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X射線機：工業(yè)射線檢測中使用的低能X射線機由四部分組成：射線發(fā)生器(X射線管）、高壓發(fā)生器、冷卻卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。X射線機可以從不同方面進行分類，目前較多采用的是按結(jié)構(gòu)進行分類。按照結(jié)構(gòu)，X射線機可以分為三類:便攜式X射線機、移動式X射線機、固定式X射線機。無損檢測

射線檢測檢測設(shè)備與器材便攜式X射線機采用組合式射線發(fā)生器，X射線管、高壓發(fā)生器、冷卻系統(tǒng)共同安裝在一個機売中，簡稱為射線發(fā)生器。在射線發(fā)生器中充滿絕緣介質(zhì)。整機由控制器和射線發(fā)生器兩個單元構(gòu)成，它們之間由低壓電纜連接。在射線發(fā)生器中所充的絕緣介質(zhì)，以前采用變壓器油，現(xiàn)在多采用氣體六氟化硫(SF6)，以減輕射線發(fā)生器的重量。充填的SF6氣體的氣壓應(yīng)不低于0.34MPa(3.5kg/cm2)，但也不能過高，以防機殼爆裂，通常不應(yīng)超過0.49MPa(5.0kg/cm2)。采用充氣絕緣的便攜式X射線機，體積小、重量輕，便于攜帶，利于現(xiàn)場進行射線照相檢測。便攜式X射線機的管電壓一般不超過320kV，管電流經(jīng)常固定為5mA，連續(xù)工作時間一般不超過5min。無損檢測

移動式X射線機具有獨立的各組成部分，但共同安裝在一個小車上，可以方便地移到現(xiàn)場進行射線檢驗。冷卻系統(tǒng)為良好的水循環(huán)冷卻系統(tǒng)。X射線管采用金屬陶瓷X射線管，管電壓不高于160kV(或150kV)。固定式X射線機采用結(jié)構(gòu)完善、功能強的分立射線發(fā)生器、高壓發(fā)生器、冷卻系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，射線發(fā)生器與高壓發(fā)生器之間采用高壓電纜連接。固定式X射線機體積大，重量也大，不便移動，但它系統(tǒng)完善，工作效率高，是檢驗實驗室優(yōu)先選用的X射線機。X射線機的核心器件是X射線管，X射線管的基本結(jié)構(gòu)如圖3-85所示，主要由陽極、陰極和管殼構(gòu)成。陽極是產(chǎn)生X射線的部位，主要有陽極體、陽極把和陽極罩組成，其基本結(jié)構(gòu)如圖3-86所示。陽極體是具有高熱傳導(dǎo)性的金屬電極，典型的陽極體由無氧的制成，其作用是支承陽極靶，將陽極靶上產(chǎn)生的熱量傳送出去，避免靶把面燒段。無損檢測

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1-陽極罩2-陽極體3-放射窗口4-陽極靶X射線管結(jié)構(gòu)示意圖 陽極基本結(jié)構(gòu)示意圖陽極靶的作用是承受高速電子的撞擊，產(chǎn)生X射線。由于工作時陽極靶直接承受高速電子的撞擊，電子的大部分動能在它上面轉(zhuǎn)換為熱量，因此陽極靶必須耐高溫。此外，陽極靶應(yīng)具有高原子序數(shù)，才能具有高的X射線轉(zhuǎn)換效率，工業(yè)射線照相用的X射線管的陽極靶一般用鎢制做。陽極靶的表面應(yīng)磨成鏡面，并與X射線管軸成一定角度，靶面與管軸垂線所成的角度稱為靶面角。高速電子撞擊陽極靶時產(chǎn)生的二次電子可集聚在管殼上，形成一定電位，影響飛向陽極靶的電子束，陽極罩是用來吸收二次電子的，常用銅制做。無損檢測

陰極的作用是發(fā)射電子，它由燈絲和一定形狀的金屬電極一一聚焦杯(陰極頭)構(gòu)成。燈絲由鎢絲繞成一定形狀，而聚焦杯則包圍著燈絲。燈絲在電流加熱下可發(fā)射熱電子，這些電子在管電壓作用下，高速飛向陽極靶，通過軔致輻射在陽極靶產(chǎn)生X射線線。工業(yè)射線探傷中使用的γ射線源主要是人工放射性同位素:192lr、60Co、75Se、170Tm等。對于工業(yè)射線探傷，在選擇γ射線源材料時重點應(yīng)該考慮的是其能量、放射性比活度、半衰期和源尺寸等。由于各種γ射線源的能量是固定的，所以應(yīng)按照被檢工件的材料和厚度，選擇適當(dāng)?shù)摩蒙渚€源。γ射線源的能量是否適當(dāng)直接影響檢驗的靈敏度。無損檢測

