Mis on radiograafiline testimine? Keevisõmbluste radiograafiline kontroll. Radiograafiline kontroll: GOST

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Kiirguskontroll põhineb teatud ainete (isotoopide) tuumade võimel laguneda koos ioniseeriva kiirguse tekkega. Tuuma lagunemise käigus eralduvad elementaarosakesed, mida nimetatakse kiirguseks või ioniseerivaks kiirguseks. Kiirguse omadused sõltuvad tuuma poolt kiiratavate elementaarosakeste tüübist.

Korpuskulaarne ioniseeriv kiirgus

Alfakiirgus ilmneb pärast raskete heeliumi tuumade lagunemist. Eraldatud osakesed koosnevad prootonite paarist ja neutronite paarist. Neil on suur mass ja väike kiirus. See on nende peamiste eristavate omaduste põhjus: madal läbitungimisjõud ja võimas energia.

Neutronikiirgus koosneb neutronite voost. Nendel osakestel puudub oma elektrilaeng. Ainult siis, kui neutronid interakteeruvad kiiritatud aine tuumadega, tekivad laetud ioonid, mistõttu neutronkiirguse käigus tekib kiiritatud objektis sekundaarne indutseeritud radioaktiivsus.

Beetakiirgus tekib tuumasiseste reaktsioonide käiguselement. See on prootoni muundumine neutroniks või vastupidi. Sel juhul eralduvad elektronid või nende antiosakesed, positronid. Nendel osakestel on väike mass ja väga suur kiirus. Nende võime ainet ioniseerida on alfaosakestega võrreldes väike.

Kvantloomuse ioniseeriv kiirgus

Gammakiirgus kaasneb ül altoodud alfa- ja beetaosakeste emissiooniprotsessidega isotoobi aatomi lagunemise ajal. Seal kiirgab footonite voogu, mis on elektromagnetiline kiirgus. Nagu valgusel, on ka gammakiirgusel laineline olemus. Gammaosakesed liiguvad valguse kiirusel ja seetõttu on neil suur läbitungimisvõime.

Röntgenkiired põhinevad samuti elektromagnetlainetel, seega on need väga sarnased gammakiirgusega.

Nimetatakse ka bremsstrahlungiks. Selle läbitungimisvõime sõltub otseselt kiiritatud materjali tihedusest. Nagu valguskiir, jätab see filmile negatiivsed laigud. Seda röntgenifunktsiooni kasutatakse laialdaselt erinevates tööstus- ja meditsiinivaldkondades.

Mittepurustava testimise radiograafilises meetodis kasutatakse peamiselt gamma- ja röntgenkiirgust, mis on elektromagnetlaine iseloomuga, aga ka neutroneid. Kiirguse tootmiseks kasutatakse spetsiaalseid seadmeid ja paigaldisi.

Röntgeniseadmed

Röntgenikiirgust toodetakse röntgentorude abil. See on klaas- või keraamiline-metallist tihendatud silinder, millest õhku välja pumbatakseelektronide liikumise kiirendamine. Sellega on mõlem alt poolt ühendatud vastandlaengutega elektroodid.

Katood on volframniidist koosnev spiraal, mis suunab õhukese elektronkiire anoodile. Viimane on tavaliselt valmistatud vasest, sellel on kaldus lõige, mille kaldenurk on 40–70 kraadi. Selle keskel on volframplaat, nn anoodfookus. Katoodile rakendatakse vahelduvvool sagedusega 50 Hz, et tekitada poolustel potentsiaalide erinevus.

Kiire kujul elektronide voog langeb otse anoodi volframplaadile, millest osakesed aeglustavad järsult liikumist ja tekivad elektromagnetilised võnked. Seetõttu nimetatakse röntgenikiirgust ka pidurduskiirteks. Radiograafilises kontrollis kasutatakse peamiselt röntgenikiirgust.

Gamma- ja neutronite emitterid

Gammakiirguse allikas on radioaktiivne element, enamasti koob alti, iriidiumi või tseesiumi isotoop. Seadmes asetatakse see spetsiaalsesse klaaskapslisse.

Neutronite emitterid on valmistatud sarnase skeemi järgi, ainult et need kasutavad neutronvoo energiat.

