Особенности использования рентгеновских аппаратов и гамма-дефектоскопов

При проведении радиографического контроля встает вопрос о том, какой источник ионизирующего излучения выбрать. На выбор источника влияют: наличие лицензии на эксплуатацию источников, толщина исследуемого материала, расположение объекта контроля, доступность к поверхностям, схема контроля и требуемая контрастная чувствительность.


В полевых условиях, для дефектоскописта важным будет такой параметр как габаритные размеры устройства. Гамма-дефектоскопы имеют небольшие габариты ампулопровода, в отличие от большинства рентгеновских аппаратов, но в случае, когда требуется меньшая нагрузка на оператора и более легкий аппарат, возможно использовать портативные рентгеновские генераторы постоянного потенциала SITE X CP160B (вес составляет всего 9,2 кг).

 

Эльвира Осанова
инженер

Рисунок 1. Габаритные размеры рентгеновсих аппаратов Eresco 65 MF4, SITE X CP160D и генератора SITE X CP160B

Рисунок 2. Стационарные рентгеновские аппараты Isovolt TITAN E и Bosello

Рисунок 3. Гамма-дефектоскопы ГАММАРИД 192/120М и СТАПЕЛЬ

Рисунок 4. Подготовка к работе с гамма-дефектоскопом

Приведем технические характеристики на источники излучения.

 Нормативная документация

Основные рекомендации по выбору напряжения рентгеновского аппарата, источника гамма-излучения прописаны в ГОСТ 20426-82 при применении промышленной пленки. В данном ГОСТе показаны области применения радиографического метода дефектоскопии для рентгеновских аппаратов (Табл. 3) и гамма-дефектоскопов (Табл. 4). Для цифровых детекторов используется ГОСТ ISO 17636-2 (Табл. 5).

Таблица 3. Фрагмент таблицы из ГОСТ 20426-82 предельные значения напряжений для рентгеновских аппаратов.Таблица 3. Фрагмент таблицы из ГОСТ 20426-82 предельные значения напряжений для рентгеновских аппаратов.

Таблица 4. Область применения гамма-дефектоскопов (данные из ГОСТ 20426-82).Таблица 4. Область применения гамма-дефектоскопов (данные из ГОСТ 20426-82).

Для тонкостенных изделий из сплавов на основе Fe толщиной до 1 мм, для сплавов на основе Ti (при толщинах до 2 мм), Al (до 3 мм), Mg (до 10 мм) идеально подходят рентгеновские аппараты. С использованием гамма-дефектоскопов возможно просветить бО´льшие толщины, но затруднительно проконтролировать тонкостенные изделия, ввиду того что гамма-лучи проходят сквозь такие толщины без достаточного ослабления интенсивности потока и на детекторе слабо заметны перепады сигналов от небольших несплошностей, что снижает выявляемость дефектов.


Также приведем обобщенные данные для класса чувствительности В.

При использовании одного рентгеновского аппарата охватывается более широкий диапазон просвечиваемых толщин. К примеру, чтобы охватить диапазон толщин от 1 до 60 мм, потребуется один рентгеновский аппарат с регулировкой напряжения от 50 до 200 кВ. Для того же диапазона толщин, в случае приемки по классу В, потребуется использовать три гамма-источника: 169Yb, 75Se, 192Ir. Покупка и использование трех гамма-дефектоскопов с разными изотопами является довольно дорогостоящей.

Сравнение снимков, полученных с использованием разных источников

Примеры снимков для пластины из нержавеющей стали, с толщиной 3,4 мм, полученных с использованием гамма-изотопа и рентгеновского аппарата при прочих равных условиях [данные из статьи P. Hayward, Radiography of welds using selenium 75, Ir 192 and X-rays].

Рисунок 5. Снимок, полученный с использованием гамма-дефектоскопа, источник 75Se 

Рисунок 6. Снимок, полученный с использованием рентгеновского аппарата.

Рисунок 7. Снимок, полученный с использованием 192Ir

Как видно из рисунков, при просвечивании тонкостенных изделий, качество снимка, полученного с использованием рентгеновского аппарата, намного лучше – на первом снимке видна 7 проволока эталона, а на снимке, полученном с использованием гамма-дефектоскопа – видна третья проволочка эталона для 75Se и четко видна одна проволочка для 192Ir.

Срок службы

При работе с гамма-дефектоскопами следует учитывать срок службы источников, в течение одного периода полураспада происходит падение интенсивности во времени и два одинаковых источника, перезаряженные в разное время будут давать разную активность. В свою очередь, рентгеновские аппараты имеют стабильные показатели излучения во времени. Приведем данные по примерным срокам службы:

Лицензирование, транспортировка, хранение, утилизация

К перевозке рентгеновских аппаратов особых требований не предъявляется, можно загрузить в грузовую машину или в самолет и перевозить, оформив требуемую документацию на перевозку, уведомив Роспотребнадзор.

Для гамма-источников требуется специальная транспортировка в оборудованном транспорте, кейсах для перевозки, также с гамма-источниками нельзя просто так заехать на заправочную станцию, чтобы заправиться, для соблюдения безопасности необходимо соблюсти ряд требований. Для гамма-дефектоскопов прописаны строгие правила хранения, требуется отдельное хранилище для каждого радиоактивного источника. А также требуется дорогостоящая процедура сертификации.


Контейнеры для перевозки и хранения гамма-источников


Хранение гамма-изотопов в свинцовых сейфах

Транспортировочные автомобили и внутреннее оснащение для перевозки гамма-изотопов

Выводы

Если радиационная толщина объектов контроля и условия работ позволяют, то рекомендуем выполнять работы рентгеновской аппаратурой, которая в сравнении с гамма-дефектоскопами создает более качественные радиографические снимки, обеспечивает лучшую выявляемость несплошностей и безопасны в выключенном состоянии.

Гамма-дефектоскопы не зависят от условий повышенной влажности, могут работать в условиях сильной жары, не перегреваются, поэтому нет необходимости делать перерыв в работе, и активность не снижается при работе в условиях крайнего севера и, как правило, применяются, когда отсутствует возможность применить рентгеновскую аппаратуру постоянного действия (если отсутствуют источники питания) и при проверке труднодоступных участков.

«Не выключаемое» излучение радионуклидов представляет опасность всё время и применение гамма-изотопов с учетом характеристик и периода полураспада требует более трудоемких процессов ведения учета, хранения и эксплуатации источников данного типа.



Нашли ошибку в тексте? Выделите её и нажмите Ctrl + Enter, чтобы помочь нам её исправить.
Просмотров: 267
Эльвира Осанова Автор материала 10.06.2021, 12:00
Особенности использования рентгеновских аппаратов и гамма-дефектоскопов

Введите ваше Имя и Фамилию:

Отправить

или

Войдите, чтобы оставить комментарий