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工業(yè)射線膠片：射線膠片的結(jié)構(gòu)示意見圖。片基由透明塑料制成，是感光乳劑層的支持體，厚度為0.175mm~0.30mm。感光乳劑的主要成分是極細顆粒的鹵化銀感光物質(zhì)和明膠，以及一些其它成分（如增感劑等），厚度為10μm~20μm。結(jié)合層是一層膠質(zhì)膜，作用是將感光乳劑層牢固地粘結(jié)在片基上。保保護層是一層極薄的明膠層，作用是避免感光乳劑與外界直接接觸而產(chǎn)生損壞，厚度為1μm~2μm。射線膠片的核心部分是感光乳劑層，它決定了膠片的感光性能。與普通膠片相比，射線膠片不僅感光劑成分不同，感光乳劑層的厚度也遠大于普通膠片。另外，射線膠片一般是雙面涂布感光乳劑層，普通膠片則是單面涂布感光乳劑層，這主要是為了能更多地吸收射線的能量。無損檢測

射線檢測檢測設(shè)備與器材無損檢測

1-保護層2-感光乳劑3-結(jié)合層4-片基射線膠片結(jié)構(gòu)示意圖①黑度(D)：底片的不透明程度稱為光學(xué)密度，它表示了金屬銀使底片變黑的程度，常簡稱為黑度。設(shè)入射到底片的光強度為1b，透過底片的光強度為I，記光學(xué)密度(黑度)為D，則D=1g(I0/I)光學(xué)密度(黑度)為入射光強度與透射光強度之比的常用對數(shù)值。②曝光量(H)。曝光量是曝光期間膠片接收的光能量，H=h，其中I是光（射線)的強度，t是曝光時間③膠片的感光特性曲線。射線膠片的曝光量與黑度之間的關(guān)系曲線稱為膠片的感光特性曲線。無損檢測

④感光度(S)。使底片產(chǎn)生一定黑度所需的曝光量的倒數(shù)為感光度，它表示膠片感光的快慢，也稱為感光速度。⑤梯度(C)。膠片感光特性曲線上任一點的切線的斜率稱為梯度，通常所說的梯度指的是膠片特性曲線在規(guī)定黑度處的斜率。⑥灰霧度(D0)。在不經(jīng)過曝光的情況下，膠片在顯影后也能得到的黑度稱為灰霧度。在膠片感光特性曲線上的起點位置對應(yīng)的就是黑度。⑦粒度。顆粒粒度指的是感光乳劑中鹵化銀顆粒的平均尺寸。⑧顆粒度(σb)。射線照片的實際黑度在規(guī)定黑度下的隨機偏差。無損檢測

工業(yè)射線照相中使用的膠片分為增感型膠片和非非增感型膠片(直接型膠片)兩種類型。增感型膠片適宜與熒光增感屏配合使用，非增感型膠片適合與金屬增感屏一起使用或不用增感屏而直接使用。當(dāng)不與熒光增增感屏配合使用時，增感型膠片的感光度會比使用熒光增感屏?xí)r低很多。增增感型膠片也可與金屬增感屏一起使用，但與感光度度相近的非增感型膠片相比，它得到的影像的對比度要低。非增感型膠片不適宜與熒光增感屏配合，在射線照相中一般不使用增感型膠片。按照感光乳劑的粒度和主要的感光特性，我國的有關(guān)標準將射線膠片分為四類，見表3-5。需要說明的是，表中給出的數(shù)據(jù)只是參考值。無損檢測

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關(guān)于工業(yè)射線照相膠片，國外標準提出了“膠片系統(tǒng)”的概念，并據(jù)此對膠片進行分類，我國也等效采用了這些新的分類標準。膠片系統(tǒng)是指把膠片、鉛增感屏、暗室處理的藥品配方和程序(方法)等結(jié)合在一起作為一個整體綜合進行考慮，并按這時表現(xiàn)出的感光特性和影像性能進行分類。表3-6列出了按照膠片系統(tǒng)進行分類的具體指標，表中的各項指標都是在特定的X射線管電壓、靶材料、增感屏材料和厚度、黑度范圍等條件下得到的數(shù)據(jù)。無損檢測

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在射線照相檢測中，應(yīng)按照檢測標準選用膠片。一般情況下，采取中等靈敏度的射線照相檢測技術(shù)時，應(yīng)選用T3(G3)類或性能更好的膠片；采用高靈敏度射線照相檢測技術(shù)時，應(yīng)選用T2(G2)類或性能更好的膠片。當(dāng)檢測裂紋時，一定要選用性能好的膠片。在射線照相檢測技術(shù)中，一般不允許選用T4(G4)類(也就是增感型)膠片。無損檢測

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其它設(shè)備和器材：為實施射線照相檢測，除上面的設(shè)備器材外，還需要其它的一些設(shè)備和器材，如觀片燈、黑度計(光學(xué)密度計)、鉛扳、暗室設(shè)備和器材，以及暗盒、藥品等。下面對一些常用的小型設(shè)備和器材進行簡單介紹。觀片燈：是識別射線底片上缺陷影像所需要的基本設(shè)備。對觀片燈的主要要求包括三個方面，即光的顏色、光源亮度、照明方式與范圍等，詳細的要求可參見有關(guān)標準。無損檢測