Radioloogia

Tulemuste tuvastamise meetodi järgi eristatakse radioskoopilist, radiomeetrilist ja radiograafilist kontrolli. Viimane meetod erineb selle poolest, et graafilised tulemused salvestatakse spetsiaalsele filmile või plaadile. Radiograafiline kontroll toimub kiirguse rakendamisel kontrollitava objekti paksusele.

Altpooltkontrolliobjekt, ilmub detektorile pilt, millel ilmnevad võimalikud defektid (kestad, poorid, praod) täppide ja triipudena, mis koosnevad õhuga täidetud tühimikest, kuna erineva tihedusega ainete ioniseerumine kiiritamisel toimub ebahomogeenselt.

Tuvastamiseks kasutatakse spetsiaalsetest materjalidest valmistatud plaate, kilet, röntgenipaberit.

Radiograafilise keevisõmbluse kontrolli eelised ja selle puudused

Keevitamise kvaliteedi kontrollimisel kasutatakse peamiselt magnet-, radiograafilist ja ultraheliuuringut. Nafta- ja gaasitööstuses kontrollitakse eriti hoolik alt torude keevisliiteid. Just nendes tööstusharudes on radiograafilise kontrollimeetodi järele kõige rohkem nõudlust selle vaieldamatute eeliste tõttu teiste kontrollimeetodite ees.

Esiteks peetakse seda kõige visuaalsemaks: detektoril näete aine sisemise oleku täpset valguskoopiat koos defektide asukohtade ja nende piirjoontega.

Teine eelis on selle ainulaadne täpsus. Ultraheli- või fluxgate-testide läbiviimisel on alati võimalus anduri valehäireteks, mis on tingitud leidja kokkupuutest keevisõmbluse ebatasasustega. Kontaktivaba radiograafilise testimise korral on see välistatud, st pinna ebatasasus või ligipääsmatus ei ole probleem.

Kolmandaks, meetod võimaldab teil juhtida erinevaid materjale, sealhulgas mittemagnetilisi.

Ja lõpuks sobib meetod kompleksseks töötamiseksilmastiku- ja tehnilised tingimused. Siin jääb ainsaks võimalikuks nafta- ja gaasijuhtmete radiograafiline kontroll. Magnet- ja ultraheliseadmed rikuvad sageli madalate temperatuuride või disainifunktsioonide tõttu.

Samas on sellel ka mitmeid puudusi:

• keevisliidete testimise radiograafiline meetod põhineb kallite seadmete ja kulumaterjalide kasutamisel;
• vaja on koolitatud personali;
• radioaktiivse kiirgusega töötamine on tervisele ohtlik.

Ettevalmistus kontrolliks

Ettevalmistus. Emitteritena kasutatakse röntgeniseadmeid või gamma veadetektoreid.

Enne keevisõmbluste radiograafilise kontrolli alustamist puhastatakse pind, teostatakse visuaalne kontroll silmaga nähtavate defektide tuvastamiseks, märgistades katseobjekti osadeks ja märgistades need. Seadmeid testitakse.

Tundlikkuse taseme kontrollimine. Tundlikkuse standardid on toodud proovitükkidele:

• traat - õmblusel endal, sellega risti;
• soon - eemaldudes õmblusest vähem alt 0,5 cm, on soonte suund õmblusega risti;
• plaat - eemaldudes õmblusest vähem alt 0,5 cm või õmblusel, ei tohiks standardil olevad märgistusjäljed pildil näha.

Juhtimine

Keevisõmbluste radiograafilise kontrolli tehnoloogia ja skeemid töötatakse välja paksuse, kuju ja konstruktsiooniomaduste põhjalkontrollitud tooted vastav alt NTD-le. Maksimaalne lubatud kaugus katseobjektist radiograafilise filmini on 150 mm.

Kiire suuna ja filmi normaalnurga vaheline nurk peab olema väiksem kui 45°.

Kiirgusallika ja kontrollitava pinna vaheline kaugus arvutatakse erinevat tüüpi keevisõmbluste ja materjali paksuste NTD järgi.

