5.2. Методы радиационного контроля

5.2.1. Радиография

Под радиографией понимают получение изображения распределения интенсивности рентгеновского излучения на радиографической пленке. Этот метод занимает еще большую долю во всем радиационном контроле. Принципиальная схема проведения радиографического контроля приведена на рис. 1.

Рисунок 1. Схема проведения радиографического контроля

Контролируемая деталь находится на столе, поверхность которого покрыта свинцом и обычно дополнительно фольгой, чтобы предотвратить обратное излучение. Между объектом контроля и столом находится кассета с пленкой. Для уменьшения эффекта рассеивания требуется, чтобы излучение излучателя было коллимировано для облучения только необходимой части изделия. Для идентификации изображений необходима их маркировка: для этого используют свинцовые буквы или цифры. Кроме того, должен присутствовать контрольный образец для определения качества проявки пленки и правильности режима.

Согласно ГОСТ 7512 – 82 для определения качества изображения рекомендуется применение проволочных, канавочных и ступенчатых эталонов. Проволочный эталон представляет собой набор из семи проволочек. Самая тонкая – 0,05 мм, самая толстая – 4 мм. Проволочки изготавливаются из того же материала, который подвергается контролю. Канавочные эталоны имеют шесть канавок, глубина которых изменяется от 0,1 до 4,0 мм. Пластинчатые эталоны имеют толщину от 0,1 до 2,5 мм, причем каждая пластина имеет по два отверстия с диаметром, равным толщине эталона и удвоенной толщине эталона.

Чувствительность контроля определяется как наименьший диаметр, выявляемый на снимке проволоки, наименьшая глубина выявляемой канавки, наименьшая толщина пластинчатого эталона, при которой на снимке выявляется отверстие с диаметром, равным удвоенной толщине эталона.

5.2.2. Радиоскопия

Под радиоскопией понимают радиационный контроль с применением усилителей изображения и с выводом его на монитор. На рис. 2 приведена схема радиоскопии.

Коллиматоры служат для сужения пучка излучения. Фильтрация излучения алюминием повышает контрастность изображения. Обычно радиоскопия дает 2- или 3-кратное изображение для больших объектов и 10 – 40 –кратное увеличение для маленьких объектов. Радиография дает точное позиционирование положения дефекта.

Изображение снимается на телекамеру, аналоговый сигнал может преобразовываться в цифровой, что позволяет повысить качество изображения.

Рисунок 2. Схема проведения радиоскопического контроля

5.2.3. Компьютерная томография

Обычные методы просвечивания позволяют получить только теневую проекцию просвечиваемого объекта. Можно определить расположение дефекта только по координатам, перпендикулярным оси просвечивания, а вдоль оси – невозможно. Компьютерная томография основана на стереоскопическом просвечивании, оцифровке результатов и их компьютерной обработке. Обычно применяют просвечивание с шагом 2º.

При объединении большого количества соседних слоев объекта контроля можно получить объемное изображение внутренней структуры. На рис. 3 приведена схема процесса томографии.

Рисунок 3. Схема процесса томографии

Современные томографы позволяют получить цветное изображение, облегчающее анализ дефектов. Томографы позволяют также получить изображение структуры материала без изготовления специальных микрошлифов.