1.5. Радиационный неразрушающий контроль

Радиографический контроль применяют для выявления в свар­ных соединениях трещин, непроваров, пор, шлаковых, вольфрамо­вых, окисных и других включений [4]. Радиографический контроль применяют также для выявления прожогов, подрезов, оценки величины выпуклости и вогнутости корня шва, недоступных для внешнего осмотра.

При радиографическом контроле не выявляют:

• несплошности и включения с размером в направлении просве­чивания менее удвоенной чувствительности контроля;

• непровары и трещины, плоскость раскрытия которых не совпа­дает с направлением просвечивания и (или) величина раскры­тия менее значений, приведенных в табл. 1.2;

• несплошности и включения, если их изображения на снимках совпадают с изображениями посторонних деталей, острых углов или резких перепадов трещин просвечиваемого металла.

­При радиационном контроле используют, как минимум, три основных элемента (рис. 1.2):

• источник ионизирующего излучения;

• контролируемый объект;

• детектор, регистрирующий дефектоскопическую информацию.

Суммарная длина участков оси рабочего пучка направленного первичного ионизирующего излучения в материале контролируемого объекта.

Таблица 1.2

Радиационная толщина, мм	Раскрытие непровара (трещины), мм
до 40	0,1
свыше 40 до 100 включит.	0,2
100-150	0,3
150-200	0,4
свыше 200	0,5

Рис. 1.2. Схема просвечивания

На рисунке: 1 - источник; 2 - изделие; 3 – детектор.

При прохождении через изделие ионизирующее излучение поглощается и рассеивается. Степень ослабления зависит от тол­щины д и плотности р контролируемого объекта, а также интенсив­ности М и энергии Е излучения. При наличии в веществе внутрен­них дефектов размером Дд изменяются интенсивность и энергия пучка излучения. На рис. 1.2 видно, что засветка детектора (более темный участок) происходит больше в том месте, куда попало больше квантов ионизирующего излучения (в месте дефекта).

Изделия просвечивают с использованием различных видов ионизирующих излучений, классификация которых приведена на рис. 1.3. В настоящем пособии опускается рассмотрение нейтронной радиографии, поскольку в широкой практике промышленного контроля ее применение ограничено.

Рис. 1.3. Классификация источников ионизирующих

излучений

Методы радиационного контроля различаются способами детек­тирования дефектоскопической информации (рис. 1.4) и соответ­ственно делятся на радиографические, радиоскопические и радио­метрические.

Радиографические методы РНК основаны на преобразовании радиационного изображения контролируемого объекта в радиогра­фический снимок или запись этого изображения на запоминающем устройстве с последующим преобразованием в световое изобра­жение. На практике этот метод наиболее широко распространен в связи с его простотой и документарным подтверждением получае­мых результатов. В зависимости от используемых детекторов раз­личают пленочную радиографию и ксерорадиографию (электрора­диографию). В первом случае детектором скрытого изображения и регистратором видимого изображения служит фотопленка, во вто­ром - полупроводниковая пластина, а в качестве регистратора используют обычную бумагу.

Рис. 1.4. Классификация методов радиационного

контроля

В зависимости от используемого излучения различают несколь­ко разновидностей промышленной радиографии: рентгенографию, гаммаграфию, ускорительную и нейтронную радиографии. Каждый из перечисленных методов имеет свою сферу использования. Эти­ми методами можно просвечивать стальные изделия толщиной от 1 до 700 мм.

Радиационная интроскопия - метод РНК, основанный на преоб­разовании радиационного изображения контролируемого объекта в световое изображение на выходном экране радиационно-оптического преобразователя, причем анализ полученного изображения проводится в процессе контроля.

Чувствительность этого метода несколько меньше, чем радио­графии, но его преимуществами являются повышенная достовер­ность получаемых результатов благодаря возможности стереоско­пического изображения дефектов и рассмотрения изделий под разными углами, экспрессность и непрерывность контроля.

Радиометрическая дефектоскопия - метод получения инфор­мации о внутреннем состоянии контролируемого изделия, просве­чиваемого ионизирующим излучением, в виде электрических сиг­налов (различной величины, длительности или количества).

Этот метод обеспечивает наибольшие возможности автоматиза­ции процесса контроля и осуществления автоматической обратной связи контроля и технологического процесса изготовления изде­лия. Преимуществом метода является возможность проведения непрерывного высокопроизводительного контроля качества изде­лия, обусловленная высоким быстродействием аппаратуры. По чувствительности этот метод не уступает радиографии.