Американский национальный Стандарт
Обозначение Е 94 – 04
Стандартное руководство для радиографического
изучения 1
Этот стандарт выпускается под фиксированным обозначением D 94; число, следующий сразу после обозначения, указывает год утверждения или,
в случае пересмотра, год последнего пересмотра. Номер в круглых скобках указывает год последнего переутверждения. Верхний надстрочный
индекс (є) указывает на редакторские поправки, начиная с последнего пересмотра или переутверждения.
Этот стандарт был утвержден для использования Агентствами Министерства обороны.
CFR 1910.1096 NIST или региональным нормам для условий соглашений.
1.5. Этот стандарт не ставит задачи обращения ко всем
вопросам безопасности, если есть, связанным с его использованием. В область ответственности пользователя
этого стандарта входит установление соответствующих
мер техники безопасности и охраны здоровья, и определение применимости правовых ограничений перед использованием (смотри 1.4).
1.6. Если используется агентство NDT, это агентство
должно иметь квалификацию в соответствии с Практикой
Е 543.
1. Область применения 1
1.1 Это руководство2 охватывает удовлетворительное
рентгеновское и радиографическое изучение как применимо к записи на промышленную рентгеновскую пленку.
Оно включает заключения о наилучшей практике проведения работ без обсуждения технических вопросов, которые подтверждают это предпочтение. Для дополнительной информации по предмету включена библиография по
нескольким справочникам и стандартным документам
других обществ.
1.2 Это руководство охватывает типы изучаемых материалов, технику радиографического изучения и методы
работы, выбор рентгеновской пленки, обработку, просмотр и хранение, ведение протоколов осмотра и перечень
имеющихся радиографических документов.
ПРИМЕЧАНИЕ 1: Более подробная информация содержится в руководстве Е 999, Практика Е 1025, Методы Испытания Е 1030 и Е1032.
1.3 Интерпретация и Стандарты для Приемки - Интерпретация и стандарты для приемки не охватываются
этим документом, выходя за рамки перечня имеющихся
радиографических документов для отливок и сварных
швов. Обозначение стандартов для приемки – отклонения
признается для облегчения понимания стандартов на продукт и обычно является вопросом контрактного соглашения между продавцом и покупателем.
1.4 Практика Обеспечения безопасности – Проблемы
защиты персонала от рентгеновских и гамма-лучей не
охватываются этим документом. Для информации по этому важному вопросу радиографии должна быть сделана
ссылка на действующий документ Национального Комитета по Защите от радиации и Измерениям, Федеральный
регистр, Американскую Администрацию по исследованию
источников энергии, Национальное Бюро стандартов и на
региональные и местные нормы, если такие существуют.
Для специальной информации по защите от радиации обратитесь к справочнику ANSI 43.3, 21 CFR 1020.40 и 29
2. Цитируемые документы
2.1. Стандарты ASTM:3
Е 543 Практика для оценки работы агентств, которые
выполняют испытание без разрушения материала
Е 746 Методы испытания для определения относительного качества изображения систем (промышленной)
рентгеновской пленки
Е 747 Практика для проектирования, изготовления и
классификации группирования материалов индикаторов
качества изображения (IQI), используемых для радиологии
Е 801 Практика для контроля качества радиологического изучения электронных приборов
Е 999 Руководство для контроля качества промышленной обработки рентгеновской пленки
Е 1025 Практика для проектирования, изготовления и
классификации группирования материалов индикаторов
качества изображения дырчатого типа (IQI), используемых для радиологии
Е 1030 Методы испытания для радиографического
изучения металлических отливок
Е 1032 Методы испытания для радиографического
изучения сварных швов
Е 1079 Практика для калибровки денситометров, используемых при передаче
Е 1254 Практика для хранения рентгенограмм и непроявленных промышленных рентгеновских пленок
Е 1316 Терминология для осмотров без разрушения
образца
1
Это руководство находится под юрисдикцией Комитета Е07 ASTM по Испытанию
без Разрушения Материала и под прямой ответственностью Подкомитета Е07.01 по
Радиографическому (и Рентгеновскому) Методу.
Текущее издание утверждено 1 января 2004. Опубликовано в феврале 2004. Первоначально утверждено в 1952. Последнее предыдущее издание, утверждено в 2000 как Е
94-00.1
2
Для областей применения Правил Эксплуатации Котлов и Сосудов, Работающих
под Давлением смотри соответствующее Руководство SE-94 в Разделе Vэтих Правил.
3
Для цитируемых стандартов ASTM посетите web-сайт ASTM, www.astm.org, или
обратитесь в Отдел обслуживания клиентов по адресу service@astm.org. Для информации о ежегоднике стандартов ASTM обратитесь к сводной странице по стандартом на
web-сайте ASTM.
.
Авторское право © ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959, United States.
1
D6304 –
03
Е 1390 Руководство для осветителей, используемых
для просмотра промышленных рентгенограмм
Е 1735 Метод испытания для определения относительного качества изображения промышленной рентгеновской
пленки, подвергающейся действию рентгеноскопии от 4
до 25 МВ
Е 1742 Практика для радиографического изучения
Е 1815 Метод испытания для классификации систем
пленок для промышленной радиографии
2.2. Стандарты ANSI
РН1.41 Спецификации для фотографической пленки
для архивных записей желатино-серебряного типа на полиэфирной основе4
РН2.22 Методы для определения безопасного времени
фотографического освещения в темной комнате4
РН4.8 Метод с метиленовым голубым для измерения
содержания тиосульфата и серебра денситометрическим
методом и для измерения остатка химических веществ в
пленках, пластинках и бумаге4
Т9.1 Среда формирования изображения (пленка) –
Спецификации на желатино-серебряный тип для определения стабильности4
Т9.2 Среда формирования изображения – Обертки для
фотографических пластинок и бумажных наполнителей, и
емкости для хранения4
2.3. Федеральные стандарты
Заголовок 21, Код федеральных норм (CFR) 1020.40,
Требования к безопасности рентгеновских систем5
Заголовок 29, Код федеральных норм (CFR) 1910.96,
Ионизирующее излучение (рентгеновские лучи, радиочастоты и т.д.) 5
2.4. Другой документ
Справочник ANSI N43.3 NBS Общие вопросы защиты
от радиации в установках, использующих источники немедицинского рентгеновского излучения и герметичные
источники гамма-излучения до 10 MeV6
лось попыток разработать стандарты для приемки любых
материалов или технологических процессов. Радиография
будет соответствовать требованиям чувствительности и
разрешающей способности, только если достигается и
сохраняется эффект всех деталей метода, таких как геометрическая форма, пленка, просмотр, фильтрация и т.д.
5. Качество рентгенограмм
5.1. Для получения качественных рентгенограмм необходимо рассматривать как минимум следующий набор
факторов. Подробная информация по каждому фактору
описывается ниже в этом руководстве.
5.1.1. Источник излучения (рентгеновское или гаммаизлучение),
5.1.2. Выбор напряжения (рентгеновское),
5.1.3. Размер источников (рентгеновское или гаммаизлучение),
5.1.4. Пути и способы для устранения рассеянного излучения,
5.1.5. Класс системы пленки,
5.1.6. Расстояние,
5.1.7. Индикаторы качества изображения (IQI),
5.1.8. Сетки (экраны) и фильтры,
5.1.9. Геометрическая форма детали или конфигурация
компонента,
5.1.10. Идентификация и маркеры расположения, и
5.1.11. Уровень качества рентгенограммы.
