【正文】 搭接標(biāo)記是連續(xù)檢驗(yàn)時(shí)的透照分段標(biāo)記，它可采用適當(dāng)?shù)哪茱@示搭接情況的方法或符號(hào)表示。應(yīng)控制燈與工作臺(tái)的距離，特別是安全紅燈與顯影裝置、切裝膠片工作臺(tái)的距離。計(jì)算出各點(diǎn)測(cè)量值的平均值，以平均值與黑度片該點(diǎn)的黑度值之差作為黑度計(jì)的測(cè)量誤差。因此，所使用的黑度計(jì)最基本的要求是滿足這一要求。光的顏色一般應(yīng)為日光色；光源應(yīng)具有足夠的亮度且應(yīng)可調(diào)整，其最大亮度應(yīng)能達(dá)到與底片黑度相適應(yīng)的值。絲的材料應(yīng)是鎢等對(duì)射線具有高吸收特性的物質(zhì)，絲徑的值和允許的偏差都有嚴(yán)格的規(guī)定。例如，對(duì)21T靈敏度級(jí)別，%，%。在射線照相檢驗(yàn)中，以規(guī)定應(yīng)達(dá)到的靈敏度級(jí)別規(guī)定技術(shù)級(jí)別要求。平板孔型像質(zhì)計(jì)是在均勻厚度的平板上鉆上三個(gè)通孔，如果記板的厚度為Ｔ，則三個(gè)孔的直徑分別為1T、2T、4T，1T孔位于中間。常用的階梯形狀是矩形和正六邊形，典型的設(shè)計(jì)如圖234所示。當(dāng)像質(zhì)計(jì)放置在工件膠片側(cè)表面時(shí)，應(yīng)附加標(biāo)記（一般是字母“F”）。 177。不同國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)絲的直徑與允許的偏差、長(zhǎng)度、間距、一個(gè)像質(zhì)計(jì)中絲的根數(shù)及標(biāo)志說明等都作出了各自的規(guī)定，對(duì)絲的材料有的標(biāo)準(zhǔn)作出了比較具體的規(guī)定。像質(zhì)計(jì)應(yīng)用與被檢驗(yàn)工件相同或?qū)ι渚€吸收性能相似的材料制做。前屏應(yīng)采用適于射線能量的厚度，后屏厚度經(jīng)常較大，以便同時(shí)具有吸收背景產(chǎn)生的散射線的作用。增感系數(shù)與射線能量相關(guān)，也與增感屏的厚度相關(guān)。金屬箔增感屏的增感系數(shù)都較小，一般為2～7左右。金屬箔增感屏在射線照射下可以發(fā)射電子，這些電子被膠片吸收也產(chǎn)生照相作用，從而增加了射線的照相效應(yīng)，產(chǎn)生增感作用。為了更多地吸收射線的能量，縮短曝光時(shí)間，在射線照相檢驗(yàn)中，常使用前、后增感屏貼附在膠片兩側(cè)，與膠片一起進(jìn)行射線照相，利用增感屏吸收一部分射線能量，達(dá)到縮短曝光時(shí)間的目的。在射線照相檢驗(yàn)技術(shù)中，一般不允許選用T4（G4）類膠片，也就是一般不允許選用增感型膠片。表211列出了膠片系統(tǒng)分類的具體指標(biāo)。圖中曲線A為細(xì)顆粒非增感型膠片的結(jié)果，曲線B為中等感光度的非增感型膠片的結(jié)果，曲線C為增感型膠片與熒光增感屏一起使用的結(jié)果。增感型膠片是指適宜與熒光增感屏配合使用的膠片，非增感型膠片適于與金屬增感屏一起使用或不用增感屏直接使用。這樣產(chǎn)生的銀原子團(tuán)稱為“潛影中心”，潛影中心的總和就是潛影。在照相乳劑的制備過程中，在感光乳劑層中將形成“感光中心”—鹵化銀微粒表面的一些部分，由于存在中性銀原子和硫化銀而提高了對(duì)光的反應(yīng)能力，它是潛影形成的基礎(chǔ)。影響膠片感光特性的一個(gè)重要方面是鹵化銀顆粒的粒度，即感光乳劑中鹵化銀顆粒的平均尺寸。梯度與膠片的類型、增感方式、顯影過程等相關(guān)。不同國(guó)家、不同標(biāo)準(zhǔn)在不同時(shí)期曾經(jīng)作出過不同的規(guī)定。