Šta je radiografsko testiranje? Radiografska kontrola zavarenih spojeva. Radiografska kontrola: GOST

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Kontrola zračenja se zasniva na sposobnosti jezgra određenih supstanci (izotopa) da se raspadnu sa stvaranjem jonizujućeg zračenja. U procesu nuklearnog raspada oslobađaju se elementarne čestice, što se naziva zračenje ili jonizujuće zračenje. Svojstva zračenja zavise od vrste elementarnih čestica koje emituje jezgro.

Korpuskularno jonizujuće zračenje

Alfa zračenje se pojavljuje nakon raspada teških jezgara helijuma. Emitirane čestice se sastoje od para protona i para neutrona. Imaju veliku masu i malu brzinu. To je razlog za njihova glavna prepoznatljiva svojstva: niska moć prodiranja i moćna energija.

Neutronsko zračenje se sastoji od struje neutrona. Ove čestice nemaju vlastiti električni naboj. Tek kada neutroni stupe u interakciju sa jezgrima ozračene supstance, nastaju naelektrisani joni, pa se tokom neutronskog zračenja formira sekundarna indukovana radioaktivnost u ozračenom objektu.

Beta zračenje se javlja tokom reakcija unutar jezgraelement. Ovo je transformacija protona u neutron ili obrnuto. U tom slučaju se emituju elektroni ili njihove antičestice, pozitroni. Ove čestice imaju malu masu i izuzetno veliku brzinu. Njihova sposobnost da jonizuju materiju je mala u poređenju sa alfa česticama.

Jonizirajuće zračenje kvantne prirode

Gama zračenje prati gore navedene procese emisije alfa i beta čestica tokom raspada atoma izotopa. Postoji emisija struje fotona, što je elektromagnetno zračenje. Kao i svjetlost, gama zračenje ima talasnu prirodu. Gama čestice se kreću brzinom svjetlosti i stoga imaju veliku moć prodiranja.

X-zrake se takođe zasnivaju na elektromagnetnim talasima, tako da su veoma slične gama zracima.

Takođe se zove kočnica. Njegova prodorna moć direktno zavisi od gustine ozračenog materijala. Kao svjetlosni snop, ostavlja negativne mrlje na filmu. Ova rendgenska karakteristika se široko koristi u raznim poljima industrije i medicine.

U radiografskoj metodi ispitivanja bez razaranja uglavnom se koriste gama i rendgensko zračenje, koje su elektromagnetne talasne prirode, kao i neutronsko. Za proizvodnju zračenja koriste se specijalni uređaji i instalacije.

Rendgen aparati

X-zrake se proizvode pomoću rendgenskih cijevi. Ovo je stakleni ili keramičko-metalni zatvoren cilindar iz kojeg se ispumpava zrakubrzanje kretanja elektrona. Na njega su s obje strane spojene elektrode sa suprotnim nabojem.

Katoda je spirala od volframove niti koja usmjerava tanak snop elektrona na anodu. Potonji je obično izrađen od bakra, ima kosi rez sa uglom nagiba od 40 do 70 stepeni. U njegovom središtu nalazi se volframova ploča, takozvani anodni fokus. Izmjenična struja frekvencije od 50 Hz primjenjuje se na katodu kako bi se stvorila razlika potencijala na polovima.

Protok elektrona u obliku snopa pada direktno na volframovu ploču anode, sa koje čestice naglo usporavaju kretanje i nastaju elektromagnetne oscilacije. Stoga se rendgenski zraci nazivaju i kočionim zracima. U radiografskoj kontroli se uglavnom koriste rendgenski zraci.

Emiteri gama i neutrona

Izvor gama zračenja je radioaktivni element, najčešće izotop kob alta, iridija ili cezijuma. U uređaju se nalazi u posebnoj staklenoj kapsuli.

Emiteri neutrona su napravljeni po sličnoj šemi, samo što koriste energiju neutronskog fluksa.

