射线检测Ⅲ级资格培训讲座25584-3-

1射射线线检检测测第第33章章射射线线照照相相质质量量的的影影响响因因素素射射线线检检测测ⅢⅢ级级资资格格培培训训讲讲座座//22000066..0055强强天天鹏鹏江江苏苏省省特特种种设设备备安安全全监监督督检检验验研研究究院院南南京京市市延延龄龄巷巷6633号号221100000022002255--8844551133335555EEMMAAIILL::JJSSBBPPVVIIQQTTPP@@VVIIPP..116633..CCOOMM第第33章章内内容容总总揽揽★★33..11射射线线照照相相灵灵敏敏度度的的影影响响因因素素☆☆33..11..11概概述述；；☆☆33..11..22射射线线照照相相对对比比度度；；☆☆33..11..33射射线线照照相相清清晰晰度度；；☆☆33..11..44射射线线照照相相颗颗粒粒度度；；★★33..22灵灵敏敏度度和和缺缺陷陷检检出出的的有有关关研研究究☆☆33..22..11最最小小可可见见对对比比度度ΔΔDDmmiinn；；☆☆33..22..22射射线线底底片片黑黑度度与与灵灵敏敏度度☆☆33..22..33缺缺陷陷检检出出试试验验；；☆☆33..22..44几几何何因因素素对对小小缺缺陷陷对对比比度度的的影影响响；；☆☆33..22..55不不同同缺缺陷陷的的灵灵敏敏度度关关系系公公式式；；☆☆33..22..66射射线线照照相相裂裂纹纹检检出出研研究究的的总总结结；；☆☆33..22..77梯梯噪噪比比与与信信噪噪比比33..11射射线线照照相相灵灵敏敏度度的的影影响响因因素素要要点点11：：射射线线照照相相灵灵敏敏度度定定义义；；要要点点22：：绝绝对对灵灵敏敏度度概概念念；；要要点点33：：相相对对灵灵敏敏度度概概念念；；要要点点44：：像像质质计计灵灵敏敏度度概概念念；；像像质质计计灵灵敏敏度度计计量量：：金金属属丝丝直直径径、、或或孔孔径径、、或或槽槽深深；；不不同同类类型型像像质质计计没没有有严严格格对对应应关关系系，，只只有有大大致致对对应应关关系系；；JJBB44773300灵灵敏敏度度表表示示方方法法：：绝绝对对灵灵敏敏度度法法要要点点55：：像像质质计计灵灵敏敏度度不不等等于于自自然然缺缺陷陷灵灵敏敏度度面面积积型型缺缺陷陷检检出出灵灵敏敏度度与与像像质质计计灵灵敏敏度度存存在在着着较较大大差差异异。。原原因因————形形状状不不同同，，尺尺寸寸不不同同结结果果————透透照照角角度度不不同同，，灵灵敏敏度度变变化化不不同同；；焦焦点点尺尺寸寸和和焦焦距距不不同同，，对对灵灵敏敏度度影影响响不不同同；；要要点点66：：射射线线照照相相灵灵敏敏度度与与超超声声波波检检测测灵灵敏敏度度的的区区别别射射线线照照相相灵灵敏敏度度与与超超声声波波检检测测灵灵敏敏度度属属不不同同的的概概念念————射射线线照照相相灵灵敏敏度度对对应应于于图图像像信信噪噪比比，，灵灵敏敏度度越越高高越越有有利利于于缺缺陷陷识识别别和和检检出出；；2超超声声波波检检测测灵灵敏敏度度是是指指回回波波信信号号的的放放大大倍倍数数，，与与信信噪噪比比无无关关，，灵灵敏敏度度高高并并不不意意味味缺缺陷陷检检出出率率高高；；要要点点77：：射射线线照照相相灵灵敏敏度度≠≠缺缺陷陷检检出出率率缺缺陷陷检检出出率率==①①底底片片像像质质计计灵灵敏敏度度++②②工工艺艺参参数数选选择择的的正正确确性性（（透透照照方方向向、、焦焦距距等等））++③③良良好好的的观观片片条条件件++④④评评片片人人员员的的判判断断能能力力影影响响射射线线照照相相灵灵敏敏度度的的三三大大要要素素射射线线照照相相对对比比度度（（缺缺陷陷影影像像与与其其周周围围背背景景的的黑黑度度差差））；；射射线线照照相相不不清清晰晰度度（（影影像像轮轮廓廓边边缘缘黑黑度度过过渡渡区区的的宽宽度度））；；射射线线照照相相颗颗粒粒度度（（影影像像黑黑度度