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2009-04-29 00:00:00林美順
中小企業(yè)管理與科技·上旬刊 2009年6期
摘要：通過對中心周向法的優(yōu)點和局限性的分析。采用中心周向法現(xiàn)場檢測，既省工、省時、減少勞動強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)性好，又速度快、效率高、底片的黑度均勻、質(zhì)量好。因此它的優(yōu)點極為突出，是一種利多弊少的射線透照方法，是一種值得大力提倡的透照方法。
關(guān)鍵詞：射線檢測、中心周向法
0 引言
在JB／T4730.2－2005《承壓設(shè)備無損檢測·射線檢測》附錄c中，按射線源、工件和膠片之間的相互位置關(guān)系，透照方式分為：源在外單壁透照、源在內(nèi)單壁透照、中心周向法、雙壁單影、小徑管傾斜透照、小徑管垂直透照等。中心周向法由于射線源與工件圓心重合，顯示出不少獨特優(yōu)點。本人主要從事現(xiàn)場射線檢測，特別是在用壓力容器，使用中心周向法進(jìn)行射線檢測，極為方便。
1 中心周向法的優(yōu)點
1.1 架機(jī)、對位方便。架機(jī)、對位是進(jìn)行射線照相的一個重要工序，此工序做得好壞，直接影響照相的質(zhì)量。一般在用壓力容器由于已經(jīng)安裝固定，因此需要射線探傷時，架機(jī)、對位就成為值得認(rèn)真考慮的問題。若使用中心周向法，不但架機(jī)、對位十分方便，而且減少了一些輔助工作(如搭架等)，這樣可以減少勞動強(qiáng)度。
1.2 經(jīng)濟(jì)性好、效率高。我們知道，一臺射線機(jī)(如X射線機(jī))的工作時間是有限的，若使用中心周向法，一條環(huán)焊縫無論是100％透照或進(jìn)行局部透照抽查，只需將膠片貼在相應(yīng)的外表面部位上，進(jìn)行一次曝光，就可以得到需要的全部底片。這樣，既減少了曝光次數(shù)，又大大提高了工作效率。
1.3 底片黑度均勻。由于射線源在工件的幾何圓心上，環(huán)焊縫外表面的射線強(qiáng)度處處相等，若暗室處理的條件完全相同，底片黑度應(yīng)是完全均勻一致的，這樣也提高了底片的質(zhì)量。
1.4 透照厚度比K值處處相等，不需要計算透照有效長度。焊縫透照厚度比K的關(guān)系為：K=T／T′，式中T－母材厚度(mm)T′一射線束斜向透照最大厚度(mm)。由于中心周向法射線源與工件圓心重合，所以在整個圓周方向上射線束均與工件表面垂直，其厚度是均勻的，不存在透照厚度差。即T=T′，即K=1。所以從理論上講，底片的實際長度就是底片的有效長度。若單張透照抽查，則不必計算有效長度。若100％透照，考慮到兩片相接處不漏檢，相鄰兩片重疊長度不小于10mm即可，且搭接標(biāo)記安在內(nèi)表面或外表面都可以。簡化了照相工序，從而提高了工作效率。
1.5 能有效的發(fā)現(xiàn)橫向裂紋。眾所周知，射線檢測一般對裂紋這類缺陷的檢出率不如超聲波探傷檢出率高，這一方面與裂紋本身的尺寸有關(guān)，另一方面與射線和裂紋所成的角度有關(guān)。而中心周向法由于在整個圓周向上射線來均與工件表面垂直，相對于指向焊縫方向的橫向裂紋來說，照射角度較小，甚至照射角度等于零，所以對發(fā)現(xiàn)橫向裂紋是有利的，對于橫向裂紋而言，中心周向法的檢出率較高。
1.6 使用標(biāo)尺，可以大大簡化透照工序。JB／T4730.2-2005標(biāo)準(zhǔn)對底片的定位標(biāo)記，識別標(biāo)記和標(biāo)記位置都有明確的規(guī)定。使用中心周向法透照環(huán)縫，如果采用標(biāo)尺定位那就十分方便。選定參考方位，確定零點，標(biāo)尺以順時針方向增大，這樣整條環(huán)焊縫上就有相應(yīng)的數(shù)字，把標(biāo)尺定位在離焊縫邊緣>5mm的圓周上，然后進(jìn)行貼片，膠片暗袋上就可以不作底片編號和定位標(biāo)記，只要有工件焊縫編號就行了。在工件上也不必作水性的標(biāo)記(如打鋼印)，只需在報告上或簡圖中注明就可以了。這樣大大簡化了透照工序，而且對返修定位、復(fù)查定位和在用壓力容器周期性定期檢驗定位都是很方便的。這一點我在工作實踐中深有體會。
