第三章 射线照相质量的影响因素.ppt

符志平

[摘 要]无损检测中，常用方法之一为射线检测技术，形成检测结果后，直接载于底片上，检测人员通过观察、分析底片呈现的图像，形成检测结果，基于此，底片质量十分重要，检测人员必须要在明确影响射线底片质量因素的基础上科学的控制，保证底片质量符合要求，提升检查结果的准确性与可靠性。本文在介绍射线底片常见缺陷类型的基础上，分析了影响射线底片质量的因素，并简要的制定了控制底片质量的对策，期望提高实际射线检测中的底片质量。

[关键词]射线底片；质量；影响因素；

中图分类号：TM426 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）14-0322-02

1 引言

近年来，随着射线检测技术的發展，其所应用的领域越来越广泛，如核电、石油化工行业、航空航天、铁路、船舶制造、特种设备行业等，而且发挥的作用也越来越重要。由于核的特殊性，相对于其他能源形式，核电对安全的要求更是重中之重。且核电无损检测处在一个辐射环境中，这使得我们对无损检测的质量有着更为严格的要求。

目前，射线检测技术在这些领域中检测的主要对象均为关键部件，十分注重检测结果的准确性，而底片作为体现检测结果的载体，其质量受到业界的广泛关注。射线检测过程中，一旦底片质量不合格，不仅会延长检测工程项目的工期，同时会浪费一定的人力、无力及成本，基于此种影响，必须要准确的掌握对底片质量产生影响的因素，从而有针对性的防控，保证底片质量，提升检测结果的准确性及可靠性。

2 射线底片常见的缺陷类型

应用射线检测技术检测被检零件时，常见的底片缺陷类型包含以下几种：第一，衍射斑纹，呈线状、羽毛状，比较常见于铝与不锈钢对接焊接时的接头底片上，由于斑纹并不具备相同的大小，也为按照定律分布，易混淆于其他的缺陷，使检测难度提升，降低分析结果的准确性；第二，深孔缺陷，通常，射线检测对象均具备一定的特殊性，深孔缺陷发生后，因致密性问题的存在，会增加设备使用时的危险性，因此，应重点检测深孔缺陷；第三，增感屏伪缺陷，损坏或污染增感屏后，改变局部的增感性能，影响底片质量，如损坏类型为裂纹或划伤时，黑色伪缺陷影像会存在于底片上；第四，叠孔，射线照相投影过程中，影像重叠可能会发生，导致黑度重叠，不利于准确分析检测结果；第五，水迹，水质和底片未能彻底的干燥时，水迹非常容易残留在底片上，而且任何地方均有可能发生水迹残留，影响底片质量及检测结果的准确性[1]。

3 影响射线底片质量的因素

3.1 射线照相灵敏度

对射线底片质量评价过程中，射线照相灵敏度是一项最为重要的指标。射线照相灵敏度的概念可从两个方面阐述，在定量方面，是指射线底片上能够观察到的最小的细节或是缺陷尺寸；在定性方面，是指比较容易或较难的发现微小细节或影响，即观察的难易程度。实际上，射线照相灵敏度属于多项因素综合作用的结果，主要包含射线照相对比度、不清晰度及胶片颗粒度。射线检测过程中，检测人员的技能水平、操作经验，仪器设备等均会影响射线照相的灵敏度，尤其是检测人员，当其技能水平比较低、操作经验不足时，会降低射线照相的灵敏度，进而造成射线底片质量降低。

3.2 射线照相黑度

射线检测过程中，影像质量基础即为黑度，如果黑度与相关要求并不符合，那么会在一定程度上影响缺陷检测结果。众所周知，曝光量以焦距为两个主要的影响射线照相黑度的因素，若存在过大的曝光量，或存在过小的焦距，都会造成黑度偏大。通过胶片特性曲线可知，黑度密切相关于胶片梯度，二者之间呈正相关，即黑度降低后，胶片梯度也随之降低，射线底片的对比度要想充足，需要具备较大的胶片梯度，由此，黑度也不可过小[2]。另外，观片灯亮度对黑度之间也存在相应的限制，使得黑度不可太大。基于上述论述可知，射线检测时，假如检测人员未能严格、合理的控制射线照相黑度，会导致射线底片质量变差。

3.3 几何不清晰度

底片上，对影像轮廓明锐程度评价时，采用的指标即为不清晰度，几何不清晰度及固有不清晰度为影响不清晰度的两个主要因素。通常，射源尺寸一定，因此，透照工件过程中，半影效应会存在，底片体现缺陷边缘时，一定半影宽度会产生，这就是几何不清晰度。由此可见，射线检测中，为使几何不清晰度值减小，需要将距离减少、透照焦距增加，同时使用的射线源应具有较小的焦点尺寸。实际工作期间，胶片与工件表面之间的距离如果比较大，就无法实现几何不清晰度值的减小，降低射线底片的质量。胶片乳剂层中，电子会产生散射作用，引起固有不清晰度，胶片类型、增感屏类型等均会影响固有不清晰度值[3]。尽管几何不清晰度与固有不清晰度共同组成了总不清晰度，但综合结果并非是二者简单相加，决定者为二者中较大的。以下为几何不清晰度的计算公式：

