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射线探伤仪

射线探伤仪

射线探伤仪是利用射线穿过物体时物体局部区域结构差异从而改变物体对射线的衰减，然后检测透射射线强度，判断物体内部的缺陷和物质分布的仪器。射线探伤仪器主要分为X射线探伤仪和γ射线探伤仪两种，广泛应用于工业判断工件合格与否。词条 详细介绍了两种探伤仪的工作原理、组成与分类等。

产品介绍
当强度均匀的射线束透照射物体时，如果物体局部区域存在缺陷或结构存在差异，它将改变物体对射线的衰减，使得不同部位透射射线强度不同。射线探伤仪是利用射线的穿透能力，在工业上一般用于检测一些眼睛所看不到的物品内部伤，断，或电路的短路等。比如说检测多层基板内部电路有无短路，射线可心穿透基板的表面看到基板的内部电路，在射线发生器对面有个数据接收器，自动的将接收到的辐射转换成电信号并传到扩张板中，并在电脑中转换成特定的信号，通过专用的软件将图像在显示器中显示出来，这样就可以通过肉眼观测到基板的内部结构，而不用拿万用表去慢慢测试。
作为五大常规无损检测方法之一的射线探伤，在工业上有着非常广泛的应用，它既用于金属检查，也用于非金属检查。对金属内部可能产生的缺陷，如气孔、针孔、夹杂、疏松、裂纹、偏析、未焊透和熔合不足等，都可以用射线检查。应用的行业有特种设备、航空航天、船舶、兵器、水工成套设备和桥梁钢结构。
射线探伤仪主要是X射线探伤仪和γ射线探伤仪。
分类
X射线探伤机
工作原理
X射线探伤机原是利用X射线穿透物质和在物质中有衰减的特性来发现其中缺陷的一种无损探伤方法。 X射线可以检查金属与非金属材料及其制品的内部缺陷。例如焊缝中的气孔、夹渣。未焊透等体积性缺陷。
工业X射线探伤机，习惯上按结构分为两大类，携带式和移动式（固定式）。
组成
（1）操纵台
（2）X射线发生器
（3）低压连接电缆
（4）附件
携带式X射线探伤机
专供造船、石油、化工、机械、航天、交通和建筑等工业部门检查船体、管道、高压容器、锅炉、飞机、车辆和桥梁等材料、零部件加工焊接质量，以及各种轻金属、橡胶、陶瓷等加工件的质量。利用X射线透照摄影的方法，从X射线胶片上显示出材料加工成的零件和焊接的内部缺陷，以评定制品的质量。
携带式X射线探伤机利用SF6气体绝缘，体积小、重量轻，特别是变频比工频X射线探伤机更能代表X射线探伤机的发展方向。该机由操纵台、X射线发生器和低压连接电缆三部分组成。
携带式探伤机分定向辐射、周向辐射两种。定向辐射是固定的，射线束辐射圆锥角一般在40°～45°范围。周向辐射射线束是在与X射线管轴线成垂直方向的360°圆周上同时辐射X射线，这对于检测大口径管件和球形容器的环形焊缝，通过一次曝光可以完成整个焊缝的探伤照相工作，因而可以大大地提高检测效率。
携带式探伤机有玻璃壳X射线管和波纹陶瓷X射线管两种：
玻璃壳X射线管，目前国内外使用比较普遍，因为它制造比较简单，造价低廉。波纹陶瓷X射线管，目前多使用在变频气绝缘携带式X射线机上，它具有使用寿命长等金属陶瓷管的一些特点。
移动式X射线探伤机
移动式探伤机是无损检测工作的重要设备之一。使用与金属、非金属等材料制成零部件，铸造及焊接部件进行无损检测，以确定其内部缺陷、夹渣裂纹、气孔、焊接不良（没有焊透）。广泛用于机械、化工、造船、高压容器、国防工业、科研、汽车、航空航天、耐火材料等行业。功能完善，自动化程度高、性能可靠，操作简便，检测速度快具有高自动化程度，检测速度更快更准确，广泛使用于生产线上连续检测。
