简答连续X射线产生机理

1.1 简答连续X射线产生机理。

工业检测中X射线的总强度与哪些因素有关？答：根据经典电动力学理论，在X射线管内高速运动的电子与靶原子碰撞时，与原子核的库仑场相互作用，由于电子急剧减速而产生电磁辐射，称为韧致辐射。电子与靶相撞前初速度各不相同，相撞时减速过程又各不相同，少量电子经一次撞击就失去全部动能，而大部分电子经过多次制动逐渐丧失动能，这就使能量转换过程中所发出的电磁辐射具有各种波长，因此，X射线的波谱呈连续分布，就产生了连续X射线。

1.2 工业检测中X射线的总强度与哪些因素有关？

1.3 答： X射线束在某一垂直截面的总强0度I总与管电流i成正比，与阳极靶材料的原子序数Z成正比，与管电压V的平方成正比。即：I总

2

＝KiZiV。

1.3简答X射线和γ射线的性质？ 答：Ｘ射线和γ射线有以下性质：

（1）Ｘ射线和γ射线同属于电磁波，在真空中以光速直线传播。 （2）本身不带电，不受电场和磁场的影响。

（3）在物质界面只能发生漫反射，折射系数接近于 1，折射方向改变的不明显。

（4）仅在晶体光栅中才产生干涉和衍射现象。（5）不可见，能够穿透可见光不能穿透的物质。

（6）在穿透物体过程中，会与某些物质会发生复杂的物理和化学作用，例如电离作用、荧光作用、热作用和光化学作用。

（7）具有辐射生物效应，能够杀伤生物细胞，破坏生物组织等。 1.4 X射线和γ射线有哪些不同点？ 答：两者的有以下区别：

（1）X射线是韧致辐射的产物，而γ射线是放射性同位素原子核衰变的产物；

（2）X射线是连续谱，γ射线是线状谱；

（3）X射线的能量取决于加速电子的管电压，γ射线的能量取决于放射性同位素的种类；

（4）X射线的强度可控，γ射线的强度不可控。 1.5 什么是光电效应？

答： 当光子与物质原子的内层束缚电子作用时，光子与原子中的轨道电子发生弹性碰撞，光子的全部能量传递给轨道电子，使这个电子脱离轨道发射出去，而光子本身消失，这一现象称为光电效应。 1.6什么是康普顿效应？

答：光子与物质原子核的外层电子或自由电子发生非弹性碰撞时，光子自身能量减少，波长变长，改变运动方向成为散射光子；电子获得光子一部分能量成为反冲电子，这一过程称康普顿效应。

1.7射线与物质各种相互作用对射线检测质量的影响？

光电效应和电子对效应引起的吸收有利于提高射线照相对比度，康普顿效应产生的散射线会降低对比度。

1.8什么叫多色射线的线质硬化现象？

答：多色射线穿透物质过程中,能量较低的射线分量强度衰减多，而能量较高的射线分量强度衰减相对较少,波长较长部分射线强度衰减较大,从而使透射射线的平均波长变短。这样,透射射线的平均能量将高于初始射线的平均能量,此过程被称为多色射线穿透物质过程的线质硬化现象。 1.9简答X、γ射线照相的基本原理

答：由于射线具有穿透物体，在物质中具有衰减作用和衰减规律，能使某些物质产生光化学作用和荧光现象等性质。当射线穿过工件达到胶片上时，由于无缺陷部位和有缺陷处的密度或厚度不同，射线在这些部位的衰减不同，因而射线透过这些部位照射到胶片上的强度不同，致使胶片感光程度不同，经暗室处理后就产了不同的黑度。根据底片上的黑度差，评片人员借助观片灯即可判断缺陷情况并评价工件质量。 2.1 X射线管阳极冷却方式有几种？冷却重要性？ 答:(1) X射线管阳极冷却方式: 辐射散热、冲油冷却、旋转阳极自然冷却三种。

