CN105572151A - 同时射线检测不同厚度材料透照参数确定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种同时射线检测不同厚度材料透照参数确定方法，属于航天、航空、兵器、船舶、特种设备等的无损检测技术领域；所要解决的技术问题是提供一种同时射线检测不同厚度材料透照参数的确定方法，以便能够实现不同厚度材料同时射线检测作业，优化检测参数，保证结果稳定；通过不同厚度材料基准透照参数选取、基准参数调整、计算实际透照参数、确定布照焦距和透照时间等方法，解决了定向X射线检测透照参数适用性差、逐件流水作业等问题，实现了同时射线检测不同厚度材料，提高检测效率和结果稳定性。

Description

同时射线检测不同厚度材料透照参数确定方法
技术领域
本发明一种同时射线检测不同厚度材料透照参数确定方法，属于航天、航空、兵器、船舶、特种设备等的无损检测技术领域。
背景技术
定向X射线机透照工件需要依据透照厚度，确定基准透照电压、管电流和透照时间这三个透照参数，在曝光曲线规定焦距(如：1m)选定的参数称之为基准透照参数、基准管电流和基准透照时间，其确定过程在其设备的曝光曲线上进行。确定方法是：在曝光曲线坐标横轴找到厚度对应值，在曝光曲线坐标纵轴找到曝光量(管电流与透照时间的乘积)对应值，两值坐标点位置所经过的电压线值为基准透照电压。所必须注意的是：行业标准要求基准曝光量不小于某一规定值(如：A级不小于15mA·min)。然后根据实际布照焦距确定透照参数：基准透照电压不变，曝光量按平方反比定律计算。
根据定向X射线圆锥形透照场透照参数确定过程来看，透照过程流水作业，不同的透照厚度需要重新选择透照参数，使用一种参数同时检测不同厚度，出现底片黑度范围扩大，黑度超出标准要求后，造成返工。一种厚度选取参数的不足之处在于：
a.透照参数只能应用于选定的透照厚度；
b.厚度变化时，透照参数需要按相关标准要求重新选取；
c.选取的参数只能进行流水作业，分别检测不同厚度的工件；
d.不同厚度的工件组合检测时，透照参数(尤其透照电压)不适用，同时得不到符合质量要求的底片。
即按照以上背景技术选取参数难以同时完成不同厚度材料的射线检测作业。
发明内容
本发明克服现有技术的不足，所要解决的技术问题是提供一种同时射线检测不同厚度材料透照参数的确定方法，以便能够实现不同厚度材料同时射线检测作业，优化检测参数，保证结果稳定。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种同时射线检测不同厚度材料透照参数确定方法，包括以下步骤，
a、选取基准参数，在曝光曲线中，以被检测材料厚度T为自变量，建立横坐标轴；以曝光量E为因变量，建立纵坐标轴，两值坐标点位置所经过的电压线值为基准透照电压；选定某一电压作为基准透照电压，依据不同的厚度，选取相对应的曝光量；
b、调整基准参数，按相关检测标准要求：在检测技术等级和规定焦距的条件下，选取的任一对应基准曝光量值不小于规定曝光量Eb；调整最小厚度对应的曝光量，使之不小于Eb值，找到新的基准透照电压K，其余厚度以此透照电压K选取相对应的基准曝光量；
c、计算透照参数，当基准参数调整完成后，按下列方法之一计算透照参数：
方法一：当采用同一焦距透照不同厚度工件时，曝光时间为E/5mA，管电流5mA；
方法二：当采用同一时间透照不同厚度工件时，在同一透照场中将不同厚度材料按相对应焦距组合布照，按平方反比定律采用不同的布照焦距，对透照时间进行“同一化”处理，达到同一时间完成不同厚度工件的透照；不同厚度工件的焦距按公式(1)计算。
F = F 0 E E n ... ( 1 )
式中，F0———基准焦距；
E———同一时间对应曝光量；
En———基准曝光量；
通常，最小厚度的E1取Eb值；
按照不同的检测标准，焦距计算按表1进行。
表1布照焦距计算表
方法三：当采用不同时间不同焦距透照不同厚度工件时，将上述两种方法组合使用。
与现有技术相比本发明具有以下有益效果。
从定向X射线圆锥形透照场工件透照参数确定方法入手，分析了传统选择透照方式不足，通过不同厚度材料基准透照参数选取、基准参数调整、计算实际透照参数、确定布照焦距和透照时间等方法，解决了定向X射线检测透照参数适用性差、逐件流水作业等问题，实现了同时射线检测不同厚度材料，提高检测效率和结果稳定性。
附图说明
图1为本发明参数确定方法步骤a选取基准参数示意图。
图2为本发明参数确定方法步骤b调整基准参数示意图。
图3为实施例1在曝光曲线上选取透照参数示意图。
图4为实施例1调整基准参数示意图。
图5为同时射线检测不同厚度材料透照参数确定工艺流程图。
图6为实施例1不同厚度工件同焦距不同时间透照示意图。
图7为实施例1不同厚度工件同时间不同焦距透照示意图。
图8为实施例1不同厚度工件不同时间不同焦距透照示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
焊接试板是产品检测中重要检测对象，对产品焊缝具有指导性。
技术要求
射线检测透照参数技术要求详见表2。
表2射线检测透照参数技术要求
序号 项目 要求 备注
1 级别 A GJB1187A-2001《射线检验》
2 基准焦距 1000mm GJB1187A-2001《射线检验》A级
3 标准曝光量 15mA·min GJB1187A-2001《射线检验》A级
1、不同厚度材料透照参数选取
以20、22、24、26、28mm钢焊接试板作为检测对象，选230Kv为基准透照电压，可得到相对应的曝光量，如图3所示。
在图中，20、22、24、26、28mm钢焊接试板采用230Kv为基准透照电压，对应曝光量分别为13、15、20、25、35mA·min。
2、不同厚度材料基准参数调整
从上述对应曝光量可以看出，20mm对应曝光量13mA·min不满足技术要求中A级15mA·min规定。这就需要调整最小曝光量满足要求，找到新的基准透照电压，从而得到不同厚度新的对应的曝光量。如图6所示。
在图中，20、22、24、26、28mm钢焊接试板采用新的基准透照电压215Kv，对应曝光量分别为15、20、30、35、45mA·min。可以看出，所有厚度对应曝光量均满足技术条件要求。
3、计算不同厚度材料透照参数
按上述方式调整完基准参数，计算实际透照参数。方法有三种：采用同焦距透照不同厚度工件，需要分别算出其对应曝光时间；采用同一时间透照不同厚度工件，需要分别算出其对应焦距；组合两种方法，采用不同焦距不同时间透照不同厚度工件。
同焦距不同时间计算不同厚度透照参数具体见表3。
表3不同厚度工件同焦距不同时间计算透照参数
同时间不同焦距计算不同厚度透照参数具体见表4。
表4不同厚度工件同时间不同焦距计算透照参数
将两种方法组合使用，采用不同时间不同焦距来透照不同厚度的工件，我们人为规定曝光时间分别为3、5、7、9、11min，计算透照参数具体见表5。
表5不同厚度工件不同时间不同焦距计算透照参数
根据不同厚度材料透照参数分析确定过程，制定了组合透照参数确定方案。
不同厚度工件同焦距不同时间透照示意图，见图6，曝光时间依次为：E1/5、E2/5、E3/5。
不同厚度工件同时间不同焦距透照示意图，见图7，布照焦距依次为： F 2 = F 0 E E 2 F 3 = F 0 E E 3 .
不同厚度工件不同时间不同焦距透照示意图，见图8，透照曝光量依次为：EA、EB、EC布照焦距依次为： F 1 = F 0 E A E 1 F 2 = F 0 E B E 2 F 3 = F 0 E C E 3 , 这些过程指出，不同厚度材料可进行多种形式组合布照及透照参数确定。
本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。因此，无论从哪一点来看，本发明的上述实施方案都只能认为是对本发明的说明而不能限制发明，权利要求书指出了本发明的范围，而上述的说明并未指出本发明的范围，因此，在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何变化，都应认为是包括在权利要求书的范围内。

