Hva er radiografisk testing? Radiografisk kontroll av sveiser. Radiografisk kontroll: GOST

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Strålingskontroll er basert på evnen til kjernene til visse stoffer (isotoper) til å forfalle med dannelse av ioniserende stråling. I prosessen med kjernefysisk forfall frigjøres elementærpartikler, som kalles stråling eller ioniserende stråling. Egenskapene til stråling avhenger av typen elementærpartikler som sendes ut av kjernen.

Corpuskulær ioniserende stråling

Alfastråling oppstår etter forfallet av tunge heliumkjerner. De utsendte partiklene består av et par protoner og et par nøytroner. De har stor masse og lav hastighet. Dette er grunnen til deres viktigste karakteristiske egenskaper: lav penetreringskraft og kraftig energi.

Nøytronstråling består av en strøm av nøytroner. Disse partiklene har ikke sin egen elektriske ladning. Bare når nøytroner interagerer med kjernene til det bestrålte stoffet, dannes ladede ioner, derfor dannes det under nøytronstråling sekundær indusert radioaktivitet i det bestrålte objektet.

Betastråling oppstår under reaksjoner inne i kjernenelement. Dette er transformasjonen av et proton til et nøytron eller omvendt. I dette tilfellet sendes elektroner eller deres antipartikler, positroner, ut. Disse partiklene har liten masse og ekstremt høy hastighet. Deres evne til å ionisere materie er liten sammenlignet med alfapartikler.

Ioniserende stråling av kvantenatur

Gammastråling følger de ovennevnte prosessene med utslipp av alfa- og beta-partikler under nedbrytningen av et isotopatom. Det er en emisjon av en strøm av fotoner, som er elektromagnetisk stråling. Som lys har gammastråling en bølgenatur. Gamma-partikler beveger seg med lysets hastighet og har derfor høy penetreringskraft.

Røntgenstråler er også basert på elektromagnetiske bølger, så de ligner veldig på gammastråler.

Også k alt bremsstrahlung. Dens penetreringskraft avhenger direkte av tettheten til det bestrålte materialet. Som en lysstråle etterlater den negative flekker på filmen. Denne røntgenfunksjonen er mye brukt i ulike bransjer og medisin.

I den radiografiske metoden for ikke-destruktiv testing brukes hovedsakelig gamma- og røntgenstråling, som er av elektromagnetisk bølgenatur, samt nøytron. For produksjon av stråling brukes spesielle apparater og installasjoner.

røntgenapparater

Røntgenstråler produseres ved hjelp av røntgenrør. Dette er en glass- eller keramisk-metallforseglet sylinder som luft pumpes ut forakselerasjon av elektronenes bevegelse. Elektroder med motsatt ladning er koblet til den på begge sider.

Katoden er en spiral av wolframfilament som leder en tynn stråle av elektroner til anoden. Sistnevnte er vanligvis laget av kobber, har et skrått kutt med en helningsvinkel fra 40 til 70 grader. I midten av den er det en wolframplate, det såk alte anodefokuset. En vekselstrøm med en frekvens på 50 Hz tilføres katoden for å skape en potensialforskjell ved polene.

Strømmen av elektroner i form av en stråle faller direkte på anodens wolframplate, hvorfra partiklene kraftig bremser bevegelsen og elektromagnetiske oscillasjoner oppstår. Derfor kalles røntgenstråler også for bremsestråler. Ved radiografisk kontroll brukes hovedsakelig røntgenstråler.

Gamma- og nøytronemittere

En kilde til gammastråling er et radioaktivt grunnstoff, oftest en isotop av kobolt, iridium eller cesium. I enheten er den plassert i en spesiell glasskapsel.

Nøytronemittere er laget i henhold til et lignende opplegg, bare de bruker energien til en nøytronfluks.

Radiology

I henhold til metoden for å oppdage resultatene, skilles radioskopisk, radiometrisk og radiografisk kontroll. Sistnevnte metode skiller seg ut ved at de grafiske resultatene er registrert på en spesiell film eller plate. Radiografisk kontroll skjer ved å påføre stråling på tykkelsen på det kontrollerte objektet.

På nedenståendekontrollobjektet, vises et bilde på detektoren, hvor mulige defekter (skall, porer, sprekker) vises som flekker og striper, bestående av tomrom fylt med luft, siden ionisering av stoffer med forskjellig tetthet under bestråling skjer inhomogent.

For deteksjon brukes plater laget av spesialmaterialer, film, røntgenpapir.

Fordeler med radiografisk sveisinspeksjon og dens ulemper

Ved kontroll av kvaliteten på sveising brukes hovedsakelig magnetisk, radiografisk og ultralydtesting. I olje- og gassindustrien blir rørsveiseskjøter spesielt nøye kontrollert. Det er i disse bransjene den radiografiske kontrollmetoden er mest etterspurt på grunn av dens utvilsomme fordeler fremfor andre kontrollmetoder.

For det første regnes den som den mest visuelle: På detektoren kan du se en nøyaktig fotokopi av den indre tilstanden til stoffet med plasseringen av defektene og deres konturer.

En annen fordel er dens unike nøyaktighet. Når du utfører ultralyd- eller fluxgate-testing, er det alltid mulighet for falske alarmer fra detektoren på grunn av kontakten til finneren med uregelmessighetene i sveisen. Ved berøringsfri radiografisk testing er dette utelukket, dvs. ujevnhet eller utilgjengelighet av overflaten er ikke noe problem.

For det tredje lar metoden deg kontrollere ulike materialer, inkludert ikke-magnetiske.

Og til slutt, metoden egner seg for å jobbe i kompleksevær og tekniske forhold. Her er radiografisk kontroll av olje- og gassrørledninger fortsatt den eneste mulige. Magnetisk utstyr og ultralydutstyr fungerer ofte feil på grunn av lave temperaturer eller designfunksjoner.