的的不不均均匀匀程程度度））图图33--11射射线线照照相相影影像像对对比比度度、、不不清清晰晰度度和和颗颗粒粒度度的的概概念念示示意意（（以以小小厚厚度度差差为为△△TT的的阶阶边边影影像像为为例例））射射线线照照相相对对比比度度主主因因对对比比度度公公式式：：ΔΔII//II==μμΔΔTT//（（11++nn))胶胶片片对对比比度度公公式式：：GG==ΔΔDD//ΔΔllggEE射射线线照照相相对对比比度度公公式式：：ΔΔDD==00..443344GGμμΔΔTT//（（11++nn））射射线线照照相相对对比比度度==主主因因对对比比度度××胶胶片片对对比比度度利利用用公公式式分分析析射射线线照照相相对对比比度度影影响响因因素素（（11））——主主因因对对比比度度：：μΔΔTT//（（11++nn））；；μμ的的相相关关因因素素：：源源的的种种类类；；射射线线能能量量；；工工件件材材质质和和缺缺陷陷内内含含物物→→源源的的种种类类：：XX射射线线（（连连续续谱谱））和和γγ射射线线（（线线状状谱谱））的的差差异异；；→→射射线线能能量量：：能能量量↑↑→→μμ↓↓→→ΔΔDD↓↓→→工工件件材材质质和和缺缺陷陷内内含含物物||μμ11--μμ22||：：取取决决于于物物质质原原子子序序数数和和密密度度；；||μμ11--μμ22||↑↑→→ΔΔDD↑↑利利用用公公式式分分析析射射线线照照相相对对比比度度影影响响因因素素（（22））——主主因因对对比比度度：：μμΔT//（（11++nn））；；3ΔT的的相相关关因因素素（（缺缺陷陷高高度度；；缺缺陷陷形形状状；；透透照照方方向向））→→缺缺陷陷高高度度：：（（高高度度、、线线状状缺缺陷陷截截面面宽宽度度、、点点状状体体积积））→→缺缺陷陷形形状状：：（（圆圆形形、、三三角角形形、、平平面面形形））→→透透照照方方向向：：（（缺缺陷陷延延伸伸方方向向与与射射线线束束角角度度））利利用用公公式式分分析析射射线线照照相相对对比比度度影影响响因因素素（（33））——主主因因对对比比度度：：μμΔΔTT//（（11++n））；；n的的相相关关因因素素（（源源的的种种类类；；射射线线能能量量；；工工件件材材质质；；工工件件形形状状；；散散射射屏屏蔽蔽措措施施））→→源源的的种种类类：：XX射射线线、、高高能能XX射射线线和和γγ射射线线的的差差异异；；→→射射线线能能量量：：能能量量与与透透照照厚厚度度；；→→工工件件材材质质：：钢钢与与轻轻金金属属；；→→工工件件形形状状：：大大厚厚度度差差工工件件，，厚厚而而窄窄的的工工件件，，有有余余高高焊焊缝缝；；→→散散射射屏屏蔽蔽措措施施：：利利用用公公式式分分析析射射线线照照相相对对比比度度影影响响因因素素（（44））胶胶片片对对比比度度是是主主因因对对比比度度放放大大系系数数：：33--66放放大大倍倍数数和和放放大大失失真真问问题题——胶胶片片对对比比度度公公式式::GG==ΔΔDD//ΔΔllggEE——胶胶片片对对比比度度影影响响因因素素11、、胶胶片片种种类类；；22、、底底片片黑黑度度；；33、、显显影影条条件件利利用用公公式式分分析析射射线线照照相相对对比比度度影影响响因因素素（（55））胶胶片片种种类类的的影影响响：：胶胶片片种种类类与与梯梯度度关关系系数数据据见见表表AA11梯梯度度：：TTII＞＞TT22＞＞TT33＞＞TT44利利用用公公式式分分析析射射线线照照相相对对比比度度影影响响因因素素（（66））底底片片黑黑度度的的影影响响非非增增感感胶胶片片GG值值与与黑黑度度的的关关系系：：GG值值是是胶胶片片特特性性曲曲线线的的斜斜率率，，GG==DD’’；；4胶胶片片特特性性曲曲线线近近似似为为二二次次曲曲线线，，ÌÌÝݶ¶ÈÈÓÓë뺺ÚÚ¶¶Èȹ¹ØØÏϵµÇÇúúÏÏßßÎΪªÒÒ»»´´ÎÎÇÇúúÏÏßß((ÖÖ±±ÏÏßß))所所以以DD↑↑→→GG↑↑利利用用公公式式分分析析射射线线照照相相对对比比度度影影响响因因素素（（77））显显影影条条件件对对GG值值的的影影响响————显显影影条条件件影影响响特特性性曲曲线线形形状状，，从从而而影影响响GG值值。。