射 線 曝 光 曲 線 的 制 作 及 應(yīng) 用

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1、射線曝光曲線的制作及應(yīng)用論文：本文介紹了使用階梯試塊來制作X射線曝光曲線的原理及具體操作步驟，并重點介紹使用微機作圖來繪制曝光曲線的方法，同時對曝光曲線在電力建設(shè)射線檢驗中的應(yīng)用作了闡述和論證。論文關(guān)鍵詞：射線,曝光曲線,制作及應(yīng)用1、引言射線探傷是無損檢測主要常規(guī)檢驗方法之一，在電力建設(shè)焊接施工檢驗中占有重要地位。而對于射線檢驗中應(yīng)用最多的X射線檢驗來說，曝光曲線的應(yīng)用對于檢驗人員正確選擇曝光參數(shù)、有效控制透照底片質(zhì)量有著重要的理論和實踐意義。當(dāng)前，在電力建設(shè)焊接施工檢驗中，檢驗人員實際透照選擇曝光參數(shù)時，一般對受

2、檢部件進行二至三次試拍片以后，才能找出較為合適的曝光數(shù)據(jù)，這種方法既浪費材料、又降低工效，同時又容易延誤探傷時機。而有了曝光曲線以后，對于不同厚度工件的探傷，檢驗人員可以方便的從曲線中查得所需參數(shù)，然后根據(jù)現(xiàn)場實際情況稍加修正，就可直接應(yīng)用于現(xiàn)場操作，方便而又快捷。當(dāng)前，造成檢驗人員不能應(yīng)用曝光曲線指導(dǎo)現(xiàn)場施工操作的主要原因，是因為X射線曝光曲線制作過程較為復(fù)雜，大多數(shù)檢驗人員沒有制作曲線的實踐經(jīng)歷，對它的實際應(yīng)用也需要有一個掌握和熟練的過程，所以本文著重介紹的是曝光曲線的制作方法及其應(yīng)用。2、X射線曝光曲線的制作2

3、.1定義X射線曝光曲線是利用作圖法來表示的X射線的穿透厚度、管電壓、曝光量以及膠片之間關(guān)系的曲線。2.2X射線曝光曲線的基本形式對同一臺X射線機來說，如果保持透照方式、暗室處理條件、膠片類型、增感方式以及觀片條件等因素不變，只以工件厚度、管電壓和曝光量為可變參數(shù)，則不同焦距、不同底片黑度時的曝光曲線的基本形狀是一樣的。對X射線來說，當(dāng)前常用的曝光曲線主要形式如圖1所示。它是在固定透照焦距和底片黑度的前提下，以橫坐標(biāo)表示穿透厚度、以縱坐標(biāo)表示管電壓，以曝光量為參數(shù)所得出的一組直線線簇。另外，在繪制此種曲線時，還必須繪制

4、如圖2所示的一組預(yù)備曲線，此種曲線曝光量取固定值，以穿透厚度為橫坐標(biāo)，以底片黑度為縱坐標(biāo)，以管電壓作曝光參數(shù)；此種曲線在實際探傷中應(yīng)用也相當(dāng)廣泛。（圖5）曝光曲線輔助圖（圖6）用電腦繪制的丹東X2505X光機曝光曲線圖3、應(yīng)用由上述制作曲線的過程我們可以看出，對同一臺X射線機來說，影響曲線形狀的因素包括膠片類型、增感方式和增感屏尺寸、底片黑度、暗室處理條件、焦距大小、觀片條件等等，在實際應(yīng)用中，只有上述各項與制作曲線時的標(biāo)準(zhǔn)條件完全一致時，才可以直接從曲線中查得所需透照參數(shù)，才能控制底片透照質(zhì)量為最好。焦距和底片黑度

5、是透照過程中的常變因素，很難與制作曲線時的標(biāo)準(zhǔn)條件保持一致，所以此處著重介紹這兩個因素改變時，怎樣對從曲線中查得的透照數(shù)據(jù)進行更改和修正。3.1焦距變化X射線曝光曲線是在某一選定的焦距下制作的，但現(xiàn)場實際透照時，受工件結(jié)構(gòu)、X光機幾何尺寸等因素的影響，實際使用的焦距會與制作曲線所采用的焦距多有不同，這就需要對從曝光曲線上查得的曝光參數(shù)進行修正。修正的依據(jù)就是射線曝光量計算方法中應(yīng)用最廣泛的平方反比定律。用公式表示就是：E/F=E/F其中：F：制作曲線時的焦距；F：現(xiàn)場實際透照焦距；E：焦距為F時得到一定黑度底片所需要

6、的曝光量；E：焦距為F時得到同等黑度底片所需要的曝光量；由上式直接推出的實際需要的曝光量為：E=（F/F）·E3.2黑度變化時的修正因為制作曝光曲線所采用的輔助曲線是以黑度值為變量，所以如果射線照片采用的黑度不同于曝光曲線給定的黑度，我們可以根據(jù)透照厚度值和給定黑度值從輔助曲線中來查得管電壓和曝光量的數(shù)值。根據(jù)曝光曲線正確選擇曝光參數(shù)的關(guān)鍵，是要解決底片有效評定區(qū)內(nèi)黑度的變化與透照厚度、管電壓、曝光量三者之間的關(guān)系。從曝光曲線中來選擇曝光參數(shù)，采用的是“一點法”，即根據(jù)有效透照范圍內(nèi)的最大或最小厚度（或二者的中間值）

7、來選擇曝光量，如果有效透照范圍內(nèi)厚度的變化值較大，就需要根據(jù)上述三者與底片黑度之間的關(guān)系來進行數(shù)學(xué)推算，來確定根據(jù)此“點”選擇的透照參數(shù)是否能保證有效評定區(qū)內(nèi)黑度的上、下限值均落在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)。根據(jù)多次試驗和推算，得出底片黑度與三者之間有如下近似關(guān)系：曝光量變化對黑度的影響黑度范圍曝光量變化量黑度變化數(shù)量（均值）（1.8-2.8）10%0.14管電壓變化對黑度的影響管電壓范圍透照厚度變化黑度變化數(shù)量（均值）150～200KV1mm0.23200～300KV1mm0.20透照厚度變化對黑度的影響厚度范圍管電壓變化黑

8、度變化數(shù)量（均值）10～25mm10KV0.3