射 线 曝 光 曲 线 的 制 作 及 应 用_制作及应用-论文网

论文摘要：本文介绍了使用阶梯试块来制作X射线曝光曲线的原理及具体操作步骤，并重点介绍使用微机作图来绘制曝光曲线的方法，同时对曝光曲线在电力建设射线检验中的应用作了阐述和论证。
论文关键词：射线,曝光曲线,制作及应用

1、引言

射线探伤是无损检测主要常规检验方法之一，在电力建设焊接施工检验中占有重要地位。而对于射线检验中应用最多的X射线检验来说，曝光曲线的应用对于检验人员正确选择曝光参数、有效控制透照底片质量有着重要的理论和实践意义。

当前，在电力建设焊接施工检验中，检验人员实际透照选择曝光参数时，一般对受检部件进行二至三次试拍片以后，才能找出较为合适的曝光数据，这种方法既浪费材料、又降低工效，同时又容易延误探伤时机。而有了曝光曲线以后，对于不同厚度工件的探伤，检验人员可以方便的从曲线中查得所需参数，然后根据现场实际情况稍加修正，就可直接应用于现场操作，方便而又快捷。当前，造成检验人员不能应用曝光曲线指导现场施工操作的主要原因，是因为X射线曝光曲线制作过程较为复杂，大多数检验人员没有制作曲线的实践经历，对它的实际应用也需要有一个掌握和熟练的过程，所以本文着重介绍的是曝光曲线的制作方法及其应用。

2、X射线曝光曲线的制作

2.1定义

X射线曝光曲线是利用作图法来表示的X射线的穿透厚度、管电压、曝光量以及胶片之间关系的曲线。

2.2X射线曝光曲线的基本形式

对同一台X射线机来说，如果保持透照方式、暗室处理条件、胶片类型、增感方式以及观片条件等因素不变，只以工件厚度、管电压和曝光量为可变参数，则不同焦距、不同底片黑度时的曝光曲线的基本形状是一样的。

对X射线来说，当前常用的曝光曲线主要形式如图1所示。

它是在固定透照焦距和底片黑度的前提下，以横坐标表示穿透厚度、以纵坐标表示管电压，以曝光量为参数所得出的一组直线线簇。另外，在绘制此种曲线时，还必须绘制如图2所示的一组预备曲线，此种曲线曝光量取固定值，以穿透厚度为横坐标，以底片黑度为纵坐标，以管电压作曝光参数；此种曲线在实际探伤中应用也相当广泛。

（图1）曝光曲线的基本形状（图2）

2.3制作原理

射线穿过物质时，强度的衰减主要取决于物质的种类及厚度。对于同一种材料来说，射线穿过材料到达胶片上的照射量主要取决于材料的厚度：试件厚度越大，则到达底片上的照射量越小，底片黑度越小；反之，如试件厚度越小，则底片黑度越大（见图3、4），所以制作曝光曲线时，要想得到透照厚度、管电压、曝光量三者之间相对关系的曲线，必须具备材质相同、厚度不同的一组试件，我们通常采用的是一种厚度成等差数列排列的钢制阶梯试块，厚度范围为2～20mm，为得到较大的透照厚度范围，一般还要配备一块厚度为20mm的辅助试块。

2.4制作方法

2.4.1准备

2.4.1.1透照准备

在进行射线透照前，必须做好以下准备工作：

（1）X光机状态完好并已经过训机。

（2）已装入暗盒袋的一定数量的胶片，在装片过程中要注意使所有暗袋中铅箔增感屏的前后屏厚度（一般前屏厚度为0.03mm，后屏厚度为0.1mm）分别保持一致。

（3）一至二块背防护铅皮；用于区别阶梯试块不同厚度部位的铅数字号码；用于区别不同透照参数下的底片标记。

(4)暗室处理条件完好并达到可使用状态；同时记录好洗片前的显、定影液配方、温度、时间等主要暗室处理参数。

2.4.1.2底片黑度测定及绘制曲线前的准备

透照完的底片经过暗室处理后，在测量黑度和绘制曲线前须做好以下准备：

（1）经过校验的标准密度计。

（2）用于记录测定数据的表格。其记录表格一般采用表1形式。

2.4.2透照

选定的透照条件为：X光机机头向下，水平放置，固定焦距不变；

透照工艺：胶片后衬防护铅板；阶梯试块垂直于X射线机轴线方向放置，对准器中心与阶梯试块、胶片中心重合；试块上放置透照参数标记和不同透照厚度部位区别标记。采用一系列不同的透照电压、每种电压对应于不同的曝光量对阶梯试块进行透照。

2.4.3暗室处理

按照显影—停显—定影—水洗—干燥顺序处理已透照好的胶片，暗室环境温度一般控制在20℃，显影时间4～6min，定影时间10～15min。

2.4.4测定底片黑度

将暗室处理好的底片逐张测定不同透照厚度部位的黑度值，并填写在如表1形式的表格内。

2.4.5电脑绘制曲线

利用MicrosoftOfficeExcel2003制作表格，在工作表中将管电压数值逐行递增输入，将透照工件厚度数值逐列递增输入，然后对应于二者将测得的底片黑度值逐一输入，构成制作曲线的基础数据域。

打开“插入”菜单下“插入图表”对话框（或直接点击“插入图表”快捷图标），根据对话框提示逐步选择以下各项：

（1）选择图表形式为折线图；

（2）选择构成图表的基础数据域为上述输入各项。

（3）分步输入“图表标题”、“分类轴”、“数据轴”各项。

完成上述操作后生成曝光曲线的基本形式，然后可根据页面效果和实际打印输出需要来调整图表框架大小，最后通过双击图表内不同区域，利用弹出的对话框来设置基底及背景墙格式、数据格式及绘图区格式，最终生成的曝光曲线及其辅助图的形式如图5、图6。

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