移动式X射线探伤机通常由操纵台、高压发生器、射线管头、冷却装置、高压电缆和低压电缆、升降拖车和水管等组成。
可配套工业电视装置。电视系统有三种（自选）：一、日本东芝 二、荷兰飞利浦 三、德国汤姆逊。
怎样根据需要去购置合适的，既经济又实用的X射线探伤机，就必须正确地选择X射线探伤机。一般选择X射线探伤机都要考虑穿透能力、X射线管焦点大小、被检工件形状等。
X射线探伤机的穿透能力取决于X射线探伤机的容量，既X射线探伤机的管电压，管电压愈高，X射线愈硬，能量愈大，穿透能力就愈强，穿透能力与管电压平方成正比。另外，在相同的管电压下，还与被检验工件的材质的密度等性质有关,也就是与被检验工件对X射线的衰减能力有关。对于钢铁等重金属以及较厚的工件，由于其对X射线的衰减能力较强，故应选择管电压较高的X射线探伤机；而对于铝、镁等轻金属和较薄的工件，可以选择管电压较低的X射线探伤机。
对于圆形的工件，如锅炉简体或容器上的环焊缝，应首先考虑选择周向曝光的射线探伤机，以提高工件效率，减轻劳动强度，减少放射线损伤。
对于工件较小，移动方便的，可选用移动式探伤机（固定式）X射线探伤机，而对工件笨重或高大设备，移动不方便，可选用携带式X射线探伤机。
注意
射线对人体具有辐射生物效应，危害人体健康。探伤作业时，应遵守有关安全操作规程，应采取必要的防护措施。
X射线探伤装置的工作电压高达数万伏乃至数十万伏，作业时应注意高压的危险。
γ射线探伤仪
工作原理
γ射线机用放射性同位素作为γ射线源辐射γ射线，它与X射线机的一个重要不同是γ射线源始终都在不断地辐射γ射线，而X射线机仅仅在开机并加上高压后才产生X射线，这就使γ射线机的结构具有了不同于X射线机的特点。γ射线是由放射性元素激发，能量不变。强度不能调节，只随时间成指数倍减小。
组成部分
γ射线机主要由五部分构成：
（1）源组件（密封γ射线源）、
（2）源容器（主机体）、
（3）输源（导）管、
（4）驱动机构
（5）附件。
分类
将γ射线探伤机分为三种类型：手提式、移动式、固定式。手提式γ射线机轻便，体积小、重量小，便于携带，使用方便。但从辐射防护的角度，其不能装备能量高的γ射线源。
注意
γ射线机与X射线机比较具有设备简单、便于操作、不用水电等特点，但γ射线机操作错误所引起的后果将是十分严重，因此，必须注意γ射线机的操作和使用。按照国家的有关规定，使用γ射线机的单位涉及到放射性同位素，因此，单位必须申领放射性同位素使用许可证，操作人员，应经过专门的培训，并应取得放射工作人员证。
射线探伤要用放射源发出射线，对人的伤害极大，操作不慎会导致人员受到辐射，患白血病的概率增加。操作人员应穿好防护服，并注意放射源的妥善保存。
优点
1、探测厚度大，穿透力强。
2、体积小，质量轻，不需要使用水、电，适合于野外作业。
3、效率高，对于环缝和球罐可以周向曝光和全景曝光。
4、可以连续运行，且不受温度、压力、磁场等外界条件影响。
5、设备故障低。无易损坏部件。
6、与同等穿透力的X射线机相比，价格低。
缺点
1、因γ射线机，使用γ射线源，而其都有一定的半衰期，有些半衰期较短，需要经常更换，带来使用不便。
2、辐射能量固定，无法根据工件厚度进行调节，当穿透度与能量不适配时，灵敏度下降较严重。
3、放射强度随时间减弱，无法调节。
4、固有不清晰度比X射线大，用同样的器材及透照技术条件下，其灵敏度低于X射线机。
5、对于安全防护要求高，管理严格。
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