- •Глава I
- •Глава 1 5
- •Введение
- •Глава 1
- •1. Термины и определения*
- •2. Дефекты сварных соединений (рд 03-606-03)
- •4.1.1. Строение атома. Модель атома Резерфорда-Бора.
- •3. Российские стандарты по радиационному контролю
- •4. Источники ионизирующего излучения и детекторы излучения
- •4.1. Природа ионизирующих излучений.
- •4.1.2 Естественная радиоактивность.
- •4.1.3. Искусственная радиоактивность.
- •4.1.4. Закон радиоактивного распада.
- •4.1.5. Доза излучения.
- •4.1.6. Ослабление рентгеновского и - излучения веществом.
- •4.1.6.1. Фотоэффект
- •4.1.6.3. Эффект образования пар.
- •4.1.7. Основной закон радиационной дефектоскопии.
- •4.1.8. Диаграмма Эванса.
- •Явления, преобладающие при поглощении -лучей различных энергий.
- •4.1.9. Защита от -излучения.
- •Толщина материалов (в см) из свинца, железа и бетона, ослабляющая поток у квантов различных энергий в 10 раз
- •4.2. Радионуклидные источники.
- •4.2.1. Классификация радионуклидных источников по энергии:
- •4.2.2. Гамма - дефектоскопы.
- •4.3. Рентгеновские аппараты.
- •4.3.1. Рентгеновские аппараты состоят из следующих основных элементов:
- •4.3.2. Высоковольтная часть рентгеновского аппарата
- •4.3.3. Контрольная аппаратура.
- •4.3.4. Нормальный ряд рентгеновских аппаратов:
- •4.4. Радиографическая плёнка и ее характеристики.
- •5. Методика и техника радиографического контроля.
- •5.1. Физико-технические основы радиографического контроля.
- •5.2 Влияние материала несплошности на её радиационное изображение.
- •5.3 Качество радиографического снимка и чувствительность контроля.
- •5.3.1. Контрастность и резкость изображения.
- •5.3.2. Влияние жесткости излучения, толщины и плотности просвечиваемого материала на выявляемость дефектов.
- •5.3.3. Влияние геометрии просвечивания на качество снимка.
- •5.3.4. Влияние характера и ориентации дефекта на его выявляемость.
- •5.3.5. Влияние рассеянного излучения на качество радиографического снимка.
- •5.3.6. Радиографические плёнки и флуоресцирующие экраны.
- •5.3.7. Факторы, влияющие на качество радиографического изображения
- •Факторы, влияющие на качество радиографического изображения
- •5.4 Особенности радиографического контроля труб малого диаметра.
- •5.5 Определение глубины залегания дефектов.
- •5.6 Требования методических документов по радиационному контролю.
- •6. Аппаратура и материалы для радиографического контроля сварных соединений
- •6.1 Область применения радиографического метода
- •6.2 Основные технические характеристики рентгеновских аппаратов.
- •Технические характеристики рентгеновских аппаратов непрерывного действия
- •Технические характеристики моноблочных рентгеновских аппаратов «Интровольт»
- •Технические характеристики переносных рентгеновских моноблочных аппаратов «ратмир»
- •Технические характеристики стационарных рентгеновских аппаратов кабельного типа «экстравольт»
- •Технические характеристики рентгеновских аппаратов схт
- •Технические характеристики отечественных импульсных рентгеновских аппаратов
- •Зарубежные моноблочные рентгеновские аппараты непрерывного действия.
- •6.3. Основные технические характеристики гамма - дефектоскопов.
- •Технические характеристики отечественных гамма - дефектоскопов.
- •6.4. Основные типы и характеристики радиографических пленок.
- •Типы и характеристики отечественных радиографических плёнок
- •Сравнительные характеристики радиографических плёнок различных типов
- •Радиографические плёнки различных фирм - производителей.
- •Коэффициенты относительной экспозиционной эквивалентности для плёнок по en 584.
- •Фирмы-производители и марки радиографических плёнок.
- •Типы упаковок радиографической плёнки kodak
- •Типы упаковок радиографической плёнки agfa
- •7. Выбор параметров радиографического контроля (по гост 7512-82)
- •7.1 Подготовка к контролю.
- •Примеры сокращенной записи дефектов при расшифровке снимков и документальном оформлении результатов радиографического контроля (по гост 7512-82)
- •7.2 Геометрия просвечивания.
- •7.3 Чувствительность радиографического контроля.
- •Классы чувствительности радиографического контроля (гост 7512-82)
- •Классификация сварных соединений и требуемая чувствительность радиографического контроля (гост 23055-78)
- •8. Визуализация и обработка радиографических изображений.
- •8.1 Фотообработка радиографической плёнки.
- •8.2. Расшифровка радиографических снимков.
- •Основные технические характеристики серийно выпускаемых негатоскопов и денситометров
- •8.3. Рентгенограммы с изображением дефектов сварных швов.
- •8.4. Цифровая радиография.
- •8.4.4.2. Системы цифровой рентгенографии на основе запоминающих люминофоров.