6. Уровень качества рентгенограммы
6.1. Информацию по конструкции и изготовлению индикаторов качества изображения (IQI) можно найти в
Практиках Е 747, Е 801, Е 1025 и Е 1742.
6.2. Уровнем качества, обычно требуемым для радиографии, является 2% (2-2Т когда используются IQI дырчатого типа), если более высокий или низкий уровень качества не согласован между покупателем и поставщиком.
При 2% уровне контрастности возможны три уровня качества для осмотра, 2-1Т, 2-2Т и 2-4Т, благодаря конструкции и применению IQI (Практика Е 1025, Таблица 1). Другие уровни осмотра описываются в Практике Е 1025, Таблица 1. Установленный уровень осмотра должен описываться на требованиях к обслуживанию продукта. Соблюдайте осторожность, когда устанавливаются уровни качества 2-1Т, 1-1Т и 1-2Т, так как эти уровни качества должны сохраняться при промышленной радиографии.
3. Терминология
3.1. Определения – Для определения терминов, используемых в этом руководстве, обратитесь к терминологии Е
1316.
4. Значение и использование
4.1. На современном уровне развития радиографии это
руководство обычно применимо к имеющимся материалам, процессам и методам, где промышленные рентгеновские пленки используются в качестве среды для записи.
4.2. Ограничения – Это руководство не учитывает специальные преимущества и ограничения, вытекающие из
использования непленочной среды для записи или индикаторы, такие как бумага, ленты, ксерорадиография,
флуороскопия и электронные интенсификаторы изображений. Хотя ссылка на документы, которые могут использоваться в идентификации, где применимо, для общих
металлических отливок и сварных швов, не предпринима-
ПРИМЕЧАНИЕ 2: Первое число в обозначении уровня качества
относится к толщине IQI, выраженной в процентах от толщины
образца; второе число относится к диаметру отверстия IQI, которое должно быть видимо на радиограмме, выраженное как кратная величина толщины пенетрометра, Т.
6.3. Если IQI в радиографическом отношении схожие с
изучаемым материалом отсутствуют, можно использовать
IQI требуемых размеров, но с материалом, имеющим
меньшее поглощение.
6.4. Требуемый уровень качества при использовании
проводных IQI должен быть эквивалентен уровню 2-2Т из
Практики Е 1025, если более высокий или низкий уровень
качества не согласован между покупателем и поставщиком. Таблица 4 в Практике Е 747 содержит перечень различных IQI дырчатого типа и диаметр проволок соответствующего EPS с применимыми отверстиями 1Т, 2Т и 4Т
в пластинчатых IQI. Приложение XI в Практике Е 747
4
Можно получить в Американском институте стандартов, Нью-Йорк.
Можно получить у начальника отдела документации американской правительственной типографии, Вашингтон.
6
Можно получить в Национальном бюро технической информации (NTIS), американский департамент торговли, Спрингфилд, штат Вирджиния.
5
2
D6304 –
03
9.2. Различные промышленные рентгеновские пленки
изготавливаются для удовлетворения требований уровня
качества и производства. Метод испытания Е 1815 обеспечивает метод классификации изготовителей пленок или
систем пленок (пленочных систем). Пленочная система
состоит из пленки и связанной с ней системой обработки
пленки. Пользователи могут получить таблицу классификации от изготовителя пленки для пленочной системы,
используемой в промышленной радиографии. Выбор
класса пленки можно выполнить, как описано в методе
испытания Е 1815. Дополнительные данные, касающиеся
классификации пленочных систем, содержатся в методе
испытания Е 1815. Стандарты РН1.41, РН4.8, Т9.1 и Т9.2
содержат специальные данные и требования для изготовления пленок.
содержит уравнение для расчета других эквивалентов,
если необходимо.
7. Выбор энергии
7.1. Энергия рентгеновских лучей влияет на качество
изображения. В целом, чем ниже энергия используемого
источника, тем выше достигается контрастность рентгенограммы, однако, другие переменные, такие как геометрическая форма и условия разброса, могут нивелировать
потенциальные преимущества более высокой контрастности. Для конкретной энергии диапазон толщины, который
представляет кратное число количеству полуслоев, можно
подвергать радиографии до приемлемого уровня качества,
используя соответствующий радиограф или источник
гамма-излучения. Во всех случаях установленный уровень
качества IQI (пенетрометра) должен быть показан на
рентгенограмме. В целом, удовлетворительные результаты можно обычно получить для энергий рентгеновского
излучения между 100 кВ и 500 кВ в диапазоне 2,5÷10 полуслоев (HVL) толщины материала (смотри Таблицу 1).
Этот диапазон в некоторых ситуациях можно расширить в
два раза для энергий рентгеновского излучения в диапазоне 1÷25 МВ, в основном благодаря уменьшению разброса.
ТАБЛИЦА 1. Типичные значения толщины HVL
для стали в дюймах (мм) для общей энергии
Энергия
120 кВ
150 кВ
200кВ
250 кВ
400 кВ (Ir 192)
1 МВ
2 МВ (Co 60)
4 МВ
6 МВ
10 МВ
16 МВ и выше
10. Фильтры
10.1. Определение – Фильтры – это однородные слои
материала, расположенного между источником излучения
и пленкой.
10.2. Назначение – Назначением фильтров является
поглощение более мягких компонентов первичного излучения, тем самым приводя к одному из нескольких следующих практических преимуществ:
10.2.1. Уменьшение рассеянного излучения и тем самым повышение контрастности.
10.2.2. Уменьшение подрезки и тем самым повышение
контрастности.
10.2.3. Уменьшение контрастности деталей различной
толщины
10.3. Место расположения – Обычно фильтр будет
помещаться в одно из следующих двух мест:
10.3.1. Как можно ближе к источнику излучения, который минимизирует размер фильтра и также влияет на сам
фильтр, уменьшая рассеянное излучение до пленки.
10.3.2. Между образцом и пленкой для поглощения
преимущественно рассеянного излучения из образца. Следует отметить, что свинцовая фольга и другие металлические сетки (смотри 13.1) пригодны для выполнения этой
функции.
10.4. Толщина и материал фильтра – Толщина и материал фильтра будут изменяться в зависимости от следующего:
10.4.1. Материал, подвергаемый радиографии.
10.4.2. Толщина этого материала.
10.4.3. Колебание толщины этого материала.
10.4.4.Энергетический спектр используемого излучения.
10.4.5. Желаемое улучшение (увеличение или уменьшение контрастности). Толщину фильтра и материал
можно рассчитать или определить эмпирически.
Толщина, дюймы (мм)
2,5
3,6
5,1
6,4
8,9
14,5
20,3
25,4
29,2
31,8
33,0
8. Коэффициенты эквивалентности для радиографии
8.1. Радиографический коэффициент эквивалентности
материала – это коэффициент, на который должна быть
умножена толщина материала, для получения толщины
«стандартного» материала (часто стали), который проявляет то же поглощение. Эти коэффициенты нескольких
наиболее распространенных металлов приводятся в Таблице 2 с произвольно присвоенным 1,0 для стали. Эти
коэффициенты могут использоваться:
8.1.1. Для определения практических предельных значений толщины для источников излучения для материалов
иных, чем сталь, и
8.1.2. Для определения коэффициентов выдержки для
одного металла, используя технику выдержки для других
металлов.
