关于在JJG40-2001规程中增加X射线管焦点尺寸检测参数的建议
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1 、焦 点尺寸过 大无法 检测 出微 小缺 陷 。假设
工件 内有 一缺 陷 ,△x 为缺 陷 宽度 ,△T 为缺 陷高 度, d为焦点尺寸 ( 图1 如 所示 )当Ax ,或 宽度 <d
:
:
根 据 以上公式 ,其 中d 越大 ,则 。 越大 ,图像 不清晰度增大 ,成像 质量降低 。
足 够 小时 ,根据 探 伤投 影原 理 ,缺 陷在 成像面 的
用l 引。而根据 探伤 机 的实际使 用经验 ,焦 点尺 寸 会 因使用 年 限 的增 加 而变化 ,且焦 点尺 寸过 大过
小都会对探伤结果产生不 小影 响。
2 、焦点尺寸过大探伤 图像不清 晰度增大 。 根据 图2 所示 ,有x 射线探伤几何不清 晰度 公式 :
,
U = ・7= 。 一) , d7 d 1
向阳极一侧的 值小,偏向阴要一侧 的 值大 。所 以实际的有用的焦点尺 寸是有效焦 点尺寸 。而此参
寸 过小又可能 因管 电压过高 时烧 掉 ,据x 线探伤 射 机制造厂商称 ,按照 目前的技术水 平,制造 高管 电 压 、微 小焦点 的x 线探伤机仍 较 困难 ,若冷 却不 射
好 ,小焦点很 容易被 “ 烧坏 ”。
于改善 图像质量 ,但焦点尺寸不可 能无 限制地小下
去 ,焦 点尺寸减 小意味着x 线强度减 小,使检测 射 图像亮度和对 比度下 降,不利图像 观察。同时,尺
此外,焦点尺寸定性有 些复杂。探伤机 的焦 点
事实上并非圆点而是矩 形,一般厂 商说明书给 出两
个焦 点尺寸 :长度 尺寸 :延x 射线管轴 尺寸 ;宽度 尺寸 :垂直射线管 轴尺寸 。 由于x 射线 管的结构原 因 ,沿射 线管 轴 向不 同位置焦 点 投影尺 寸是 变化 的。阳极侧焦点小,阴极侧焦 点大 。因此底片上偏
上 ,x 射线管焦 点尺 寸是一项 重要 的基本 参数 ,在 国 内外射 线检 测 技术 标准 应用 时 ,均涉 及 焦点尺 寸 ,无 该指 标 的探伤 机都 属于 非标 仪器 ,禁止 使
鲴
图 1小 缺 陷探 伤 检 测 示 意 图 图2X 线 探伤 几何 不 清 射 晰 度原 理 图
2 年 第 6 0 0l 期 ( 第 1 期) 总 2
质 量 技 术 监 督 研 究
Q l t a d ec ni a S p r S o R s a h ua y n T h c l u e vi i n e e rc i
N0.6. 201 0 G er N en a1 o.1 2
( ) 仪 器老 化 会 使 焦 点 尺 寸 发 生 变化 。 三
据丹东理光射线仪器公司的技术人员透露 ,以
数会随着一些因素变化而产生实测值变化 。如额定 电压的变 化【l 4、支撑系统 的偏移等等 。以上原因这 也是现行规程删 除此检测参数 的原因 。
输 出电压为10V 6k ,焦点尺寸为12 n .m 的定 向 .n X12m  ̄ x 射线探伤机为例 ,有效的使用年 限为3 以内,其 年 焦 点尺 寸将随着使用年限的增加而 不断变 小,基本
.I -
焦 点尺 寸检 测 的 必 要性
( ) 焦 点尺 寸 过 大 产 生的 后 果 。 一
式中: 为几何不清晰度 ; , d:为x 线源 ( 射 焦点 )尺寸 ;
:
为图像放大倍数 ;
为x 线源 至检测工件表面 的距离 ; 射 为检测 工件 表面至成像平面 的距离 ;
在5 年左 右 ,仪器 就会老化报废 ( 中焦 点尺寸不 其
合格导致探伤 失效是重要原 因)。
三 、简 易有 效 的 焦 点尺 寸 测 量 法
的应 用
焦点尺寸参数的检测难度分析
根据仪器应用不 同范围的特殊考虑 ,焦 点尺寸 的检测方法有多种,主要可参考:IC 03 : 0 第 B 362 5( 6 0 4 版,医疗诊断,20V ;E 24 :99 5 0 k) N 15319 ( 种测定方 法 )AT l6 -4( SME 150 针孔法 )等等 ,按J/ 9 0— B T 42 19 工业 X射线探伤机性 f t 9 9《 i 试方法 》附录 B的  ̄,
在J G 0 2 0 x J 4 — 0 1《 射线 探伤机 》国家 计量 检定 规 程 中 ,删 除 了一个 x射 线探 伤 机 实际应 用 中一 个 重要参 数秦 x射线 管焦 点尺寸 lj( l 以下简称 焦
本影将缩成一 点 ( ),不可能被检测出来。 P
点尺寸 ,该参数在 原J / 4 2 19 工业 x射 线 B T 9 0- 9 9《 探 伤 机 性 能测 试 方 法 》 附录 B中涉 及 ) 。 事 实
关于;JG O 2 0 规 程 中增加  ̄ J 4 - O1
x射线 管焦 点尺寸检 测参数 的建议
曾新 宇
( 建省计量科学研究院 ,福建 福 州 3 0 0 ) 福 5 0 3
摘要 :本 文讨 论 了x 线管 焦点 尺寸 参数 检测 的必 要性 ,并 通过 分析 该参 数 的检测 成本 、检 测难 度 ,介绍 射 了低成 本检测 该参 数 的简易有 效方 法 ,最 终提 出建 议 :在 JG O20 检定规 程 ( J4 一0 1 现行 )中,增 加检测 该参 数 。 关键词 :JG 0 射线 探伤 机 ;焦 点尺 寸 ;修订 建议 J4  ̄x
收稿 日 :2 1 期 0 0—0 —0 9 9
作者简介: 曾新 宇,男 ,福建省计量科 学研究院,工程师,福建省计量测试 学会科普委 员会副主任
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( ) 焦 点尺 寸 过 小产 生 的后 果 。 二
位,寥寥无几。应用频 繁广泛 的装 置却加工稀缺 ,
虽然焦点尺寸减 小可以使放大倍数增加 ,有利 价格 昂贵,令不少单位望 “ ”兴叹 。 板
尽管焦点尺寸的测 量有一 定难度 ,但 由于焦 点 尺寸是重要的基本Байду номын сангаас数,笔者以为,仍应做 为被检