射線檢測的優點和局限性

01
檢測結果有直接記錄——底片
由于底片上記錄的信息十分豐富,且可以長期保存,從而使射線照相法成為各種無損檢測方法記錄真實、直觀、追蹤性的檢測方法。
02 
可以獲得缺陷的投影圖像,缺陷定性定量準確,各種無損檢測方法中,射線照相相對缺陷定性定量是標準的。在定量方面,對體積型缺陷(氣孔、夾渣類)的長度、寬尺寸的確定也很準,其誤差大致在零點幾毫米。但對面積型缺陷(如裂紋、未熔合類),如缺陷端部尺寸(高度和張口寬度)很小,則底片上影像延伸可能辨別不清,此時定量數據會偏小。

03 
體積型缺陷檢出率很高,而面積型缺陷的檢出率受到多種因素影響。體積型缺陷是指氣孔、夾渣類缺陷。一般情況下,直徑在試件厚度的1%以上的體積型缺陷可以檢出。在薄試件中,可檢出缺陷的小尺寸受人眼分辨率的限制,可達0.5mm或更小。面積型缺陷是指裂紋、未熔合類缺陷,其檢出率的影響因素包括缺陷形態尺寸、透照厚度、透照角度、透照幾何條件、源和膠片種類、像質計靈敏度等。雖然如此,一般可以說厚試件中的裂紋檢出率較低,但對薄試件,除非裂紋或未熔合的高度和張口寬度小,否則只要照相角度適當,底片靈敏度符合要求,裂紋檢出率還是足夠高的。
04 
適宜檢驗厚度較薄的工作而不適宜檢驗較厚工作,因為檢驗厚工作需要高能量的射線探傷設備。300kV便攜式X射線機透照厚度一般小于42mm,420kV移動式X射線機和Ir192 γ射線機透照厚度均小于100mm,對厚度大于100mm的工作照相需使用加速器或Co60,因此是比較困難的。此外,板厚增大,射線照相的靈敏度是下降的,也就是說對厚工作采用射線照相,小尺寸缺陷以及一些面積型缺陷漏檢的可能性增大。


05 
適宜檢測對接焊縫,檢測角焊縫效果較差,不適宜檢測板材、楱材、鍛件 檢測角焊縫的布置比較困難,攝得底片的黑度變化大,成像質量不夠好。不適宜檢驗板材、楱材、鍛件的原因是板材、鍛件中的大部分缺陷與板平行,射線照相無法檢出。此外楱材、鍛件厚度較大,射線穿透比較困難,效果也不好。

06 
有些試件結構和現場條件不適合射線照相 
由于是穿透法檢驗,檢測時需要接近工作的兩面,因此結構和現場條件有時會限制檢測的進行。例如有內件的容器,有厚保溫層的容器,內部液態或因態介質未排空的容器等均無法檢測;采用雙壁單影法透照雖可以不進入容器內部,但只適用于直徑小的容器,對直徑較大(一般大于1000mm)的容器,就很難實施。此外射線照相對源至膠片的距離(焦距)有一定要求,如焦距太短,則底片清晰度會很差。


07 
對缺陷在工作中厚度方向的位置、尺寸(高度)的確定比較困難。除了一些根部缺陷可結合焊接知識和規律來確定其在工作中厚度方向的位置,很多缺陷無法用底片提供的信息定位。 
缺陷高度可通過黑度對比的方法作出判斷,但準確度不高,尤其是對影像細小的裂紋類缺陷,其黑度測不準,測定缺陷高度的誤差較大。


08 
檢測成本高
射線照相設備和逶照室的建設投資巨大:穿透能力40mm(鋼)的300kV便攜式X射線機至少需8萬元,穿透能力100mm(鋼)的420kV移動式X射線機至少需60萬元,穿透能力100mm(鋼)的Ir192 γ射線機至少需6萬元,穿透能力大于100mm(鋼)的Co60至少需50萬元,加速器則需100萬元以上。透照室按其面積、高度、防護等級等設計條件的不同,建設費用在數十萬乃至數百萬。此外,與其他無損檢測方法相比,射線照相的材料成本(膠片、沖洗藥液等)、人工成本也是很高的。
09 
射線照相檢測速度慢
一般情況下定向X射線機一次透照長度不超過300mm,拍一張片子需10min,γ射線源的曝光時間一般更長。射線照相從透照開始到評定出結果需數小時。與其他無損檢測方法相比,射線照相的檢測速度很慢,效率低很。但特殊場合的特殊應用另當別論,例如周向X射線機周向曝光或γ射線源全景曝光技術應用則可以大大提高檢測效率。 


10 
射線對人體有傷害 
射線會對人體組織造成多種操作,因此對職業放射性工作人員劑量當量規定了限值。要求在保證完成射線探傷任務的同時,使操作人員接受的劑量當量不超過限值,并且應盡可能的降低操作人員和其他人員的吸收劑量。防護的主要措施有屏蔽防護、距離防護和時間防護?,F場照相因防護會施工組織帶來一些問題,尤其是γ射線,對放射同位素的嚴格管理規定將影響工作效率和成本。

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