- •8.4.5. Цифровые рентгенограммы, полученные с использованием комплекса «Фосфоматик-21» и запоминающих люминофорных пластин
- •8.4.6. Цифровые рентгенограммы, полученные с использованием апк «Эксперт».
- •9. Организация работ по радиографическому контролю
- •10.Радиационная безопасность
- •10.1 Биохимическое действие ионизирующего излучения.
- •10.2 Нормативные документы по радиационной безопасности.
- •Единицы измерения ионизирующих излучений
- •10.3 Техника безопасности при проведении работ по рентгеновской и гамма - дефектоскопии.
- •10.3.1 Общие требования.
- •10.3.2 Требования техники безопасности при проведении дефектоскопических работ с радионуклидными источниками.
- •Средства индивидуальной защиты персонала, выполняющего радиографический контроль
- •10.4 Требования радиационной безопасности при транспортировании радионуклидных дефектоскопических средств.
- •10.4.1 Транспортные категории радиоактивных установок.
- •10.4.2 Общие требования перевозки радионуклидных источников различными видами транспорта.
- •10.4.3 Необходимые условия для проведения работ по контролю с выездом в сторонние организации.
- •10.4.4 Аварийные ситуации с радиоактивными источниками и меры по их предупреждению.
- •10.4.5 Устройство и регистрация рентгенкабинетов и хранилищ для радионуклидных источников излучения.
- •10.5 Комплекс защитных мероприятий при возникновении радиационных аварий.
- •12. Практическое применение методических и нормативных документов при радиографическом контроле сварных соединений.
- •11. Метрологическое обеспечение радиографического контроля (гост 7512-82)
- •12.2 Примеры разработки технологических карт радиографического контроля.
- •12.2.1 Разработка технологической карты радиографического контроля листового сварного соединения.
- •12.2.1.1. Выбор источника излучения.
- •12.2.1.2 Расчет геометрии просвечивания.
- •12.2.1.3 Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов.
- •12.2.1.4 Выбор эталона чувствительности.
- •12.2.1.5 Расчет времени экспозиции.
- •Технологическая карта радиографического контроля № 12-2-1
- •12.2.2 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений труб диаметром менее 100 мм.
- •12.2.2.1. Выбор источника излучения.
- •12.2.2.2 Расчет геометрии просвечивания.
- •12.2.2.3 Выбор радиографической плёнки, усиливающих экранов.
- •12.2.2.4 Выбор эталона чувствительности.
- •12.2.2.5 Расчет времени экспозиции.
- •Технологическая карта радиографического контроля № 12-2-2
- •12.2.3 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений труб диаметром более 100 мм.
- •12.2.3.1. Выбор источника излучения.
- •12.2.3.2 Расчет геометрии просвечивания.
- •12.2.3.3 Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов.
- •12.2.3.4 Выбор эталона чувствительности.
- •12.2.3.5 Расчет времени экспозиции.
- •Технологическая карта радиографического контроля № 12-2-3
- •12.2.4 Разработка технологической карты панорамного радиографического контроля кольцевых сварных соединений.
- •12.2.4.1. Выбор источника излучения.
- •12.2.4.2 Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов.
- •12.2.4.3 Расчет геометрии просвечивания.
- •12.2.4.4 Выбор эталона чувствительности.
- •12.2.4.5 Расчет времени экспозиции.
- •Технологическая карта радиографического контроля № 12-2-4
- •12.2.5 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений по схеме рис. 3,ж пнаэ г-7-017-89.
- •12.2.5.1. Выбор источника излучения и геометрии просвечивания.
- •12.2.5.2 Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов.
- •12.2.5.3 Выбор эталона чувствительности.
- •12.2.5.4 Расчет времени экспозиции.
- •Технологическая карта радиографического контроля № 12-2-5
- •12.2.6 Разработка технологической карты радиографического контроля кольцевых сварных соединений по схеме рис. 3,з пнаэг-7-017-89.
- •12.2.6.1. Выбор средств и режимов радиографического контроля.
- •Технологическая карта радиографического контроля № 12-2-6
- •12.2.7 Разработка технологической карты радиографического контроля сварных соединений изделий диаметром 10 м и более.
- •12.2.7.1. Выбор источника излучения.
- •12.2.7.2 Расчет геометрии просвечивания.
- •12.2.7.3 Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов
- •12.2.7.4 Выбор эталона чувствительности.
- •12.2.7.5 Расчет времени экспозиции.
- •Технологическая карта радиографического контроля № 12-2-7
- •12.2.8 Разработка технологической карты радиографического контроля нахлесточных сварных соединений.
- •12.2.8.1. Выбор источника излучения.
- •12.2.8.2 Расчет геометрии просвечивания.
- •12.2.8.3 Выбор радиографической плёнки, усиливающих экранов.
- •Выбор эталона чувствительности
- •Расчет времени экспозиции.
- •Технологическая карта радиографического контроля № 12-2-8
- •12.2.9 Разработка технологической карты радиографического контроля таврового сварного соединения при ограниченной ширине привариваемого элемента.
- •12.2.9.1. Выбор источника излучения.
- •12.2.9.2 Расчет геометрии просвечивания.