Claims (2)

1.一种同时射线检测不同厚度材料透照参数确定方法，其特征在于：包括以下步骤，
a、选取基准参数，在曝光曲线中，以被检测材料厚度T为自变量，建立横坐标轴；以曝光量E为因变量，建立纵坐标轴，两值坐标点位置所经过的电压线值为基准透照电压；选定某一电压作为基准透照电压，依据不同的厚度，选取相对应的曝光量；
b、调整基准参数，按相关检测标准要求：在检测技术等级和规定焦距的条件下，选取的任一对应基准曝光量值不小于规定曝光量Eb；调整最小厚度对应的曝光量，使之不小于Eb值，找到新的基准透照电压K，其余厚度以此透照电压K选取相对应的基准曝光量；
c、计算透照参数，当基准参数调整完成后，按下列方法之一计算透照参数：
方法一：当采用同一焦距透照不同厚度工件时，曝光时间为E/5mA，管电流5mA；
方法二：当采用同一时间透照不同厚度工件时，在同一透照场中将不同厚度材料按相对应焦距组合布照，按平方反比定律采用不同的布照焦距，对透照时间进行“同一化”处理，达到同一时间完成不同厚度工件的透照；不同厚度工件的焦距按公式(1)计算。
F = F 0 E E n ... ( 1 )
式中，F0———基准焦距；
E———同一时间对应曝光量；
En———基准曝光量；
通常，最小厚度的E1取Eb值；
方法三：当采用不同时间不同焦距透照不同厚度工件时，将上述两种方法组合使用。
2.根据权利要求1所示的一种同时射线检测不同厚度材料透照参数确定方法，其特征在于步骤c中方法二所述的按公式(1)计算焦距，不同的检测标准，布照焦距按NB/T47013.2-2015《承压设备无损检测第2部分：射线检测》和GJB1187A-2001《射线检验》所规定的级别、基准焦距、标准曝光量Eb、布照焦距F计算。
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