капсулах из тяжелых элементов, а также при контроле радиоактивных изделий используют нейтронное излучение, которое получают в ядерных реакторах либо с использованием радиоизотопных источников.

В зависимости от методов детектирования (обнаружения и регистрации) ионизирующего изучения различают радиографию, при которой фиксирование изображения внутренней структуры изделия происходит на пленке или бумаге, радиоскопию (изображение наблюдается на экране) и радиометрию (регистрируются электрические сигналы). Радиография получила наибольшее распространение с связи с простотой, наглядностью и документальным подтверждением результатов контроля. При радиографическом контроле для регистрации интенсивности прошедшего через металл излучения применяют радиографическую пленку или фотобумагу (метод прямой экспозиции), металлические активируемые экраны или заряженные полупроводниковые пластины (метод переноса изображения). Более распространен метод прямой экспозиции. При нем могут использоваться все рассмотренные виды ионизирующих излучений. Оптическая плотность почернения радиографической пленки или фотобумаги зависит от дозы ионизирующего излучения, она больше на местах, перекрытых менее плотными участками контролируемого объекта. Поэтому такие дефекты, как поры, трещины, непровары, а также шлаковые включения, будут выглядеть на радиографической пленке в виде темных пятен соответствующей формы. Включения более плотные, чем основной металл (например, вольфрамовые при сварке алюминия неплавящимся электродом), будут на радиограммах иметь вид светлых пятен. Для лучшего выявления дефекта направление излучения должно по возможности совпадать с направлением его максимального размера.

Просвечивание стыковых швов (рис. 179) обычно проводят перпендикулярно поверхности либо по направлению разделки кромок, так как возможно образование дефектов по линии сплавления. При контроле угловых швов направление просвечивания выбирают по биссектрисе угла либо по направлению разделки кромок. При контроле сварных соединений труб и коробчатых конструкций наилучшим вариантом является размещение источника излучения внутри изделия, так как в этом случае, во-первых, появляется возможность панорамного просвечивания за одну экспозицию, а во-вторых, стенки изделия ослабляют поток ионизирующего излучения в окружающую среду. При невозможности помещения источника излучения внутри просвечивание проводят снаружи, в том числе через две стенки под углом к оси шва во избежание наложения изображений швов друг на друга (рис. 179, в). Лишь около 1 % фотонов ионизирующего излучения, проходящих через пленку, взаимодействуют с ней. Поэтому для повышения чувствительности контроля и ускорения просвечивания используют усиливающие флуоресцентные или металлические экраны из фольги тяжелых металлов (чаще свинца), наклеенной на гибкий пластик.

Читайте также:  Какие характеристики стенда подойдут именно вам

Флуоресцентные экраны представляют собой пластмассовую или картонную подложку, на которую нанесен слой люминофора — вещества, светящегося под воздействием ионизирующего излучения. Они используются со специальными пленками, чувствительными к видимому ультрафиолетовому и инфракрасному излучениям. Наименьшие экспозиции получаются при использовании флуоресцентных экранов, а наилучшая чувствительность — при использовании металлических экранов.

Рис. 179. Схемы радиографического контроля:
а — стыковых; б — угловых швов; в — труб; 1 — источник излучения; 2 — пленка

Радиографические пленки характеризуются чувствительностью к излучению и контрастностью. Чем больше чувствительность пленки, тем выше производительность контроля. Чем выше контрастность пленки, тем выше чувствительность контроля. Поэтому высококонтрастные пленки применяют при просвечивании ответственных изделий, а также легких металлов и деталей малой толщины.

Выявляемость дефектов при радиографическом контроле зависит также от резкости изображения. Причинами нерезкости могут быть образование в эмульсионном слое пленки фотоэлектронов (внутренняя нерезкость), рассеяние излучения в материале изделия (особенно при просвечивании изделий большой толщины), смещение или колебания относительного расположения источника, изделия и детектора (устраняются жестким закреплением) и отличие реальной формы источника излучения от точечной (геометрическая нерезкость). Для уменьшения геометрической нерезкости применяют источники излучения с возможно меньшим размером фокусного пятна, максимально приближают пленку к контролируемому изделию и увеличивают фокусное расстояние (от источника излучения до пленки).

