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1、摘要1刖言1第一章 X射线探伤机中神奇的X射线21.1 X射线探伤原理21.2影像形成原理31.3 X射线探伤机在生产实践中的应用3第二章几种常见的工程探伤方法82.1荧光磁粉探伤82.2渗透探伤92.3 涡流探伤92.4 X射线探伤102.5超声波探伤102.6激光探伤112.7磁粉探伤11第三章 X射线探伤机的结构与工作原理123.1 便携式X射线探伤机的结构123.2 TF3120GD X射线发生器123.3 XXQ-3005X射线探伤机工作原理143.4 XXQ-3005射线探伤机的适用围错误！未定义书签。第四章便携式X射线探伤机的工程应用与保养164.1 便携式X射线探伤机的工程应用
2、164.2 便携式X射线探伤机的使用方法与保养手段16第五章检测调节装置的设计方案与作用175.1 检测调节装置的设计方案175.2 检测调节装置的主要作用175.3 检测调节装置的角度调节机构和锁紧机构的技术设计185.4 检测调节装置的高度调节机构的技术设计195.5 检测调节装置的开度调节机构的技术设计19第六章有关设计中的压力强度计算与设计206.1下支杆最大压力P的计算206.2下支杆临界压力Plj的计算206.3下支杆的工作稳定性系数n的计算21第七章 X射线对人体的危害与防护措施227.1 污染因子227.2辐射损伤的概述227.3 X射线探伤作业时的防护25总结26致27参考文
3、献28便携式X射线探伤机的检测调节装置的设计学生：志华指导老师：皮胜文 学院：机电工程学院摘要本文主要介绍了便携式X射线探伤机的结构、工作原理、工程应用、使用方法、 检测方式和检测调节装置的作用。并根据实际检测时的要求，分别对锁紧机构、角 度调节机构、高度调节机构、开度调节机构进行了设计。X射线探伤是用得最多的 常规无损检测的手段之一。为了使探伤工作更加的方便，提高射线探伤的工作效率 和射线检验质量，保证射线检验结果的一致性，而研制了一种更加方便的射线探伤 机的检测调节装置。关键词：探伤机；检测；调节装置AbstractThis paper introduces a portable X-ra
4、y inspection machine structure, working principle, engineering applications, the use of methods, detection methods and testing the role of regulator. And in accordance with the requirements of the actual testing, respectively, of the locking body, the angle adjusting mechanism, a high degree of regu
5、lation of institutions, opening the design of regulating agencies. X-ray detection is the most conventional means of nondestructive testing. In order to make testing more convenient and improve the work-ray detection efficiency and quality-ray inspection to ensure the consistency of test results-ray
6、, and developed a more convenient detection of Ray-conditioning.Keywords: Testing machine； Testing； Conditioning； Design前言由于市场需要，便携式射线探伤机运用广泛，为了克服探伤机在高度调节和角 度调节时的不便，故设计一种X射线探伤机检测调节装置，使探伤机的角度调节、 高度调节和开度调节相结合，提高探伤机工作效率。该装置不但能保证便携式定向 和周向X射线探伤机的射线输出照射量、穿透力、辐射角、辐射场均匀性、射束中 心偏离、焦点、半值层、漏射线、重复性、稳定性等主要性能指标，又能
7、实现准确 定位，使检测数据更准确可靠，复现性好，真正实现了乂射线探伤机在检测过程中 的灵活性。设计X射线探伤机的检测调节装置，使探伤机能够具备高度调节，角度调节的 功能。使探伤机在工作时能够更准确的定位工作面。X射线探伤机在实际应用中， 需要对着工作面精心调节其位置和角度。而探伤机本身没有固定调节装置，在以前 是工作人员在工作前根据实际工作条件进行调节，对于高度和角度调节非常繁琐， 浪费了大量的时间，工作效率低下。为了改进这一弊端，设计了乂射线探伤机的调 节装置。而探伤机在使用时是有辐射的，为了安全起见，在探伤机工作时，工作人 员应远离探伤机，这就需要有一个固定装置，并有调节能力，使探伤机调节
8、起来更 灵活，更方便。第一章 X射线探伤机中神奇的X射线1.1 X射线探伤原理X射线是一种波长很短的电磁波，是一种光子，波长为10-6-10-8cm，X射线有 下列特性：（1）穿透性X射线能穿透一般可见光所不能透过的物质。其穿透能力的强弱，与X射线的 波长以与被穿透物质的密度和厚度有关。X射线波长愈短，穿透力就愈大；密度愈 低，厚度愈薄，则X射线愈易穿透。在实际工作中，通过球管的电压伏值（kV）的 大小来确定X射线的穿透性（即X射线的质），而以单位时间通过X射线的电流（mA） 与时间的乘积代表X射线的量。（2）电离作用X射线或其它射线（例如Y射线）通过物质被吸收时，可使组成物质的分子分 解成为
