《x射線無損檢測》word版

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1、1、X射線的發(fā)現(xiàn)：1895年，倫琴在做實驗時偶然發(fā)現(xiàn)了一種尚未為人所知的射線。他發(fā)現(xiàn)這種射線的穿透能力很強，可以穿透千頁書、2～3厘米厚的木板，甚至可以穿透肌肉照出手骨輪廓。這留下了一張經(jīng)典的照片，底片上清晰的呈現(xiàn)出他夫人的手骨像，手指上的戒指也清清楚楚。2、X射線的產(chǎn)生：當(dāng)高速運動著的電子被物質(zhì)截制時，電子的運動速度急劇減小，根據(jù)電磁場理論，運動電荷的狀態(tài)變化時，必須伴隨有電磁效應(yīng)，電子原有一部分或全部動能就會轉(zhuǎn)換成另一種能量，以電磁波的形式輻射，此即韌致輻射。在射線探傷法中，X射線是在一定的條件下，由陰級射出的高速電子撞

2、擊陽極金屬靶發(fā)生韌致輻射效應(yīng)而產(chǎn)生的。常規(guī)的X射線發(fā)生裝置如下圖所示1-高壓變壓器2-鎢絲變壓器3-X射線管4-陽極5-陰極6-電子7-X射線3、X射線的性質(zhì)X射線與可見光在本質(zhì)上完全相同，但X射線的光子能量遠大于可見光，所以在性質(zhì)上它們又存在明顯的不同。X射線的主要性質(zhì)可以歸納為下列幾個方面：(1)在真空中以光速直線傳播，不受電場或磁場的影響；(2)在媒質(zhì)界面可以發(fā)生反射、折射，但其反射、折射與可見光有很大差別。對于常見的媒質(zhì)，X射線不能產(chǎn)生可見光那樣的鏡面反射，因為媒質(zhì)界面對它來說太粗糙了，X射線從一種媒質(zhì)進入另一種媒質(zhì)

3、時也將發(fā)生折射，但折射率幾乎就等于1；(3)X射線也可以發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象，但由于X射線的波長遠小于可見光的波長，所以干涉、衍射現(xiàn)象只有對極微小的孔、狹縫等才能觀察到；(4)與可見光不同，X射線人的眼睛是不可見的，并且它能穿透可見光不能穿透的物體（即對可見光是不透明的物體）。短波長的X射線稱為硬X射線，其光子的能量大，穿透物體的能力強；較長波長的X射線稱為軟X射線，其穿透物體的能力較弱；(5)當(dāng)X射線作用于物體時，將與物體發(fā)生復(fù)雜的物理作用和化學(xué)作用。它可使物質(zhì)原子發(fā)生電離、使某些物質(zhì)發(fā)出熒光、也可能產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)等；(6)

4、具有輻射生物效應(yīng)，能夠殺傷生物細胞，損害生物組織，危及生物器官的正常功能4、X射線的應(yīng)用X射線可以用于醫(yī)療診斷、晶體分析、工業(yè)探傷等多種領(lǐng)域。X射線在焊接檢測上的應(yīng)用也由來已久，自從倫琴1895年發(fā)現(xiàn)X射線以來，1900年X射線膠片問世；1922年始建工業(yè)X射線實驗室；1930年美國ASME認(rèn)可鍋爐焊縫射線照相檢測；1940年工業(yè)專業(yè)X射線膠片問世；1980年工業(yè)射線電視與工業(yè)CT問世。如今X射線探傷已被廣泛應(yīng)用于大型機械、鍋爐、造船、鑄造、化學(xué)、高壓容器、國防工業(yè)等部門。如今，X射線實時成像技術(shù)，使射線檢測不斷拓寬其應(yīng)用領(lǐng)

5、域，另外，還引進計算機數(shù)字圖像處理技術(shù)使圖像質(zhì)量得到改善，X射線檢測技術(shù)正不斷向前發(fā)展。5、X射線探傷的原理：X射線檢測是利用X射線具有較強的穿透能力，穿透被測物的射線帶有反映被測物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的信息，通過射線強度的變化來檢測與評判材料或工件內(nèi)部各種宏觀或微觀缺陷的性質(zhì)、大小及其分布情況。顯然，這里涉及X射線在穿透物質(zhì)時產(chǎn)生一系列極為復(fù)雜的物理過程。用射線檢測時，若被檢工件內(nèi)存在缺陷，缺陷與工件材料不同，其對射線的衰減程度不同，且透過厚度不同，透過后的射線強度則不同。如圖2.1所示。若射線強度為J0，透過工件和缺陷后的射線強度分

6、別為JY和JX。X射線在穿越物質(zhì)后其基本物理過程的總效果是射線強度的減弱，這種強度的減弱可能部分來自射線的偏轉(zhuǎn)，即散射，部分是被物質(zhì)吸收而轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。實驗結(jié)果表明，導(dǎo)致射線在穿透物質(zhì)后的強度衰減，將決定于射線本身的強度和穿透物質(zhì)的厚度及材料的吸收特性。6、常見的X射線探傷設(shè)備X射線機按其結(jié)構(gòu)形式可分為攜帶式、移動式和固定式。攜帶式射線機多采用組合式X射線發(fā)生器，因其體積小、重量輕，而適用于施工現(xiàn)場和野外作業(yè)的探傷工作；移動式X射線機能在車間或?qū)嶒炇覂?nèi)移動，適用于中、厚板焊件的探傷；固定式X射線機則固定在確定的工作韓

7、靜中，靠移動焊件來完成探傷工作。同時，X射線機按射線束的輻射方向可分為定向輻射和周向輻射兩種。其中周向X射線機特別適用于管道、鍋爐和壓力容器的環(huán)形焊縫探傷，由于一次曝光可以檢查整個焊縫，顯著提高了效率。便攜式、移動式X射線機的典型產(chǎn)品如下圖所示便攜式X射線機移動式X射線機7、X射線探傷的方法（1）射線照相法射線照相法是根據(jù)被檢工件與其內(nèi)部缺陷介質(zhì)對射線能量衰減程度的不同，使得射線透過工件后的強度不同，使缺陷能在射線底片上顯示出來的方法。如圖3-2所示，從X射線機發(fā)射出來的X射線透過工件時，由于缺陷內(nèi)部介質(zhì)對射線的吸收能力和周

8、圍完好部位不一樣，因而透過缺陷部位的射線強度不同于周圍完好部位。把膠片放在工件適當(dāng)位置，在感光膠片上，有缺陷部位和無缺陷部位將接受不同的射線曝光。再經(jīng)過暗室處理后，得到底片。然后把底片放在觀片燈上就可以明顯觀察到缺陷處和無缺陷處具有不同的黑度。評片人員據(jù)此就可以判斷缺陷的情況。射線照相法探