ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Источники ионизирующего электромагнитного излучения из "Неразрушающие методы контроля сварных соединений " При радиационно-дефектоскопическом контроле качества сварных соединений применяют источники излучения следующих трех основных типов рентгеновские аппараты, гамма-дефектоскопы, заряженные радиоизотопными источниками излучения, а также ускорители электронов (бетатроны, линейные ускорители и микротроны). Выпускаемые отечественной промышленностью источники фотонного излучения для неразрушающего контроля охватывают диапазон энергий примерно 10 кэВ — 35 МэВ. [c.86] Рентгеновские аппараты. Рентгеновские аппараты — наиболее распространенные источники, фотонов в диапазоне энергий от единиц до сотен килоэлектронвольт. Рентгеновское излучение в рентгеновском аппарате образуется в вакуумном приборе, называемом рентгеновской трубкой. В рентгеновской трубке помещается подогревной катод, нить накала которого служит источником термоэлектронов, и массивный анод. При приложении к катоду и аноду разности потенциалов электроны, эмиттируемые катодом, ускоряются и бомбардируют анод. При торможении электронов в материале анода образуется тормозное и характеристическое рентгеновское излучение, которым просвечивают контролируемые объекты. Участок поверхности мишени, на котором преимущественно тормозится пучок электронов, называется действительным фокусным пятном рентгеновской трубки. Проекция фокусного пятна в направлении оси рабочего пучка на плоскость, перпендикулярную этой оси, называется эффективным фокусным пятном рентгеновской трубки. Для питания рентгеновской трубки в рентгеновском аппарате служит высоковольтный генератор, обеспечивающий накал катода и высокое напряжение. [c.86] Управление током и напряжением на рентгеновской трубке и контроль за работой аппарата осуществляют с пульта управления. С целью защиты обслуживающего персонала от неиспользуемого рентгеновского излучения и высокого напряжения рентгеновские трубки помещают в специальные, как правило, освинцованные защитные кожухи. [c.86] В аппаратах кабельного типа рентгеновская трубка размещена в защитном кожухе, а высоковольтный генератор в отдельном блоке (или блоках), высокое напряжение и напряжение накала от которого (которых) передаются к рентгеновской трубке по высоковольтному кабелю. Эти аппараты передвижные, они предназначены в основном для контроля в стационарных условиях, например в заводских лабораториях. [c.87] В рентгеновских моноблочных аппаратах выпрямление высокого напряжения не происходит, в кабельных же аппаратах на рентгеновскую трубку подается выпрямленное и сглаженное напряжение. Это повышает эффективность работы рентгеновских трубок. По напряжению (максимальной энергии рентгеновского излучения) отечественные рентгеновские аппараты подразделяют условно на следующие группы до 160 кВ 160—400 кВ 1 МэВ. [c.87] К первой группе относятся выпускаемые отечественной промышленностью аппараты РУТ-60-20-1. РУП-120-5-1, РУП-150-10-1, РУП-100-10 и РУП-160-6П, ко второй — РУП-200-5-2, РУП-150/300-10 и РУП-400-5-1. В обозначениях этих отечественных аппаратов принято следующее первая группа цифр означает максимальное напряжение в кВ, вторая — ток в мА, третья — модель (буква П в конце обозначает панорамное излучение). Третья группа представлена аппаратом РТД-1 на 1 МэВ. [c.87] Рентгеновские моноблочные аппараты РУП-120-5-1 и РУП-200-5-2 предназначены для просвечивания металлов в цеховых и полевых условиях, на строительных площадках, при контроле трубопроводов при температуре воздуха от —10 до +35° С и относительной влажности 80 о. Они могут работать без водяного охлаждения в течение 12 ч так, чтобы на 15 20 мин работы в номинальном режиме приходился 1 ч перерыва С водяным охлаждением (расход воды 4—6 л мин) аппарат работает непрерывно в течение 3—4 ч. Эти аппараты дают направленное излучение в пределах конуса с углом раствора около 40 . [c.87] Рентгеновский моноблочный аппарат РУП-160-6П предназначен специально для контроля магистральных трубопроводов. Он создает панорамное поле облучения, что позволяет просвечивать кольцевые трубы за одну экспозицию при помещении аппарата внутрь трубы. Аппарат облегчен применением газовой изоляции (5 Ре) и может монтироваться на тележке, способной перемещаться внутри трубы и центрирующей рентгеновский аппарат по оси трубопровода. [c.87] Большое значение для обеспечения контроля сварных и паяных соединений в труднодоступных условиях имеют портативный кабельный аппарат РУП-100-10 с малогабаритным защитным кожухом рентгеновской трубки. Масса блока излучения этого рентгеновского аппарата не превышает 6 кг, размеры блока излучения 090 X 490 мм. Высоковольтный кабель этого аппарата позволяет относить рентгеновскую трубку от высоковольтного генератора