Подготовка к просвечиванию при радиографии заключается в предварительном осмотре сварного соединения и очистке его от шлака, масла и других загрязнений. Наружные дефекты удаляют. Участки шва маркируют с помощью свинцовых знаков, либо помечают пленку или флуоресцентные экраны. На поверхность изделия вблизи контролируемого шва устанавливаются эталоны чувствительности, чаще всего — канавочный: пластинка с канавками переменной глубины и ширины.

Время просвечивания определяется по номограммам экспозиции, которые обычно строят для каждого материала в зависимости от его толщины, энергии излучения (в частности, напряжения на аноде рентгеновской трубки), фокусного расстояния; типа применяемой пленки и усиливающих экранов.

Метод переноса изображения применяется сравнительно редко: при контроле радиоактивных изделий и при ксерорадиографии.

При радиографии радиоактивных изделий используют в качестве излучения нейтроны, а в качестве детектора — металлические активированные экраны, которые активируются в нейтронном потоке и не чувствительны к γ-излучению. Затем скрытое изображение переносят на радиографическую пленку, прикладывая ее к металлическому экрану.

Ксерорадиография позволяет исключить применение радиографической пленки. При этом достигается повышение производительности контроля за счет исключения трудоемкой фотообработки, а также уменьшение затрат в связи с исключением расхода серебра, входящего в состав пленки. В качестве детектора при ксерорадиографии используют специальные ксерорадиографические пластины, состоящие из проводящей подложки (алюминия, латуни, стекла или бумаги с проводящим покрытием), на которую нанесено полупроводниковое покрытие (чаще всего селеновое). В качестве источника излучения в основном используют рентгеновские аппараты, реже — радиоизотопные источники тормозного или γ-излучения. При ксерорадиографии заряжают ксерорадиографическую пластину с помощью коронного разряда и помещают в светонепроницаемую кассету. В процессе просвечивания селен становится проводником, происходит утечка заряда. Чем больше интенсивность прошедшего излучения, тем меньше остаточный заряд. Затем на пластинку наносят красящее вещество. Краситель переносят на бумагу контактным, способом, закрепляют на ней ацетоном или другим растворителем. Время контроля по сравнению с обычной радиографией уменьшается в десятки раз. Одна ксерорадиографическая пластина может использоваться до 1000 раз.

Радиоскопия основана на просвечивании контролируемых объектов ионизирующим излучением, преобразовании прошедшего излучения в светотеневое или электронное изображение с последующим усилением, передачей и анализом изображения на экране оптического устройства или телевизионного приемника. Применение телевизионных систем обеспечивает радиационную безопасность персонала, позволяет усиливать яркость и контрастность и изменять масштаб изображения.

В качестве источника ионизирующего излучения при радиоскопии чаще применяют рентгеновские аппараты, реже линейные и циклические ускорители, а также радиоизотопные источники большой мощности. Перспективно применение нейтронного излучения, получаемого в ядерных реакторах или генераторах нейтронов.

Радиоскопия позволяет рассмотреть внутреннюю структуру объекта непосредственно в момент просвечивания, при этом сохраняются достоинства радиографии: возможность определения типа, характера и формы дефекта. Малая инерционность преобразования радиационного изображения позволяет за короткое время исследовать объект под различными углами, что повышает вероятность выявления скрытых дефектов. Чувствительность радиоскопии ниже чувствительности радиографии, производительность — выше. В установках для радиоскопии может быть предусмотрена отметка и последующая радиография выявленных дефектных участков.

Радиометрия основана на просвечивании изделия ионизирующим излучением и преобразовании плотности потока или спектрального состава прошедшего излучения в электрический сигнал. В качестве источника излучения применяют в основном радиоизотопы (γ-излучение), ускорители, реже — рентгеновские аппараты и источники нейтронов. В качестве детекторов используют ионизационные камеры, газоразрядные счетчики (пропорциональные и счетчики Гейгера), фиксирующие ионизацию или газовый разряд под действием ионизирующего излучения, а также сцинтилляционные счетчики, основанные на измерении с помощью электронных умножителей интенсивности световых вспышек в люминофорах.