11. Маскировка
9. Пленка
11.1. Маскировка или блокировка (окружающие образцы или покрытие тонких слоев абсорбционным материалом) полезна для уменьшения рассеянного излучения.
Такой материал можно использовать для выравнивания
поглощения в различных участках, но снижение разрешающей способности может быть значительным в более
тонких участках.
9.1. Известны различные промышленные рентгеновские пленки, удовлетворяющие требованиям рентгенографии. Однако, определенные требования по выбору ленки
трудно сформулировать, так как выбор зависит от индивидуальных требований пользователя. Некоторыми требованиями пользователя являются следующие: уровни качества радиографии, время выдержки и различные факторы
стоимости. Разработано несколько методов для оценки
уровней качества изображения (смотри метод испытания
Е 746 и Практики Е 747 и Е 801). Информацию о специальных продуктах можно получить от изготовителей.
3
D6304 –
03
ТАБЛИЦА 2. Приближенные радиографические коэффициенты эквивалентности (относительно стали)
Металл
Магний
Алюминий
Алюминиевый
сплав
Титан
Чугун/все
виды стали
Медь
Цинк
Латунь
Инконель Х
Монель
Цирконий
Свинец
Гафний
Уран
100 кВ
0,05
0,08
150 кВ
0,05
0,12
220 кВ
0,08
0,18
0,10
0,14
0,18
1,0
0,54
0,54
1,5
1,0
1,0
1,6
1,4
1,4
1,4
1,4
1,3
1,3
1,3
1,2
2,0
12,0
14,0
20,0
1,7
2,4
14,0
2,3
14,0
250 кВ
Энергетический уровень
400 кВ
1 МВ
2 МВ
4-25 МВ
192
60
0,35
0,35
Ir
Co
0,35
0,35
0,71
0,9
0,9
0,9
0,9
0,9
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,4
1,4
1,3
1,3
1,3
1,1
1,1
1,2
1,3
1,1
1,3
1,2
1,2
1,0
1,3
1,1
1,1
1,1
1,3
1,1
1,0
1,0
1,3
1,7
1,5
1,0
2,5
1,0
2,7
1,2
4,0
1,0
2,3
12,0
16,0
9,0
12,0
1,0
5,0
3,0
4,0
3,9
12,6
3,4
стью для избежания избыточной фильтрации при радиографии, тонких или низколегированных материалов, особенно при низком напряжении в кВ. В целом, отсутствует
преимущество в выдержке для использования 0,005′′ в
передних и задних свинцовых сетках ниже 125 кВ в радиографии стали толщиной 6,35 мм или ниже. При увеличении напряжения (6 кВ) для проникновения в более толстые участки стали, однако, достигается значительное
преимущество в выдержке. Помимо защиты от интенсифицирующего действия задние свинцовые сетки используются в качестве защиты от обратного рассеянного излучения (смотри раздел 12) и для выполнения этой функции
единственным важным фактором является их толщина.
При увеличении энергии выдержки для проникновения в
более толстые участки материала желательно увеличить
толщину свинцовой сетки. Для радиографии, использующей радиоактивные источники, минимальная толщина
передней свинцовой сетки должна составлять 0,13 мм для
иридия – 192 и 0,25 мм для кобальта 60.
13.2. Сетки из других металлических материалов
13.2.1. Сетки из оксида свинца аналогичны сеткам из
свинцовой фольги, исключая то, что их эквивалентность в
толщине свинцовой фольги примерно равна 0,013 мм.
13.2.2. Медные сетки проявляют несколько меньше
поглощение и интенсификацию, чем свинцовые сетки, но
могут обеспечить несколько лучшую радиографическую
чувствительность с уровнем энергии свыше 1 МВ.
13.2.3 Сетки из золота, тантала или других тяжелых
металлов могут применяться в случаях, когда свинец не
может использоваться.
13.3. Флуоресцентные сетки – Флуоресцентные сетки
могут использоваться, как требуется, обеспечивая требуемое качество изображения. Правильный выбор флуоресцентной сетки требуется для сведения к минимуму нечеткости (размытости) изображения. Техническую информацию о флуоресцентных сетках можно получить от изготовителей. Хороший контакт типа «пленка – сетка» и чистота сетки требуются для успешного использования флуоресцентных сеток. Дополнительную информацию по использованию флуоресцентных сеток можно найти в Приложении Х1.
13.4. Уход за сеткой – Все сети требуют осторожного
обращения для избежания образования вмятин и царапин,
или попадания грязи и смазки на активные поверхности.
Грязь и пух можно удалить со свинцовых сеток с помощью растворителя. Флуоресцентные сетки требуют очист-
12. Защита от обратного рассеяния
12.1. Эффекты обратного рассеянного излучения можно снизить, ограничивая пучок излучения самым малым
практически целесообразным поперечным сечением и
поглощая свинец позади пленки. В некоторых случаях
задний свинцовый экран и/или свинец, содержащийся
сзади кассеты или держателя пленки, будут обеспечивать
достаточную защиту от обратного рассеянного излучения.
В других случаях он должен быть дополнен toot одним
свинцовым экраном позади кассеты или держателя пленки.
12.2. Если есть какие-либо вопросы о достаточности
защиты от обратного рассеянного излучения, характеристический символ (часто буква В толщиной 3,2 мм) следует прикрепить сзади кассеты или держателя пленки, после
его рентгенограмма получается обычным образом. Если
изображение этого символа появляется на рентгенограмме
при несколько меньшей плотности, чем на фоне, это свидетельствует о том, что защита обратного рассеянного
излучения недостаточна и следует предпринять дополнительные меры предосторожности.
13. Экраны (сетки)
13.1. Сетки из металлической фольги:
13.1.1. Сетки из свинцовой фольги обычно используются при прямом контакте с пленками и, в зависимости от
их толщины и состава материала образца, будут проявлять
интенсифицирующее действие при напряжении до 90 кВ.
Кроме того, любая сетка, используемая перед пленкой,
выполняет функцию фильтра (раздел 10) для преимущественного поглощения рассеянного излучения из образца,
тем самым повышая качество рентгенограммы. Выбор
толщины свинцовой сетки (экрана) или в целом толщины
любой металлической сетки имеет то же значение как
подчеркивалось в 10.4. Свинцовые экраны (Сетки) уменьшают рассеяние, достигающее сетки независимо от того,
позволяют ли сетки уменьшить или делают необходимым
увеличить ≈ рентгеновскую экспозицию. Для избежания
нечеткоси (размытости) изображения в результате присутствия сеток должен быть обеспечен тесный контакт между
свинцовой сеткой и пленкой во время выдержки.
13.1.2. Сетки из свинцовой фольги соответствующей
толщины должны использоваться независимо от того,
повышают ли они качество рентгенограммы или чувствительность пенетрометра, или т то и другое. Толщина передних свинцовых сеток должна выбираться с осторожно-
4
D6304 –
03
мы. Контрастность пленки зависит от типа пленки, условий обработки и плотности пленки. Она также зависит от
того, использовалась ли пленка свинцовыми сетками (или
без) или с флуоресцентными сетками. Контрастность
пленки не зависит для большинства практических целей
от длины волны и распределения излучения, достигающего пленки, и, следовательно, не зависит от собственной
контрастности. Для более подробной информации обратитесь к методу испытания Е 1815.
