Рентгеновский и гамма-методы

Гамма-аппараты.Для получения рентгенограммы, обеспечивающей наибольшую чувствительность к дефектам, конверт с пленкой необходи­мо устанавливать на возможно мень­шем расстоянии от детали. Чем это расстояние больше, тем меньше и чувствительность контроля. Чувстви­тельность рентгеновского метода мо­жет понижаться в тех случаях, если при просвечивании изделия между контролируемым участком детали, источником излучения и пленкой на­ходятся другие, мешающие контролю детали. Снижение чувствительности тем больше, чем больше толщина и плотность материала детали, меша­ющих просвечиванию.

Радиографический контроль изде­лия в эксплуатации должен прово­диться транспортабельными, облег­ченными рентгеновскими гамма-ап­паратами. К таким аппаратам отно­сятся переносные аппараты типа РУП-120-5 и РУП-200-5, а также но­вые аппараты типа РАП-160-10П и РАП-160-10Н. Эти аппараты состоят из высоковольтного блока, в котором находятся рентгеновская трубка и питающий ее высоковольтный гене­ратор, пульта управления и перенос­ного штатива. Высоковольтный блок соединяется с пультом управления электрическим кабелем длиной 30 м. Сетевой кабель имеет длину 5 м, водо­проводные шланги (для охлаждения анода трубки)— 10м. Масса высоко­вольтного блока РУП-120-5 равна 45 кг, масса РУП-200-5 —82 кг, масса пульта соответственно30и35кг, шта­тива-тележки — 40 — 43 кг.

В аппаратуре РУП-120-5 анодное напряжение может изменяться от 35 до 120 кВ, анодный ток — от 0 до 5м А, что позволяет просвечивать стальные детали толщиной до 20 мм, а детали из алюминиевых сплавов — до 100 мм.

В аппаратуре РУП-200-5 интервал изменения анодного напряжения — 45 — 200 кВ и тока — 0 — 5 мА. Это позволяет просвечивать стальные де­тали толщиной до 35 мм при фокус­ном расстоянии около 50 см и при ис­пользовании высокочувствительной пленки типа РТ-1.

Пленка РТ-5 обладает меньшей, чем пленка РТ-1, чувствительностью к рентгеновским лучам, поэтому при использовании ее можно просветить менее толстостенные изделия, но при этом обеспечивается более высокая контрастность рентгенограмм, а сле­довательно, лучше выявляются де­фекты.

Новый рентгеновский аппарат РАП-160-Ю является более универ­сальным, чем предыдущие, так как спектр излучения его содержит зна­чительно больше "мягких" лучей, что позволяет получать высококачест­венные рентгенограммы с объектов из алюминиевых сплавов и сталей. При сравнительно высоком анодном напряжении, равном 160 кВ, масса аппарата составляет 55 кг; анодный ток аппарата 10 мА.

Менее транспортабельными явля­ются кабельные аппараты РУП-160-20 и РУП-150/300-10. Аппарат РУП-150-10 снабжен трубкой с выносным анодом, который вводится в отвер­стие диаметром, равным или более 10 мм; всю трубку можно вводить в по­лость диаметром не менее 220 мм; ап­парат позволяет просвечивать коль­цевые швы на одну экспозицию.

Переносные гамма-дефектоскопы РИД-11, РИД-21 и РК-2 (табл_; 2.5) можно применять для контроля труд­нодоступных мест изделий в условиях эксплуатации в тех случаях, когда рентгеновские аппараты нельзя ис­пользовать для этих целей из-за их громоздкости. Важными преимуще­ствами рентгеновского контроля по сравнению с гамма-контролем явля­ются его более высокая чувствитель­ность, производительность и возмож­ность плавной регулировки энергии излучения. Регулировка энергии из­лучения определенного изотопа при гамма-дефектоскопии исключается.

Основы методики контроля. Основ­ные технологические прооперации контроля. Процесс радиографиче­ского контроля включает следующие основные операции:

конструктивно-технологический анализ объекта и подготовка его к просвечиванию;

выбор источника излучения и фото­материалов;

определение режимов и проведе­ние просвечивания объекта;

химико-фотографическая обработ­ка экспонированной пленки;

расшифровка снимков с оформле­нием полученных результатов.

Задача контролера-дефектоскописта состоит в получении радиографи­ческого снимка, пригодного для про­ведения по нему оценки качества объ­екта.

В процессе подготовки к просвечи­ванию необходимо детально ознако­миться с участками изделия, которые подлежат контролю: установить раз­меры и конфигурацию контролируе­мых участков, определить толщину и плотность материала на этих уча­стках (желательно по чертежам), оценить возможность подхода со средствами контроля к просвечивае­мой зоне.

Кассеты с рентгеновскими пленка­ми маркируют в том же порядке, что и соответствующие участки изделия. Кассеты маркируют накладыванием свинцовых цифр и стрелок, прикреп­ляемых при помощи липкой (про­зрачной) ленты либо при помощи пластилина. Рекомендуется приме­нять свинцовые маркировочные зна­ки по ГОСТ 15843—79.

Выбор источника излучения и фо­томатериалов зависит от области применения рентгено- и гаммаграфии и контролепригодности изделия. Основным техническим требованием к выбору источника излучения и рен­тгеновской пленки является обеспе­чение высокой чувствительности ме­тода.

Таблица 2.5. Основные характеристики отечественных гамма-аппаратов для контроля изделий в условиях эксплуатации

Как было указано выше, для конт­роля качества участков изделий с просвечиваемой толщиной до 50 мм (по стали) целесообразно Использо­вать рентгеновские аппараты 7Л2, РУП-120-5-1, РАП-160-10Н, РАП-160-6П, РУП-200-5-1 и РАП-300-5Н. В том случае, если просвечиваемая толщина (по стали) превышает 50 мм или контролепригодность изделия не позволяет использовать существую­щую рентгеновскую технику; необхо­димо применить гамма-дефектоско­пы РК-2, РИД-11, РИД-2Ш, РИД-22, РУП—1г-5-2, РУП—Сз-2-1. Вы­бор пленки для просвечивания опре­деляется минимальными размерами дефектов, подлежащих выявлению, а также толщиной и плотностью мате­риала контролируемого объекта. При контроле объектов м алой толщи­ны и особенно из легких сплавов целе­сообразно применять высококонтра­стные и мелкозернистые пленки типа РТ-5, РНТМ-1 или РТ-4М. При просвечивании больших толщин следует использовать более чувствительную пленку типа РТ-1. При работе на на­пряжении свыше 200 кВ или с радио­активными источниками излучения пленку в кассету следует заряжать вместе с усиливающими металличе­скими экранами(обычно оловянисто-свинцовая фольга толщиной 0,05 — 0,1 мм), позволяющими повысить ка­чество получаемых изображений и сократить продолжительность экспо­зиции.