на расстояние 10 м. Пульт управления относят от высоковольтного генератора на такое же расстояние. Все элементы установки, кроме тележки, проходят через люки диаметром 300 мм. Аппарат обладает замкнутой системой охлаждения, причем хладагентом может служить вода или антифриз. [c.88] Остальные из перечисленных выше аппаратов являются передвижными они предназначены для контроля в основном в условиях стационарных лабораторий. Сюда относится аппарат РУТ-60-20. Рентгеновская трубка этого аппарата снабжена бериллиевым окном, которое пропускает низкоэнергетическую часть рентгеновского излучения. [c.88] Наибольшее распространение в промышленности получил рентгеновский аппарат РУП-150/300-10. Этот аппарат работает в диапазоне напряжений на рентгеновской трубке 35—250 кВ, комплектуется тремя рентгеновскими трубками острофокусной (—0,8 мм), рентгеновской трубкой на максимальное напряжение 150 кВ и ток 2 мА, трубкой с вынесенным анодом длиной 280 мм на напряжение 150 кВ и ток 10 мА и трубкой на 250 кВ. Питание высоким напряжением этой трубки осуществляется от катодного и анодного элементов высоковольтного генератора. [c.88] Аппарат РУП-150-10 отличается от аппарата РУП-150/300-10 тем, что он комплектуется только двумя трубками на 150 кВ, которые питаются от одного катодного элемента, так как анод этих трубок заземлен. В связи с этим аппарат РУП-150-10 не комплектуется анодным элементом. [c.88] Рентгеновский аппарат РУП-400-5 создает кольцевое поле облучения. Защитный кожух блок-трансформатора этого аппарата имеет значительные размеры 0 550 X 1570 мм. [c.88] Рентгеновская установка РТД-1 на 1 мВ выполнена на базе трубки 1,55ПВ-12/13-1000 с питанием от резонансного трансформатора. Максимальный размер фокусного пятна этой установки 5 мм, номинальный ток трубки 1,5 мА. Этот аппарат обеспечивает мощность дозы —30 Р/мин на расстоянии 1 м от анода. Для установки блока излучения требуется площадь диаметром не менее 2,5 м и высотой не менее 5 м [54]. [c.88] Технические характеристики рентгеновских аппаратов, даны в табл. 8, а рентгеновских трубок, применяемых в них, в табл. 9. Необходимо отметить, что высокая мощность дозы трубок 1БПВ1-60 и 0,ЗБПВ6-150 на небольших расстояниях от анода объясняется тем, что их бериллиевые окна пропускают низкоэнергетическое рентгеновское излучение. Это излучение поглощается начальными слоями вещества, иначе говоря, мощность дозы значительно уменьшается при установке на выходе излучения из рентгеновских трубок тонких (1—2 мм) фильтров из алюминия или другого легкого вещества. [c.89] Гамма-дефектоскопы. Значительный объем контроля сварных и паяных соединений осуществляется с помощью гамма-дефекто-скопов (С. В. Румянцев, А. Н. Майоров, В. Г. Фирстов и др.). Гамма-дефектоскопы заряжают радиоизотопными источниками. Основные, важные для дефектоскопии характеристики радиоизотопных источников — энергетический спектр излучения, выход излучения, период полураспада и геометрические размеры источников. [c.89] Энергетический спектр гамма-излучения имеет характер дискретных линий, как правило, в широком диапазоне энергий и с различной относительной интенсивностью. В зависимости от энергии у-фотонов радиоизотопные источники излучения делят на три группы источники с жестким у-излучением (энергия фотонов около 1 МэВ и более), источники с -излучением средней энергии (примерно 0,3—0,7 МэВ) и низкоэнергетические источники у-излу-чения (энергия менее 0,3 МэВ). [c.89] Характеристика радиоизотопных источников, нашедших широкое применение в радиационной дефектоскопии, приведена в табл. 10. [c.89] В настоящее время для 1амма-дефектоскопического контроля используют радиоизотопные источники на основе следующих изотопов в порядке возрастания энергии Тт, Сз, Со. Этими радиоизотопными источниками заряжают гамма-дефектоскопы различного назначения. Все гамма-дефектоскопы имеют защитные радиационные головки, которые перекрывают излучение радиоизотопного источника и снижают мощность дозы до допустимого уровня. При просвечивании с помощью дистанционного управления открывают затвор радиационной головки, и либо используют образовавшийся при этом направленный пучок излучения (источник излучения может несколько выдвигаться из радиационной головки), либо по ампулопроводам различных конструкций выводят источник за пределы радиационной головки в требуемое для контроля положение. Такие дефектоскопы называют дефектоскопами шлангового типа. [c.89] Гаммарид-23 (гамма-дефектоскоп РИД-21М) — передвижной дефектоскоп шлангового типа, рассчитанный на работу с несколькими источниками. Просвечивание производится коническим пучком из защитного контейнера или панорамно при выдвижении источника по жесткому или гибкому ампулопроводу на расстояние до 12 м по горизонтали или до 6 м по вертикали. [c.92] Вернуться к основной статье