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1、6.1 评片工作的基本要求 缺陷是否能够通过射线照相而被检出，取决于若干环节。首先，必须使缺陷在底片上留下足以识 别的影象，这涉及到照相质量方面的问题。其次，底片上的影象应在适当条件下得以充分显示， 以利于评片人员观察和识别，这与观片设备和环境条件有关。第三，评片人员对观察到的影象应 能作出正确的分析与判断，这取决于评片人员的知识、经验、技术水平和责任心,按以上所述， 对评片工作的基本要求可归纳为三个方面，即底片质量要求，设备环境条件要求和人员条件要求。6.1.1 底片质量要求通常对底片的质量检查包括以下项目1. 灵敏度检查灵敏度是射线照相质量诸多影响因素的综合结果。底片灵敏度用象质计测定，即
2、根据底片上 象质计的影象的可识别程度来定量评价灵敏度高低。目前国内广泛使用的是丝型象质计，评价底 片灵敏度的指标是象质指数Z,它等于底片上能识别出的最细金属丝的编号。显然，透照给定厚 度的工件时，底片上显示的金属丝直径越小，其象质指数 z 越大，底片的灵敏度也就越高.灵敏 度是射线照相底片质量的最重要指标之一，必须符合有关标准的要求。我国国家标准 GB3323 87根据不同透照厚度和不同照相质量等级，规定了必须达到的象质指数Z（表6.1）。对底片的灵 敏度检查内容包括：底片上是否有象质计影象，象质计型号、规格、摆放位置是否正确，能够观 察到的金属丝象质指数是多少，是否达到了标准规定的要求等。2
3、. 黑度检查黑度是射线照相底片质量的又一重要指标，各个射线探伤标准对底片的黑度范围都有规定。 GB332387标准规定的底片黑度范围如表6.2。由胶片特性曲线可知，胶片梯度随黑度的增加而 增大，为保证底片具有足够的对比度，黑度不能太小，所以标准规定了黑度的下限值，另一方面， 受观片灯亮度的限制，底片黑度又不能过大，黑度过大将造成透过光强不足，导致人眼观察识别 能力下降，所以标准又规定了底片黑度的上限值。底片黑度用光学密度计测定。测定时应注意， 最大黑度一般在底片中部焊接接头热影响区位置，最小黑度一般在底片两端焊缝余高中心位置， 只有当有效评定区内各点的黑度均在规定的范围内，才能认为该底片黑度符
4、合要求。3. 标记检查底片上标记的种类和数量应符合有关标准和工艺规定。常用的标记种类有：工件编号、焊缝 编号、部位编号、中心定位标记、搭接标记。此外，有时还需使用返修标记，象质计放在胶片侧 的区别标记以及人员代号，透照日期等。标记应放在适当位置，距焊缝边缘应不少于 5mm。4. 伪缺陷检查伪缺陷是指由于透照操作或暗室操作不当，或由于胶片、增感屏质量不好，在底片上留下的非缺 陷影象。常见的伪缺陷影象包括：划痕、折痕、水迹、静电感光、指纹、霉点、药膜脱落、污染 等。伪缺陷容易与真缺陷影象混淆，影响评片的正确性，造成漏检和误判，所以底片上有效评定 区域内不允许有伪缺陷影象。5. 背散射检查背散射检查
5、即“B”标记检查。照相时，在暗盒背面贴跗一个“B”铅字标记，观片时若发现 在较黑背景上出现“B”字较淡影象，说明背散射严重，应采取防护措施重新拍照；若不出现“B” 字或在较淡背景上出现较黑“B”字，贝U说明底片未受背散射影响，符合要求。黑“B”字是由于 铅字标记本身引起射线散射产生了附加增感，不能作为底片质量判废的依据。6.1.2 环境设备条件要求环境设备条件应能提供底片的最大的细节对比度，使评片人员感到舒适且疲劳最小，各种干 扰应尽量避免，以保证评片人员能聚精会神工作。1. 环境观片室应与其他工作岗位隔离，单独布置，室内光线应柔和偏暗，但不必全黑，一般等于或 略低于透过底片光的亮度。室内照明