2 中心周向法的局限性
雖然中心周向法具有許多獨特的優(yōu)點，但也有它的局限性，并不是所有的工件都可以使用中心周向法，通過分析主要受到以下兩個條件的限制：
2.1 使用中心周向法的最小焦距fnin的限制。AB級射線檢測技術(shù)的fnin≥10d·b2/3式中：fnin——最小焦距(mm)d——焦點尺寸(mm)b——工件表面至膠片的距離(mm)。從上式可以清楚地看出，對于同一臺射線機(jī)而言，焦點尺寸是一定的，最小焦距fnin主要由件表面至膠片的距離b而定。按照J(rèn)B／T4730.2-2005確定焦點至工件距離的諾模圖，最小焦距可根據(jù)諾模圖連線直接求出，再根據(jù)工件的具體情況決定是否適用中心周向法。
2.2 使用中心周向法的最大焦距的限制。射線照相的焦距，從幾何不清晰度的角度來看，似乎焦距愈大，幾何不清晰度愈小，因而底片成像愈清晰，靈敏度也愈高。但是，在實踐中，若焦距大到一定程度，靈敏度不但不會提高，反而會下降。射線強(qiáng)度與管電壓的平方成正比，與焦距的平方成反比。因此，要增大焦距，透照時間又不能無限延長(只能適當(dāng)延長)，要保持射線強(qiáng)度不變，只有提高管電壓。但管電壓提高太多，會使射線的吸收系數(shù)下降，散射增加，管電壓的最高值應(yīng)按JB／T4730.2-2005標(biāo)準(zhǔn)中的“不同透照厚度允許的×射線最高透照管電壓”來確定，也就是說，透照最大焦距受到限制，不能太大。
綜上所述，使用中心周向法，應(yīng)按JB／T4730.2-2005標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，并結(jié)合工件的具體情況具體分析，工件的直徑大小不能一概而論，但受到一定的限制。
結(jié)論：通過對中心周向法的優(yōu)點和局限性的分析。壓力容器環(huán)焊縫的射線檢測中，在透照條件允許的情況下，采用中心周向法既省工、省時、減少勞動強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)性好，又速度快、效率高、底片的黑度均勻、質(zhì)量好。因此它的優(yōu)點極為突出，是一種利多弊少的射線透照方法，也是一種值得大力提倡的透照方法。
摘要：通過對中心周向法的優(yōu)點和局限性的分析。采用中心周向法現(xiàn)場檢測，既省工、省時、減少勞動強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)性好，又速度快、效率高、底片的黑度均勻、質(zhì)量好。因此它的優(yōu)點極為突出，是一種利多弊少的射線透照方法，是一種值得大力提倡的透照方法。
關(guān)鍵詞：射線檢測、中心周向法
0 引言
在JB／T4730.2－2005《承壓設(shè)備無損檢測·射線檢測》附錄c中，按射線源、工件和膠片之間的相互位置關(guān)系，透照方式分為：源在外單壁透照、源在內(nèi)單壁透照、中心周向法、雙壁單影、小徑管傾斜透照、小徑管垂直透照等。中心周向法由于射線源與工件圓心重合，顯示出不少獨特優(yōu)點。本人主要從事現(xiàn)場射線檢測，特別是在用壓力容器，使用中心周向法進(jìn)行射線檢測，極為方便。
1 中心周向法的優(yōu)點
1.1 架機(jī)、對位方便。架機(jī)、對位是進(jìn)行射線照相的一個重要工序，此工序做得好壞，直接影響照相的質(zhì)量。一般在用壓力容器由于已經(jīng)安裝固定，因此需要射線探傷時，架機(jī)、對位就成為值得認(rèn)真考慮的問題。若使用中心周向法，不但架機(jī)、對位十分方便，而且減少了一些輔助工作(如搭架等)，這樣可以減少勞動強(qiáng)度。
1.2 經(jīng)濟(jì)性好、效率高。我們知道，一臺射線機(jī)(如X射線機(jī))的工作時間是有限的，若使用中心周向法，一條環(huán)焊縫無論是100％透照或進(jìn)行局部透照抽查，只需將膠片貼在相應(yīng)的外表面部位上，進(jìn)行一次曝光，就可以得到需要的全部底片。這樣，既減少了曝光次數(shù)，又大大提高了工作效率。
1.3 底片黑度均勻。由于射線源在工件的幾何圓心上，環(huán)焊縫外表面的射線強(qiáng)度處處相等，若暗室處理的條件完全相同，底片黑度應(yīng)是完全均勻一致的，這樣也提高了底片的質(zhì)量。