Radiologija

Prema načinu detekcije rezultata razlikuje se radioskopska, radiometrijska i radiografska kontrola. Posljednja metoda se razlikuje po tome što se grafički rezultati snimaju na posebnom filmu ili ploči. Radiografska kontrola se dešava primenom zračenja na debljinu kontrolisanog objekta.

Na donjemobjektu kontrole, na detektoru se pojavljuje slika na kojoj se mogući defekti (ljuske, pore, pukotine) pojavljuju kao mrlje i pruge, koje se sastoje od praznina ispunjenih zrakom, jer se jonizacija supstanci različite gustine tokom zračenja odvija nehomogeno.

Za detekciju se koriste ploče od specijalnih materijala, filma, rendgenskog papira.

Prednosti radiografskog pregleda zavara i njegovi nedostaci

Prilikom provjere kvaliteta zavarivanja uglavnom se koriste magnetna, radiografska i ultrazvučna ispitivanja. U industriji nafte i plina posebno se pažljivo provjeravaju zavareni spojevi cijevi. Upravo u ovim industrijama radiografska metoda kontrole je najtraženija zbog svojih nesumnjivih prednosti u odnosu na druge metode kontrole.

Prvo, smatra se najvizuelnijim: na detektoru se može vidjeti tačna fotokopija unutrašnjeg stanja materije sa lokacijama defekata i njihovim obrisima.

Još jedna prednost je njegova jedinstvena preciznost. Prilikom ultrazvučnog ili fluxgate ispitivanja uvijek postoji mogućnost lažnih alarma detektora zbog kontakta nalazača sa nepravilnostima vara. Kod beskontaktnog radiografskog testiranja to je isključeno, tj. neravnina ili nepristupačnost površine nije problem.

Treće, metoda vam omogućava da kontrolišete različite materijale, uključujući nemagnetne.

I konačno, metoda je pogodna za rad u kompleksuvremenski i tehnički uslovi. Ovdje je radiografska kontrola naftovoda i plinovoda jedina moguća. Magnetna i ultrazvučna oprema često kvari zbog niskih temperatura ili karakteristika dizajna.

Međutim, ima i brojne nedostatke:

• radiografska metoda ispitivanja zavarenih spojeva zasniva se na upotrebi skupe opreme i potrošnog materijala;
• potrebno je obučeno osoblje;
• rad sa radioaktivnim zračenjem je opasan po zdravlje.

Priprema za kontrolu

Priprema. Kao emiteri se koriste rendgenski aparati ili detektori gama grešaka.

Prije započinjanja radiografskog pregleda zavarenih spojeva, površina se čisti, vrši se vizuelna kontrola u cilju identifikacije nedostataka vidljivih oku, označavanje ispitnog objekta u segmente i njihovo označavanje. Oprema se testira.

Provera nivoa osetljivosti. Standardi osjetljivosti su postavljeni na parcelama:

• žica - na samom šavu, okomito na njega;
• žljeb - odstupajući od šava najmanje 0,5 cm, smjer žljebova je okomit na šav;
• ploča - odstupajući od šava najmanje 0,5 cm ili na šavu, oznake na standardu ne bi trebale biti vidljive na slici.

Kontrola

Tehnologija i šeme za radiografski pregled zavarenih spojeva se razvijaju na osnovu debljine, oblika, karakteristika dizajnakontrolisanih proizvoda, u skladu sa NTD. Maksimalna dozvoljena udaljenost od testnog objekta do radiografskog filma je 150 mm.

Ugao između smjera zraka i normale na film mora biti manji od 45°.

Udaljenost od izvora zračenja do kontrolisane površine izračunava se prema NTD-u za različite vrste zavara i debljine materijala.

Evaluacija rezultata. Kvaliteta radiografske kontrole direktno zavisi od detektora koji se koristi. Kada se koristi radiografski film, svaka serija mora biti provjerena u skladu sa potrebnim parametrima prije upotrebe. Reagensi za obradu slike se također testiraju na prikladnost u skladu sa NTD. Priprema filma za pregled i obradu gotovih slika treba obaviti na posebnom tamnom mjestu. Gotovi snimci trebaju biti jasni, bez nepotrebnih mrlja, sloj emulzije ne smije biti slomljen. Slike standarda i oznaka također treba dobro pogledati.

