射線檢測是5大無損檢測技術中的一種,通常聊到射線檢測,大家自然會聯想到醫院的射線檢測設備。其實,它們便是應用了射線檢測技術的產品。為增進大家對射線檢測的認識,本文將對射線檢測、射線檢測原理以及射線檢測設備予以介紹。如果你對檢測、射線檢測技術具有興趣,不妨繼續往下閱讀哦。
一、射線檢測
射線檢驗通常簡稱為:RT,是無損檢測方法的一種。當強度均勻的射線束透照射物體時,如果物體局部區域存在缺陷或結構存在差異,它將改變物體對射線的衰減,使得不同部位透射射線強度不同。
這樣,采用一定的檢測器(例如,射線照相中采用膠片)檢測透射射線強度,就可以判斷物體內部的缺陷和物質分布等,從而完成對被檢測對象的檢驗。
射線檢驗常用的方法有X射線檢驗、γ射線檢驗、高能射線檢驗和中子射線檢驗。對於常用的工業射線檢驗來說,一般使用的是X射線檢驗和γ射線檢驗。
二、射線檢驗原理
X和γ射線的波長短,能夠穿過一定厚度的物質,並且在穿透的過程中與物質中的原子發生相互作用。這種相互作用引起輻射強度的衰減,衰減的程度又同受檢材料的厚度、密度和化學成分有關。
因此,當材料內部存在某種缺陷而使其局部的有效厚度、密度和化學成分改變時,就會在缺陷處和周圍區域之間引起射線強度衰減的差異。如果用適當介質將這種差異記錄或顯示出來,就可據以評價受檢材料的內部質量。
X射線檢驗和γ射線檢驗,基本原理和檢驗方法無原則區別,不同的只是射線源的獲得方式。X射線源是由各種X射線機、電子感應加速器和直線加速器構成的從低能(幾千電子伏)到高能(幾十兆電子伏)的系列,可以檢查厚至 600mm的鋼材。γ射線是放射性同位素在衰變過程中輻射出來的。
三、射線檢測設備
(一)X射線機
工業射線照相探傷中使用的低能X射線機,簡單地說是由四部分組成:射線發生器(X射線管)、高壓發生器、冷卻系統、控制系統。當各部分獨立時,高壓發生器與射線發生器之間應采用高壓電纜連接。
按照X射線機的結構,X射線機通常分為三類,便攜式X射線機、移動式X射線機、固定式X射線機。
便攜式X射線機采用組合式射線發生器,其X射線管、高壓發生器、冷卻系統共同安裝在一個機殼中,也簡單地稱為射線發生器,在射線發生器中充滿絕緣介質。整機由兩個單元構成,即控制器和射線發生器,它們之間由低壓電纜連接。在射線發生器中所充的絕緣介質,較早時為高抗電強度的變壓器油,其抗電強度應不小於30~50kV/2.5mm。多數充填的絕緣介質是六氟化硫(SF6),以減輕射線發生器的重量。
X射線機的核心器件是X射線管,普通X射線管主要由陽極、陰極和管殼構成。
對低壓X射線機,輸入X射線管的能量只有很少部分轉換為X射線,大部分轉換成熱,所以對於X射線機來說要保證良好的散熱。
(二)γ射線機
γ射線機用放射性同位素作為γ射線源輻射γ射線,它與X射線機的一個重要不同是γ射線源始終都在不斷地輻射γ射線,而X射線機僅僅在開機並加上高壓后才產生X射線,這就使γ射線機的結構具有了不同於X射線機的特點。γ射線是由放射性元素激發,能量不變。
將γ射線探傷機分為三種類型:手提式、移動式、固定式。手提式γ射線機輕便,體積小、重量小,便於攜帶,使用方便。但從輻射防護的角度,其不能裝備能量高的γ射線源。
γ射線機主要由五部分構成:源組件(密封γ射線源)、源容器(主機體)、輸源(導)管、驅動機構和附件。
γ射線機與X射線機比較具有設備簡單、便於操作、不用水電等特點,但γ射線機操作錯誤所引起的后果將是十分嚴重,因此,必須注意γ射線機的操作和使用。