Was ist radiographische Inspektion? Röntgenuntersuchung von Schweißnähten. Röntgenuntersuchung: GOST

Im Zentrum der Strahlungsüberwachung steht die FähigkeitKerne bestimmter Stoffe (Isotope) zerfallen unter Bildung ionisierender Strahlung. Im Prozess des nuklearen Zerfalls werden Elementarteilchen emittiert, die als Strahlung oder ionisierende Strahlung bezeichnet werden. Die Eigenschaften der Strahlung hängen von der Art der vom Kern emittierten Elementarteilchen ab.

Korpuskular ionisierende Strahlung

Alpha-Strahlung erscheint nach dem Zerfall von HeavyHeliumkerne. Die emittierten Teilchen bestehen aus einem Paar Protonen und einem Paar Neutronen. Sie haben eine große Masse und niedrige Geschwindigkeit. Dies liegt an ihren wichtigsten Unterscheidungsmerkmalen: einer kleinen Durchdringungsfähigkeit und starker Energie.

Neutronenstrahlung besteht aus einem Neutronenfluss. Diese Partikel haben keine eigene elektrische Ladung. Geladene Ionen entstehen nur bei der Wechselwirkung von Neutronen mit den Kernen der bestrahlten Substanz, daher wird bei Neutronenstrahlung eine sekundär induzierte Radioaktivität im bestrahlten Objekt gebildet.

Beta-Strahlung tritt bei Reaktionen im Kern aufElement. Dies ist die Umwandlung eines Protons in ein Neutron oder umgekehrt. In diesem Fall werden Elektronen oder ihre Antiteilchen, Positronen, emittiert. Diese Partikel haben eine geringe Masse und extrem hohe Geschwindigkeit. Ihre Fähigkeit, Materie zu ionisieren, ist im Vergleich zu Alphateilchen klein.

Ionisierende Strahlung einer Quantennatur

Gammastrahlung begleitet das Obigedie Emission von Alpha- und Betateilchen beim Zerfall des Isotopenatoms. Es gibt einen Ausstoß des Photonenflusses, der elektromagnetische Strahlung ist. Wie Licht ist Gammastrahlung wellenförmig. Gamma-Teilchen bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit bzw. haben eine hohe Eindringfähigkeit.

Röntgenstrahlung basiert ebenfalls auf elektromagnetischen Wellen und ist daher der Gammastrahlung sehr ähnlich.

Es wird auch Bremsstrahlung genannt. Seine Durchdringungskraft hängt direkt von der Dichte des bestrahlten Materials ab. Wie ein Lichtstrahl hinterlässt es negative Flecken auf dem Film. Diese Eigenschaft von Röntgenstrahlen wird in verschiedenen Bereichen der Industrie und Medizin weit verbreitet verwendet.

Mit der radiographischen Methode der zerstörungsfreienKontrolle verwendet hauptsächlich Gamma- und Röntgenstrahlen, die elektromagnetische Wellen sind, sowie Neutronen. Zur Erzeugung von Strahlung mit speziellen Instrumenten und Anlagen.

Röntgengeräte

Röntgenstrahlung wird mit Hilfe von erhaltenRöntgenröhren. Dies ist ein Glas- oder Cermet-geschweißter Zylinder, aus dem Luft gepumpt wird, um die Bewegung von Elektronen zu beschleunigen. Auf beiden Seiten sind Elektroden mit entgegengesetzten Ladungen mit ihm verbunden.

Die Kathode ist eine Spirale aus Wolframfaden, dielenkt einen dünnen Elektronenstrahl auf die Anode. Letztere besteht meist aus Kupfer, hat einen schrägen Schnitt mit einem Neigungswinkel von 40 bis 70 Grad. In der Mitte befindet sich eine Wolframplatte, der sogenannte Brennpunkt der Anode. Ein Wechselstrom von 50 Hz wird an die Kathode angelegt, um eine Potentialdifferenz an den Polen zu erzeugen.

Der Elektronenfluss in Form eines Strahls fällt direkt aufWolframplatte der Anode, aus der die Teilchen die Bewegung drastisch verlangsamen und elektromagnetische Schwingungen entstehen. Daher wird das Röntgen auch als die Strahlen der Hemmung bezeichnet. Die radiographische Überwachung verwendet hauptsächlich Röntgenstrahlung.

Gamma- und Neutronenstrahler

Die Quelle der Gammastrahlung ist ein radioaktives Element, meistens ein Isotop von Cobalt, Iridium oder Cäsium. Im Gerät befindet es sich in einer speziellen Glaskapsel.

Neutronenstrahler werden in ähnlicher Weise ausgeführt, nur sie verwenden die Neutronenfluss-Energie.