對(duì)特性曲線的正常曝光部分，黑度與曝光量對(duì)數(shù)之間近似滿足下面的關(guān)系： D＝GlgH+k （26）式中 D —— 底片黑度； G —— 特性曲線的斜率，也即梯度； H —— 曝光量； k —— 常數(shù)。圖227 膠片的特性曲線膠片的感光特性曲線一般可分為下面幾個(gè)部分。圖226 光學(xué)密度定義膠片經(jīng)過曝光和暗室處理后稱為底片，對(duì)射線照相則常稱為射線照片。明膠可以使鹵化銀顆粒均勻地懸浮在感光乳劑層中，它具有多孔性，對(duì)水有極大的親合力，使暗室處理藥液能均勻地滲透到感光乳劑層中，完成處理。表29列出了一些牌號(hào)加速器的主要性能。電子在加速管內(nèi)沿直線運(yùn)動(dòng)，加速到一定能量后撞擊在靶上產(chǎn)生X射線。這種加速器利用隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)及其產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)，使電子在環(huán)形真空室內(nèi)沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行加速。如果出現(xiàn)g射線源不能收回到源容器貯存位置的故障，不能盲目處理，應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采取必要的措施，并報(bào)告有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和部門，請(qǐng)專門人員進(jìn)行處理，排除故障。3．組裝g射線機(jī)按根據(jù)檢驗(yàn)工作的具體情況和特點(diǎn)設(shè)計(jì)的透照布置，組裝輸源導(dǎo)管、連接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、固定準(zhǔn)直器和定向架等。 Bq）10―510―1510―1510―15等效能量400keV217keV84keV適宜厚度（鋼，mm）40～20020～10010～40≤5表中的Kr稱為照射量率常數(shù)，由于采用法定計(jì)量單位的值比較復(fù)雜，因此也用帶括號(hào)形式給出非法定計(jì)量單位的值，這時(shí)它表示活度為1Ci的源、在無濾波下、在距源1m處1h時(shí)間內(nèi)給出的照射量的倫琴數(shù)值。目前，在工業(yè)射線照相探傷中使用的g射線源主要是人工放射性同位素：60Co；192Ir；75Se；170Tm等，它們的主要特性列于表28中。圖221 源組件結(jié)構(gòu)示意圖驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由一套控制部件、控制導(dǎo)管、驅(qū)動(dòng)部件構(gòu)成，在使用時(shí)它與源容器連接，用來送出和收回g射線源，其行程記錄裝置可以指示g射線源所處的位置。圖220 S通道g射線機(jī)源容器的基本結(jié)構(gòu)示意圖1—外殼 2—聚氨酯填料 3—貧化鈾屏蔽層 4—g源（源組件） 5—源托 6—安全接插器 7—快速連接器 8—密封盒源容器的通道端口都設(shè)計(jì)有可快速連接的接口，源容器上還都設(shè)計(jì)有一套安全連鎖機(jī)構(gòu)。表27列出的是我國(guó)生產(chǎn)的部分g射線機(jī)的主要數(shù)據(jù)。發(fā)生故障時(shí)應(yīng)立即停止X射線機(jī)的工作，查明原因，排除故障。這從設(shè)備本身避免了一些不正確的操作。這將減小X射線管燈絲不發(fā)射電子狀態(tài)與強(qiáng)烈發(fā)射電子狀態(tài)之間的突然變化，這種突然變化將加速燈絲的老化，減少X射線管的壽命。不同的X射線機(jī)均有自己的具體規(guī)定，表24和表25列出了X射線機(jī)老化訓(xùn)練的主要規(guī)定?