ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методы радиоскопии, радиометрии и томографии из "Сварка Резка Контроль Справочник Том2 " Сцинтилляционные кристаллы представляют собой монокристаллы неорганического (щелочно-галоидные) и органического (антрацен) происхождения с различными активаторами. Наиболее распространены монокристаллы первого типа на основе йодистого натрия (Nal), йодистого калия (KI), йодистого цезия ( sl), активированные таллием (Т1). Принцип действия сцинтилляционных кристаллов основан на способности люминофоров светиться кратковременными вспыщками (порядка 100 MK ...1 не). Кристаллы sl имеют M HbHijTo яркость свечения, чем кристаллы Nal, при воздействии на них одинаковыми дозами излучения одной энергии. Однако большее применение нашли первые из них в связи с высокой гигроскопичностью кристаллов Nal. [c.278] Сцинтилляционные кристаллы по ряду параметров превосходят флуороскопические экраны, в частности разрешающая способность кристаллов sl 10... 12 линий/мм, тогда как при использовании флуороскопических экранов разрешающая способность контроля 3 линий/мм. [c.278] Эти кристаллы широко применяют в рентгенотелевизионных установках типа Ин-троскоп . При их использовании чувствительность контроля в 2,5 - 2 раза ниже, чем при радиографии, скорость контроля 1... 1,5 м/мин. [c.278] Электролюминесцентные экраны основаны на свечении некоторых люминофоров под действием переменного электрического поля. Они работают по следующему принципу. К экрану в местах проводящих покрытий подведено высокое напряжение (600...800 В), которое падает на фотопроводнике из-за его высокого электрического сопротивления, в то время как на слой люминофора приходится незначительная часть падающего напряжения. При облучении сопротивление фотопроводника резко падает, а на люминофоре возрастает, что вызывает его свечение. К недостаткам элекгролюминесцентных экранов следует отнести небольшой промежуток времени между свечениями, а также свечение люминофора, приводящее к возникновению при приложенном напряжении первоначального фона, который снижает контраст получаемого изображения. Электролюминесцентные экраны, используемые в качестве преобразователей, увеличивают яркость свечения в 100 раз. [c.278] Для РЭОП, регистрирующих кванты проникающего через контролируемый объект из-лз ения, относительный квантовый выход Q -существенный параметр. Величина Q -это доля падающих на преобразователь квантов, образующих измеримое событие, например импульс фотонов. Квантовый выход всегда меньше единицы. На практике эти события в полном процессе регистрации почти всегда имеют разные статические веса, т.е. в фотонных импульсах разное число фотонов. [c.279] Пределом разрешения радиационного преобразователя называют наибольшее число штрихов в 1 мм исходного изображения, созданного штриховой мирой, которые обнаруживаются раздельно при анализе выходного изображения в оптимальных условиях работы преобразователя. [c.279] Динамический диапазон РЭОП - наибольшее отношение плотностей потока энергии излучения на двух полях исходного изображения, при котором на выходном изображении каждого из этих полей одновременно обнаруживаются (визуально) объекты заданного размера, причем контрастность исходного изображения указанных объектов имеет одинаковое значение для каждого из полей. [c.279] Временное разрешение - реакция преобразователя на изменение радиационного изображения во времени. [c.279] В установках РИ-60ТЭ использован монокристалл, сблокированный с одноканальным ЭОП и передающей телевизионной трубкой (рис. 16.54). Установка позволяет контролировать толщины до, 70 мм при относительной чувствительности метода 2... 4 %. [c.280] Недостатками рентген-видикона являются значительная инерционность и низкий динамический диапазон. Малая толщина ( 0,3 мм) входного экрана не позволяет применять рент-ген-видиконы для регистрации фотонов в диапазоне высоких энергий. [c.280] Радиометрический метод. Он основан на просвечивании изделий ионизирующим излучением с преобразованием плотности потока или спектрального состава прошедшего излучения в пропорциональный электрический сигнал. Любая система радиометрического контроля содержит источник излучения, детектор, схему обработки и регистрации информации (рис. 16.56). В качестве источников излучения применяют в основном у-изотопы, ускорители и реже рентгеновские аппараты. Детекторами излучения являются главным образом сцинтилляционные кристаллы с фотоэлектронными умножителями (ФЭУ), реже - ионизационные камеры и газоразрядные счетчики. [c.280] Узкий (коллимированный) пучок ионизирующего излучения (см. рис. 16.56) перемещается по контролируемому объекту, последовательно просвечивая все его участки. Излучение, прошедшее через объект, регистрируется счетчиком, на выходе которого образуется электрический сигнал величиной, пропорциональной интенсивности поступающего излучения. Электрический сигнал, прошедший через усилитель, регистрируется устройством, которым могут быть самописец, осциллограф, миллиамперметр и т.