Tulemuste hindamine. Radiograafilise kontrolli kvaliteet sõltub otseselt kasutatavast detektorist. Radiograafilise filmi kasutamisel tuleb enne kasutamist kontrollida iga partii vastavust nõutavatele parameetritele. Vastav alt NTD-le testitakse ka pilditöötlusreaktiivide sobivust. Filmi ettevalmistamine valmis piltide kontrollimiseks ja töötlemiseks tuleks läbi viia spetsiaalses pimedas kohas. Valmis pildid peaksid olema selged, ilma tarbetute laikudeta, emulsioonikiht ei tohiks puruneda. Ka standardite ja märgistuste pilte tuleks hästi vaadata.

Kontrolli tulemuste hindamiseks, tuvastatud defektide suuruse mõõtmiseks kasutatakse spetsiaalseid malle, luupe, joonlaudu.

Kontrolli tulemuste põhjal tehakse järeldus sobivuse, remondi või tagasilükkamise kohta, mis vormistatakse vastav alt NTD-le kehtestatud vormiga ajakirjadesse.

Kileta detektorite rakendamine

Tänapäeval võetakse tööstuslikus tootmises üha enam kasutusele digita altehnoloogiaid, sealhulgas mittepurustava testimise radiograafilist meetodit. Kodumaiste ettevõtete originaalarendusi on palju.

Digitaalne andmetöötlussüsteem kasutab radiograafilise kontrolli käigus fosforist või akrüülist valmistatud korduvkasutatavaid painduvaid plaate. Röntgenikiirgus langeb plaadile, misjärel skaneeritakse see laseriga ja pilt teisendatakse monitoriks. Kontrollimisel on plaadi asukoht sarnane kiledetektoritega.

Sellel meetodil on filmiradiograafia ees mitmeid vaieldamatuid eeliseid:

• pole vaja pikka filmitöötlusprotsessi ja selleks spetsiaalse ruumi varustust;
• selle jaoks pole vaja pidev alt kilet ja reaktiive osta;
• säritusprotsess võtab vähe aega;
• digipildi kohene hankimine;
• andmete kiire arhiveerimine ja säilitamine elektroonilisel andmekandjal;
• korduvkasutatavad taldrikud;
• Kiirituse kontrolli all olevat energiat saab poole võrra vähendada ja läbitungimissügavus suureneb.

See tähendab, et säästetakse raha, aega ja väheneb kokkupuute tase ning seega on oht töötajatele.

Ohutus radiograafilise kontrolli ajal

Radioaktiivsete kiirte negatiivse mõju vähendamiseks töötaja tervisele tuleb keevisliidete radiograafilise kontrolli kõikide etappide läbiviimisel rangelt järgida ohutusmeetmeid. Põhilised ohutusreeglid:

• kõik seadmed peavad olema heas töökorrasvajalik dokumentatsioon, esinejad - nõutav väljaõppe tase;
• Tootmisega mitteseotud inimesed ei ole juhtimisalas lubatud;
• kui emitter töötab, peab paigaldise operaator asuma kiirgussuunaga vastasküljel vähem alt 20 m;
• kiirgusallikas peab olema varustatud kaitseekraaniga, mis takistab kiirte hajumist ruumis;
• keelatud on viibida võimaliku kokkupuute tsoonis kauem kui maksimaalne lubatud aeg;
• kiirgustaset inimeste asukohas tuleb dosimeetrite abil pidev alt jälgida;
• Koht peab olema varustatud kaitsevahenditega läbitungiva kiirguse eest, näiteks pliilehtedega.

Regulatiiv- ja tehniline dokumentatsioon, GOST-id

Keevisliidete radiograafiline kontroll viiakse läbi vastav alt standardile GOST 3242-79. Radiograafilise kontrolli peamised dokumendid on GOST 7512-82, RDI 38.18.020-95. Märgistusmärkide suurus peab vastama standardile GOST 15843-79. Kiirgusallikate tüüp ja võimsus valitakse sõltuv alt kiiritatud aine paksusest ja tihedusest vastav alt standardile GOST 20426-82.

Tundlikkusklassi ja standardtüüpi reguleerivad GOST 23055-78 ja GOST 7512-82. Radiograafiliste kujutiste töötlemine toimub vastav alt standardile GOST 8433-81.

Kiirgusallikatega töötades tuleb juhinduda Vene Föderatsiooni föderaalseaduse "Elanike kiirgusohutuse kohta" SP 2.6.1.2612-10 "Põhilised sanitaartingimused" sätetest.kiirgusohutuse tagamise eeskirjad", SanPiN 2.6.1.2523-09.