14.3. Гранулярность пленочной системы выражает
объективное измерение местных колебаний плотности,
которые приводят к ощущению зернистости на радиографической пленке (например, измеренной с денсистометром, имеющим небольшое отверстие ≤ 0,1мм. Зернистость
представляет субъективное восприятие крапчатой структуры, которую видит наблюдатель, рассматривающий
небольшие местные колебания плотности в области общей
однородной плотности (т.е. визуальное представление
неравномерности серебряного отложения в обработанной
рентгенограмме). Степень гранулярности не будет влиять
на общую пространственную разрешающую способность
рентгенограммы (выраженную в числе пар в линии на мм
и т.д.) конечного изображения и обычно не зависит от
геометрической формы выдержки. На гранулярность
влияют используемые сетки, контакт типа «сетка – пленка» и условия обработки сетки. Для более подробной информации по восприимчивости обратитесь к методу испытания Е 1815.
ки в соответствии с рекомендациями изготовителя. Сетки,
показывающие свидетельство физического повреждения,
следует утилизировать.
14. Качество радиографического изображения
14.1. Качество радиографического изображения – это
количественный показатель, используемый для описания
способности рентгенограммы показывать раковины (рентгенограммы) в изучаемой области. Существует три основных компонента качества радиографического изучения,
как показано на рис.1. Каждый компонент является важным атрибутом при рассмотрении техники радиографии
или области применения, и будет кратко описан ниже.
14.2. Радиографическая контрастность между двумя
участками рентгенограммы – это разность между значениями плотности пленки этих участков. Степень радиографической контрастности зависит от ≈собственной контрастности и контрастности пленки, как показано на рис.1.
14.2.1. Собственная контрастность – это отношение
интенсивностей рентгеновских или гамма-лучей, переданных двумя выбранными участками образца. Собственная
контрастность зависит от природы образца (тип материала
и толщина), энергии (спектральный состав, твердость и
длины волн) используемого излучения, а также интенсивности и распределения рассеянного излучения. Она не
зависит от времени, тока (в мА) или напряженности поля
источника (Кюри), расстояния от источника и характеристик пленочной системы.
14.2.2. Контрастность пленки относится к наклону
(крутизне) характеристической кривой пленочной систе-
Качество радиографического изображения
Гранулярность плеРадиографическая контрастность
Радиографическое определение
ночной системы
Внутренняя
нечетГеометрическая нечетСобственная конКонтрастность плен•
размер зекость (размытость)
кость (размытость)
трастность
ки
рен и распределение
На нее влияет:
На нее влияют:
На нее влияет:
в пленочной эмуль- На нее влияет:
сии,
•
фокальная точка
•
различия в
•
степень кон•
тип пленки,
или физический размер
поглощении в образ•
условия
такта типа «сетка –
•
степень разисточника
це (толщина, состав,
пленка»
обработки (тип и аквития (тип проявиплотность)
тивность проявителя,
•
расстояние между
теля, время, тем•
общая толтемпература проявиисточником и пленкой
пература и активщина пленки
•
длина волтеля и т.д.)
ность проявителя,
ны излучения
•
расстояние между
•
одно или два
степень переме•
тип
сеток
образцом и пленкой
эмульсионных по•
рассеянное
(т.е. флуоресцентная,
шивания)
крытия
излучение
•
резкие изменения
свинцовая или ника•
плотность
толщины в образце
•
качество изкая)
пленки
лучения
•
движение образца
•
качество
•
тип сеток (т.е.
•
тип и толщиили источник излучения
излучения (т.е. энерУменьшается
или
флуоресцентная,
на сеток (флуоресувеличивается
под
гетический
уровень,
свинцовая или ницентная, свинцовая
действием:
фильтрация и т.д.)
какая)
или никакая)
•
уровень
•
маск и диафрагм
выдержки (т.е. интенсивность, доза и т.д.)
•
фильтров
•
свинцовых
сеток
•
диафрагм
Potter-Bucky
РИС. 1. Переменные качества радиографического изображения
5
D6304 –
03
d0 = расстояние от источника до объекта.
14.4. Радиографическое определение относится к резкости изображения (как всему изображению, так и его
деталей). Радиографическое определение зависит от внутренней нечеткости (размытости) пленочной системы и
геометрической формы рентгеновского экспонирования
(геометрическая размытость), как показано на рис. 1.
14.4.1. Внутренняя размытость (Ui) представляет степень видимых деталей (прорисовки), вытекающую из геометрических аспектов в системе «пленка – сетка», т.е.
контакта типа «пленка – сетка», толщины пленки, общей
толщины пленочных эмульсий, независимо от того, являются ли они эмульсиями для одного или двух покрытий,
качества используемого излучения (длины волн и т.д.) и
типа сетки. Внутренняя размытость не зависит от геометрической формы выдержки.
14.4.2. Геометрическая размытость (Ug) представляет
степень видимых деталей (прорисовки), вытекающую из
выдержки «в фокусе», состоящую из расстояния между
источником и пленкой, расстояния между объектом и
пленкой и размера фокального пятна. Рис. 2(а) показывает
эти условия. Геометрическая размытость определяется
уравнением:
Ug = Ft/d0
ПРИМЕЧАНИЕ 3: d0 и t должны выражаться в одних и тех же
единицах измерения; единицы для Ug должны быть теми же самыми, что и для F.
ПРИМЕЧАНИЕ 4: Номограмма для определения Ug приводится
на рис. 3 (в дюймах-фунтах). Рис. 4 выражает номограмму в метрических единицах.
Пример:
Дано:
Расстояние между источником и объектом (d0) = 40 дюймов
Размер источника (F) = 500 мил, и
Расстояние от образца (со стороны источника) до пленки (t) =
1,5 дюйма.
Постройте прямую линию (проведенную пунктиром на рис.
3) между 500 мил на шкале F и 1,5 дюймов на шкале t. Отметьте
точку на пересечении (P) этой линии с поворотной линией. Постройте прямую линию (сплошная на рис. 3) от 40 дюймов на
шкале d0 через точку Р и продлите ее до шкалы Ug. Пересечение
этой линии со шкалой Ug дает геометрическую размытость в
милах. В этом примере – 19 мил.
Вследствие размера источника, F, обычно фиксируется
для данного источника излучения и значение Ug в основном контролируется простым отношением d0 /t.
Геометрическая размытость (Ug) может оказывать значительное влияние на качество рентгенограммы; поэтому
важным фактором является выбор отношения между источником и пленкой. Уравнение для геометрической размытости (Ug), Уравнение 1, приводится для информации и
обеспечивает способ для определения значений геометрической размытости. Величина и степень размытости
должна быть сведена к минимуму при установлении радиографического метода.
(1)
где:
Ug = геометрическая размытость,
F = максимальный (выступающий наружу) размер источника излучения,
t = расстояние от стороны источника образца до пленки, и
6
(а) Геометрическая
размытость
d0 = расстояние между
источником и объектом
t = расстояние между
объектом и пленкой
F = самый большой
размер источника или
фокальная точка
М0 = Ft/ d0
(b) Радиографическое
увеличение
d0 = расстояние между
источником и объектом
t = расстояние между
объектом и пленкой
L0 = размер объекта
Li = размер изображения
Li – L0 = ΔL =2t x tan ½
Θ
Увеличение в процентах =ΔL / L0 х100
(с) Радиографическое
уменьшение
(Изображение будет
меньше, чем объект
или…)
(d) Радиографическое
искажение
Li = размер неискаженного изображения
Ld = размер искаженного изображения
Ld – Li =ΔL
Искажение в процентах
(ΔL / Li )x100
D6304 –
03
РИС. 2. Эффекты геометрической формы «объект – пленка».
