Сварка в машиностроении.Том 4 (1041441), страница 93
Текст из файла (страница 93)
Эквивалентная доза излучения измеряется в бэр. Ослабление излучения — уменьшение интенсивности излучения, обусловлен. ное взаимодействием ионизирующего излучения со средой. Линейный коэффициент ослабления излучения (коэффициент ослабления)— отношение относительного изменения интенсивности направленного излучения на элементарном пути распространения в среде к длине этого пути. Если рассматривается не толщина среды, а ее масса, то применяется термин массовый коэффициент ослабления излучения. Линейный коэффициент ослабления излучения измеряется в см х, массовый — в сма/г.
Вторичное излучение возникает в результате взаимодействия первичного излучения с веществом, Вторичным является однократно и многократно рассеянное излучение, характеристическое излучение атоьюв среды, тормозное излучение электронов, позитронов, фотоэлектронов и электронов отдачи, образующихся в процессах фотоэлектрического поглощения, комптоновского рассеяния и образования пар, Вторичное излучение снижает чувствительность и разрешающую способность радиационных методов контроля, МЕТОДЫ РЕГИСТРАЦИИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ Прохождение ионизирующего излучения через материал облучаемого объекта сопровождается различными воздействиями излучения на материал (ионизация, тепловое и фотохимическое воздействие, флуоресценция и др.); это позволяет регистрировать ионизирующие излучения. В радиационной дефектоскопии применяют несколько методов регистрации излучений за контролируемым объектом.
Фотографический метод регистрации излучений основан на фотохимическом действии ионизирующих излучений. В радиационной дефектоскопии детектором излучения является рентгенографнческая пленка. Ионизирующее излучение образует в чувствительном слое пленки фотоэлектроны и электроны отдачи Прп взаимодействии фотоэлектронов с зернами бромистого серебра, содержащимися в чувствительном слое, образуются атомы серебра, которые способствуют проявлению всего зерна. В процессе проявления происходит усиление скрытого изображения примерно в 10е раз. Пленка, проявленная после облучения, выглядит потемневшей. Оптическая плотность почернения (степень потемнения) пленки зависит от интенсивности излучения (мощности дозы излучения) и времени воз.
действия излучения на пленку, т, е. в целом от дозы излучения. Сцинтилляционный метод регистрации излучений основан на явлении лю. мпнесценцня, т. е. свойстве некоторых веществ (фосфоров) преобразовывать поглощенную энергию ионизирующих излучений в видимый свет(свечение фосфо. ров под действием ионизирующих излучений). Поглощенная энергия иовпзпру. ющих излучений расходуется на возбуждение атомов и молекул фосфора, а затем через некоторое время — период высвечивания фосфора — излучаетсг им в виде квантов видимого света. Если период высвечивания фосфора меньш~ 10 "' с, то явление называется флуоресценцией; если период высвечивания больше 10 т с — фосфоресценцией. На практике применяют (основанные на этом методе регистрации излучений): — сцинтилляционные счетчики излучения, состоящие из сцинтилляцион.
ного кристалла, фотоэлектронного умпожителя (ФЭу) и электронной схемы; — флуороскопические экраны-детекторы изпизирующих излучений, пре. образующие падающее на них излучение в видимый свет; их применяют для непосредственного преобразования рентгеновского, тормозного и гамма-изл)чения в видимос изображение; — усиливающие люминесцентные экраны, преобразующие фотоны ионизирующего излучения в кванты видимого света; их применяют в сочетании с рентгеновской пленкой для усиления фотографического действия рен|геповского, тормозного и гамма-излучения.
Ионпзационный метод регистрации излучений основан на регистрации ионов, образуемых ионизирующими излучениями в облучаемой среде. В качестве облчаемой среды используют газ, заключенный в ограниченном объеме, — нонлзационном детекторе излучений. Применяю~ три вида ионизационных газовых детекторов излучения: ионизационпые камеры, пропорциональные счетчики, газоразрядные счетчики (счетчики Гейгера — Мюллера). ИЛАССИФИКАЦИЯ РАДИАЦИОННЫХ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ Радиационные методы и средства неразрушающего контроля материалов, деталей, узлов, изделий (конструкций) в зависимосги ог физических явлений, положенных в их основу, классифицируют по следующим признакам: а) по характеру проникающей ионнзирующей радиации, взаимодействующей с контролируемым объектом; б) по характеру взаимодействия проникающей радиации с контролируемым объектом; в) по первичным информативным параметрам; г) по способам индикации первичной нн рормации; д) по способам представления окончательной информации.