6、应避免直射人眼或在底片上产生反光。观片灯两侧应有适当 台面供放置底片及记录。黑度计、直尺等常用仪器和工具应*近放置，取用方便。2. 观片灯观片灯应有足够的光强度。要求透过底片的光强不低予30cd/m2,这样，为能观察黑度为3. 5 的底片，要求观片灯的最大亮度应大于105cd/m2。观片灯亮度必须可调，以便在观察低黑度区域 时将光强减小，而在观察高黑度区域时将光强调大。光源的颜色通常应是白色，也允许橙色或黄 绿色之间。偏红或偏紫色则不适合观片灯应有足够大的照明区，一般不小于300mmX80mm，照 明区过小会使人感到观察不方便，实际使用时采用一系列遮光板改变照明区面积，使其略小于底 片尺寸。照
7、射到底片上的光应是散射的，通常用一块漫射玻璃来实现这一要求。观片灯应散热良 好，无噪声。3. 各种工具用品评片需用的工具物品包括放大镜：用于观察影象细节，放大倍数一般为 25倍，最大不超过10倍。遮光板：观察底片局部区域或细节时，遮挡周围区域的透射光，避免多余光线进入评片人 眼中。直尺：最好是透明塑料尺。记号笔：用于在底片上作标记。手套：避免评片人手指与底片直接接触，产生污痕。文件：提供数据或用于记录的各种规范、标准、图表。6.1.3 人员条件要求担任评片工作的人员应符合以下要求：1. 应经过系统的专业培训，并通过法定部门考核确认其具有承担此项工作的能力与资格。2. 应具有一定的评片实际工作经
8、历和经验。3. 除了系统地掌握射线检测理论知识外，还应具有焊接、材料等相关专业知识。4. 应熟悉射线检测标准以及被检测试件的设计制造规范和有关管理法规。5. 应充分了解被检测试件的状况，如材质、焊接和热处理工艺，以及表面形态等。6. 应充分了解所评定的底片的射线照相工艺及工艺执行情况。7. 应具有良好的职业道德，高度的工作责任心。8. 应具有良好的视力。要求校正视力不低于1.0,近视力检查应能读出距离400mm处高0.5mm, 间隔 0.5mm 的一组印刷字母。6.1.4 与评片基本要求相关的知识1. 人眼的视觉特性电磁波谱中可见部分波长为400700nm,其中波长较短部分呈紫色，而波长较长部
9、分呈红 色,此范围内所有波长的光都存在时则呈白色。人眼对不同颜色的可见光敏感程度不同,在较亮 环境中对黄光最敏感,在较暗环境中对绿光最敏感,无论在何种亮度条件下,人眼对红光和兰紫 色光都不敏感（图6.1）。虽然片基对透射光的颜色有些影响,但影响光色的主要因素还是观片灯, 昕以要求观片灯的光色应为白色、橙色或黄绿色,而不宜使用偏红或偏兰色光。人眼难以适应光 强不断变化的环境，从亮环境到暗环境，适应时间至少需要5ml n （图6.2）。光强的不断变化， 除了使视觉敏感度下降外,还容易引起眼疲劳,所以观片室不宜过暗。人眼能分辨物体的最小尺 寸称作目视分辨率，它依赖于物体对眼的张角，而张角又受眼的聚焦
10、能力的限制，此外，光强、 颜色、反差等因素对目视分辨率也有影响，一般条件下正常眼睛大约能看清 0.25mm 的点或 0.025mm 的线，对更微小的细节，需要借助放大镜观察，合适的放大倍数应为 25 倍，高倍放 大镜因易产生影象畸变而不宜采用。2. 表观对比度与观片条件观片时，进入眼中的光线除了透过底片缺陷部位的光强L外，还要加上L，L包括室内环境光线ss 和底片周围对显示缺陷不起作用的光线，由于 L 的影响，人眼辨别影象黑度差的能力下降，由 s此提出了表观对比度AD的概念，关于表观对比度 D的推导如下：（6.3）aa由式6.3可以看出，L越大，n就越大，AD越小，因此应尽量避免那些对显示缺陷
11、不起 sa 作用的光线进入眼中。观片条件对透度计识别灵敏度的影响如下：底片黑度和识别灵敏度的关系 见图 6.3。对较粗的金属丝，底片黑度大一些识别灵敏度高；而对较细的金属丝，底片黑度小一 些识别灵敏度高。观片灯亮度与识别灵敏度的关系见图 6.4，增大观片灯亮度能够增大可识别金 属丝影象的黑度范围。环境亮度对识别灵敏度的关系见图 6.5，周围光线使得人眼感觉到的底片 对比度变小，从而使得可识别的黑度范围减小，识别灵敏度下降。6.2 评片基本知识6.2.1 观片的基本操作观察底片的操作可分为两个阶段，通览底片和影象细节观察。通览底片的目的是获得焊接接 头质量总体印象，找出需要分析研究的可疑影象。通
