Ce este testarea radiografică? Controlul radiografic al sudurilor. Control radiografic: GOST

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Controlul radiațiilor se bazează pe capacitatea nucleelor anumitor substanțe (izotopi) de a se descompune odată cu formarea de radiații ionizante. În procesul de dezintegrare nucleară, sunt eliberate particule elementare, ceea ce se numește radiație sau radiație ionizantă. Proprietățile radiațiilor depind de tipul de particule elementare emise de nucleu.

Radiții ionizante corporale

Radiația alfa apare după degradarea nucleelor grele de heliu. Particulele emise constau dintr-o pereche de protoni și o pereche de neutroni. Au o masă mare și viteză mică. Acesta este motivul pentru principalele lor proprietăți distinctive: putere scăzută de penetrare și energie puternică.

Radiația neutronică constă dintr-un flux de neutroni. Aceste particule nu au propria lor sarcină electrică. Numai atunci când neutronii interacționează cu nucleii substanței iradiate, se formează ioni încărcați, prin urmare, în timpul radiației neutronice, în obiectul iradiat se formează radioactivitate indusă secundară.

Radiația beta apare în timpul reacțiilor din interiorul nucleuluielement. Aceasta este transformarea unui proton într-un neutron sau invers. În acest caz, sunt emiși electroni sau antiparticulele lor, pozitronii. Aceste particule au o masă mică și o viteză extrem de mare. Capacitatea lor de a ioniza materia este mică în comparație cu particulele alfa.

Radiții ionizante de natură cuantică

Radiația gamma însoțește procesele de mai sus de emisie a particulelor alfa și beta în timpul dezintegrarii unui atom izotop. Există o emisie a unui flux de fotoni, care este radiație electromagnetică. Ca și lumina, radiația gamma are o natură ondulatorie. Particulele gamma se mișcă cu viteza luminii și, prin urmare, au o putere mare de penetrare.

Razele X se bazează, de asemenea, pe unde electromagnetice, deci sunt foarte asemănătoare cu razele gamma.

Numit și bremsstrahlung. Puterea sa de penetrare depinde direct de densitatea materialului iradiat. Ca un fascicul de lumină, lasă pete negative pe film. Această caracteristică cu raze X este utilizată pe scară largă în diverse domenii ale industriei și medicinei.

În metoda radiografică de testare nedistructivă, sunt utilizate în principal radiațiile gamma și cu raze X, care sunt de natură a undelor electromagnetice, precum și neutronii. Pentru producerea radiațiilor se folosesc dispozitive și instalații speciale.

Aparate cu raze X

Razele X sunt produse folosind tuburi cu raze X. Acesta este un cilindru sigilat din sticlă sau metal ceramic din care este pompat aeraccelerarea mișcării electronilor. Electrozii cu sarcini opuse sunt conectați la el pe ambele părți.

Catodul este o spirală de filament de wolfram care direcționează un fascicul subțire de electroni către anod. Acesta din urmă este de obicei din cupru, are o tăietură oblică cu un unghi de înclinare de la 40 la 70 de grade. În centrul acesteia se află o placă de tungsten, așa-numitul focar anodic. Un curent alternativ cu o frecvență de 50 Hz este aplicat catodului pentru a crea o diferență de potențial la poli.

Fluxul de electroni sub formă de fascicul cade direct pe placa de wolfram a anodului, din care particulele încetinesc brusc mișcarea și apar oscilații electromagnetice. Prin urmare, razele X sunt numite și raze de frânare. În controlul radiografic, razele X sunt utilizate în principal.

Emițători gamma și neutroni

O sursă de radiații gamma este un element radioactiv, cel mai frecvent un izotop de cob alt, iridiu sau cesiu. În dispozitiv, acesta este plasat într-o capsulă specială de sticlă.

Emițătorii de neutroni sunt fabricați după o schemă similară, doar că folosesc energia unui flux de neutroni.