В зависимости от этих признаков различают радиографнческий, радиоскопический и радиометрический методы неразрушоаощего контроля (ГОСТ*18383 — 73). РАДИОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД КОНТРОЛЯ (РАДИ О ГРАФИ Я) Прн радиографическом методе контроля — радиографии для регистрации интенсивности излучения за исследуемым объектом (изделия) в качестве детекто а излучения применяют рентгенографическую пленку (рис. 1). Рентгенография у; / и гаммаграфия — методы, обладающие большой общностью по технологии контроля. Они широко применяются в про. мышленности, так как обладают высокой нр чувствительностью к дефектам, объектив- ~й'~')1' юс ю, пре~тЖ Ю Р~вю ы~ю ~~~~',~), доступностью организации и проведения контроля, К радиографии следует отнести и ксерорадиографический (электрорадио.
/ /)~ ~~) 1~ графический) метод контроля. Рис. 1. Схематическое изображение раднографпрования сварного шва: 7 / — источник излучения; Š— поток излучеяяеч в — диаФрагма; 4 — сварной шов; 5— дефект, заполненный газом;  — включение, плотнее наплевленясго металла; 7 — непровар; е — светонепроницаемая кассета; 9— ревтгенографическая пленка; 10 — усиливающие зкраыы; !1 — эпюра интенсивности излу ченяя ыа выходе из просвечиваемого объекта тт 884 Радиографический метод контроля 385 Напряжение на рентгеновской трубке, кв 1ПП 70 70 1аа 1га кгп 14О ггп гаа ма 240 гпп гоа Напряжение на рентгенпбской трубке, кй 70 7Р7Р 100 120 100 120 140 120 140 60 Гоа й 60 У Ча '.
го "„1О й в ь б г гоо бо Ча С '. го ~ 10 в В б 2 1 О 1 0 Ч В 12 16 га, 24 гв Толщина стали, мм а) Налрпсжение на ретпгенобской тру5ке, ке га 7а70 1ао гаа тоо 1го 140 тго в и 24 Вг «а Чб 50 Толщина стали, мм б) Напряжение на рентгеновской голубке, кВ 40 ЧОЧР 70 7о 70 10Р гго /ао 1га мп ггп Рис. 3. Кривые экспозиционных доз для просвечивания стали на пленку РТ-1 при фокусном расстоянии 50 см: 1 — '™Тщ 1свннцоваи фольга толщиной бр1 0,05/0,05 мм); 2— 'гзе(01,1 — — 0,1/0,2 мм);  — коСо (б, = 0,2/0,2 мм); б — гак 1г10 РЬ 0,2/0,2 мм); 6 бккЕи (б РЬ = 0.05/0,05 мм); б гкгСа (б РЬ = 0,2/0,3 мм); 2 гккнв (б ( РЬ = 0,2/0,2 мм) 1 аа ва 7оа яго 140 ба 400 а 20 ьь" 10 "„в й 6 г 14О бп т т 20 1О в б В 2 140 1 О 20 40 ба Во 100 120 14Р 16п лбп гпа Толщина алюминиевого сплава, мн В 16 24 бг 40 Чб 56 Толщина огитанобого сплава, нн в) Напряжение ла рентгеноВской трубке, кВ 5П бпго 70 70 70 10О 120 140 160 /Ра 12О 14О В гй «й Вй ВВ гйа Толщина металла, мм г) 1аа ва 60 40 га ь га б ь 4 2 гнп Рис.
2. Номограммы для определения экспозиций при просвечивании излучением аппарата РУП-150'300-!О; реытгеновские труокп: а, в, г — О,ЗБТ1ВО.!50; б — 2,5БПМ4-250; д 1,5БПВ?-150. Фокусиос расстояние 750 мм. Оптическая плотность снимков 1,3 — 1,5. Зарядка кассет: — пленка между свинцово-оловяиистыыи фольгами толщиной 0,05 мм; — — — — беа усиливающих варанов О 40 во 120 мо го о 240 гва Толщина магниевого сплава, мн в) Радиаг(ионные методы контроля качества сварных соединений Рентгенография — метод, основанный на регистрации интенсивности рентгеновского излучения, взаимодействующего с контролируемым объектом, на рентгенографической пленке.
Оптическая плотность почернения рентгенографнческой пленки зависит от дозы ионизирующего излучения, поэтому она больше на участках, перекрытых менее плотными (илн менее протяженными в направлении просвечивания) местами контролируемого объекта. Вследствие этого выявляется картина внутреннего состояния контролируемого объекта. Время просвечивания исследуемых объектов определяется по номограммам экспозиции (рис, 2), которые обычно строят для каждого материала в зависимости от толщины просвечиваеыого слоя, напряжения на аноде рентгеновской трубки (энергии излуче- ния), анодного тока, фокусного расстояния (ог источника излучения до пленки), типа применяемой рентгенографической пленки и усиливающих экранов. Для сокращения времени просвечивания при радиографическом методе контроля применяют усиливающие экраны: металлические (главным образом свинцовые, оловянные и оловянисто-свинцовые, иногда и из других металлов), и люминесцентные — на основе рентгенолюминофоров различного химического состава.