5.3.4. Влияние характера и ориентации дефекта на его выявляемость.

Выявляемость дефекта при РГК зависит от его формы, размеров и ориентации по отношению к направлению рентгеновских лучей. Чем больше раскрытие дефекта и его глубина в направлении излучения, тем лучше он обнаруживается на рентгеновском снимке.

Наилучшим образом выявляются дефекты, границы которых параллельны направлению излучения. Изображение на снимке границ таких дефектов получается более резким, чем дефектов, имеющих криволинейную форму. Вследствие этого дефекты типа пор или раковин всегда имеют на снимке нечеткие очертания. Зависимость формы изображения образца от ориентации относительно плёнки показана на рис. 5.12.

Рис. 5.12 Зависимость формы изображения образца от расположения плёнки.

Наиболее трудно выявляемым дефектом при рентгеновском контроле являются трещины. Особенно затруднено обнаружение трещин при их маленьком раскрытии и глубине.

На практике в ряде случаев бывает невозможно обеспечить оптимальный угол между плоскостью трещины и направлением рентгеновских лучей. Трещины могут быть выявлены лишь в тех случаях, когда этот угол не превышает 5-7°. При увеличении угла резко снижается эффективная глубина трещины, т.е. та глубина, которая влияет на изменение интенсивности поглощения рентгеновских лучей в зоне дефекта. В этом случае на снимке получается более слабое почернение с сильно размытыми очертаниями.

Величина угла между плоскостью трещины и центральным лучом пучка излучения существенно сказывается на возможности выявления трещин с различным раскрытием. Если этот угол не превышает 7°, то наименьшая ширина раскрытия трещины составляет примерно 0,1 мм, если они имеют достаточно большую глубину в направлении излучения. Более широко раскрытые трещины могут быть обнаружены и при больших углах.

С большим трудом поддаются выявлению разветвленные трещины на всем их протяжении, т.к. они искривляются по отношению к своему устью. В этом случае также снижается их эффективная глубина и увеличивается нерезкость изображения границ. С другой стороны, увеличивается вероятность выявления отдельных участков трещин из-за их различной ориентации по отношению к источнику излучения.

5.3.5. Влияние рассеянного излучения на качество радиографического снимка.

Среди факторов, определяющих качество радиографического снимка, важную роль играет рассеянное излучение от исследуемого тела и окружающих объектов. Рассеянное излучение является отрицательным фактором и приводит к уменьшению резкости и контрастности изображения на радиографическом снимке.

Указанное явление иллюстрируется рис. 5.13. На рисунке даны два изображения на снимках, полученные при отсутствии рассеянного излучения (изображение А) и при наличии рассеянного излучения (изображение Б).

Изображение Б, полученное при воздействии рассеянного излучения, имеет меньшую контрастность и резкость по сравнению с изображением А.

Особенно сильное отрицательное воздействие на качество радиографического снимка оказывает обратное рассеянное излучение от основы, на которой располагается ОК (земля, бетонный пол, металлическая подставка из лёгких сплавов и т.п.).

Рис. 5.13 Влияние рассеянного излучения на качество изображения.

Рис. 5.14 Влияние обратного излучения на качество изображения.

1 - образец; 2 - плёнка; 3 - обратное излучение; 4 - пол.

А - качество изображения без обратного рассеяния;

Б - качество изображения при наличии обратного рассеяния от пола.

На практике существует несколько приемов, ослабляющих влияние рассеянного излучения на качество радиографического снимка (рис. 5.15):

- оптимизация режимов просвечивания. В ГОСТ 20426 указаны источники и энергия излучения, которые следует выбирать в зависимости от толщины и плотности контролируемого материала;

• ограничение пучка фотонного излучения (коллимация). В этом случае неиспользуемое излучение источника, которое направлено во все стороны, поглощается коллиматором. Это предупреждает попадание его на радиографическую плёнку после многократного отражения от окружающих предметов;

• ограничение поля облучения (диафрагмирование) контролируемого объекта. Эта мера позволяет уменьшить количество рассеянного излучения, достигшего радиографической плёнки.

• использование усиливающих металлических экранов. Металлические (чаще всего свинцовые) усиливающие экраны играют двоякую роль:

С помощью этих экранов происходит частичное преобразование радиационного изображения в электронное, которое регистрируется радиографической плёнкой более эффективно, чем фотонное излучение (рис. 5.16);

Металлический экран производит фильтрацию рассеянного излучения за счет того, что расстояние, которое должен пройти рассеянный квант излучения в материале экрана больше, чем расстояние, проходимое не рассеянным квантом излучения (рис. 5.17). Кроме того, рассеянный квант обладает меньшей энергией и поглощается в большей степени, чем прямое излучение.

- от обратного рассеянного излучения радиографическую плёнку экранируют с помощью защитных (обычно свинцовых) экранов.

С увеличением Z отражающей среды количество обратно отраженного излучения уменьшается пропорционально Z, поэтому не следует располагать просвечиваемый объект на основания из легких материалов.

Рис. 5.15 Методы уменьшения рассеянного излучения.

Рис. 5.16 Механизм преобразования металлическим экраном

фотонного изображения в электронное.

Рис. 5.17 Схема прохождения через поглотитель прямого h

и рассеянного h квантов излучения.