(2) X射线管如不及时冷却, 阳极过热会排出气体,降低管子的真空度,严重过热时将靶面熔化至龟裂脱落,使整个管子丧失工作能力。

2.2简答移动式X射线机由哪几部分组成？各部分又包括哪些组件？ 答：(1) X射线机由高压部分、冷却部分、保护部分和控制部分组成。 (2) a.高压部分由X射线管、高压发生器及高压电缆等。

b.冷却部分由冷却水管,冷却油管, 冷却油箱，搅拌油泵，循环油泵，油泵电机，保护继电器。

c.保护部分由每一个独立电路的短路过流保护，X射线管阳极冷却的保护， X射线管的过载保护，零位保护，接地保护，其它保护。 d.控制部分由管电压的调节,管电流的调节,操作指示。 2.3保证X射线管使用寿命的措施主要有哪几条？ 答：保证X射线管使用寿命的措施: 1在送高压前，灯丝必须提前预热、活化。 2使用负荷应控制在最高管电压的90%以内。 3使用过程中一定要保证阳极的冷却，要按 4照规定保证工作和间息时间设置1:1。 5严格按照说明书要求训机。

（5）X射线机应轻搬轻放，防止受震。

2.4 X射线机在使用过程中应注意哪些事项？答：应注意以下事项： （1）每天使用前要按说明书的规定认真训机； （2）为避免漏电控制箱要可靠地接地； （3）检查电源波动性，必要时加稳压装置； （4）至少送高压前2分钟预热；

（5）X射线机工作的全过程中要冷却；

(6) 为防止X射线管过热，一般要求工作和休息时间为1:1。 2.5 新的或长期停止使用的X光机，使用前为什么要进行训练？

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答：因为X射线管必须在高真空度（10mm水银柱高以上）状态才能正常工作，由于管内会发生气体的放出和吸收，使真空度降低，训练的目的是将管内气体排出，提高真空度。因此，对新的或长期停用的X射线机要进行训练，才能正式使用。

2.6 简答γ射线检测设备组成及其检测优缺点？

答：γ射线检测设备分五部分：源组件、探伤机机体、驱动机构、、输源管和附件。

其检测主要优点为：

（l）射线能量高，穿透力强，检测厚度大；

（2）设备体积小，重量轻，不用水,不用电,特别适用于野外作业和在用设备的检测；

(3) 效率高,对环向对接接头和球罐的对接接头可进行周向曝光和全景曝光。

(4) 可以连续运行,且不受温度、压力、磁场等外界条件影响。 (5) 设备故障低,易损部件少。

(6) 与同等穿透力的X射线机相比,价格低。 主要缺点：

（1）γ射线源都有一定的半衰期，有些半衰期较短的射源，给使用带来不便。

（2）射源能量固定，无法根据试样壁厚进行调节，当穿透厚度与能量不适配时，灵敏度下降较严重。

（3）放射强度随时间减弱，无法进行调节，当源强度较小时，曝光时间过长会不方便；

（4）固有不清晰度一般比X射线机大，用同样的器材及透照技术条件，其灵敏度低于X射线机；

（5）对安全防护要求高，管理严格。

2.7何谓放射性活度？它与γ射线源的强度有何联系？ 答：（1）放射性活度是指射线源在单位时间内发生的衰变数；

（2）对同一种γ射线源，放射性活度大的源在单位时间内将辐射更多的γ射线；不同的γ射线源，即使放射性活度相同，也并不表示它们在单位时间内辐射的γ射线光量子数目相同，这是因为不同的放射性同位素在一个核的衰变中放出的γ射线光量子数目可以不同。所以放射性活度并不等于γ射线源的强度，对同一种放射性同位素源，放射性活度大的源其辐射的γ射线强度也大；但对非同种放射性同位素的源则不一定。 2.8什么叫半价层？它有何用途？

答；(1)使入射射线强度减少一半的吸收物质的厚度称作半价层，用符号T1/2表示。

(2)半价层不是个常数，通常利用半价层来分析缺陷的检出能力，在屏蔽防护中估算材料厚度。

2.9 射线胶片由哪几部分构成？并简述潜影和潜影衰退机理。 答：(1)胶片结构: 由片基、结合层、感光乳剂层、保护层组成。

(2) 潜影的产生是银离子接受电子还原成银的过程。用化学方程式表示，

+__+

即：照射前：AgBr=Ag+Br 照射后：Br+hν→Br+e Ag+e→Ag

(3)潜影衰退是构成潜影中心的银又被空气氧化而变成银离子的逆变过程。 2.10 射线胶片感光特性有哪些？

增感型胶片和非增感型胶片的特性曲线有何区别？非增感型胶片的黑度与胶片梯度G值关系如何？ 答：(1) 射线胶片的感光特性主要有：感光度（S）、梯度（G）、灰雾度（D0）、宽容度（L）、最大密度（Dmax）。