Radiographie

Durch die Methode der Erkennung der Ergebnisse,radioskopische, radiometrische und radiographische Überwachung. Das letztere Verfahren unterscheidet sich dadurch, dass die graphischen Ergebnisse auf einem speziellen Film oder einer speziellen Platte aufgezeichnet werden. Die radiographische Überwachung erfolgt durch Bestrahlung der Dicke des überwachten Objekts.

Auf dem folgenden Objekt der Kontrolle des Detektorsein Bild erscheint, auf dem mögliche Defekte (Schalen, Poren, Risse) mit Flecken und Streifen erscheinen, die aus mit Luft gefüllten Hohlräumen bestehen, da die Ionisierung verschiedener Substanzen bezüglich der Dichte während der Bestrahlung ungleichmäßig erfolgt.

Zur Detektion werden Platten aus speziellen Materialien, Folie, Röntgenpapier verwendet.

Die Vorteile der Kontrolle von Schweißnähten durch die radiographische Methode und ihre Nachteile

Bei der Überprüfung der Schweißqualität im WesentlichenVerwenden Sie magnetische, radiographische und Ultraschall-Tests. In der Öl- und Gasindustrie werden die Schweißnähte der Rohre besonders sorgfältig geprüft. In diesen Industriezweigen ist die radiographische Kontrollmethode wegen der unbestrittenen Vorteile gegenüber den anderen Kontrollmethoden am meisten gefragt.

Erstens wird es als am sichtbarsten betrachtet: Auf dem Detektor sehen Sie eine exakte Fotokopie des inneren Zustandes der Materie mit den Stellen der Defekte und ihrer Umrisse.

Eine andere seiner Würde ist seine einzigartige Genauigkeit. Bei der Ultraschall- oder Ferrosondenkontrolle besteht immer die Möglichkeit einer Fehldetektorauslösung durch den Kontakt des Suchers mit der Unebenheit der Schweißnaht. Bei der berührungslosen Durchstrahlungsprüfung ist dies ausgeschlossen, dh Unebenheiten oder Unzugänglichkeit der Oberfläche sind unproblematisch.

Drittens ermöglicht das Verfahren die Steuerung verschiedener Materialien, einschließlich nichtmagnetischer Materialien.

Schließlich eignet sich die Methode zum Arbeiten in komplexenWetter und technische Bedingungen. Hier bleibt die radiologische Kontrolle von Öl- und Gaspipelines die einzig mögliche. Magnet- und Ultraschallgeräte funktionieren oft aufgrund von niedrigen Temperaturen oder Konstruktionsmerkmalen nicht richtig.

Er hat jedoch auch eine Reihe von Nachteilen:

• das radiographische Verfahren zur Überwachung von Schweißverbindungen basiert auf der Verwendung von teuren Geräten und Verbrauchsmaterialien;
• speziell geschultes Personal ist erforderlich;
• Die Arbeit mit radioaktiver Strahlung ist gesundheitsschädlich.

Vorbereitung für die Kontrolle

Vorbereitung. Die Strahler sind Röntgengeräte oder Gammastrahlendetektoren.

Vor Beginn der Durchstrahlungsprüfung von geschweißtenNähte, Oberflächenreinigung, Sichtprüfung zur Erkennung sichtbarer Mängel, Markierung der Prüfstelle und Kennzeichnung. Die Arbeitsfähigkeit der Ausrüstung wird überprüft.

Überprüfen der Empfindlichkeitsstufe. In den Bereichen sind die Standards zum Testen der Empfindlichkeit ausgelegt:

• Draht - auf der Naht selbst, senkrecht dazu;
• Einstechen - von der Naht nicht weniger als 0,5 cm abgewichen, ist die Richtung der Rillen senkrecht zur Naht;
• lamellar - von der Naht nicht weniger als 0,5 cm oder an der Naht abgewichen, sollten auf dem Bild keine Markierungen auf dem Bild zu sehen sein.

Kontrollen

Technologie und Systeme der radiographischen KontrolleAusgehend von der Dicke, Form und den Konstruktionsmerkmalen der zu kontrollierenden Produkte werden gemäß NTD Schweißnähte entwickelt. Der maximal zulässige Abstand vom Überwachungsobjekt zum Röntgenfilm beträgt 150 mm.

Der Winkel zwischen der Strahlrichtung und der Normalen zum Film sollte weniger als 45 ° betragen.

Der Abstand von der Strahlungsquelle zur überwachten Oberfläche wird gemäß der NTD für verschiedene Arten von Schweißnähten und die Dicke des Materials berechnet.

Bewertung der Ergebnisse Die Qualität der radiographischen Kontrolle direkthängt vom verwendeten Detektor ab. Bei der Verwendung eines Röntgenfilms muss jede Charge vor der Verwendung auf die Einhaltung der erforderlichen Parameter überprüft werden. Reagenzien für die Bildverarbeitung werden ebenfalls auf ihre Eignung gemäß dem normativen Dokument geprüft. Die Vorbereitung des Films zur Inspektion und Verarbeitung der fertigen Bilder sollte an einem speziellen abgedunkelten Ort erfolgen. Die fertigen Bilder sollten klar sein, ohne überflüssige Flecken, die Emulsionsschicht sollte nicht gestört werden. Bilder von Standards und Markierungen sollten ebenfalls gut betrachtet werden.