- •12.2.9.3 Выбор радиографической плёнки и усиливающих экранов.
- •12.2.9.4 Выбор эталона чувствительности.
- •12.2.9.5 Расчет времени экспозиции.
- •Технологическая карта радиографического контроля № 12-2-9
- •13. Особенности радиографического контроля сварных швов из аустенитных сталей, имеющих крупнозернистую структуру.
- •Условная запись дефектов при расшифровке снимков и документальном оформлении результатов радиографического контроля (гост 7512-82)
- •Журнал проверки фоторастворов
- •Выбор расстояния от источника излучения до контролируемого сварного соединения и длины или числа контролируемых участков (пнаэ г7-017-89)
- •Журнал радиографического контроля
- •Форма заключения по результатам радиографического контроля
8.3. Рентгенограммы с изображением дефектов сварных швов.
Рис. 8.1 Рентгенограммы сварных швов:
а - трещина продольная;
б - трещина поперечная;
в - трещина в кратере
Рис. 8.2 Рентгеннограммы сварных швов:
а - свищ;
б - неравномерная выпуклость корня шва
(1 - «сосульки»; 2 - поры; 3 - непровар);
в - подрезы в корне шва.
Рис. 8.3 Рентгенограмма сварных швов:
а - несплавление по кромке;
б - несплавление между валиками;
в - несплавления по кромке.
Рис. 8.4 Рентгенограммы сварных швов:
а, в - непровар в корне шва;
б - непровар по кромкам;
Рис. 8.5 Рентгеннограммы сварных швов:
а - скопления вольфрамовых включений;
б - скопления и отдельные вольфрамовые включения
в – отдельное вольфрамовое включение
Рис. 8.6 Рентгенограммы сварных швов:
а - шлаковые включения по разделке кромок;
б - скопления шлаковых включений;
в - отдельное шлаковое включение
Рис. 8.7. Рентгеннограммы сварных швов: а, б, в - цепочки пор.
Рис. 8.8 Рентеннограммы сварных швов: а, б, в - скопления пор.
Рис. 8.9 Рентгеннограммы сварных швов:
а, б, в - скопление мелких пор («рассеянная» пористость).
8.4. Цифровая радиография.
8.4.1. В настоящее время в ряду преобразователей радиационного изображения радиографическая плёнка обладает самым высоким пространственным и контрастным разрешением. Однако у плёночной радиографии существует целый ряд существенных недостатков:
низкая квантовая эффективность;
малый динамический диапазон;
длительность процесса обработки плёнки;
высокая стоимость радиографической плёнки;
трудности содержания большого плёночного архива.
Под термином «цифровая радиография» понимают совокупность методов неразрушающего радиационного контроля, при которых радиационное изображение просвечиваемого объекта преобразуется на определенном этапе в цифровой сигнал. Цифровой сигнал заносится в память компьютера и перераспределяется в двумерный массив измерительных данных (цифровое изображение), который может подвергаться различным видам цифровой обработки (контрастирование, масштабирование, и т.п.) и, при необходимости, воспроизводиться на экране монитора в виде полутонового изображения, непосредственно воспринимаемого оператором.
В радиографии различают аналоговое и цифровое изображение. Примером аналогового изображения является радиографический снимок, изображение на флуоресцирующем экране, сцинтилляционном кристалле, РЭОПе, а так же изображение на дисплее. Такие изображения, как правило, являются основой для формирования цифрового изображения.
Аналоговое изображение необходимо проквантовать по интенсивности (яркости). Для этого устанавливается уровень черного (самая низкая интенсивность сигнала) и уровень белого (самая высокая интенсивность сигнала). Этот диапазон интенсивности (яркости) квантуется на определённое количество уровней (ступеней).
Пространственное разрешение в цифровой радиографии достигает 10-12 линий/мм. В этом отношении цифровое изображение пока уступает аналоговому, однако имеет ряд существенных преимуществ. Главным из них является высокое контрастное разрешение в большом динамическом диапазоне. Этот диапазон обеспечивается благодаря многократному масштабированию оцифрованного изображения.
8.4.4. Наибольшее распространение получили системы на основе оцифровки радиографических изображений на плёнке и системы на основе запоминающих люминофоров.
8.4.4.1. Цифровое изображение, полученное в результате оцифровки радиографического снимка, может обрабатываться как с целью повышения качества изображения, так и с целью определения размеров дефектов, определения их ориентации и координат.
Современные системы цифровой радиографии располагают широким набором разнообразных функций для улучшения параметров радиографического изображения, полученного после оцифровки снимка, в частности:
регулировка яркости и контрастности изображения;
увеличение выделенного участка изображения;
большое количество цифровых фильтров;
псевдоцветное изображение;
возможность автоматизированного поиска и определения параметров дефектов и др.
Имеется возможность записать оцифрованное изображение на диск для длительного его хранения в базе данных, что резко уменьшает физический объем архива. Система поиска позволяет быстро найти любое изображение.
Указанные функции успешно реализуются с помощью аппаратно - программных комплексов АПК «Эксперт», «Видеорен», «МАРС» и др.
