山东联友石化工程有限公司  山东济南         摘要：射线探伤是压力容器无损检测常规方法之一，也是目前焊接接头检测中最常用最主要的检测手段。为拍出的射线底片更真实、更准确反映被检设备质量状况，就必须获得最佳灵敏度。本文对在射线检测实际工作中关于灵敏度的问题作出了一些分析和总结。         关键词：灵敏度、像质计         一、关于射线检测的灵敏度         在射线检测中，灵敏度有射线照相灵敏度、绝对灵敏度和相对灵敏度。具体含义指：         ① 射线照相灵敏度，也可称为自然缺陷检出灵敏度，是评价射线照相影像质量的最重要的指标，从定量方面来说，是指在射线底片上可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸；从定性方面来说，是指发现和识别细小影像的难易程度。         ② 绝对灵敏度是指在射线照相底片上所能发现的沿射线穿透方向上的最小缺陷尺寸。         ③ 相对灵敏度是指该最小缺陷尺寸与射线透照厚度的百分比。         二、像质计灵敏度和自然缺陷灵敏度的区别和联系？         自然缺陷灵敏度是指在射线照相底片上所能发现的工件中的最小缺陷尺寸。         在实际应用中，用自然缺陷来评价射线照相灵敏度显然是不现实的，为便于定量评价射线照相灵敏度，常用与被检工件或焊缝的厚度有一定百分比关系的人工结构，如金属丝、孔、槽等组成所谓透度计，又称为像质计，作为底片影像质量的监测工具，由此得到的灵敏度称为像质计灵敏度。         像质计灵敏度的提高，表示底片像质水平也相应提高，因而也能间接地反映出射线照相对最小自然缺陷检出能力的提高。但像质计灵敏度并不等于自然缺陷检出灵敏度，后者的情况要复杂的多，它是缺陷自身几何形状、吸收系数、位置及取向角度的复合函数。         三、选择像质计时，透照厚度的选择         像质计按透照厚度选，而透照厚度是“射线照射方向上的材料的公称厚度。多层透照时，透照厚度为通过的各层材料公称厚度之和”。“公称厚度”，即检测对象名义厚度，不考虑材料制造偏差或加工减薄。所以透照厚度不计算焊缝余高。         下面列举了一个表格，关于常见结构型式中选取像质计灵敏度依据的透照厚度的计算，表中还涉及了质量分级依据的公称厚度的计算。

        四、在底片黑度，像质计灵敏度符合要求的情况下，哪些缺陷仍会漏检？         （1）小缺陷。如果小缺陷的影像尺寸小于不清晰度尺寸，影像对比度小于最小可见对比度，便不能识别。因此对一定的透照条件，存在着一个可检出缺陷临界尺寸，小于临界尺寸的缺陷便不能检出；例如小气孔、夹渣、微裂纹、白点等。         （2）与照射方向不平行的平面型缺陷。平面型缺陷具有方向性，当缺陷平面与射线之间夹角过大，会使对比度降低，甚至在底片上不产生影像，从而造成漏检。例如坡口及层间未熔合、钢板分层的漏检以及透照工艺不当，θ角过大造成横向裂纹漏检均属此类情况。         （3）闭合紧密的缺陷。对某些紧闭缺陷即使透照角度在允许范围内，仍不能产生足够的透照厚度差，从而造成漏检。例如紧闭的裂纹、未熔合、锻件中的折迭等。         五、像质计灵敏度越高，裂纹的检出率越高吗？         像质计灵敏度越高，裂纹的检出率不一定高。裂纹的检出率与像质计灵敏度没有很好的对应关系，是因为裂纹缺陷与像质计人工缺陷的形状、分布状态、尺寸有较大差异。         例如以丝型像质计的人工缺陷—金属丝与裂纹比较，存在以下差异：         （1）在形状方面：两者截面形状不同。金属丝截面为圆形，而裂纹截面的模型为三角形（表面裂纹）或菱型（埋藏裂纹）或进一步简化为窄槽型。有关研究表明：对小缺陷来说，缺陷的截面形状对其影像对比度有影响。         （2）在投影方向方面：因为金属丝截面为圆形，所以不具有方向性；而裂纹则具有明显的方向性：试件中向不同方向延伸的裂纹，或从不同方向照射裂纹的射线，得到的影像是不同的。         （3）在尺寸方面：裂纹的横向尺寸（开口宽度）一般比金属丝直径要小。         六、中心透照时，像质计放置是否可以不执行细丝朝外的规定？         像质计是检验照相灵敏度的，把像质计细丝朝外，是因为片子两头的透照厚度比比中心部位大，灵敏度低些，用像质计丝能被识别的线径大小代表照相质量的高低，一张底片上低灵敏度区域的像质质量达到标准要求了，那么高灵敏度区域也相应的能达到。从理论上来说中心曝光法不存在透照厚度差，灵敏度都是均匀的，但实际上无论是射线源的尺寸，还是工件本身椭圆度的误差或是射线源与工件的几何中心的偏差，这些因素都很难保证射线源的中心与工件的几何中心完全重合，所以实际拍片的时候只是近似的中心透照（误差虽然比较小）。所以从严谨的角度上来说个人觉得应该执行标准，细丝置于外侧的规定。更何况不按标准执行并未减少工作量，提高工作效率。         七、像质计的识别         NB/T47013标准要求识别像质计要在底片黑度均匀部位（一般是邻近焊缝的母材金属区）能够清晰看到长度不小于10mm的连续金属线影像。         为什么在邻近焊缝的母材金属区识别像质计？因为，一方面邻近焊缝的母材处透照底片黑度均匀，金属丝影像显示不受表面沟槽干扰。另一方面，邻近焊缝的母材属于热影响区，焊接接头是由焊缝、熔合区、热影响区和母材金属组成的整体。作为被检测区域，焊接接头的最薄弱环节——熔合区和过热区均在此处。         八、关于像质计放置在源侧还是胶片侧         像质计放置在源侧还是胶片侧，跟选取的透照方式有关。标准规定单壁透照像质计放置胶片侧时，应做对比试验以修正应识别的像质计丝号，和应在像质计适当位置放置铅字“F”标记，且应在检测报告中注明。而在实际工作中，往往出现不相符合的情况，不少探伤人员不论采用何种透照方法，均将像质计放置在胶片侧，而在评片识别像质计丝号时认为多显示一根丝就可以，而不做对比试验、像质计适当位置也不加“F”标识，报告也不做任何说明，因此要求无损检测工作人员注意纠正。         另外，放置在源侧和放置在胶片侧的像质计显示至少受以下三个因素影响：         ① 透照几何条件改变对几何不清晰度的影响。②因透照几何条件改变对细金属丝影像对比度的影响。③散射线的影响。         所以单壁透照时像质计放置在源侧与放置在胶片侧的区别，并不是只多显示一个丝号就能满足灵敏度要求。         如果源的尺寸很大，或焦距F很小，或工件表面到胶片距离很大，或需要识别的线径很细，或散射比很大，都有可能导致像质计放置在源侧比放置在胶片侧差两根丝，甚至更严重。所以NB/T47013-2015标准要求，单壁透照中像质计放置在胶片侧必须进行对比试验，而且透照时放置铅字“F”，作为像质计放置在胶片侧的标识，且在检测报告中注明这一情况。进行对比试验时，所使用的源、胶片系统、工件尺寸、透照几何条件应与实际一致，应以母材部位识别的线径作为灵敏度差异结果。         参考文献：         [1]NB/T47013-2015 承压设备无损检测.         [2]射线检测 第2版