д. При наличии дефекта в шве регистрирующее устройство отмечает возрастание интенсивности. [c.280] Для увеличения разрешающей способности метода просвечивать объекты следует как можно более узким пучком. Однако чрезмерное 5 меньшение поперечного сечения коллиматора снижает число фотонов, падающих на детектор. Размеры площади окна коллиматора у современных радиометрических дефектоскопов 1 см . [c.280] Радиометрические методы позволяют определить две координаты дефекта протяженность и его лучевой размер. Разнообразие типов дефектов, их случайное группирование и расположение не позволяют сделать однозначное заключение о характере дефекта, так как различные дефекты могут приводить к одинаковому возмущению электрического сигнала на выходе детектора. Длину дефекта /деф определяют по следующей формуле /деф = /иУо/(У1-йг), где / - протяженность импульса на диаграммной ленте Уо - скорость контроля VI - скорость записи а - размер окна коллиматора в направлении контролируемого изделия. Объемные дефекты определяют с точностью до 3... 5 %. [c.281] Томография. Сущность метода заключается в получении резкого изображения только тех частей объекта, которые находятся в тонком ( 2 мм) слое на определенной глубине или в нескольких тонких слоях, разделенных интервалами заданной толщины (шагом томографии). Этого добиваются, например, синхронным перемещением (рис. 16.57) рентгеновской трубки ( 1 Аз) и кассеты с экранами и пленкой (О1 Оз) относительно пространственного центра качения О. В результате получают изображение выделенного слоя ММ, расположенного в плоскости, проходящей через центр качения. Это изображение представляет собой геометрическое место точек выделенного слоя, тени которых неподвижны по отношению к пленке. Таким образом, в томографии используют эффект динамической нерезкости изображения. При этом методе синхронное движение источника излучения и пленки относительно объекта позволяет размыть изображения неанализируемых дефектов или слоя, изображения которых в обычно принятом методе радиографии накладываются друг на друга, и более резко выделить изображение, проверяемое на предмет обнаружения дефекта или слоя. [c.281] В настоящее время широко используют вьиислительную томографию. Она реализует возможность решения обратной задачи интроскопии по объемной информации об интенсивности прошедшего в различных направлениях излучения найти распределение линейного коэффициента ослабления, связанного с плотностью материала внутри контролируемого объекта. Томограммы по сравнению с обычным рентгеновским изображением гораздо более информативны, поскольку детально показывают внутреннюю геометрическую структуру, распределение плотности и элементного состава материалов, что невозможно при обычной радиографии. Повышенный объем информации в рентгеновской вычислительной томографии получается благодаря применению большого числа (250...500) первичных преобразователей, непрерывного вращения системы преобразователь - детектор вокруг объекта на 360°. [c.281] Томографы дают возможность решать многие задачи неразрушающего контроля - как интроскопии, так и количественной оценки параметров различных объектов. Сейчас их широко применяют для контроля объектов с небольшим затуханием излучения, в частности, для контроля композитов, углепластиков, резины и т.п. толщиной до 20 мм и размером до 1,5 м при разрешении по плотности 0,2 %. [c.281] Необходимо отметить, что при использовании томографов относительная чувствительность контроля при выявлении объемных дефеетов в пластмассах 0,2...0,4 %, тогда как для радиографии этот показатель равен 3... 4 %. С помощью томографов уверенно обнаруживаются трещины с раскрытием 0,01...0,02 мм, что на порядок выще, чем при обычной радиографии. [c.282] Вернуться к основной статье