1.4 透照厚度比K值處處相等，不需要計算透照有效長度。焊縫透照厚度比K的關(guān)系為：K=T／T′，式中T－母材厚度(mm)T′一射線束斜向透照最大厚度(mm)。由于中心周向法射線源與工件圓心重合，所以在整個圓周方向上射線束均與工件表面垂直，其厚度是均勻的，不存在透照厚度差。即T=T′，即K=1。所以從理論上講，底片的實際長度就是底片的有效長度。若單張透照抽查，則不必計算有效長度。若100％透照，考慮到兩片相接處不漏檢，相鄰兩片重疊長度不小于10mm即可，且搭接標(biāo)記安在內(nèi)表面或外表面都可以。簡化了照相工序，從而提高了工作效率。
1.5 能有效的發(fā)現(xiàn)橫向裂紋。眾所周知，射線檢測一般對裂紋這類缺陷的檢出率不如超聲波探傷檢出率高，這一方面與裂紋本身的尺寸有關(guān)，另一方面與射線和裂紋所成的角度有關(guān)。而中心周向法由于在整個圓周向上射線來均與工件表面垂直，相對于指向焊縫方向的橫向裂紋來說，照射角度較小，甚至照射角度等于零，所以對發(fā)現(xiàn)橫向裂紋是有利的，對于橫向裂紋而言，中心周向法的檢出率較高。
1.6 使用標(biāo)尺，可以大大簡化透照工序。JB／T4730.2-2005標(biāo)準(zhǔn)對底片的定位標(biāo)記，識別標(biāo)記和標(biāo)記位置都有明確的規(guī)定。使用中心周向法透照環(huán)縫，如果采用標(biāo)尺定位那就十分方便。選定參考方位，確定零點，標(biāo)尺以順時針方向增大，這樣整條環(huán)焊縫上就有相應(yīng)的數(shù)字，把標(biāo)尺定位在離焊縫邊緣>5mm的圓周上，然后進(jìn)行貼片，膠片暗袋上就可以不作底片編號和定位標(biāo)記，只要有工件焊縫編號就行了。在工件上也不必作水性的標(biāo)記(如打鋼印)，只需在報告上或簡圖中注明就可以了。這樣大大簡化了透照工序，而且對返修定位、復(fù)查定位和在用壓力容器周期性定期檢驗定位都是很方便的。這一點我在工作實踐中深有體會。
2 中心周向法的局限性
雖然中心周向法具有許多獨特的優(yōu)點，但也有它的局限性，并不是所有的工件都可以使用中心周向法，通過分析主要受到以下兩個條件的限制：
2.1 使用中心周向法的最小焦距fnin的限制。AB級射線檢測技術(shù)的fnin≥10d·b2/3式中：fnin——最小焦距(mm)d——焦點尺寸(mm)b——工件表面至膠片的距離(mm)。從上式可以清楚地看出，對于同一臺射線機(jī)而言，焦點尺寸是一定的，最小焦距fnin主要由件表面至膠片的距離b而定。按照J(rèn)B／T4730.2-2005確定焦點至工件距離的諾模圖，最小焦距可根據(jù)諾模圖連線直接求出，再根據(jù)工件的具體情況決定是否適用中心周向法。
2.2 使用中心周向法的最大焦距的限制。射線照相的焦距，從幾何不清晰度的角度來看，似乎焦距愈大，幾何不清晰度愈小，因而底片成像愈清晰，靈敏度也愈高。但是，在實踐中，若焦距大到一定程度，靈敏度不但不會提高，反而會下降。射線強(qiáng)度與管電壓的平方成正比，與焦距的平方成反比。因此，要增大焦距，透照時間又不能無限延長(只能適當(dāng)延長)，要保持射線強(qiáng)度不變，只有提高管電壓。但管電壓提高太多，會使射線的吸收系數(shù)下降，散射增加，管電壓的最高值應(yīng)按JB／T4730.2-2005標(biāo)準(zhǔn)中的“不同透照厚度允許的×射線最高透照管電壓”來確定，也就是說，透照最大焦距受到限制，不能太大。
綜上所述，使用中心周向法，應(yīng)按JB／T4730.2-2005標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，并結(jié)合工件的具體情況具體分析，工件的直徑大小不能一概而論，但受到一定的限制。
結(jié)論：通過對中心周向法的優(yōu)點和局限性的分析。壓力容器環(huán)焊縫的射線檢測中，在透照條件允許的情況下，采用中心周向法既省工、省時、減少勞動強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)性好，又速度快、效率高、底片的黑度均勻、質(zhì)量好。因此它的優(yōu)點極為突出，是一種利多弊少的射線透照方法，也是一種值得大力提倡的透照方法。