（（显显影影配配方方、、时时间间、、温温度度））显显影影温温度度引引起起胶胶片片特特性性曲曲线线改改变变（（图图22--5500//图图44))显显影影温温度度引引起起胶胶片片特特性性曲曲线线改改变变11——显显影影温温度度为为1166℃℃；；22——显显影影温温度度为为2200℃℃；；33——显显影影温温度度为为2266℃℃小小缺缺陷陷的的照照相相对对比比度度公公式式照照相相对对比比度度公公式式：：ΔΔDD==00..443344μμGGΔΔTT//（（11++nn））小小缺缺陷陷照照相相对对比比度度公公式式：：ΔΔDD==00..443344μμGGσσΔΔTT//（（11++nn））几几何何条条件件影影响响小小缺缺陷陷对对比比度度射射线线照照相相几几何何条条件件对对小小缺缺陷陷对对比比度度的的影影响响射射线线照照相相清清晰晰度度图图33--33（（aa））不不清清晰晰度度==00的的黑黑度度分分布布图图形形，，固固有有不不清清晰晰度度==00；；图图33--44（（bb））几几何何不不清清晰晰度度≠≠00的的黑黑度度分分布布图图形形，，图图33--44（（cc））几几何何不不清清晰晰度度≠≠00且且固固有有不不清清晰晰度度≠≠00的的黑黑度度分分布布图图形形阶阶边边影影像像的的射射线线照照相相不不清清晰晰度度总总的的不不清清晰晰度度UU总总的的不不清清晰晰度度为为几几何何不不清清晰晰度度与与固固有有不不清清晰晰度度叠叠加加。。平平方方和和求求根根法法：：UU==（（UUgg22++UUii22））11//22其其它它立立方方和和求求根根法法：：UU==（（UUgg33++UUii33））11//33简简单单叠叠加加法法：：UU==（（UUgg++UUii））几几何何不不清清晰晰度度UUgg公公式式UUgg==bb××ddff／／（（FF——bb））————缺缺陷陷几几何何不不清清晰晰度度5UUgg==LL22××ddff／／LL11————射射线线照照相相几几何何不不清清晰晰度度bb££ºº缺缺陷陷到到胶胶片片距距离离；；LL22££ºº工工件件表表面面到到胶胶片片距距离离；；利利用用公公式式分分析析射射线线照照相相几几何何不不清清晰晰度度影影响响因因素素（（11））bb：：缺缺陷陷到到胶胶片片的的距距离离：：bb↑↑→→UUgg↑↑→→灵灵敏敏度度↓↓ddff：：源源的的大大小小：：ddff↑↑→→UUgg↑↑→→灵灵敏敏度度↓↓FF：：焦焦距距：：FF↑↑→→UUgg↓↓→→灵灵敏敏度度↑↑LL11：：源源到到工工件件表表面面的的距距离离：：LL11↑↑→→UUgg↓↓→→灵灵敏敏度度↑↑LL22：：工工件件表表面面到到胶胶片片的的距距离离（（LL22==bb））LL22↑↑→→UUgg↑↑→→灵灵敏敏度度↓↓射射线线照照相相几几何何不不清清晰晰度度UUgg与与FF、、LL11、、LL22关关系系JJBB44773300：：射射线线源源至至工工件件表表面面的的距距离离LL11应应满满足足下下式式的的要要求求：：AA级级：：LL11≥≥77..55ddff··LL2222//33（（UUgg≤≤LL2211//33××22//1155））AABB级级：：LL11≥≥1100ddff··LL2222//33（（UUgg≤≤LL2211//33××11//1100））BB级级：：LL11≥≥1155ddff··LL2222//33（（UUgg≤≤LL2211//33××11//1155））经经验验公公式式，，上上世世纪纪7700年年代代德德国国国国家家标标准准首首先先采采用用；；LL22↑↑→→允允许许的的最最大大UUgg↑↑；；固有不清晰度的影响因素（1）射线的能量（MeV或管电