7
D6304 –
03
РИС. 3. Номограмма для определения геометрической размытости (в фунтах-дюймах)
15. Радиографическое искажение
16. Расчеты выдержки или диаграммы.
15.1. Радиографическое искажение объекта или функции в объекте может быть больше или меньше, чем сам
объект или функция, так как полутень плохо видима на
рентгенограмме. Поэтому изображение будет больше,
если объект или функция больше, чем источник излучения, и меньше, если объект или функция меньше, чем источник. Степень увеличения или уменьшения будет зависеть от расстояний между источником и объектом, а также
объектом и пленкой, и относительных размеров источника
и объекта или функций (рис 2(b) и (с)).
15.2. Направление центрального пучка излучения
должно быть по возможности перпендикулярно поверхности пленки. Изображение объекта будет искажаться, если
пленка не совмещается перпендикулярно с центральным
пучком. Различные части изображения объекта будут искажаться на разную величину, в зависимости от степени
отклонения пленки от центрального пучка (рис 2(d)).
16.1. Построение или поставка диаграммы выдержки
или калькулятора входит в область ответственности индивидуальной лаборатории.
16.2. Основные элементы диаграммы выдержки или
калькулятора должны связывать следующее:
16.2.1. Источник или машина,
16.2.2. Тип материала,
16.2.3. Толщина материала,
16.2.4. Тип пленки (относительная скорость),
16.2.5. Плотность пленки (смотри Примечание 5),
16.2.6. Источник или расстояние между источником и
пленкой,
16.2.7. Напряжение (в кВ) или тип изотопа.
ПРИМЕЧАНИЕ 5: Для более подробной информации по плотности пленки и калибровке для измерения плотности обратитесь
к Практике Е 1079.
16.2.8. Тип сетки и толщина
8
D6304 –
03
РИС. 4. Номограмма для определения геометрической размытости (метрические единицы)
временем и температурой проявочной машины можно
регулировать для соответствия диаграмме выдержки. Диаграмма выдержки при использовании сухого метода обработки должна корректироваться на основе изменений зависимости «время – температура» проявочной машины.
16.2.9. Кюри или мА/минуту,
16.2.10. Время выдержки,
16.2.11. Фильтр (в первичном пучке),
16.2.12. Построение кривой «время – температура» для
ручной обработки, времени доступа для автоматической
обработки, построение кривой «время – температура» для
обработки в сухой среде, и
16.2.3. Химическое название (торговая марка), ели
применимо.
16.3. Основные элементы, помещенные в 16.2, будут
точными для изотопов одного и того же типа, но будут
отличаться с рентгеновским оборудованием, рассчитанным на одно и то же напряжение (в кВ) и ток (в мА).
16.4. Диаграммы выдержки должны быть построены
для каждого рентгеновского аппарата и корректироваться
каждый раз при замене основного компонента, такого как
рентгеновская трубка или трансформатор высокого напряжения.
16.5. Диаграмму выдержки следует корректировать
при замене химических веществ или зависимость между
17. Технический файл
17.1. Рекомендуется вести журнал, содержащий основные элементы, или журнал радиографического метода.
17.2. Журнал радиографического метода должен содержать следующее:
17.2.1. Описание, фотографию или эскиз испытываемого объекта, показывающий компоновку (маркером),
место расположения источника и пленки,
17.2.2. Тип материала и толщину,
17.2.3. Расстояние от источника до пленки,
17.2.4. Тип пленки,
17.2.5. Плотность пленки (смотри Примечание 5),
17.2.6. Тип пленки и толщину,
9
D6304 –
03
ся в качестве изображений на рентгеновской пленке)
должны помещаться на изучаемую часть (деталь), когда
это практично, но не на кассету. Их точные места также
должны маркироваться на поверхности радиографируемой
части (детали), тем самым позволяя расположить интересующую область точно на детали, и они должны оставаться на детали во время радиографического осмотра. Их
точное положение может быть постоянно маркировано в
соответствии с требованиями заказчика.
19.2.2. Маркеры положения также используются для
помощи в радиографической интерпретации маркировкой
дефектных зон компонентов, отливок или дефектов в
сварных швах, а также для сортировки качественных и
отклоняемых элементов, когда более чем один элемент
радиографируется на одной и той же пленке.
19.2.3. Необходимо использовать достаточное число
маркеров для получения свидетельства на рентгенограмме, что достигнуто требуемое покрытие (охват) объекта, и
что перекрытие является очевидным, особенно при радиографии сварных швов и отливок.
19.2.4. Детали, которые должны идентифицироваться
постоянно, могут иметь порядковые номера или заводские
номера, или и те и другие, выдавленные или проставленные разметочным пером со специальной нестираемой
типографской краской или протравливаться. В любом
случае деталь должна маркироваться в области, не удаляемой при последовательном изготовлении. Если используются высекальные штампы, соблюдайте осторожность
для избежания повреждения или будущего усталостного
разрушения. Для этой штамповки должна использоваться
поверхность детали с наименьшим напряжением. Когда
маркировка или выдавливание на детали не разрешается
по какой-либо причине, рекомендуется чертеж с указанием маркировки или эскиз.
17.2.7. Идентификацию изотопа или рентгеновского
аппарата,
17.2.8. Кюри или мА·мин,
17.2.9. IQI и толщину прокладки,
17.2.10. Специальную маскировку или фильтры,
17.2.11. Коллиматор или полевой осветительный прибор,
17.2.12. Метод обработки, и
17.2.13. Просмотр или место расположения.
17.3. Рекомендации п. 17.2 не являются обязательными, но они важны для уменьшения общих затрат на радиографию, и служат как связующее звено между интерпретацией радиографии и оператором, работающим с
рентгеновским аппаратом.
18. Пенетрометры (Индикаторы качества изображения)
18.1. Обращайтесь к Практикам Е 747, Е 801, Е 1025 и
Е 1742 для подробной информации о конструкции, изготовлении и группировании материалов для IQI. Практика
Е 801 обращена к IQI для осмотра электронных приборов
и обеспечивает дополнительные детали. Для расположения IQI, числа требуемых IQI и т.д.
18.2. Обращайтесь к методам испытания Е 746 и Е
1735 для подробной информации, касающейся IQI, которые используются для определения относительного качества изображения промышленной пленки. IQI также могут
использоваться для измерения качества изображения радиографической системы или любого компонента эквивалентной чувствительности пенетометра (EPS).
18.2.1. Ниже приводится пример для определения и
оценки EPS нескольких рентгеновских аппаратов:
18.2.1.1. Сохраняйте пленку и параметры обработки
пленки постоянными и сделайте несколько выдержек для
оценки качества изображения со всеми оцениваемыми
аппаратами. Аппараты следует установить для предписанной выдержки, как указано в стандарте, и выровнять
плотность пленки. Сравнивая конечные пленки, можно
определить относительные колебания EPS между аппаратами.
18.2.2. Используя эту пластинку, можно также изучить
переменные состояния выдержки.