12、览底片时必须注意，评定区域不仅仅是焊缝， 还包括焊缝两侧的热影响区，对这两部分区域，都应仔细观察。由于余高的影响，焊缝和热影响 区的黑度差异往往较大，有时需要调节观片灯亮度，在不同的光强下分别观察。影象细节观察是 为了作出正确的分析判断。因细节的尺寸和对比度极小，识别和分辨是比较困难的，为尽可能看 清细节，常采用下列方法：1.调节观片灯亮度，寻找最适合观察的透过光强；2.用纸框等物体遮 挡住细节部位邻近区域的透过光线；3.使用放大镜进行观察；4.移动底片，不断改变观察距离和 角度。6.2.2 投影的基本概念投影概念对于影象识别和评定具有重要意义。用一组光线将物体的形状投射到一个面上去， 称为“
13、投影”。在该面上得到的图象，也称作“投影”。这个面称为“投影面”（通常是平面）。 光线称“投射线”。投射线从一点出发的称“中心投影”，投射线相互平行的称“平行投影”。 平行投影中，投射线与投影面垂直的称“正投影”，倾斜的称“斜投影”（图 6.6）。射线照相就 是通过投影把具有三维尺寸的试件（包括其中的缺陷）投射到底片上转化为只有二维尺寸的图象， 由于射线源、物体（试件及缺陷）、胶片三者之间相对位置和角度的变化，会使底片上的影象与实 际物体的尺寸、形状、位置有所不同，常见的情况有以下几种：1. 放大: 影象放大是指底片上的影象尺寸大于物体的实际尺寸。由于焦距比射源尺寸大很多，射源可视为“点源”，
14、照相投影可视为“中心投影”，影象放大程度与L、L有关（图6.7）,12放大率M的计算公式为：一般情况下LL，所以，影象放大并不显著，底片评定时一般不考12虑放大产生的影响。2. 畸变:对于同一物体，正投影和斜投影所得到的影象形状不同，如果正投影得到的象视为 正常，则认为斜投影的象发生了畸变。实际照相中，影象畸变大部分是由投射线和投影面不垂直 的斜投影造成的。此外，当投影面不是平面时（胶片弯曲），也会引起或加剧畸变。球形气孔在斜 投影中畸变影象为椭圆形（图6.7），裂纹影象有时会畸变为一个有一定宽度的，黑度不大的暗带。 畸变会改变缺陷的影象特征，有时给缺陷的识别和评定带来困难。3. 重迭影象重迭
15、是射线照相投影特有的情况，由于射线能够穿透物质，试件对于射线是“透明” 的，试件上下表面的几何形状影象和内部缺陷影象都能在底片上出现，从而造成影象重迭。例如， 图6.8中，底片上A点的影象实际上是投射线经过各点A、A、A的影象的迭加。射线照相 123 底片上影象重迭的情况有以下几种：试件上下表面几何形状影象重迭；表面几何形状影象与内部 缺陷影象重迭；两个或更多的缺陷影象重迭。在评片时应注意分析不同影象的层次关系。4. 相对位置改变比较正投影方式照相的底片和斜投影方式照相的底片，可以发现底片上影象的相对位置发生 变化。例如图6.9中，不同的投影角度使a、b、c、d点在底片上的相对位置改变。影象位
16、置是 判断和识别缺陷的重要依据之一，相对位置改变有时会给评片带来困难，需要通过观察，推测投 影角度，作出正确判断。6.2.3 焊接基本知识1. 焊接冶金特点两个分离的物体(同种或异种材料)通过原子或分子之间的结合和扩散造成永久性联接的工艺 过程叫作焊接。熔化焊是金属材料焊接的主要方法。熔化焊接时，被焊金属在热源作用下被加热， 发生局部熔化，同时熔化了的金属，熔渣、气相之问进行着一系列影响焊缝金属的成分，组织和 性能的化学冶金反应，随着热源的离开，熔化金属开始结晶，由液态转变为固态，形成焊缝。熔 化焊接是一种特殊的冶金过程，它具有以下特点：(1) 温度高。以手工电弧焊为例，电弧温度高达60008000，熔滴温度约18002400C，在 如此高温下，外界气体(如N、0、H)会大量分解，溶入液态金属中，随