；蛘咭部蓪⒛z片直接貼放在X射線機(jī)的窗口上，曝光后從得到的底片影像粗略估計(jì)輻照?qǐng)銮闆r。的扇形周向輻射角，或者是12176。≥177。針孔法采用針孔板利用小孔成像方法測(cè)定焦點(diǎn)的尺寸。X射線機(jī)的實(shí)際焦點(diǎn)是指電子束所撞擊的陽(yáng)極靶的面積，如果從不同方向觀察X射線機(jī)的實(shí)際焦點(diǎn)，則可以看到不同的形狀和大小。2．輻射強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)研究指出，X射線管輻射的X射線強(qiáng)度近似與管電壓的平方成正比、與管電流成正比、與靶物質(zhì)的原子序數(shù)成正比，這個(gè)關(guān)系可以表示成下式 （21）式中 I —— X射線強(qiáng)度；i —— 管電流（mA）； Z —— 靶物質(zhì)的原子序數(shù)；圖216 X射線管輻射的側(cè)傾效應(yīng) V —— 管電壓（kV）； a —— 比例系數(shù)，（～）106。X射線管在使用中，應(yīng)控制在曲線的陰影區(qū)域內(nèi)。高壓電纜在使用中最常見的故障是電纜端頭處發(fā)生擊穿。過壓保護(hù)。這個(gè)基本控制電路保證了X射線機(jī)必須按上述過程接通，從而保證了X射線機(jī)安全正常的工作。3）輻射散熱冷卻。X射線機(jī)采用的冷卻方式粗略地可分為三種：1）油循環(huán)冷卻。按圖210的標(biāo)示，在正半周時(shí)，交流電對(duì)電容C1充電，電容C2放電；在負(fù)半周時(shí)，交流電對(duì)電容C2充電，電容C1放電。但半波自整流電路也存在明顯的缺點(diǎn)，主要是僅在半周發(fā)射X射線，電源利用率低；此外，在高壓的負(fù)半周，X射線管要承受很高的反向電壓，如果陽(yáng)極溫度很高，可能會(huì)因發(fā)射電子而出現(xiàn)反向電流。正是由于這個(gè)原因，燈絲變壓器必須置于高壓絕緣介質(zhì)之中。圖26是一射線發(fā)生器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。X射線管的結(jié)構(gòu)、所達(dá)到的絕緣強(qiáng)度和真空度，限定了在陽(yáng)極和陰極間所能施加的最高高壓。這是一類特殊結(jié)構(gòu)的X射線管，管的焦點(diǎn)尺寸現(xiàn)在可小到幾微米，它采用了一套電子聚焦系統(tǒng)，以便形成很細(xì)的電子束。采用玻璃與金屬制做管殼的X射線管稱為玻璃X射線管。燈絲的主要形狀有圓形、線形、矩形等，燈絲的形狀、尺寸及聚焦杯的形狀、尺寸、與燈絲的相對(duì)位置等，都直接影響X射線管的焦點(diǎn)。當(dāng)X射線管施加的管電壓較低時(shí)，為了得到較大的管電流，只能采用更大的燈絲電流。陽(yáng)極靶可以采用不同的結(jié)構(gòu)，以產(chǎn)生不同的輻射。陽(yáng)極體為具有高熱傳導(dǎo)性的金屬電極，典型的陽(yáng)極體由無氧銅制做。其體積大、重量也大，不便移動(dòng)，因此固定安裝在X射線機(jī)房?jī)?nèi)?，F(xiàn)在多數(shù)充填的絕緣介質(zhì)是六氟化硫（SF6），以減輕射線發(fā)生器的重量。第2章 射線照相檢驗(yàn)設(shè)備與器材 X射線機(jī) X射線機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與類型工業(yè)射線照相探傷中使用的低能X射線機(jī)，簡(jiǎn)單地說是由四部分組成：射線發(fā)生器（X射線管）、高壓發(fā)生器、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。（），但也不能過高，以防機(jī)殼爆裂，（）。