Den har imidlertid også en rekke ulemper:

• radiografisk metode for testing av sveisede skjøter er basert på bruk av dyrt utstyr og forbruksvarer;
• trent personell kreves;
• arbeid med radioaktiv stråling er helsefarlig.

Forberedelse til kontroll

Forberedelse. Røntgenapparater eller gammafeildetektorer brukes som sendere.

Før start av radiografisk inspeksjon av sveiser, rengjøres overflaten, visuell inspeksjon utføres for å identifisere defekter som er synlige for øyet, markering av testobjektet i seksjoner og merking av dem. Utstyret testes.

Sjekker følsomhetsnivået. Følsomhetsstandarder er lagt ut på tomtene:

• tråd - på selve sømmen, vinkelrett på den;
• rille - med avgang fra sømmen minst 0,5 cm, retningen til sporene er vinkelrett på sømmen;
• plate - med avgang fra sømmen minst 0,5 cm eller på sømmen, skal ikke merkemerkene på standarden være synlige på bildet.

Control

Teknologi og ordninger for radiografisk inspeksjon av sveiser er utviklet basert på tykkelse, form, designegenskaperkontrollerte produkter, i samsvar med NTD. Maksimal tillatt avstand fra testobjektet til radiografisk film er 150 mm.

Vinkelen mellom strålens retning og normalen til filmen må være mindre enn 45°.

Avstanden fra strålingskilden til den kontrollerte overflaten beregnes i henhold til NTD for ulike typer sveiser og materi altykkelser.

Evaluering av resultater. Kvaliteten på radiografisk kontroll avhenger direkte av detektoren som brukes. Når radiografisk film brukes, må hver batch kontrolleres for samsvar med de nødvendige parameterne før bruk. Reagenser for bildebehandling er også testet for egnethet i henhold til NTD. Forberedelse av filmen for inspeksjon og behandling av ferdige bilder bør utføres på et spesielt mørkt sted. Ferdige bilder skal være klare, uten unødvendige flekker, emulsjonslaget skal ikke brytes. Bilder av standarder og merker bør også sees godt.

Spesielle maler, forstørrelsesglass, linjaler brukes til å evaluere resultatene av kontroll, måle størrelsen på oppdagede defekter.

I henhold til resultatene av kontrollen foretas det en konklusjon om egnethet, reparasjon eller avvisning, som er trukket opp i journaler av etablert form i henhold til NTD.

Anvendelse av filmløse detektorer

I dag blir digitale teknologier i økende grad introdusert i industriell produksjon, inkludert den radiografiske metoden for ikke-destruktiv testing. Det er mange originale utviklinger av innenlandske selskaper.

Digit alt databehandlingssystem bruker gjenbrukbare fleksible plater laget av fosfor eller akryl under radiografisk inspeksjon. Røntgenstråler faller på platen, hvoretter den skannes med laser, og bildet konverteres til en monitor. Ved kontroll er plasseringen av platen lik filmdetektorer.

Denne metoden har en rekke ubestridelige fordeler fremfor filmradiografi:

• ikke behov for en lang prosess med filmbehandling og utstyr til et spesialrom for dette;
• du trenger ikke å kjøpe film og reagenser for det hele tiden;
• eksponeringsprosessen tar kort tid;
• umiddelbar digit alt bildeinnhenting;
• rask arkivering og lagring av data på elektroniske medier;
• gjenbrukbare tallerkener;
• Bestrålingsenergi under kontroll kan halveres, og penetrasjonsdybden øker.

Det vil si at det er en sparing av penger, tid og en reduksjon i eksponeringsnivået, og dermed faren for personalet.

Sikkerhet under radiografisk inspeksjon

For å minimere den negative påvirkningen av radioaktive stråler på helsen til en arbeider, er det påkrevd å følge sikkerhetstiltakene strengt når du utfører alle stadier av radiografisk inspeksjon av sveisede skjøter. Grunnleggende sikkerhetsregler:

• alt utstyr må være i god stand, harnødvendig dokumentasjon, utøvere - nødvendig opplæringsnivå;
• Folk som ikke har tilknytning til produksjonen er ikke tillatt i kontrollområdet;
• når emitteren er i drift, må installasjonsoperatøren være på siden motsatt av strålingsretningen med minst 20 m;
• strålekilden må være utstyrt med en beskyttelsesskjerm som hindrer spredning av stråler i rommet;
• det er forbudt å være i sonen for mulig eksponering lenger enn maksim alt tillatt tid;
• strålenivået i området der folk befinner seg må overvåkes kontinuerlig ved hjelp av dosimetre;
• Stedet bør være utstyrt med verneutstyr mot inntrengende stråling, som for eksempel blyplater.

Forskriftsmessig og teknisk dokumentasjon, GOSTs

Radiografisk kontroll av sveisede skjøter utføres i henhold til GOST 3242-79. Hoveddokumentene for radiografisk kontroll er GOST 7512-82, RDI 38.18.020-95. Størrelsen på merkemerkene må være i samsvar med GOST 15843-79. Type og kraft til strålingskildene velges avhengig av tykkelsen og tettheten til det bestrålte stoffet i samsvar med GOST 20426-82.

Følsomhetsklasse og standardtype er regulert av GOST 23055-78 og GOST 7512-82. Prosessen med å behandle radiografiske bilder utføres i samsvar med GOST 8433-81.

Når man arbeider med strålingskilder, bør man være veiledet av bestemmelsene i den russiske føderasjonens føderale lov "Om strålingssikkerhet for befolkningen", SP 2.6.1.2612-10 "Basic sanitaryregler for å sikre strålesikkerhet", SanPiN 2.6.1.2523-09.