(2) 增感型胶片的特性曲线可分为六个区段，即：本底灰雾度区、曝光迟钝区、曝光不足区、曝光正常区、曝光过度区、反转区。非增感型胶片特性曲线上没有曝光过度区和反转区。

(3)在射线照相应用范围内，在相同显影条件下，对于同一种非增感型胶片梯度G值随着黑度的增大而增大。

2.11何谓射线胶片系统？其分类依据是什么？

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（1）射线胶片系统是射线胶片、增感屏（材质、厚度）和冲洗条件（方式、配方、温度、时间）的组合。

（2）胶片分类依据成像的四个特性参数：即D=2.0和D=4.0时的最小梯度Gmin,D=2.0时的最大颗粒度σmax及D=2.0时的最小梯噪比（G/σD）min。 2.12射线检测胶片在保管过程中应注意哪些问题？ 答：在保存过程中应注意:

（1）胶片不可接近氨、硫化氢、煤气、乙炔和酸等有害气体，否则会产生灰雾。

（2）胶片必须保存在低温低湿环境中，温度通常以10～15℃最好，湿度应保持在55～65%之间。

（3）胶片应远离热源和射线的影响。 （4）胶片应竖放，避免受压。

2.13金属增感屏有哪些作用？哪些金属材料可用作增感屏？ 答：(1)金属增感屏作用:

(a)增感效应: 金属屏受透射射线激发产生二次电子和二次射线,二次电子与二次射线能量很低,极易被胶片吸收,从而能增加对胶片的感光作用。 (b)吸收效应：对波长较长的散射线有吸收作用,从而减少散射线引起的灰雾度,提高影像对比度。

(2) 金属增感屏常用的材料有铅、钨、钽、钼、铜、铁等。 2.14使用过程中什么情况下需要更换增感屏？ 答：（1）增感屏卷曲、受折后。（2）铅箔的表面有划伤或开裂。 （3）铅箔表面有油污。（4）铅箔表面受显影液或定影液污染。 （5）增感屏磨损严重，不起增感作用。 2.15什么是像质计？像质计有哪几种类型？

答：(1) 像质计是用来检查和定量评价射线底片影像质量的工具。 (2) 像质计的主要类型有：金属丝型、孔型和槽型三种。 3.1影响射线照相影像质量的要素是什么？

答：影响射线照相质量的三要素是：对比度、不清晰度、颗粒度。 对比度：底片上小缺陷或细节与其周围背景的黑度差。 不清晰度：底片上影像轮廓边缘黑度的宽度。

颗粒度：射线底片上叠加在工件影像上的黑度随机涨落，即影像黑度的不均匀程度。

3.2什么是射线照相灵敏度？

射线照相灵敏度与像质计灵敏度是什么关系？答：（1）射线照相灵敏度，也可称为自然缺陷检出灵敏度，是指在射线底片上可以发现和识别细小自然缺陷影像的难易程度。 （2）在实际应用中，用自然缺陷来评价射线照相灵敏度显然是不现实的，为便于定量评价射线照相灵敏度，常用像质计作为底片影像质量的监测工具，由此得到的灵敏度称为像质计灵敏度。像质计灵敏度的提高，表示底片像质水平也相应提高，因而也能间接地反映出射线照相对最小自然缺陷检出能力的提高。但像质计灵敏度并不等于自然缺陷检出灵敏度，后者的情况要复杂的多，它是缺陷自身几何形状、吸收系数、位置及取向角度的复合函数。

3.3胶片对比度取决于哪些条件？ 答： 胶片对比度取决于: (1) 胶片类型（或梯度）。

(2) 显影条件（配方、时间、活度、温度、搅动）。 (3) 底片黑度。(4) 增感方式。

3.4就底片对比度公式讨论如何提高底片对比度？

答：底片对比度公式: △D = -0.434Gμ△T/(1＋n)提高对比度的主要途径:

⑴ 增大μ值:在保证穿透的前提下,尽量采用能量较低的射线。 ⑵ 增大G值: 可选用G值高的微粒胶片。

⑶ 提高△T值: 选择适当的透照方向或控制一定的透照角度。

⑷ 减小n值: 要减小散射比就要在透照过程中采用有效措施控制和屏蔽散射线。

3.5何谓几何不清晰度？其主要影响因素有哪些？

答：由于射线源都具有一定尺寸，所以透照工件时, 工件中缺陷在底片上影像边缘会产生一定宽度的半影。这个半影宽度便是几何不清晰Ug。几何不清晰度Ug值的计算公式为： Ug = db0/(F-b0)