18.2.3. Хотя пластинка по методу испытания Е 746
может быть полезной для количественного определения
качества радиографического изображения, она может
быть полезной и для других областей применения.
20. Хранение пленки
20.1. Непроявленные пленки должны храниться таким
образом, чтобы они были защищены от влияния света,
давления, избыточного нагрева, избыточной влажности,
дымов или паров или проникновения радиации. Обратитесь к изготовителям пленок для подробных рекомендаций по хранению пленки. Хранение пленки должно осуществляться по принципу «первым вошел», «первым вышел».
20.2. Более подробная информация по хранению пленки содержится в рекомендации Е 1254.
21. Испытание при безопасном освещении
19. Идентификация
21.1. Пленки должны обрабатываться в условиях безопасного освещения в соответствии с рекомендациями изготовителя пленки. ANSI PH2.22 можно использовать для
определения адекватности условий безопасного освещения в темном помещении.
19.1. Идентификация рентгенограмм:
19.1.1. Любая рентгенограмма должна единственным
образом идентифицироваться с тем, чтобы была постоянная корреляция между радиографированной частью и
пленкой. Тип идентификации и метод, по которому достигается идентификация, должны согласовываться между
заказчиком и инспектором.
19.1.2. Минимальная идентификация должна включать
по крайней мере следующее: идентификация радиографической установки, название, дату, заводской номер и порядковый номер, если используется, для безошибочной
идентификации рентгенограмм с образцом. Буква К должна использоваться для обозначения рентгенограммы в
области выполнения ремонта и может включать –1, –2 и
т.д. для номера ремонта.
19.2. Маркеры положения:
19.2.1 Маркеры положения (т.е. свинец или металлы с
большим атомным числом или буквы, которые появляют-
22. Чистота и обращение с пленкой
22.1. Чистота является одним из наиболее важных требований для хорошей радиографии. Кассеты и экраны
(сетки) должны храниться в чистоте, так как содержащаяся грязь может привести к экспонированию и обработке
артефактов в рентгенограммах и потому что такая грязь
может также попасть в загрузочный стенд и, следовательно, на другие пленки или экраны (сетки).
22.2. Поверхность загрузочного стенда должна сохраняться в чистоте. При использовании ручной обработки
чистота достигается при расположении устройств для
обработки пленки на одной стороне и технологического
оборудования на другой стороне в темном помещении.
10
D6304 –
03
Темное помещение (фотолаборатория) будет вследствие
этого иметь влажную сторону и сухую сторону, и вероятность химического загрязнения загрузочного стенда будет
относительно низкой.
22.3. Пленки следует брать только за их края и сухими,
чистыми руками для избежания появления следов пальцев
на поверхностях пленок.
22.4. Избегайте резкого изгиба, избыточного давления
и грубого обращения.
23. Обработка пленки, общие положения.
23.1. Для получения качественной рентгенограммы осторожность, которую вы соблюдали при экспозиции, соблюдайте в равной степени при обработке. Самый точный
радиографический метод может быть сведен на нет при
неточной или неправильной работе в фотолаборатории.
23.2. Разделы 24-26 содержат общую информацию по
обработке пленки. Подробная информация по обработке
пленки содержится в руководстве Е 999.
ния. Это поможет обеспечить равномерное проявление
пленки.
25.6. Ванна или прополаскивание – После завершения
проявления активность проявителя, оставшегося в эмульсии, следует нейтрализовать в кислой ванне или, если это
невозможно, прополаскиванием с интенсивным перемешиванием в чистой воде. Следуйте рекомендации изготовителя пленки для состава ванны (или длительности промывки), времени погружения и сроку эксплуатации ванны.
25.7. Фиксаж – Пленки не должны касаться друг друга
в фиксаторе. Встряхние крючки в вертикальном направлении около 10 секунд и опять в конце первой минуты для
обеспечения однородного и быстрого закрепления. Сохраняйте их в фиксаторе до завершения фиксажа (т.е. не
менее двукратного времени очистки), но не более 15 минут в относительно свежем закрепителе. Частое перемешивание сократит время фиксажа.
25.8. Нейтрализация фиксажа – Использование нейтрализатора фиксажа или фильтра между фиксажом и
промывкой может давать определенные преимущества.
Эти материалы позволяют сократить время и количество
воды, необходимой для соответствующей промывки.
Строго соблюдайте рекомендации изготовителей в отношении приготовления, использования и полезного срока
эксплуатации ванн.
25.9. Промывка – Эффективность промывки является
функцией промывочной воды, ее температуры, потока и
промываемой пленки. Вообще говоря, промывка происходит очень медленно при температуре ниже 16°С. Когда
промывка выполняется при температуре выше 35°С, соблюдайте осторожность с тем, чтобы не оставлять пленки
в воде слишком долго. Пленки должны промываться в
партиях без загрязнения от новой пленки из фиксажа. При
увеличении количества воды в бачке больше пленок оказываются погруженными в воду и частично промывочная
пленка должна перемещаться в направлении входа.
25.9.1. Каскадный метод промывки использует меньшее количество воды и дает лучшие результаты промывки
за то же время. Разделите промывочный бачок на два участка (или на два бачка). Поместите пленки из фиксажа в
выходной участок. После частичной промывки перенесите
партию пленок во входной участок. Этот завершает операцию промывки в чистой воде.
25.9.2. Для специальных рекомендаций по промывке
обратитесь к изготовителю пленки.
25.10. Увлажнитель – Погрузите пленку примерно на
30 секунд в увлажнитель. Это позволяет воде равномерно
стечь с пленки, обеспечивая быструю, равномерную сушку.
25.11. Концентрации оставшегося фиксажа – Если
фиксаж не удален в должной степени с пленки, он со временем приведет к окрашиванию или обесцвечиванию проявленного изображения. Допустимые концентрации оставшегося фиксажа зависят от того, сохраняются ли пленки для коммерческих целей (3÷10 лет) или должны иметь
качество для архивного хранения. Обработка для обеспечения качества архивного хранения желательна для всех
рентгенограмм, когда превышается средняя относительная
влажность и температура, как в случае тропического и
субтропического климата. Метод определения концентрацией оставшегося фиксажа можно установить, обратившись к РН4.8, РН1.28 и РН1.41 ANSI.
25.12. Сушка – Сушка является функцией (1) пленки
(подложка и эмульсия); (2) обработки (жесткость эмуль-
24. Автоматическая обработка
24.1. Автоматическая обработка – Контролируется
сущностью автоматической системы обработки. Проявочная машина сохраняет химические растворы при их соответствующей температуре, перемешивает и восполняет
растворы автоматически и механически передает пленки
при тщательно контролируемой скорости во всем цикле
обработки. Характеристики пленки должны быть совместимы с условиями обработки. Поэтому важно соблюдать
рекомендации изготовителей пленки, проявочной машины
и химических веществ.
24.2. Автоматическая обработка, сухая – Сущность
сухой автоматической обработки заключается в точном
контроле времени проявления и температуры, что приводит к воспроизводимости радиографической плотности.
Характеристики пленки должны быть совместимы с условиями обработки. Поэтому важно соблюдать рекомендации изготовителей пленки и проявочной машины..
25. Ручная обработка
25.1. Обратитесь к изготовителям пленки и химических веществ для подробных рекомендаций по ручной
обработке пленки. Этот раздел описывает стадии для одного приемлемого метода ручной обработки.
