Файл: лекции без рисунков старые.pdf

Таблица 3.13

Классы пленок и типы металлических усиливающих экранов для радиографии объектов контроля из стали

Sд; SФ – оптические плотности участков радиографического снимка, при наличии и отсутствии дефекта, соответственно; - коэффициент контрастности радиографической пленки.

На стадии преобразования радиационного изображения в оптическое появляется нерезкость изображения, связанная с толщиной и зернистостью эмульсионного слоя радиографической пленки (или материала преобразователя) и длиной пробега фотоэлекторонов и первичных комптоновских электронов в материале преобразователя. Этот тип нерезкости называют внутренней нерезкостью ив . Внутренняя нерезкость растет

с ростом энергии излучения. В табл.3.14 приведены значения внутренней нерезкости радиографических пленок в зависимости от энергии излучения.

Таблица 3.14

Внутренняя нерезкость радиографических пленок ив

24

Согласно действующим в России ГОСТ для гарантированного обнаружения недопустимых дефектов чувствительность контроля должна быть в 2 раза выше, предельно допустимого дефекта доп: ½ доп. Размер предельно-допустимого дефекта задает требуемую чувствительность контроля. Для практической оценки чувствительности контроля используют эталоны чувствительности, регламентированные ГОСТ 7512 или по зарубежным стандартам индикаторы качества изображения (IQI). Это - специальные тест-образцы, которые перед проведением экспонирования устанавливают на объект контроля. Конструктивное решение эталонов чувствительности и IQI соответствует установленным cтандартам (ГОСТ, ISO, EN, ASME, ASTM). В любом случае они представляет собой искусственно заданное дискретное изменение толщины объекта контроля (рис. 3.17). Различают эталоны чувствительности в виде:

­набора проволок разного диаметра;

­пластины с канавками разной глубины;

­набора пластин различной толщины с отверстиями разного диаметра.

Эталон чувствительности или ИКИ, используемый при контроле должен быть выполнен из того же материала, что и объект контроля, или из материала, у которого коэффициент ослабления излучения близок к коэффициенту ослабления излучения материалом объекта контроля. О чувствительности контроля судят по изображению эталона чувствительности на радиографическом снимке. Минимальный элемент эталона чувствительности (проволока, канавка), видимый на радиографическом снимке – это

абсолютная чувствительность контроля. Относительная чувствительность – это процентное отношение абсолютной чувствительности к радиационной толщине объекта контроля в месте расположения эталона чувствительности. Таким образом, эталон чувствительности, используемый при контроле, должен содержать элемент (проволочку, канавку, отверстие), размеры которого в 2 раза меньше, чем предельно допустимый дефект, и этот элемент должен быть виден на радиографическом снимке. Желательно, чтобы указанный элемент не был наименьшим с целью установления предела достигаемой чувствительности. В табл. 3.15 приведены данные проволочных эталонов чувствительности, регламентированных ГОСТ 7512. Приблизительно такая же прогрессия проволок содержится в IQI, регламентированных зарубежными стандартами ISO, EN, DIN.

Таблица. 3.15

Проволочные эталоны чувствительности

3.6.4 Методика и техника контроля

Методика и техника контроля предусматривает последовательное выполнение следующих операций:

-разработку технологической карты;

-подготовку к контролю;

-просвечивание объекта контроля;

26

Радиографический контроль следует проводить в соответствии с технологической картой (ТК) контроля, которая разработана для конкретного объекта контроля, и является основным документом для лица, проводящего контроль. ТК контроля разрабатывают в соответствии с действующими нормативными документами. ТК должна содержать информацию о схеме контроля; режимах контроля, аппаратуре, используемых в средствах и материалах.

Схему контроля следует выбирать таким образом, чтобы: во-первых, радиационная толщина (толщина объекта контроля в направлении центрального луча пучка излучения) должна быть минимальной; во-вторых, кассета с рентгеновской пленкой должна быть как можно ближе к объекту контроля. Расчет режимов контроля осуществляют в соответствии с ГОСТ 20426 и техническими характеристиками источников излучения.

Подготовка к контролю заключается в:

-разметке участков контроля и маркировке изделия в соответствии с ТК,

-зарядке кассет,

-точной установке схемы контроля (относительного расположения объекта контроля, источника излучения и кассеты с радиографической пленкой),

-экранирование объекта контроля,

-установке эталонов чувствительности,

-подготовке источника излучения к просвечиванию.

Разметку участков контроля проводят в соответствии с ТК, свинцовыми стрелками, буквами, цифрами или другими знаками с целью полной идентификации просвечиваемого участка и его радиографического снимка.

Схема контроля выполняется по ТК, фокусное расстояние (расстояние «источникпленка») измеряют рулеткой, рейкой, линейкой с ценой деления 0,5 см).

Экранирование объекта контроля предназначено для его защиты от рассеянного излучения, которое снижает контраст и четкость радиографического снимка. При просвечивании изделий возникает прямое, боковое и обратно рассеянное излучение.