Za procjenu rezultata kontrole, mjerenje veličine otkrivenih nedostataka koriste se posebni šabloni, povećala, ravnala.

Prema rezultatima kontrole donosi se zaključak o podobnosti, popravci ili odbijanju koji se sastavlja u dnevnike utvrđenog obrasca prema NTD.

Primjena detektora bez filma

Danas se digitalne tehnologije sve više uvode u industrijsku proizvodnju, uključujući radiografsku metodu ispitivanja bez razaranja. Postoji mnogo originalnih razvoja domaćih kompanija.

Sistem za digitalnu obradu podataka koristi fleksibilne ploče napravljene od fosfora ili akrila za višekratnu upotrebu tokom radiografskog pregleda. Rendgenski zraci padaju na ploču, nakon čega se skenira laserom, a slika se pretvara u monitor. Prilikom provjere, lokacija ploče je slična filmskim detektorima.

Ova metoda ima brojne neosporne prednosti u odnosu na filmsku radiografiju:

• nije potreban dug proces obrade filma i opremanje posebne prostorije za to;
• nema potrebe stalno kupovati film i reagense za njega;
• proces izlaganja traje malo vremena;
• trenutna digitalna akvizicija;
• brzo arhiviranje i skladištenje podataka na elektronskim medijima;
• ploče za višekratnu upotrebu;
• Energija zračenja pod kontrolom može se prepoloviti, a dubina prodiranja se povećava.

Odnosno, dolazi do uštede novca, vremena i smanjenja nivoa izloženosti, a time i opasnosti za osoblje.

Sigurnost tokom radiografske inspekcije

Da bi se minimizirao negativan uticaj radioaktivnih zraka na zdravlje radnika, potrebno je striktno pridržavati se sigurnosnih mjera prilikom izvođenja svih faza radiografskog pregleda zavarenih spojeva. Osnovna sigurnosna pravila:

• sva oprema mora biti u ispravnom stanju, imajtepotrebna dokumentacija, izvođači - potreban nivo osposobljenosti;
• Ljudi koji nisu povezani s proizvodnjom nisu dozvoljeni u kontrolnom području;
• kada emiter radi, operater instalacije mora biti na strani suprotnoj od smjera zračenja najmanje 20 m;
• izvor zračenja mora biti opremljen zaštitnim ekranom koji sprečava rasipanje zraka u prostoru;
• zabranjeno je biti u zoni moguće izloženosti duže od maksimalno dozvoljenog vremena;
• nivo radijacije u oblasti u kojoj se ljudi nalaze mora se stalno pratiti pomoću dozimetara;
• Mesto treba da bude opremljeno zaštitnom opremom protiv prodornog zračenja, kao što su olovni listovi.

Regulatorna i tehnička dokumentacija, GOST-ovi

Radiografska kontrola zavarenih spojeva vrši se u skladu sa GOST 3242-79. Glavni dokumenti za radiografsku kontrolu su GOST 7512-82, RDI 38.18.020-95. Veličina oznaka za označavanje mora biti u skladu sa GOST 15843-79. Vrsta i snaga izvora zračenja biraju se u zavisnosti od debljine i gustine ozračene supstance u skladu sa GOST 20426-82.

Klasa osjetljivosti i tip standarda regulirani su GOST 23055-78 i GOST 7512-82. Proces obrade radiografskih slika vrši se u skladu sa GOST 8433-81.

Prilikom rada sa izvorima zračenja treba se rukovoditi odredbama Federalnog zakona Ruske Federacije "O radijacijskoj sigurnosti stanovništva", SP 2.6.1.2612-10 "Osnovne sanitarnepravila za osiguranje radijacione sigurnosti", SanPiN 2.6.1.2523-09.