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射线探伤射线探伤 RT射线探伤是一种基于所希望的辐射传递或吸收原理的无损探伤方法。（工件中）厚度减薄或低密度的地方可以穿过较多的射线、 因而吸收的辐射能量较小。 穿过被检工件的射线会在接收射线的底片上形成有对比度的影像。具有高射线传递能力（低吸收）的区域会在经过暗室处理的底片上形成一个黑的影像区。而具有较低射线传递能力（高吸收）的区域会在经过暗室处理的底片上形成一个较淡的影像区域。图 10.26 说明了厚度对底片黑度的影响。 被检测物中最薄的地方在底片上形成的影象最黑，这是因为有较多的射线传递到了底片上。被检测物中最厚的地方在底片上形成的影象最淡，这是因为有较多的射线被吸收而到达底片的射线相对较少。 图 10.27说明了材料密度对底片黑度的影响。在图 10.27 所示的金属材料中，铅的密度最高（11.34g/cc），接下来的密度次序是铜（8.96g/cc）、铁（7.87g/cc）、铝（2.70g/cc）。.由于具有最高的密度（每单位体积上的重量），铅吸收最多的辐射，传送最少的辐射，所以产生最亮的底片。低能量，无微粒的辐射是以射线或X射线的形式。 射线是由放射性的材料蜕变的结果；通常的放射源包括铱192，铯 137和钴60。这些放射源不断地发射出射线，当不用时，必须把它们放在称为照像机的屏蔽的贮存器中。这些贮存器通常用铅和钢作屏蔽。X 射线是人造的；当电子高速运行时与物体相撞而产生 X 射线。可以在一真空管中将电能转换成X辐射。 一低电流通过一白热的细丝，产生了电子。 而在细丝和目标金属之间的高电位（电压）加速了电子通过这个电压差区。 当电子流撞击到目标产生了 X射线。 只有当把电压加入到 X射线管时，辐射才会产生。不管是用射线还是用 X射线源，在试验中，试验物体并不是放射性的。用此方法探到的表面下的缺陷是那些与被辐射的材料相比有不同密度的缺陷。 这包括中空，金属的和非金属的夹渣以及良好排列的未熔合和裂纹。 中空，如气孔，因为它们代表材料密度的巨大损失，所以在照片上产生暗区域。 如果金属夹渣的密度大于试件的密度，它们在照片上产生亮区域。 如果夹渣的密度比试件的低，它在照片上是暗区域。例 如 ， 在铝焊中，由于不恰当的钨 极 气 体 保护焊接技术而产生钨夹渣 ， 在 照 片上形成非常亮的区域；钨的密度是 19.3g/cc。非金属夹渣，如熔渣，通常在照片上产生的是暗区域。 然而有些电焊条的药皮产生与所填的焊接金属相似密度的夹渣，这样的夹渣是非常难以发现和评判。 在探测时，必须要把裂纹和未熔合以其深度方向与射线的方向大致相平行来放置，这样才能探测出来表面不连续；表面缺陷也可在底片上反映出来，然而，不提倡使用射线探伤来发现这些表面不连续，因为目视检验更经济。 表面缺陷包括咬边，过大的加强高，未熔合，以及烧穿。 射线探伤的用途是非常多的，它能用于检验所有的普通工程材料。进行射线探伤的设备最基本的是射线源；这射线源可以是有电源输入的X射线机，或是产生射线的放射同位素。 同位素通常可携带。无论哪种辐射型都需要胶片，不透光的胶片袋，以及用于识别试验物体的铅字。 由于铅的高密度和局部厚度增加，这些字母在所产生的底片上形成了亮区。用像质剂+(IQI)或透度计来用来验证测试分辨率的灵敏度。 这些像质剂通常二种形式是：孔形或线形。它们是根据材料来选用的。另外孔形 IQI要求特定的厚度和孔尺寸。而线形要求线的直径。灵敏度是根据透度计的厚度和孔直径或线直径来探测所给定密度不同的能力来证实的。图 10.28所示的是两种类型的像质剂或透度计。图 10.29所示的是在射线照相前孔形像质剂在一平板焊缝上的布置。孔形透度计孔直径及厚度是随所要探伤的金属厚度的变化而变化的。图 10.30 所示的是根据 ASME规范所使用的#25 IQI 的基本特性。我们将用插图来注解它的厚度和孔径。这里透度计的厚度是 0.025 英寸，因此以毫英寸为单位的 IQI 厚度，就命名为#25。（#10 就是厚度为 0.010 英寸，#50 就是 0.050 英寸厚）按照每个IQI 厚度的倍数，确定孔的直径和位置，并注解。在一#25 IQI 中的最大孔直径是 0.100 英寸，根据最大穴直径为四倍的IQI 厚度，并且放在最靠近 IQI 铅字， 故称为 4T 孔。一“2T”孔（0.050 in）是放在离铅字 25 最远处并且等于IQI 厚度的二倍。 在 4T和 2T 之间最小的孔称为“1T”，并精确地等于 IQI 的厚度，即 0.025英寸。这些孔是用于证实胶片的图形分辨率的灵敏度。灵敏度通常确定为焊缝厚度的2%。 然而，虽然可以定义一1%的灵敏度，但是很难达到的。（这些均在规范里规定）。胶片处理设备用来显影已曝光的胶片，且可调亮度的特殊观片灯可达到最佳的评片效果。 由于射线对人的潜在危害，射线剂量仪是必需的。这种试验方法的主要优点是它能探测所有普通工程材料的表面下的不连续。另一个优点就是如果所冲印胶片保存在远离过热和过亮的环境中，这些胶片可以是极好的永久记录。除此优点外，也有缺点。 其中之一就是人在过多辐射下是有害的。为了保证射线探伤操作人员及在其附近人员的安全，要经过一段时间的辐射安全的培训。 由于此原因，试验会在试验区域清场后进行，这可能会有时间安排上的问题。射线探伤的设备也是非常贵的, 而且胜任的操作员和胶片评定的培训期也有点漫长。 胶片评定应该总是由那些有根据 ASNT 的 SNT TC-1A 或 AWS RI 有效认证的最低为 II 级的人员来完成。 这种试验方法的另一限制就是必须要进入被检件的两边（一边是辐射源，另一边是胶片），见图10.31。射线探伤的另一缺点是有些被认为更危险的缺陷(如裂纹及未熔合)无法探到，除非辐射源是与缺陷同方向。另外，某些试验物体的外形（如分支或角焊缝）会使得试验操作和评片困难。 然而，有经验的探伤人员还是可以对这些有高难度的几何外型的工件照相，并以非常高的精确度评片。