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射线胶片照相检测技术在钢质无缝气瓶缺陷检验检测中的应用研究

郭平萍

湖南省特种设备检验检测研究院,湖南省长沙市,410117

摘要: 射线胶片照相检测(Radiology Testing, RT)在工业上有着非常广泛的应用[1],描述了射线胶片照相检测技术在钢质无缝气瓶检验中的应用,也为今后射线胶片照相检测技术在钢质无缝气瓶检验中的发展提出了一些思考和展望。
关键词: 射线胶片照相检测;钢质无缝气瓶;检验检测;应用
DOI:10.12721/ccn.2024.159053
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引言:钢质无缝气瓶是一种广泛应用于工业和家庭领域的压力容器,其质量和安全问题一直受到高度重视。为了确保钢质无缝气瓶的安全使用,需要对制造过程中的缺陷进行准确检测。

1.钢质无缝气瓶概况
1.1 研究背景

在现代工业领域,钢质无缝气瓶被广泛应用于储存高压气体。钢质无缝气瓶的制造过程中,存在着各种缺陷。这些缺陷会导致钢质无缝气瓶在高压下爆炸,造成严重的人员伤亡和财产损失,对钢质无缝气瓶进行检验是非常必要的。传统的钢质无缝气瓶检验存在着一些缺点,例如测试时间长、精度低、易损坏压力容器等。

1.2 研究目的

本论文旨在探讨射线胶片照相检测技术在钢质无缝气瓶检验中的应用具体包括以下几个方面:

1.2.1介绍射线胶片照相检测技术的基本原理和检测方法;

1.2.2分析射线胶片照相检测技术在钢质无缝气瓶检测中的应用优势;

1.2.3总结射线胶片照相检测技术应用前景和发展方向。

1.3 研究方法

研究方法:本论文采用现场检验且观察实际检验过程的方法,对射线胶片照相检测技术在钢质无缝气瓶检验中的应用进行研究。首先,通过专业培训学习及专业的考核持证上岗的检验员检修员对所有样本进行了宏观检查、X射线检查,并记录了各项数据,通过对数据的分析深入了解射线胶片照相检测技术在钢质无缝气瓶检测中的应用情况,并对其效果准确性和效率进行评估和总结。
2. 射线检测技术方法

2.1 射线胶片照相检测基本原理

射线胶片照相检测技术是一种将射线(X射线、γ射线等)投射到检测对象内部,通过胶片记录射线通过的程度和位置,进而检测钢质无缝气瓶表面、内部缺陷的无损检测方法。

2.2射线胶片照相检测技术检测

射线胶片照相检测技术在钢质无缝气瓶检验中能够快速、准确地检出气瓶内部缺陷,如裂纹、夹杂、气泡等问题,同时也能够区分出毛刺、划痕、内壁结晶等表面缺陷,在工业生产过程中具有广泛应用。以下详细解释了射线胶片照相检测技术方法:

准备工作主要包括检测、射线源和能量的选择、焦距的选择、曝光量的选择与修正等。曝光量是使钢质无缝气瓶受到辐照,辐射通过被检测钢质无缝气瓶后,进入胶片表面,形成暗影图,会影响到后续显影和定影的效果的:对于X射线是照射时间的长短和管电流的高低;对于γ射线是放射源活度和照射时间[2],曝光应根据不同钢质无缝气瓶的要求选择不同的曝光量。显影是胶片中受到射线照射的区域在显影液的作用下显影出来,显示被检钢质无缝气瓶的形状和内部缺陷。显影剂的种类和浓度决定了胶片显影的速度和清晰度。定影是防止显影液继续对胶片产生影响,使胶片固定。定影液是一种弱酸性溶液去除显影液中没有被完全显影的银离子。水洗是是为了清除掉胶片表面和乳剂膜内吸附的硫代硫酸钠以及银盐络合物[3]。水洗过程采用16~24℃的流动清水,当水温较低时,应适当延长水洗时间;当水温较高时,应适当缩短水洗时间[4]。水洗的同时应注意保护乳剂膜,避免损伤。干燥是为了去除膨胀的乳剂层中的水分,保证物件的清晰度和准确性。干燥方法可以有自然干燥和烘箱干燥两种[5]。评片检验是要确保底片、设备环境和人员条件满足规定要求的。检验主要是根据胶片上暗影的大小、形状和密度,判断被检测物的缺陷情况,方法有比对法、评估法和定量分析法等,为钢质无缝气瓶质量稳定性和安全性提供高精度的保障。钢制无缝气瓶检验工作完成后,检验机构需向钢制无缝气瓶使用单位提供相应的检验报告(具有钢制无缝气瓶安全状况等级,报告后附加带有),避免了繁琐的加工过程,提高了生产效率,是一种自动化检测方法,可以避免人为因素对检测结果产生的影响。通常射线胶片照相检测技术可用于钢质无缝气瓶质检环节。

2.3 钢质无缝气瓶检验的应用优势

钢质无缝气瓶作为现代工农业生产和民用生活中重要的气体储存和运输设备,必须满足高强度、高耐压、耐腐蚀、不泄露气体等多种技术,要求常规的检测方法难以保证内部缺陷的检测精度和准确度,传统检测方法很难检测到管壁内部的轻微缺陷。

常见的射线胶片照相检测技术有X射线和γ射线检测技术。具体实施方案根据不同的需求和实际情况,可采用胶片手动照相和胶片自动照相两种方式。胶片手动照相的局限性在于胶片品质的变化以及操作者和环境因素的影响,而自动化胶片照相仪能够获得更为准确可靠的胶片信息,并通过计算机表示。

3.射线检测技术的应用前景和发展方向

3.1高分辨率和高灵敏度

随着技术的进步,X射线成像技术可能会持续提升分辨率和灵敏度,使检验员能够更清晰、更准确地观察到缺陷有助于更早期的缺陷检测。

3.2智能化和自动化

通过引入人工智能(AI)和深度学习技术,X射线检测系统可能会具备自动识别和分析功能,从而辅助检验员进行诊断。这种智能化和自动化的趋势,将提高检测的精准度和效率,同时降低人为错误。

3.5便携式和无线设备

随着技术的进步,X射线检测设备可能会变得更加轻便、小巧,甚至实现无线操作。这将使得X射线检测设备在偏远地区中的应用更加广泛。

结论

实验结果表明:射线胶片照相检测可以准确检测出钢质无缝气瓶中的缺陷,其准确性明显高于传统检测方法。同时,射线胶片照相检测的效率也较高,可以在短时间内对大量样本进行检测。然而,射线胶片照相检测也存在一些局限性,如对操作人员的技能和经验要求较高,利用这种技术能够快速、准确地检测出内部缺陷,并且避免了传统检测方法中的繁琐加工过程和人为因素的影响。因此建议在钢质无缝气瓶生产和检验过程中,广泛采用射线胶片照相检测技术。综上所述,射线胶片照相检测技术在钢质无缝气瓶检验中应用广泛,为特种设备检验事业的发展做出更大的贡献。

致谢:回顾整个研究过程,我深感自己收获了很多宝贵的经验和知识。在此,我要向我的领导、家人、同事和车间检修技术人员表达衷心的感激之情! 

参考文献:

[1]  射线检测/强天鹏主编.-2版-北京:中国劳动社会保障出版社,2007 全国特种设备无损检测人员资格考核统编教材ISBN 978-7-5045-5896-1

[2] 无损检测技术培训教材/湖南特种设备管理协会编.-北京:中国电力出版社,2018.1 ISBN 978-7-5198-1602-5.