Um die Ergebnisse der Überwachung zu bewerten, verwenden Sie spezielle Vorlagen, Lupen, Lineale, um die Größe der erkannten Defekte zu messen.

Auf der Grundlage der Ergebnisse der Überprüfung wird auf die Eignung, Reparatur oder Ablehnung geschlossen, die in den Zeitschriften der festgelegten Form auf dem normativen Dokument dokumentiert ist.

Anwendung von filmlosen Detektoren

Heute werden digitale Technologien aktiverin die industrielle Produktion eingeführt werden, einschließlich in der radiographischen Methode der zerstörungsfreien Prüfung. Es gibt viele ursprüngliche Entwicklungen von inländischen Unternehmen.

Mit einem digitalen Datenverarbeitungssystem im ProzessDie radiographische Untersuchung verwendet wiederverwendbare flexible Platten aus Phosphor oder Acryl. Röntgenstrahlen fallen auf die Platte, wonach sie mit einem Laser abgetastet und das Bild in einen Monitor umgewandelt wird. Bei der Kontrolle der Lage der Platte ist ähnlich wie bei Filmdetektoren.

Diese Methode hat im Vergleich zur Filmradiographie einige unbestreitbare Vorteile:

• es besteht keine Notwendigkeit für einen langen Prozess der Verarbeitung des Films und der Ausrüstung eines speziellen Raumes dafür;
• Sie müssen keinen Film und Reagenzien dafür kaufen;
• Der Belichtungsprozess dauert ein wenig Zeit;
• Sofortbildaufnahme in digitaler Qualität;
• schnelle Archivierung und Speicherung von Daten auf elektronischen Medien;
• Möglichkeit, die Platten mehrmals zu benutzen;
• Die Energie der Bestrahlung unter Kontrolle kann um die Hälfte reduziert werden, und die Eindringtiefe erhöht sich.

Das heißt, es wird Geld gespart, Zeit gespart und die Strahlenbelastung reduziert, und somit auch die Gefahr für das Personal.

Sicherheit während der radiographischen Untersuchung

Um das Negative zu minimierenDie Auswirkungen von radioaktiven Strahlen auf die Gesundheit des Arbeitnehmers, ist es erforderlich, die Sicherheitsmaßnahmen bei der Durchführung aller Phasen der radiographischen Prüfung von Schweißverbindungen streng zu beachten. Grundlegende Sicherheitsregeln:

• die gesamte Ausrüstung muss gewartet werden, die notwendigen Unterlagen haben, Leistungsträger - das erforderliche Ausbildungsniveau;
• In der Kontrollzone dürfen nicht produktionsbedingte Personen nicht bleiben;
• wenn der Heizkörper in Betrieb ist, muss sich der Anlagenbetreiber mindestens 20 m auf der Seite gegenüber der Strahlungsrichtung befinden;
• die Strahlungsquelle muss mit einem Schutzschirm ausgestattet sein, der die Ausbreitung von Strahlen im Weltraum verhindert;
• Es ist verboten, länger als die maximal zulässige Zeit in der Zone der möglichen Bestrahlung zu bleiben;
• Die Strahlung im Bereich der Anwesenheit von Personen muss ständig mit Hilfe von Dosimetern überwacht werden;
• Der Veranstaltungsort sollte mit Mitteln zum Schutz gegen eindringende Strahlung wie Bleibleche ausgestattet sein.

Normative und technische Dokumentation, GOSTs

Röntgenuntersuchung von Schweißverbindungenwird in Übereinstimmung mit GOST 3242-79 durchgeführt. Die grundlegenden Dokumente für die Durchführung der radiographischen Untersuchung sind GOST 7512-82, RDI 38.18.020-95. Die Größe der Markierungszeichen muss GOST 15843-79 entsprechen. Die Art und Stärke der Strahlungsquellen wird in Abhängigkeit von der Dicke und Dichte der bestrahlten Substanz gemäß GOST 20426-82 gewählt.

Die Empfindlichkeitsklasse und die Art des Standards werden von GOST 23055-78 und GOST 7512-82 geregelt. Die Bearbeitung von Röntgenbildern erfolgt nach GOST 8433-81.

Bei der Arbeit mit Strahlenquellensollte sich an die Bestimmungen des Bundesgesetzes "Über die Strahlensicherheit der Bevölkerung", SP 2.6.1.2612-10 "Sanitäre Grundregeln zur Gewährleistung der Strahlensicherheit", SanPiN 2.6.1.2523-09 halten.