Radiologie

După metoda de detectare a rezultatelor se distinge controlul radioscopic, radiometric și radiografic. Această din urmă metodă diferă prin faptul că rezultatele grafice sunt înregistrate pe o peliculă sau placă specială. Controlul radiografic are loc prin aplicarea de radiații pe grosimea obiectului controlat.

Pe mai josobiect de control, pe detector apare o imagine pe care eventualele defecte (cochilii, pori, fisuri) apar sub formă de pete și dungi, constând în goluri umplute cu aer, deoarece ionizarea substanțelor de densitate diferită în timpul iradierii are loc neomogen.

Pentru detecție se folosesc plăci din materiale speciale, folie, hârtie cu raze X.

Avantajele inspecției radiografice ale sudurii și dezavantajele acesteia

La verificarea calității sudurii, se folosesc în principal teste magnetice, radiografice și ultrasonice. În industria petrolului și gazelor, îmbinările de sudură ale țevilor sunt verificate cu atenție în special. În aceste industrii, metoda radiografică de control este cea mai solicitată datorită avantajelor sale neîndoielnice față de alte metode de control.

În primul rând, este considerată cea mai vizuală: pe detector puteți vedea o fotocopie exactă a stării interne a materiei cu locațiile defectelor și contururile acestora.

Un alt avantaj este acuratețea sa unică. La efectuarea testelor cu ultrasunete sau fluxgate, există întotdeauna posibilitatea unor alarme false ale detectorului din cauza contactului găsitorului cu neregulile sudurii. În cazul testelor radiografice fără contact, acest lucru este exclus, adică denivelările sau inaccesibilitatea suprafeței nu reprezintă o problemă.

În al treilea rând, metoda vă permite să controlați diverse materiale, inclusiv cele nemagnetice.

Și, în sfârșit, metoda este potrivită pentru lucrul în complexconditiile meteo si tehnice. Aici, controlul radiografic al conductelor de petrol și gaze rămâne singurul posibil. Echipamentele magnetice și cu ultrasunete funcționează adesea defectuos din cauza temperaturilor scăzute sau a caracteristicilor de proiectare.

Cu toate acestea, are și o serie de dezavantaje:

• metoda radiografică de testare a îmbinărilor sudate se bazează pe utilizarea de echipamente și consumabile scumpe;
• personal instruit necesar;
• lucrarea cu radiații radioactive este periculoasă pentru sănătate.

Pregătire pentru control

Pregătire. Aparatele cu raze X sau detectoarele de defecte gamma sunt folosite ca emițători.

Înainte de începerea inspecției radiografice a sudurilor, suprafața este curățată, se efectuează inspecție vizuală pentru identificarea defectelor vizibile ochiului, marcarea obiectului testat în secțiuni și marcarea acestora. Echipamentul este în curs de testare.

Verificarea nivelului de sensibilitate. Standardele de sensibilitate sunt stabilite pe parcele:

• Sârmă- pe cusătura în sine, perpendicular pe aceasta;
• canel - plecând de la cusătură la cel puțin 0,5 cm, direcția canelurilor este perpendiculară pe cusătură;
• placă - plecând de la cusătură cel puțin 0,5 cm sau pe cusătură, semnele de marcare de pe standard nu trebuie să fie vizibile în imagine.

Control

Tehnologia și schemele pentru inspecția radiografică a sudurilor sunt dezvoltate pe baza grosimii, formei, caracteristicilor de proiectareproduse controlate, în conformitate cu NTD. Distanța maximă admisă de la obiectul de testat la filmul radiografic este de 150 mm.

Unghiul dintre direcția fasciculului și normala filmului trebuie să fie mai mic de 45°.

Distanța de la sursa de radiație la suprafața controlată este calculată conform NTD pentru diferite tipuri de suduri și grosimi de material.

Evaluarea rezultatelor. Calitatea controlului radiografic depinde direct de detectorul utilizat. Când se utilizează film radiografic, fiecare lot trebuie verificat pentru conformitatea cu parametrii necesari înainte de utilizare. Reactivii pentru procesarea imaginilor sunt, de asemenea, testați pentru adecvare în conformitate cu NTD. Pregătirea filmului pentru inspecția și procesarea imaginilor finite trebuie efectuată într-un loc special întunecat. Imaginile finite trebuie să fie clare, fără pete inutile, stratul de emulsie nu trebuie spart. Imaginile standardelor și marcajelor ar trebui, de asemenea, bine văzute.