25.2. Подготовка – Пленка не должна обрабатываться,
если не предусмотрено минимальное разделение 12,7 мм.
Перед началом проявления необходимо перемещать растворы и подвесить крючки.
25.3. Начало проявления – Включите таймер и поместите пленки в проявочный бачок. Выполните разделение
до минимального расстояния 12,7 мм и перемешайте в
двух направлениях около 15 секунд.
25.4. Проявление – Нормальное проявление продолжается от 5 до 8 минут при 20°С. Большее время проявления
обычно приводит к более высокой светочувствительности
пленки и несколько большей контрастности. Следуйте
рекомендациям изготовителя при выборе времени проявления. Когда температура выше или ниже, время проявления следует изменить. И опять обратитесь к рекомендованным изготовителем зависимостям времени проявления
от температуры. Соблюдайте рекомендации изготовителя
для скоростей восполнения, замены растворов и другие
специфические инструкции.
25.5. Перемешивание – При проявлении встряхивайте
пленку в горизонтальном и вертикальном направлении,
лучше всего несколько секунд каждую минуту проявле-
11
D6304 –
03
сии после промывки, использование увлажнителя); и (3)
воздуха, используемого для сушки (температура, влажность, поток). Ручная сушка может варьировать от сушки
с неподвижным воздухом при температуре окружающей
среды до температуры 60°С с воздухом, циркулируемым
вентилятором. Обратитесь к изготовителям пленки для
рекомендованных условий сушки. Соблюдайте осторожность при подвешивании пленок на крючках с тем, чтобы
они не касались друг друга в сушилке. Слишком высокая
температура cушки при низкой влажности может привести
к неравномерной сушке, поэтому ее следует избегать.
хранение рентгенограмм и непроявленной пленки. Следующие разделы содержат общую информацию для хранения рентгенограмм.
29.2. Оберточные слои, имеющие краевой шов, иной,
чем центральный шов, соединяются с негигроскопичным
клеем, так как иногда наблюдается окрашивание и обесцвечивание изображения, вызванное некоторыми клеями,
используемыми при изготовлении оберточных слоев
(смотри ANSI PH1.53).
30. Протоколы данных
30.1. Рекомендуется вести протокол осмотров (протокол может состоять из карточного файла, системы перфокарт или другого протокола), состоящий из протокола для
каждого выполненного задания. Этот протокол должен
включать вначале номер протокола (который также должен появиться на пленках), идентификацию деталей, радиографированный материал или область, дату экспозиции пленок и полный протокол радиографической процедуры во всех деталях с тем, чтобы любой радиографический метод можно было легко дублировать. Если используются данные калибровки или другие протоколы, такие
как карточные файлы и ли процедуры, для определения
процедуры необходимы только соответствующие данные
или другой протокол. Затем для каждого задания необходимо ввести данные по приемке или отклонению для каждого задания, инициалы оператора и т.д.
26. Испытание проявителя
26.1. Желательно регистрировать активность радиографического проявочного раствора. Это можно сделать,
периодически проверяя пленки, экспонированные при
тщательно контролируемых условиях, до ранжированных
серий интенсивного излучения или времени, или используя имеющуюся в промышленности пленку с тщательно
контролируемой светочувствительностью и скрытым
обесцвечиванием изображения.
27. Просмотр рентгенограмм
27.1. Рекомендация Е 1390 содержит подробную информацию по требованиям для осветительных приборов.
Следующие разделы содержат общую информацию, рассматриваемую для использования осветительных приборов.
27.2. Передача – Осветительный прибор должен обеспечивать освещение с интенсивностью, достаточной для
освещения участков средней плотности в радиограммах
без ослепительного блеска, и он должен равномерно рассеивать свет в области просмотра. Промышленные люминесцентные осветительные приборы хорошо подходят для
рентгенограмм умеренной плотности; однако, имеются
осветительные приборы для плотностей до 3,5 или 4,0.
Маски всегда должны быть доступны для исключения
любого постороннего света от глаз оператора при рассмотрении рентгенограмм меньших, чем смотровое отверстие или для охвата зон низкой плотности.
27.3.Отражение – Рентгенограммы на полупрозрачной или матовой подложке могут рассматриваться, используя отраженный свет. Рекомендуется рассматривать
рентгенограмму в условиях диффузного освещения для
предотвращения избыточного ослепительного блеска.
Оптическое увеличение можно использовать в некоторых
случаях для лучшей интерпретации изображения.
31. Отчеты данных
31.1. Когда требуются письменные отчеты данных радиографических осмотров, они должны включать следующие плюс такие дополнительные пункты, которые
могут быть согласованы между сторонами:
31.1.1. Идентификация деталей, материала или области.
31.1.2. Номер радиографического задания.
31.1.3. Выводы и расположение. Эту информацию
можно получить непосредственно из протокола.
32. Идентификация выполненной работы
32.1. Когда радиография проходит проверку (а не исследование), в результате которой материал принимается
или отклоняется, все детали и принятый материал должны
иметь постоянную маркировку, если возможно, с характеристическим идентифицирующим символом, который
будет указывать следующим или последним инспекторам
на факт радиографической приемки.
32.2. Когда возможно, полные рентгенограммы должны храниться в файле для обращения в будущем. Заключение по рентгенограммам и длительность их хранения
должны быть согласованы между сторонами, участвующими в контракте.
28. Просмотровый зал
28.1. В просмотровом зале лучше создать слабое освещение, а не полную темноту. Яркость окружающих
предметов должна быть примерно та же, что и интересующая область на рентгенограмме. Освещение просмотрового зала должно быть организовано так, чтобы не было
отражений от поверхности изучаемой пленки.
33. Ключевые слова
33.1. Расчеты экспозиции, пленочные системы, гаммалучи, индикатор качества изображения (IQI), радиограф,
радиографическое изучение, уровень качества радиографии, технический файл, рентгеновские лучи.
29. Хранение обработанных рентгенограмм
29.1 Руководство Е 1254 содержит подробную информацию по контролю и обслуживанию для выведения на
12
D6304 –
03
ПРИЛОЖЕНИЕ
(факультативная информация)
Х1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЭКРАНОВ
сводится к минимуму, используя экраны, имеющие небольшие, однородно расположенные кристаллы в тонком
кристаллическом слое. Люминесцентные экраны высоко
чувствительны к рассеянному излучению с большей длиной волны. Следовательно, для максимизации контрастности, когда это излучение без формирования изображения является избыточным, рекомендуются фторметаллические интерсифицирующие экраны или люминесцентные
экраны с задними свинцовыми экранами соответствующей
толщины. Технология изготовления экранов была значительно усовершенствована за последние годы, и современные люминесцентные экраны имеют меньший размер
кристалла, более однородную кристаллическую упаковку
и уменьшенную толщину люминофора. Это приводит к
большей скорости/светочувствительности с уменьшенной
размытостью и крапчатостью. Эти улучшения могут дать
некоторые значительные преимущества для промышленной радиографии, на что указывают следующие три примера:
Х1.3.1. Уменьшенная экспозиция (повышенная производительность) – Имеются случаи, когда запретительно
долгое время выдержки делает традиционную радиографию практически нецелесообразной. Примером является
осмотр толстых материалов с большим атомным числом и
низко радиоактивными изотопами. В зависимости от многих переменных время экспозиции можно уменьшить в
2÷105 раз при использовании соответствующей комбинации люминесцентного экрана/пленки.