В отличие от радиографического и радиоскопического методов при радиометрии объект просвечивается узким пучком излучения. Если в просвечиваемом изделии будет дефект, то регистрационное устройство отметит изменение интенсивности излучения.

Преимущества радиометрии: высокая чувствительность (выше, чем у радиографического метода), высокая производительность, возможность бесконтактного контроля качества движущегося изделия, что особенно удобно при поточном производстве (возможно осуществление обратной связи с технологическим процессом). Основной недостаток радиометрии: интегрирующие свойства — одновременная регистрация сигнала от дефекта и от изменения толщины изделия. Это затрудняет возможность определения формы, размеров и глубины залегания дефекта — иногда оказывается необходимым снимать или зачищать усиление сварного шва.

Дальнейшим развитием радиографии является радиационная вычислительная томография. В отличие от обычной радиографии объект просвечивается большим количеством источников излучения, прошедшее излучение фиксируется большим количеством детекторов, изделие перемещается по определенной программе, результаты контроля запоминаются и анализируются с помощью ЭВМ, а затем на основе созданной модели внутренней структуры объекта формируется ее изображение на экране, т.е. обеспечивается наглядность, отсутствующая при обычной радиографии.

С помощью радиационных методов контроля выявляются трещины, непровары, непропаи, включения, поры, подрезы и другие дефекты. Результаты контроля наглядны (кроме обычной радиометрии), поэтому по сравнению с другими методами неразрушающего контроля при радиационном контроле легче определить вид дефекта. Как правило, не требуется высокая чистота поверхности сварных швов и изделий, можно контролировать сравнительно большие толщины.

Читайте также:  Какие виды торговых весов используют в магазинах

К недостаткам радиационных методов необходимо прежде всего отнести вредность для человека, в связи с чем требуются специальные меры радиационной безопасности: экранирование, увеличение расстояния от источника излучения и ограничение времени пребывания оператора в опасной зоне. Кроме того, радиационными методами плохо выявляются несплошности малого раскрытия (трещины, непровары), расположенные под углом более 7. 12° к направлению просвечивания, метод малоэффективен для угловых швов.

Источник



Радиационный метод неразрушающего контроля

Радиационный метод неразрушающего контроля позволяет достоверно оценить качество литых или сварных изделий, обнаруживая в них различные дефекты. Чаще всего этот метод применяют при контроле сварных швов, однако он используется и для других промышленных задач, включая обследование объектов при реконструкции и ремонте.

Виды радиационных методов контроля

Рассматриваемый способ подразделяется на два вида исследований:

  • С помощью рентгеновского излучения. Для дефектоскопии применяется источник рентгеновского излучения — наиболее распространенный метод, который можно считать стандартным. Обладает высокой чувствительностью и позволяет получать отчетливые снимки после относительно краткой экспозиции, к тому же сравнительно безопасен, так как в неактивном состоянии генерирующий источник излучения не представляет радиационной угрозы.
  • С помощью гамма-излучения. В этом случае, в качестве инструмента неразрушающего исследования применяется радиоактивный изотоп, излучающий гамма-лучи. Важным преимуществом является возможность применения искусственных изотопов, обладающих высокой долговечностью, а также равномерным действием лучей. Однако есть и недостатки метода: оборудование дефектоскопии представляет собой радиоактивно опасный объект, его чувствительность уступает рентгеновскому, а необходимое время экспозиции в несколько раз выше.

Поэтому гамма-излучение применяется только в специфических случаях, когда его преимущества необходимы с технологической точки зрения. К примеру, для кольцевых сварных соединений гамма-контроль предпочтителен за счет равномерного воздействия лучей. В остальных же случаях предпочитают рентгеновский метод.

Какие дефекты выявляет радиационный контроль?