射线检测几何不清晰度Ug值计算如下由图1可得：

Ug=d0L2/F-L2=d0L2/L1 （1）

式中L2—工件表面到胶片间的距离；

L1—射线源至工件表面的距离；

d0—焦点尺寸；

F—射线源至胶片间的距离。

由（1）可知，焦距F越大，Ug值越小，底片上的影像越清晰。从公式中还可以看出，为了减小Ug值，选择较小的射线源尺寸d0，可得到与增大焦距F相同的效果，因此在实际检测透照中选择焦距时，焦点尺寸是需要同时考虑的因素[4]。

3.4 暗室处理的影响

暗室处理工作主要包含两个方面，一方面为显影操作，一方面为定影操作，这两项工作均对射线底片质量产生一定的影响。在显影操作过程中，显影液要想发挥显影作用，必须要将胶片保护膜渗透，达到乳剂层，为能均匀的显影，显影处理需要手工进行，操作者操作过程中，如出现操作不当，或未按照规定流程操作，会导致显影效果受到较大的影响，降低射线底片质量。同时，显影操作时还需要对时间、温度等进行严格的控制，一旦某个环节出现失误，即会造成射线底片质量变差。在定影操作过程中，其注意事项相同于显影操作，通常，定影温度、定影时间、定影液老化程度、定影操作均会对定影过程产生不同程度的影响，操作人员操作过程中，如果出现操作不当，或控制不到位，极易影响射线底片质量。

4 控制射线底片质量的措施

4.1 提升检测人员的综合素质

射线检测过程中，检测人员的综合素质会直接的影响底片质量，因此，检测机构应定期开展检测人员培训工作，培训内容结合以往射线检测工作中常见的影响射线底片质量的因素，有针对性的设计培训内容，如控制射线照相灵敏度、黑度及不清晰度的方法、去除影响射线底片质量的技巧等，提升检测人员的控制能力，提升射线底片质量。除检测机构组织的培训外，还可以委托专业的培训机构实施培训，培训完成后所有检测人员参与技能考核，合格之后继续上岗，如不合格则继续参与培训，直至合格为止[5]。此外，培训过程中还应注重职业道德、责任意识的培养。

4.2 科学开展暗室处理工作

第一，检验安全红灯的安全性。在胶片上切取一条，放置在日常切状胶片工作与红灯距离最近的位置，利用黑纸遮盖一半，红灯照射暴露的剩余部分，暴露时间应超过最长的切装胶片时间[6]。随后，胶片处理时依据工作程序进行，对两边的黑度做出测量。暴露部位黑度在0.05以下时，说明红灯安全。

第二，胶片入厂复验。胶片入场后，质量复验工作应在30d内开展，灰雾度的抽验、一般质量为主要的检查对象。抽取胶片时，以随机的方式，在各个批次肿分别抽取一张，切取后对灰雾度做出检测，透照处理其他部分。以出厂标准规定值为参照，灰雾度应低于该数值，同时，气泡、白点等问题也不应存在于透照底片中。

第三，显影液有效性试验。胶片选取一条，对其进行透照，透照时采用的为标准试板，参数与条件选择曝光曲线给出的，暗室处理过程种，严格按照规定程序进行，之后对底片黑度做出检测，黑度值的误差在±15%以内时，表明试验有效。

5 结论

综上所述，射线检测过程中，照相灵敏度、黑度、不清晰度，暗室处理等均会影响射线底片的质量，应针对存在的影响因素，制定综合性的控制措施，最大限度的降低影响因素的影响，提升底片质量，保证射线检测结果具有比较高的准确性及可靠性，有效的发现被检零件的缺陷。

参考文献

[1] 郭光辉.施工现场暗室温度对射线底片质量的影响[J].无损检测，2015，（12）：24-27.

[2] 陶亮.影响X射线底片评定的几个因素的探讨[J].山东工业技术，2014，（23）：286.

[3] 陈洪旭.射线检测暗室处理对射线底片质量的影响因素及控制措施[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2014，（07）：323-324.

[4] 赵加冠，杨恒亮，王聪.环焊缝单壁外透法射线检测几何不清晰度分析[J].无损探伤，2010，34（5）：40-41.

[5] 邱继亮.如何提高工业射线底片的洁净度[J].科技创新导报，2013，（26）：51+53.

[6] 張文杰.暗室处理对射线底片质量的影响[J].无损探伤，2014，（02）：33-35.