Х1.3.2. Улучшенные условия безопасности – Так как
люминесцентные экраны обеспечивают уменьшенную
экспозицию, длительность времени когда рабочих, непосредственно не связанных с излучением, следует эвакуировать из места проведения радиографического осмотра,
можно значительно сократить.
Х1.3.3. Повышенная производительность оборудования – Использование преимущества в скорости люминесцентных экранов преобразованием ее в уменьшенный
энергетический уровень. Примером этого является то, что
150 кВ рентгеновскую трубку можно использовать вместе
с 300 кВ трубкой, или что иридий 192 можно использовать
в областях, обычно требующих Кобальта 60. Возможно,
что общее качество изображения будет лучше при меньшем напряжении (в кВ) с люминесцентными экранами,
чем при более высоком энергетическом уровне, используя
свинцовые экраны.
Х1.1. Описание – Люминесцентные интерсифицирующие экраны имеют картонную или пластмассовую опору,
покрытую однородным слоем неорганического люминофора (кристаллическое вещество). Опора и люминофор
удерживаются вместе проницаемым для ионизирующего
излучения материалом связующего. Люминесцентные
экраны получили свое название из того факта, что их люминофорные кристаллы «флуоресцируют» (испускают
видимый свет) при попадании рентгеновских или гаммалучей. Некоторые люминофоры, такие как вольфрамат
кальция (CaWO4), испускают синий цвет, а другие, известные как редкоземельные металлы, испускают зеленый
цвет.
Х1.2. Назначение и типы пленок – Экспозиции из люминесцентного экрана обычно намного более короткие,
чем те, которые получаются без экранов или со свинцовыми интенсифицирующими экранами, так как радиографические пленки обычно более быстро реагируют на видимый свет, чем на прямое рентгеновское излучение, гамма-излучение или попадание электронов.
Х1.2.1. Пленки делятся на две категории: пленка (без
экрана) с умеренным реагированием на свет, и пленка (с
экраном), специально сенсибилизированная для очень
быстрого испускания синего или зеленого цвета. Люминесцентные экраны могут уменьшать обычные экспозиции
почти в 150 раз в зависимости от типа пленки.
Х1.3. Качество изображения и использование – Качество изображения, связанное с экспозицией из люминесцентного экрана является функцией четности контрастности и крапчатости. Четкость (резкость) экрана зависит от
размера кристалла люминофора, толщины кристаллического слоя и покрытия с отражающей подложкой. Каждый
кристалл испускает свет, связанный с его размером и во
всех направлениях, тем самым создавая относительную
степень размытости изображения. Для сведения к минимуму этой размытости соприкосновения экрана с пленкой
должно быть как можно более близким. Крапчатость неблагоприятно влияет на качество изображения двумя способами. Во-первых, «квантовая» крапчатость зависит о
интенсивности рентгеновского или гамма-излучения, фактически поглощенного люминесцентным экраном, т.е.
более быстрые системы экран/пленка приводят к большей
крапчатости и худшему качеству изображения. «Структурная» крапчатость, которая является функцией размера
кристалла, неоднородности кристалла и толщины слоя,
13
D6304 –
03
БИБЛИОГРАФИЯ ПО ПРОМЫШЛЕННОЙ РАДИОГРАФИИ
(11) Справочник по радиографии, обновленное издаДля краткости эта библиография ограничена книгами
ние, Atomic Energy of Canada, Ltd., Оттава, штат Онтарио,
и особенно книгами, опубликованными на английском
1950.
языке после 1950 г.
(12) Материалы по радиографии, ASTM STP 96,
(1) Кларк Г.Л. Применение рентгеновских лучей, 4
издание, McGraw Hill Book Co., Inc., Нью-Йорк, 1955.
ASTM, 1950.
(2) Клаузер Х.Р. Практическая радиография для
(13) Симпозиум по роли испытания без разрушения
промышленности, Reinhold Publishing Corp., Нью-Йорк,
образца в экономике производства, ASTM STP 112,
1952.
ASTM, 1951.
(3) Хогарт К.А. и Блитц Д. (редакторы) Методы ис(14) Радиоизотопный метод, том II, H.M. Stationary
пытания без разрушения образца, Butte Worth and Co.,
Office, Лондон, 1952.
LTD., Лондон, 1960.
(15) Симпозиум по испытанию без разрушения мате(4) Макмастер Р.К. (редактор) Справочник по испыриала, ASTM STP 145, ASTM, 1953.
таниям без разрушения образца, Ronald Press, Нью-Йорк,
(16) Меморандум по источникам гамма-излучения
1960.
для радиографии, обновленное издание, Институт физики,
(5) Морган Р.Х. и Корриган К.Э. (редакторы) СпраЛондон, 1954.
вочник по радиологии, Year Book Publishers, Inc., Чикаго,
(17) Материалы по испытанию без разрушения мате1955.
риала, ASTM, том 54, 1954.
(6) Рид М.Э. Кобальт-60 Радиография в промыш(18) Радиография в современной промышленности (3
издание), Eastman Kodak Co., Рочестер, штат Нью-Йорк,
ленности, Tracer-lab Inc., Бостон, 1954.
1969.
(7) Робертсон Д.К. Физика радиологии, 3 издание,
(19) Симпозиум по испытаниям без разрушения обVan Norstrand Company, Нью-Йорк, 1956.
разца в области атомной энергии, ASTM STP 223, ASTM,
(8) Вейл К. и Уоррен С.Р. Физика радиологии, 2 из1958.
дание, Спрингфилд, 1951.
(20) Справочник рентгенолога (3 издание), E.I. di Pont
(9) Вилшир В.Д. (редактор) Справочник по проde Nemours&Co., Inc., Вилминглон, 1974 (или более поздмышленной радиологии, Edward Arnold and Company,
нее издание).
Лондон, 1957.
(10) МакДоннагл В.Д. Испытание без разрушения образца, McGraw Hill Book Co., Inc., Нью-Йорк, 1961.
АСТМ не несет ответственность относительно законности имеющихся прав, предъявленных в связи с любым пунктом, упомянутом в этом стандарте. Пользователям этого стандарта советуют, что определение законности таких доступных прав и риск нарушения таких прав является полностью их собственной ответственностью.
Этот стандарт подвергается пересмотру в любое время ответственным техническим комитетом и должен рассмотриваться каждые пять лет и если не исправляется, или повторно одобряется или снимается. Ваши комментарии принимаются или для пересмотра этого стандарта или для дополнительных стандартов и
должны быть адресованы в Международную Штаб-квартиру АСТМ. Ваши комментарии будут тщательно рассмотрены на заседании ответственного технического
комитета, который Вы можете посетить. Если Вы чувствуете, что ваши комментарии не были выслушаны беспристрастно, вы должны известить комитет по
стандартам АСТМ по адресу, указанному ниже.
Этот стандарт защищён международным авторским правом АСТМ International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959, United States.
Индивидуальные оттиски (единственные или множественные копии) этого стандарта могут быть получены, связавшись с АСТМ по вышеупомянутому адресу или по
телефону 610-832-9585, факсу 610-832-9555, или электронной почте service@ASTM.org (электронная почта); или через вебсайт АСТМ (www.ASTM.org).
14