Основными задачами, решаемыми с помощью ионизирующего излучения, являются:

  • Выявление нарушений однородности. В первую очередь, речь о контроле сварных швов и поиске типичных для электросварки дефектов: непроваров, раковин, прожогов, подрезов, трещин, пор и т.п. Кроме того, для литых изделий возможно обнаружение включений посторонних металлов либо неметаллических соединений.
  • Проверка состояния и взаимного расположения изделий в процессе осмотра объекта, при подготовке к реконструкции. Важная особенность рентгеновского метода – возможность оценки общего расположения элементов относительно друг друга, что позволяет изучить расположение элементов инфраструктуры, скрытых за стенами или в труднодоступных местах.
  • Контроль параметров объектов, недоступных для визуального осмотра, на любом этапе жизненного цикла: изготовление, сборка, монтаж, эксплуатация и ремонт. Зачастую изделия со сложной конструкцией не позволяют произвести визуальный осмотр, однако контроль правильности сборки и качества швов необходим, для чего и применяют радиационный контроль.
  • Проведение экспертизы промышленной безопасности. В ходе подобных мероприятий, экспертам необходимо удостовериться в надежности и целостности конструкций. За счет применения рентгеновских дефектоскопов, обнаруживаются трещины, нарушения однородности, дефекты, повреждения, в том числе те, которые могут нести в себе угрозу для единства всего узла.

Физика процесса: как работает рентгеновская дефектоскопия?

Процесс контроля мало чем отличается от использования рентгеновского излучения в медицинских целях, и базируется на тех же физических свойствах коротковолнового электромагнитного ионизирующего излучения. Получение информации происходит следующим образом:

  • В рентгеновской трубке быстрые электроны взаимодействуют с анодом, в результате чего возникает рентгеновское излучение, направляемое к исследуемому объекту с помощью оборудования специальной формы.
  • Лучи, проходя через материал, ослабляются. При этом при прохождении через пустоты, включения других материалов и прочие неоднородности, они ослабляются по-разному.
  • С помощью детектора (пластины, пленки или электронного сенсора) лучи воспринимаются и регистрируются, после чего визуализируются. В зависимости от степени ослабления энергии излучения, при прохождении исследуемых объектов формируется картинка, которая позволяет делать выводы о внутренней структуре объекта.
  • Для получения более детального трехмерного изображения, предмет подвергается лучевому воздействию с разных сторон, в результате чего с помощью современного компьютерного оборудования, возникает возможность наложить результаты исследований и построить модель на основе нескольких проекций.

Дефекты и неоднородные элементы на снимках хорошо визуализируются, так как лучи сохраняют больше энергии, проходя через дефективные зоны, по сравнению с прохождением толщи материала (чаще всего стали).

Ограничения и недостатки метода

При всех своих преимуществах, данный метод контроля имеет ряд технических ограничений:

  • Точность исследований сильно зависит от правильности расположения элементов — излучателя и детектора, а также от подбора фокусного пятна трубки. Только при условии идеальных геометрических параметров, исследование даст точные результаты.
  • Ограниченная чувствительность. Даже самые точные дефектоскопы имеют определенные ограничения и могут не регистрировать неоднородности, которые меньше порога чувствительности прибора.
  • Точность зависит от направления просвечивания. К примеру, если плоскость раскрытия трещин не совпадает с вектором просвечивания, заметить такой дефект бывает проблематично.
  • В случае наложения многочисленных деталей друг на друга, дефекты могут маскироваться и быть неотличимыми от контуров деталей, расположенных ниже исследуемого объекта.

Однако несмотря на эти изъяны, данный способ считается одним из наиболее эффективных для контроля качества продукции после сваривания, а также в ряде других операций.

Источник

Радиационный метод неразрушающего контроля

Радиационный метод – это метод неразрушающего контроля, который заключается в воздействии на объект ионизирующего излучения с последующим анализом и регистрацией его последствий.

Области применения

Наиболее широко этот способ исследований используется в дефектоскопии, где его применяют для выявления нарушений однородности и сплошности материала: трещин, утяжин, пор, непроваров, раковин, неметаллических и металлических включений, превышений проплава, прожогов, подрезов, смещения кромок и других. Минимальный размер выявляемых дефектов – 0,1 мм. Также с помощью радиационного метода можно определить внутреннюю конфигурацию и взаимное расположение объектов контроля, которые не доступны для визуального осмотра в процессе производства, сборки, эксплуатации и ремонта.

