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X射線機曝光曲線的制作與應用

2019-05-30 10:04:35 285

  射線檢測技術應用時間較長,大量理論和實驗數據對其各個方面進行了論證和闡述,形成了較完整的理論和實踐體系。筆者也受益非淺,現在,筆者就射線檢測工藝中X射線機曝光曲線的制作與應用談一點個人的心得。

  每一臺X射線機的射線能量、射線強度各不相同,因此,每一臺X射線機使用前都應制作曝光曲線。機器在使用過程中X射線管的老化、機器維修后參數的變化等,因此,還要根據使用情況對曝光曲線進行修正。

  常用的X射線機曝光曲線的有兩種:用橫坐標表示工件厚度,縱坐標表示管電壓,曝光量為變化參數的管電壓-厚度(KV-T)曝光曲線;橫坐標表示工件厚度,縱坐標用對數刻度表示曝光量,管電壓為變化參數的曝光量-厚度(E-T)曝光曲線,亦稱半對數坐標曝光曲線。


一、曝光曲線的制作

  以型號XXQ-2505 X射線機為例,簡述E-T曝光曲線的實際制作過程。

  1、條件確定

  儀器型號:XXQ-2505

  試塊材質:20g

  焦距:700mm

  膠片型號:Agfa-C7

  增感方式:Pb0.03

  顯影液配方: IG-II

  顯影方法:手工槽洗

  顯影溫度:20℃

  顯影時間:5min

  黑度:D=2.5

  2、繪制D-T曲線

  選擇170kV、10mAmin,190kV、10mAmin,210kV、10mAmin,230kV、10mAmin;170kV、20mAmin,190kV、20mAmin,210kV、20mAmin,230kV、20mAmin曝光參數,拍攝20g鋼階梯試塊,獲得2組8張底片,用黑度計測出2組底片不同透照厚度所對應的黑度值 (表1),并用表1中的數據繪制出D-T曲線(圖1)。

圖片關鍵詞
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3、繪制KV-T曝光曲線

  根據D-T曲線圖,按黑度D=2.5的要求,用圖1中查出的不同管電壓對應的厚度值,在橫坐標表示透照厚度,縱坐標表示管電壓直角坐標圖上,分別繪制出10mAmin和20mAmin兩種曝光量的KV-T曝光曲線(圖2)。

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   4、繪制E-T曝光曲線

  根據KV-T曝光曲線圖中10mAmin和20mAmin兩條曝光曲線不同管電壓所對應的透照厚度,在橫坐標表示透照厚度,縱坐標表示曝光量的半對數坐標圖上,標出相應的各點,用直線連接10mAmin和20mAmin相同管電壓的兩點,并向兩端延伸至坐標圖標注的最大和最小的曝光量線,即完成了E-T曝光曲線的制作。

  5、拍片驗證制作好的兩種曝光曲線,對可能出現的誤差進行修正。

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 二、曝光曲線的應用

  根據JB/4730-2005要求,工件透照限制最高管電壓,推薦的曝光量為焦距700mm時15mAmin,焦距改變時按平方反比律進行推算。根據平方反比律和互易律,則有:

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1、根據(3)式列出了不同焦距的曝光量表(表2)。雖然表中所列數據不多,實際工作中使用很方便,實際使用時,當焦距與表中數值不符時,可用平方反比律,也可用插入法,求得所需的曝光量,管電壓為700mm焦距所對應的管電壓值。

  

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  表2 不同焦距的曝光量

  2、進行短焦距攝片時,通過查對E-T曝光曲線,可以方便的降低700mm焦距時的管電壓,增加曝光量。因此有利于提高膠片的信噪比,增大底片對比度,減小短焦距引起的較大幾何不清晰度的影響。

  3、進行大焦距攝片時,通過查對E-T曝光曲線,可以適當的提高管電壓(當然不能超過標準限定的最高管電壓,并滿足射線照相靈敏度),縮短曝光時間,提高工作效率。

  三、結束語

  雖然無損檢測技術發展迅速,新的無損檢測方法不斷出現,射線檢測仍然是應用最可靠、最廣泛的無損檢測方法之一。

  在所有無損檢測項目中,射線檢測人員勞動強度最大,影響最終檢測結果的中間環節點最多,尤其是透照工藝參數的規范選擇對底片質量控制和被檢工件缺陷的檢出至關重要,同時,也能極大限度的降低生產成本,提高工作效率。


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