9、正负离子，称为电离作用，离子的多少和物质吸收的X射线量成正比。通过 空气或其它物质产生电离作用，利用仪表测量电离的程度就可以计算X射线的量。检测设备正是由此来实现对零件探伤检测的。X射线还有其他作用，如感光、荧光 作用等。1.2影像形成原理X射线影像形成的基本原理，是由于X射线线的特性和零件的致密度与厚度之 差异所致。表I零件厚差异和X射线影像关系表原度吸收X缱址最过的N线旭X线雄像多少暗H薄稍少较喑内部布缩孔、气孔更少更多较亮深灰由于在压铸过程中，零件的成型会因工艺参数、机床状况变化而有所不同，因 此成型后的零件厚度、致密度也有差异，而经X射线照射，其吸收与透过X射线量 也不一样。因而，在透
10、视荧光屏上有亮暗之分。表1为零件厚差异和X射线影像的 关系。图1.1为X射线透视的影像。零件较薄零件较厚图1.1 X射线透视的影像1.3 X射线探伤机在生产实践中的应用1. 探伤机对压铸成型工艺与模具设计改进所起的作用(1)安全件德尔福的滑块(图1.2)1）过程描述首次试压，在力劲160T压铸机上进行压铸，按以下参数进行试验：压射压力 100MPa,高速2.6m/s，低速0.15m/s，慢压射行程300mm，留模时间3s。图1.2滑块2）缺陷分析根据探伤图像（图1.3）显示，在铸件上可以看到很多零散分布的亮点（在零 件主体），这就说明，铸件部多气孔、组织稀疏、成型不好。3）形成原因 压铸过程中
11、一喷涂时卷入气体，形成气孔； 模具温度过低，金属液流不顺畅； 压射速度不够，填充不充分；图1.3探伤图像 排气效果不好。4）改进措施 调整压铸工艺，减少喷涂量，增加吹气时间，增加快压射速度； 更改模具，改进横浇道，加宽浇口；增加其截面积，减少填充阻力; 增加排气道（图1.4）图1.4增加排气道5）结果按工艺进行压铸，再通过探伤图像（图1.5）与之前（图1.3）对比，效果有 了明显改善。通过与ASTM E 1025标准对比，符合产品要求。目前，该零件处在批量生产阶段，通过日常品质探伤检测，保证了产品质量要 求。（2）结构件日产全球采购件（支架）1 ）过程描述图1.5更改后的探伤图像首次试压，在D
12、C 800C压铸机上进行压铸按以下参数进行试验（压射压力80MPa,高速2.7m/s,低速0.3m/s ,慢压射行程400mm）2）缺陷分析根据探伤图象显示，在铸件上可以看到很多零散分布的亮点（在零件主体，图 1.6圈出部位），由于该件为300X180X200；重2.5kg,图示部位为加工量最大部位， 易卷气，易形成缩孔。由图分析，该部位多为较大缩孔。图1.6支架3）形成原因 压铸过程中，喷涂时卷入气体，排气不好； 模具浇道设计不当，该部位填充不足； 压射速度不够，填充不充分。4）改进措施 调整压铸工艺，增加吹气时间，增加快压射速度。 更改模具，改进横浇道，加宽、加厚浇口，增加其截面积，减少填
13、充阻力； 增加一股分支浇道直接对这处填充。5）结果按工艺进行压铸，再通过探伤图像（图1.8）与之前（图1.7）对比，效果有 了明显改善。改后铸件经过加工后，加工面上有一些小的气孔，基本符合产品要求； 而改前的铸件，为确认其部质量与探伤图像所示是否一致，经加工后证实：在加工 面上，出现明显缩孔和超过2mm的气孔。更改前后对比，可以看出通过探伤检测， 可以准确的判定出铸件的部品质，对此来取相应措施、与时解决问题，可以减少加 工成本和降低产品的废品率。图1.7更改前的探伤图像 图1.8 更改后的探伤图像2. 无损检测密封件本田的出水管该产品已经顺利通过送样阶段，目前已进人批量生产阶段。由于该产品是密
14、封件，泄漏问题是造成废品的主要问题，而泄漏的主要原因是 气孔问题，因此品质保证是以检查频次来控制的，所采用的方法是每班首尾各抽一 件进行检查。生产过程中的探伤图像，其中显示各零件部组织均匀致密，无气孔、缩孔等缺 陷。以此对该产品品质确认合格，经过加工与试泄漏工序，无问题产生。由此看出： 通过X射线探伤检测的使用，大大减少了因压铸产生的部缺陷造成的废品，同时基 本解决了加工能力紧的问题，从而保证产品的顺利生产。图1.9生产过程中的探伤图像3.结论通过实践证明：X射线探伤应用在生产过程中，检测手段为产品品质的提高， 起到了不可忽视的作用，由目视提升到了部探伤微观检测，大大提高了工作效率。第二章几种
15、常见的工程探伤方法2.1荧光磁粉探伤荧光磁粉探伤是采用荧光磁粉，加装黑光照射装置的磁粉探伤机。它是采用固 定式、分立式结构，对工件进行交流荧光磁粉探伤。适用于机械、汽车、军工、航 天、燃机、铁道等行业对轴类、齿轮、盘套类等铁磁性材料制成的零件的无损检验， 能发现零件表面与近表面因铸造、锻压、焊接、拉伸、淬火、研磨、疲劳而产生的 裂痕以与夹渣等极细微的缺陷。荧光磁粉探伤机的基本原理：自然中磁力线总能保持其连续性。当铁磁性工件 放在使其饱和的磁场中时，磁力线便会被引导通过工件。如果磁力线遇到工件材料 上的不连续，则磁力线就会绕过这些磁导率较低的（磁阻较大）区域而泄漏出工件 表面形成“漏磁场”。这样在缺陷的两侧便会产生磁极，将磁粉（或磁悬液）吸附 到裂纹等缺陷周围，便可形成明显可见的线状或点状堆积。2.2 渗透探伤渗透探伤是利用毛细现象来进行探伤的方法。对于表面光滑而清洁的零部件， 用一种带色（常为红色）或带有荧光的、渗透性很强的液体，涂覆于待探零部件的表 面。若表面有肉眼不能直接察知的微裂纹，由于该液体的渗透性很强，它将沿着裂