Виды радиационного контроля

Главными методами радиационного неразрушающего контроля являются:

  • Рентгеновская дефектоскопия. Для проведения исследований объекты облучаются рентгеновскими лучами.
  • Гамма-дефектоскопия. Для проведения исследований объекты облучаются гамма-лучами.

Гамма-дефектоскопия обладает в сравнении с рентгеновской дефектоскопией двумя преимуществами: возможностью использовать для проведения исследований искусственные радиоактивные изотопы с длительным сроком службы и действием лучей с одинаковой силой во всех направлениях, что необходимо для обследования, например, кольцевых сварных соединений. Недостатками гамма-дефектоскопии являются длительная экспозиция и недостаточная чувствительность для выявления дефектов в швах тоньше 50 мм. К тому же, хранение и использование рентгеновской трубки не связано с высоким риском облучения персонала и населения, как в случае с контейнерами, содержащими радиоактивные вещества.

Читайте также:  Как сэкономить на налогах и не попасть на штраф

СК «ОЛИМП» использует в своей лаборатории неразрушающего контроля все виды исследований. Для получения консультации по услугам обращайтесь к нашим менеджерам по телефонам и e-mail из раздела «Контакты».

Источник

Радиационные методы контроля

Радиационный контроль – это вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации и анализе ионизирующего излучения после его взаимодействия с объектом контроля.

Существуют два вида ионизирующих излучений:

корпускулярное, состоящее из частиц с массой покоя, отличной от нуля (альфа- и бета-излучение и нейтронное излучение); электромагнитное (гамма-излучение и рентгеновское) с очень малой длиной волны.

Основными направлениями радиационной дефектоскопии являются рентгено- и гамма- дефектоскопия. Различие между рентгеновской и гамма- дефектоскопией заключается в используемых источниках ионизирующих излучений, однако ввиду общности способов регистрации излучения и целей испытаний они имеют общую методику и технологию проведения контроля в производственных условиях.

Наиболее используемым методом радиационного контроля является рентгенографический контроль, при котором генерирование рентгеновского излучения происходит с помощью рентгеновской трубки, в которой излучение возникает при взаимодействии быстрых электронов с атомами вещества анода, а регистрация изображения осуществляется помощью детектора излучения — на пленке или пластине.

Рентгенографический контроль наиболее достоверный способ контроля сварных соединений и основного металла при контроле трубопроводов, оборудования при проведении экспертизы промышленной безопасности. Рентгенографический контроль применяют для выявления грубых трещин, непроваров, пор, раковин, шлаковых, вольфрамовых, окисных и других включений в литых и сварных стальных изделиях толщиной до 80 мм и в изделиях из легких сплавов толщиной до 250 мм.

Также контроль применяют для выявления прожогов, подрезов, оценки величины выпуклости и вогнутости корня шва, недопустимых для внешнего осмотра. Наличие таких дефектов приводит к тому, что проходящие через материал лучи ослабляются в различной степени. Регистрируя распределение интенсивности проходящих лучей, можно определить наличие и расположение различных неоднородностей металла. При рентгенографическом контроле не выявляются:

— любые несплошности и включения с размером в направлении просвечивания менее удвоенной чувствительности контроля; — непровары и трещины, плоскость раскрытия которых не совпадает с направлением просвечивания и (или) величина раскрытия менее значений, приведенных 0,1; — любые несплошности и включения, если их изображения на снимках совпадают с изображениями посторонних деталей, острых углов или резких перепадов трещин просвечиваемого металла.

Рентгенографический метод контроля эффективен только в том случае, если выбраны оптимальные режимы контроля: определены геометрические параметры контроля, размер фокусного пятна трубки, фокусное расстояние, расстояние от контролируемого объекта до преобразователя излучения, напряжение и ток рентгеновской трубки.