射線檢測檢測設(shè)備與器材黑度計(光學(xué)密度計)：底片黑度是底片質(zhì)量的基本指標之一，黑度計就是用來測量底片黑度的設(shè)備。使用中的黑度計應(yīng)定期用標準黑度片(密度片)進行校驗。暗室設(shè)備和器材：主要有工作臺、切刀、用于處理膠片的槽(或盤)、上下水系統(tǒng)、安全紅燈、計時鐘等，如果條件允許還應(yīng)配置自動洗片機。鉛板：是射線照相檢測中經(jīng)常要用到的器材，其主要作用是控制散射線，有時也用于透照邊界的準確定位、遮蔽、制作適當(dāng)?shù)臉擞浀?。無損檢測

射線檢測檢測設(shè)備與器材

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像質(zhì)計：像質(zhì)計是測定射線照片的照相靈敏度的器件。根據(jù)底片上顯示的像質(zhì)計的影像，可以判斷底片影像的質(zhì)量，并評定透照技術(shù)、膠片暗室處理情況、缺陷檢驗?zāi)芰Φ?。像質(zhì)計主要有絲型像質(zhì)計、階梯孔型像質(zhì)計和平板孔型像質(zhì)計，此外還有槽式像質(zhì)計和和雙絲像質(zhì)計等。絲型像質(zhì)計是使用最多的像質(zhì)計，其型式、規(guī)格已基本統(tǒng)一。它結(jié)構(gòu)簡單，易于制做，已被世界各國廣泛采用，國際標準化組織也將其納入到射線照相標準中。絲型像質(zhì)計的基本結(jié)構(gòu)見圖3-88。它采用與被透照工件材料相同或相近的材料制成金屬絲，并按照直徑大小的順序，以規(guī)定的間距平行排列，封裝在對射線吸收系數(shù)很低的透明材料中，或直接安裝在一定的框架上。無損檢測

射線檢測檢測設(shè)備與器材無損檢測

絲型像質(zhì)計基本示意圖絲型像質(zhì)計放置的數(shù)量、位置和安放方法等應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。原則上是每張底片上都應(yīng)有像質(zhì)計的影像，像質(zhì)計應(yīng)放置在工件射線源一側(cè)的表面上，且應(yīng)放置在透照區(qū)中靈敏度差的部位。在射線照片上可識別的金屬絲最小直徑與工件的透照厚度的百分比規(guī)定為絲型像質(zhì)計的相對靈敏度，即Sw=(d/T)×100%式中：Sw——絲型像質(zhì)計的射線照相靈敏度；d——射線照片上可識別的金屬絲的最小直徑；T——工件的透照厚度。無損檢測

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增感屏：由于射線的穿透能力很強，因此當(dāng)射線入射到膠片時，大部分射線會穿過膠片，膠片僅吸收很少的能量。為了吸收更多的射線能量，縮短曝光時間，在射線照相檢測中，常使用增感屏貼在膠片兩側(cè)，利用增感屏吸收一部分射線能量，縮短曝光時間。增感屏的增感性能用增感系數(shù)來衡量。增感系數(shù)是在同樣的透照條件和暗室處理條件下，底片得到同一黑度所需的曝光量之比，用k表表示k=E0/E（3-9)式中E0——底片達到一定黑度不用增感屏?xí)r所需的曝光量；E——底片達到一定黑度使用增感屏?xí)r所需的曝光量；k——增感系數(shù)。無損檢測

射線檢測檢測設(shè)備與器材射線照相檢測用的增感屏主要有三種類型:金屬(箔)增感屏、熒光增感屏和金屬熒光增感屏(也稱為復(fù)合增感屏)。金屬箔增感屏在射線照射下可以發(fā)射電子，這些電子被膠片吸收后產(chǎn)生照相作用，從而增加射線的照相效應(yīng)，產(chǎn)生增感作用。金屬箔增感屏主要與非増感型膠片一起使用。金屬增感屏的另一個重要作用是濾波，即吸收散射線，這將大大地降低散射比，提高射線底片的影像質(zhì)量。熒光增感屏與增感型膠片一起使用，它是在支撐物上均勻涂上一層熒光物質(zhì)(常用的熒光物質(zhì)是鎢酸鈣)，上面再涂上一薄層物質(zhì)構(gòu)成的。當(dāng)受到射線照射時，熒光物質(zhì)被激發(fā)，輻射熒光，膠片吸收熒光實現(xiàn)增感作用。熒光增感屏的主要缺點是熒光物質(zhì)的顆粒性會產(chǎn)生屏不清晰度，而且屏不清晰度的值常常大于其它不清晰度；另外，熒光增感屏本身也產(chǎn)生較強的散射線，這些都會嚴