這類X射線機(jī)已形成150kV、250kV（225kV）、320kV、450kV（420kV）等系列，其管電流可用到30mA甚至更大的值，系統(tǒng)完善，工作效率高，它是檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)優(yōu)先選用的X射線機(jī)。其作用是支承陽(yáng)極靶，并將陽(yáng)極靶上產(chǎn)生的熱量傳送出去，避免靶面燒毀。例如，常用錐形靶和平面形靶產(chǎn)生周向輻射X射線，也有的X射線機(jī)采用特殊的旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極靶，它不僅可以改善散熱狀況，而且可以獲得更高的管電流。但實(shí)際上燈絲電流也只能在一定范圍內(nèi)調(diào)整，這也就限定了低管電壓下可使用的最大管電流。燈絲溫度通過調(diào)節(jié)燈絲變壓器的電壓改變燈絲電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，過高的燈絲電流將會(huì)燒毀燈絲。采用陶瓷與金屬制做管殼的X射線管分為兩類，一類是金屬陶瓷X射線管，另一類是波紋陶瓷X射線管。這種X射線管的工作電壓較低，一般不超過160kV，管電流也遠(yuǎn)小于普通X射線管，一般不超過數(shù)百微安。由于氣體分子在電子的撞擊下可以發(fā)生電離，產(chǎn)生附加的電流，真空度同時(shí)還將影響X射線管管電流的穩(wěn)定性，這也直接關(guān)系到X射線管的正常工作和壽命。 高壓發(fā)生器高壓發(fā)生器由高壓變壓器、高壓整流管、燈絲變壓器和高壓整流電路組成，它們共同裝在一個(gè)機(jī)殼中，里面充滿了耐高壓的絕緣介質(zhì)。高壓整流電路有多種形式，一些典型電路是半波自整流電路、全波整流電路、恒壓整流電路。為避免這一問題，電路中長(zhǎng)采用逆電壓降低電路，這樣一來，在負(fù)半周僅有較低的電壓加在X射線管上。正半周時(shí)電流的路徑是高壓變壓器→整流二極管D1→X射線管→電容器C2→高壓變壓器。這種方式采用油循環(huán)系統(tǒng)，冷卻油從油箱泵進(jìn)入射線發(fā)生器（X射線管的陽(yáng)極端），從射線發(fā)生器的另一端（X射線管的陰極端）離開，帶走熱量，返回油箱。這種方式主要應(yīng)用在便攜式X射線機(jī)。在實(shí)際的X射線機(jī)電路中，還必須包括一系列其他電路，其中至少包括高壓調(diào)整電路、燈絲加熱調(diào)整電路、曝光時(shí)間控制電路和保護(hù)電路與裝置。采用過壓繼電器實(shí)現(xiàn)保護(hù)，即當(dāng)高壓變壓器一次電壓超過規(guī)定的限值后，過壓繼電器將切斷它的常閉觸點(diǎn)，從而切斷保護(hù)電路，切斷高壓。圖213 高壓電纜結(jié)構(gòu)示意圖1—保護(hù)層 2—金屬網(wǎng) 3—半導(dǎo)體層 6—絕緣層 5—同軸芯線* X射線機(jī)的技術(shù)性能、使用與維護(hù)從射線檢驗(yàn)工作角度，X射線機(jī)的主要技術(shù)性能可歸納為五個(gè)：工作負(fù)載特性、輻射強(qiáng)度、焦點(diǎn)尺寸、輻射角、漏泄輻射劑量，此外還有其他一些重要指標(biāo)，如工作方式、重量等，這些性能都直接相關(guān)于射線照相工作，在選取X射線機(jī)時(shí)應(yīng)考慮上述性能是否適應(yīng)所進(jìn)行的工作。Ⅰ區(qū)為燈絲加熱電流限制區(qū)，此時(shí)管電壓低，管電流趨于飽和。輸入X射線管的功率為，所以X射線管的轉(zhuǎn)換效率為 （22）從此式可以看到，對(duì)低壓X射線機(jī)，輸入X射線管的能量只有很少部分轉(zhuǎn)換為X射線，大部分轉(zhuǎn)換成熱。在射線照相中通常所說的焦點(diǎn)并不是實(shí)際焦點(diǎn)，而是所謂的“有效焦點(diǎn)”。幾何不清晰度法是利用計(jì)算的方法，從測(cè)量得到的幾何不清晰度計(jì)算焦點(diǎn)的尺寸。177。