Источник

Радиационный контроль (РК)

Определение и применение радиационного вида контроля (РК)

Радиационный контроль – это вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации и анализе ионизирующего излучения после его взаимодействия с объектом контроля.

Проводим радиационный контроль оборудованияРадиационные методы дефектоскопии следует применять для обнаружения в объектах контроля дефектов: нарушений сплошности и однородности материала, внутренней конфигурации и взаимного расположения объектов контроля, не доступных для технического осмотра при иx изготовлении, сборке, ремонте и эксплуатации.

Выбор метода или комплекса методов и средств контроля следует проводить в соответствии с требованиями стандартов, технических условий и рабочих чертежей, утвержденных в установленном порядке, на конкретный объект контроля, а также с учетом требований ГОСТ 20426-82, технических характеристик средств контроля, конструктивных особенностей объектов контроля, технологии их изготовления, размеров выявляемых дефектов и производительности контроля.

Дефекты, выявляемые радиационным контролем

Эталон проводит радиационный контроль объектовВиды дефектов выявляемых при контроле сварных соединений, выполненных сваркой плавлением:

  • трещины
  • непровары;
  • поры;
  • раковины;
  • металлические и неметаллические включения;
  • утяжины;
  • превышения проплава;
  • подрезы;
  • прожоги;
  • смещения кромок.

При этом минимальный размер выявляемых дефектов 0,1мм.

Направления радиационной дефектоскопии

Основными направлениями радиационной дефектоскопии являются рентгено- и гамма- дефектоскопия. Различие между рентгеновской и гамма- дефектоскопией заключается в используемых источниках ионизирующих излучений, однако ввиду общности способов регистрации излучения и целей испытаний они имеют общую методику и технологию проведения контроля в производственных условиях.

Рентгеновские лучи и гамма-лучи обладают ценными свойствами: способны проходить через непрозрачные предметы (металлы); действуют на фотопленку (рентгеновскую пленку); способны вызвать свечение (флюоресценцию) некоторых химических элементов, что используется при применении усиливающих экранов во время просвечивания сварных швов. Источником рентгеновских лучей служит рентгеновская трубка. Пучок лучей направляется на сварное соединение перпендикулярно оси шва. С другой стороны шва устанавливают светонепроницаемую кассету, в которой находятся рентгеновская пленка и два экрана, усиливающие изображение. Дефектные места шва — газовые поры, шлаковые включения, трещины и другие — в меньшей степени снижают интенсивность проникающих лучей, чем сплошной металл. Степень засвечивания пленки будет больше в местах расположения дефектов.

радиационный контроль в республике коми

Просвечивание гамма-лучами (гамма-дефектоскопия) аналогично просвечиванию рентгеновскими лучами. Гамма-лучи возникают в результате самопроизвольного распада естественных радиоактивных элементов (урана, радия, тория) или искусственных радиоактивных веществ, полученных под воздействием ядерных частиц (нейтронов). В промышленности широко используются искусственные радиоактивные изотопы (кобальт-60, цезий-137, тулий-170, иридий-192). Радиоактивный изотоп кобальт-60 может безотказно использоваться пять с лишним лет, а цезий-137—более 30 лет. В этом заключается одно из преимуществ гаммаграфирования по сравнению с рентгенографированнем. Гамма-лучи действуют во всех направлениях с одинаковой силой, а потому позволяют просвечивать кольцевые швы или одновременно несколько деталей, расположенных по кругу, за одну экспозицию. К существенным недостаткам гаммаграфирования следует отнести длительное время экспозиции и меньшую чувствительность к выявлению дефектов в сварных швах толщиной до 50 мм. Кроме того, контейнер с ампулой радиоактивного вещества требует особого помещения для хранения, при работе с ним необходимы тщательные меры предосторожности во избежание облучения, что часто бывает трудно выполнить.

Режимы неразрушающего радиационного контроля конкретного объекта зависят от чувствительности к излучению, контрастной чувствительности и разрешающей способности применяемого преобразователя излучения, интенсивности излучения источника, геометрических параметров схем просвечивания. Эти режимы должны быть оптимальными по чувствительности и производительности контроля.

Источник