Șabloane speciale, lupe, rigle sunt folosite pentru a evalua rezultatele controlului, pentru a măsura dimensiunea defectelor detectate.

Conform rezultatelor controlului se face o concluzie privind adecvarea, repararea sau respingerea, care se intocmeste in jurnalele de forma stabilita conform DNT.

Aplicarea detectorilor fără peliculă

Astăzi, tehnologiile digitale sunt introduse din ce în ce mai mult în producția industrială, inclusiv metoda radiografică de testare nedistructivă. Există multe evoluții originale ale companiilor naționale.

Sistemul digital de procesare a datelor folosește plăci flexibile reutilizabile din fosfor sau acril în timpul inspecției radiografice. Raze X cad pe placă, după care aceasta este scanată de un laser, iar imaginea este convertită într-un monitor. La verificare, locația plăcii este similară cu cea a detectoarelor de film.

Această metodă are o serie de avantaje incontestabile față de radiografia pe film:

• nu este nevoie de un proces lung de prelucrare a filmului și de echiparea unei camere speciale pentru aceasta;
• nu este nevoie să cumpărați în mod constant film și reactivi pentru acesta;
• Procesul de expuneredurează puțin timp;
• achiziție instantanee de imagini digitale;
• arhivare și stocare rapidă a datelor pe suporturi electronice;
• farfurii reutilizabile;
• Energia de iradiere sub control poate fi redusă la jumătate, iar adâncimea de penetrare crește.

Adică se realizează o economie de bani, timp și o scădere a nivelului de expunere și, prin urmare, pericolul pentru personal.

Siguranța în timpul inspecției radiografice

Pentru a minimiza impactul negativ al razelor radioactive asupra sănătății unui lucrător, este necesar să se respecte cu strictețe măsurile de siguranță atunci când se efectuează toate etapele inspecției radiografice a îmbinărilor sudate. Reguli de bază de siguranță:

• toate echipamentele trebuie să fie în stare bună de funcționare, audocumentația necesară, interpreți - nivelul de pregătire necesar;
• Oamenii care nu au legătură cu producția nu au voie în zona de control;
• când emițătorul funcționează, operatorul instalației trebuie să fie pe partea opusă direcției de radiație cu cel puțin 20 m;
• sursa de radiații trebuie să fie echipată cu un ecran de protecție care să prevină împrăștierea razelor în spațiu;
• este interzis să fii în zona de posibilă expunere mai mult decât timpul maxim permis;
• nivelul de radiații din zona în care se află oamenii trebuie monitorizat constant cu ajutorul dozimetrelor;
• Locul ar trebui să fie echipat cu echipament de protecție împotriva radiațiilor penetrante, cum ar fi foi de plumb.

Documentație de reglementare și tehnică, GOST

Controlul radiografic al îmbinărilor sudate se efectuează în conformitate cu GOST 3242-79. Principalele documente pentru controlul radiografic sunt GOST 7512-82, RDI 38.18.020-95. Mărimea semnelor de marcare trebuie să respecte GOST 15843-79. Tipul și puterea surselor de radiație sunt selectate în funcție de grosimea și densitatea substanței iradiate în conformitate cu GOST 20426-82.

Clasa de sensibilitate și tipul standard sunt reglementate de GOST 23055-78 și GOST 7512-82. Procesul de prelucrare a imaginilor radiografice este efectuat în conformitate cu GOST 8433-81.

Când lucrați cu surse de radiații, trebuie să vă ghidați de prevederile Legii federale a Federației Ruse „Cu privire la siguranța împotriva radiațiilor a populației”, SP 2.6.1.2612-10 „Sanitare de bazăreguli pentru asigurarea siguranței radiațiilor”, SanPiN 2.6.1.2523-09.