360176。以上所說的“膠片”，均是指裝入暗袋后的膠片。在老化訓(xùn)練中應(yīng)注意觀察管電流，如果在某一管電壓下管電流不穩(wěn)定，則應(yīng)降回原管電壓，重新在原管電壓下工作一段時(shí)間，再升高管電壓。為了達(dá)到充分冷卻，除了保證冷卻系統(tǒng)正常工作外，還必須遵守X射線機(jī)的工作方式規(guī)定，在高壓加載一定時(shí)間后必須按照規(guī)定間歇一定的時(shí)間，防止X射線機(jī)因冷卻不足造成事實(shí)上的工作，形成了超負(fù)載的過度使用，這將很快損壞X射線管或嚴(yán)重?fù)p傷X射線管。由于制造質(zhì)量不良、操作不當(dāng)、維護(hù)不佳等原因，X射線機(jī)可能發(fā)生各種故障。 g射線機(jī)g射線機(jī)用放射性同位素作為g射線源輻射g射線，它與X射線機(jī)的一個(gè)重要不同是，g射線源始終都在不斷地輻射g射線，而X射線機(jī)僅僅在開機(jī)并加上高壓后才產(chǎn)生X射線，這就使g射線機(jī)的結(jié)構(gòu)具有了不同于X射線機(jī)的特點(diǎn)。表26 GB 18465—2001對(duì)g射線機(jī)源容器漏泄比釋動(dòng)能率的規(guī)定源容器類別源容器外表面距外表面50mm處距外表面1m處手提式≤2mGy/h≤≤移動(dòng)式≤2mGy/h≤1mGy/h≤固定式≤2mGy/h≤1mGy/h≤表27 g射線機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)g射線機(jī)型號(hào)CTS—IYTS—ISETS—I外形尺寸/mm530390310421242287240110180主機(jī)重量/kg20028屏蔽材料與重量貧化鈾，135kg貧化鈾，19kg貧化鈾，g射線源60Co192Ir75Se額定源活度/ Bq1012（100Ci）1012（100Ci）1012（80Ci）通道型式S通道S通道直通道輸源方式自動(dòng)/手動(dòng)自動(dòng)/手動(dòng)自動(dòng)/手動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)長(zhǎng)度/m111010輸源管長(zhǎng)度333 g射線機(jī)的基本構(gòu)成g射線機(jī)主要由五部分構(gòu)成：源組件（密封g射線源）、源容器（主機(jī)體）、輸源（導(dǎo)）管、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和附件。這些裝置和機(jī)構(gòu)用以保證正確和安全操作g射線機(jī)，避免意外事故。驅(qū)動(dòng)方式可分為自動(dòng)（電動(dòng)）方式和手動(dòng)方式兩種。對(duì)于工業(yè)射線探傷來說，在選擇g射線源時(shí)應(yīng)考慮的g射線源的主要特性是能量、放射性比活度、半衰期、源尺寸。 g射線機(jī)使用g射線機(jī)與X射線機(jī)比較具有設(shè)備簡(jiǎn)單、便于操作、不用水電等特點(diǎn)，但g射線機(jī)操作錯(cuò)誤所引起的后果將是十分嚴(yán)重，因此，必須注意g射線機(jī)的操作和使用。輸源導(dǎo)管應(yīng)盡量平直，彎曲半徑應(yīng)不小于500mm。在使用中，應(yīng)特別防范“掉源”事故，防止由此造成的嚴(yán)重危害。主要?jiǎng)?lì)磁線圈上通常加上幾千伏的低頻交流電，電子在環(huán)形真空室中需運(yùn)轉(zhuǎn)很多圈才能獲得數(shù)百萬電子伏的能量。圖223是行波電子直線加速器結(jié)構(gòu)示意圖。表29 部分牌號(hào)加速器的主要性能類 型電子感應(yīng)加速器電子直線加速器電子回旋加速器牌號(hào)KBc825ML15RⅡMД10最大能量/MeV2512101m處照射量率/R 結(jié)合層是一層膠質(zhì)