Прямое рассеянное излучение связано с образованием в объекте контроля вторичных комптоновских электронов. Снижение уровня прямого рассеянного излучения достигают выбором режима контроля, коллимированием пучка излучения, фильтрами, размещенными непосредственно у окна источника излучения, или расположенными между объектом контроля и кассетой с радиографической пленкой. Металлические экраны, заряженные в кассету с радиографической пленкой, так же как и фильтры снижает прямое рассеянное излучение; за счет фильтрации низкоэнергетических фотонов спектр излучения становится более однородным.

Устранение бокового рассеянного излучения осуществляют посредством масок, компенсаторов. Маски представляют собой листы свинца или другого материала с высоким коэффициентом ослабления излучения. Их располагают вокруг объекта контроля, устраняя боковую засветку радиографической пленки. За одну экспозицию можно просвечивать диапазон толщины, отличающийся от номинальной не более, чем на 20%. Если перепад толщины превышает 20%-й разброс, используют компенсаторы, специальные приспособления, выравнивающие толщину объекта контроля. В этом случае материал компенсатора должен быть таким же, что и материал объекта контроля. При контроле пустотелых изделий с переменной толщиной (например, литые охлаждаемые лопатки авиационных двигателей) используют жидкие или сыпучие компенсаторы, вводимые во внутреннюю полость изделия.

Обратно рассеянное излучение возникает за счет отраженного прямого излучения, которое подсвечивает пленку с обратной стороны, для его устранения применяют свинцовые экраны, расположенные с тыльной кассеты с пленкой.

Эталоны чувствительности располагают непосредственно на объекте контроля со стороны источника излучения, т.к. в этом случае выявляемость его элементов наихудшая. Если по условиям просвечивания эталон чувствительности нельзя расположить со

27

стороны источника, его размещение под объектом контроля на пленке должно быть отмечено в ТК и свинцовым знаком «П».

Подготовка источника излучения при просвечивании в стационарных условиях заключается в проверке включения вентиляции и системы охлаждения. Если контроль проводят в условиях ангара, аэродрома, стапеля, трассы и т.п., проводят разметку и ограждение радиационной опасной зоны.

Просвечивание. Перед включением источника излучения следует убедиться, что выполнены требования радиационной и электробезопасности, только после этого можно включить источник излучения и вывести его на заданный режим экспонирования. По окончании экспозиции необходимо убедиться, что источник излучения выключен. Только после этого экспонированную пленку можно отправить в фотокомнату.

3.6.5 Химико-фотографическая обработка экспонированной пленки

Химико-фотографическая обработка экспонированной радиографической пленки включает следующие операции: проявление, промежуточная промывка, фиксирование, окончательная промывка, сушка.

От условий фотообработки зависит качество получаемого снимка: контрастность, зернистость, оптическая плотность вуали, чувствительность к излучению. Чтобы получить снимок высокого качества, необходимо тщательно соблюдать выполнение каждой операции.

Проявление. На этой стадии фотообработки происходит процесс восстановления экспонированных кристаллов бромистого серебра в металлическое.

Время, температуру проявления и состав проявителя, указанные фирмойизготовителем, необходимо тщательно соблюдать.

Проявлять пленку необходимо в течение 6 мин. Уменьшение времени проявления влияет на положение характеристической кривой (она смещается вправо и становится положе), т.е. коэффициент контрастности и чувствительность пленки падают. Чрезмерно долгое пребывание пленки в проявителе (более 10 мин) приводит к ее вуалированию.

В 1 л свежеприготовленного проявителя можно проявить 1 м2 радиографической пленки. Если проявитель истощен, время проявления следует увеличивать. Увеличение времени проявления более чем в 1,5 раза при номинальной температуре указывает на то, что проявитель пришел в негодность.

Оптимальная температура проявления - 18-20С. Уменьшение температуры проявления снижает активность проявителя, которую можно компенсировать временем проявления (при 16 С время проявления = 1,3 от времени проявления при t=18С). Высокая температура - более 22 С - может привести к повреждению эмульсионного слоя.

Состав проявляющего раствора содержит следующие компоненты:

1.Гидрохинон и метол - проявляющие вещества. Гидрохинон работает медленно, но контрастно, для ускорения получения изображения его применяют в смеси с быстро и мягко работающим метолом.

2.Сульфит натрия является противоокисляющим веществом, предохраняющим склонность органических веществ окисляться воздухом.

3.Бромистый калий - противовуалирующая добавка.

4.Сода и поташ - ускоряющие процесс проявления вещества. Если в проявляющем растворе отсутствует щелочная среда, процесс проявления идет очень медленно и быстро прекращается, т.к. раствор приобретает кислую реакцию вследствие образования бромистоводородной кислоты.

5.Растворитель всех веществ – вода (более 80% проявляющего раствора). Использование дистиллированной воды увеличивает срок хранения проявителя, однако, применение дистиллированной или мягкой воды может привести к размягчению желатина

вэмульсионном слое, поэтому при растворении составляющих водопроводной водой используют "Трилон В" для поддержания нормального рН-состояния воды.

28