式中F：焦距（射线源至胶片的距离）； b0：缺陷至胶片距离； d ：射线源尺寸。

由上式可知，Ug值与射线源的尺寸和缺陷至胶片距离成正比，与射线源至工件表面距离成反比。

3.6何谓固有不清晰度？固有不清晰度取决于哪些条件？答：(1) 固有不清晰度是由照射到胶片上的射线在乳剂层中激发出的电子的散射所产生的。固有不清晰度的大小就是散射电子在胶片乳剂层中作用的平均距离。

(2) 固有不清晰度取决于:

a.射线的能量 ；b. 增感屏种类、厚度以及使用情况； c. 屏－片贴紧程度。

3.7射线照相颗粒度取决于哪些条件？ 答：取决于：

⑴ 胶片的银盐粒度和感光速度。 ⑵ 射线的能量。

⑶ 显影条件（配方、时间、活度、温度）。 ⑷ 曝光量和底片黑度。

3.8 何谓最小可见对比度△DMIN？它与射线照相对比度△D的关系？ 答：在底片上能够识别的某一尺寸影像的最小黑度差称为可见对比度，又称识别界限对比度。射线照相对比度△D是底片上客观存在的量值，而△DMIN反映的是在一定条件下，人眼对底片黑度差的辨别能力，即识别灵敏度。两者的关系为：当△D≥△DMIN时，影像能识别；反之，则不能识别。 3.9为什么射线探伤标准要规定底片黑度的上下限？

答：射线照相标准规定，检测中使用非增感型胶片，其梯度G值随黑度的提高而增大。对同一缺陷，底片的对比度△D与胶片梯度G值成正比，即△D随黑度的提高而增大。底片黑度较低时，△D较小，不易识别小缺陷，所以底片黑度的下限应适当控制。反之，随底片黑度的提高，△D增大。理论上讲，底片黑度的提高识别界限对比度△Dmin也提高，只是增长的速率不同。即在一定黑度范围内，△D的提高大于△Dmin的提高，易于识别小缺陷。但是提高底片黑度的前提条件是受观片灯要有足够的亮度，

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其透过底片的光亮度超过30cd/m，人眼对底片上影像有很好的识别能力；

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透过底片的光亮度在30cd/m至10cd/m区间，随着透过底片的光亮度减弱，人眼对底片上影像的识别能力下降，但下降速率较慢；当透过底片的光亮

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度低于10cd/m时，人眼对底片上影像的识别能力随着透过底片的光亮度

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减弱急剧下降。若透过底片的光亮度等于10cd/m，底片黑度为4.0时，

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观片灯的亮度也应达到100000cd/m。目前国内外观片灯最大亮度大致在

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10万～30万cd/m之间。可见观片灯的亮度是制约底片黑度上限的关键。 及于上述为保证底片具有较高的对比度和较小的识别界限对比度，从而提高底片灵敏度，故一般射线照相标准要规定底片黑度上下限。 4.1 X射线能量的选择需要考虑哪些因素？

答: （1）首先要根据试件的材质、厚度确定适用的射线能量范围，以保证能够穿透。

（2）从灵敏度角度考虑，在保证穿透力的前提下，选择能量较低的管电压。

（3）对截面厚度差较大的工件，为了获得较大的底片宽容度，可适当提高X射线管电压。参照JB4730/T.2-2005有关规定。

4.2选择焦距要考虑哪些因素？（1）焦距要满足几何不清晰度Ug的要求。

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例如：对于AB级检测技术,f≥10db。

（2）焦距的选择还与试件的几何形状及透照方式有关。目的是为得到较大的一次透照长度和较小的横向裂纹检出角。采用双壁单影法透照环缝时，往往选择较小的焦距。对环缝采用源在内中心透照和源在内单壁透照时，在保证底片黑度和像质计灵敏度符合要求的前提下，f可分别减小规定值的50%和20%。 （3）焦距不应过大,因辐射强度与焦距的平方成反比，要保证工作效率。 4.3什么是互易律？什么是平方反比定律？ 答：（1）互易律: 决定光化学反应产物质量的条件，只与总曝光量相关，即取决于辐射强度和时间的乘积，而与这两个因素的单独作用无关。引申为底片黑度只与总的曝光量相关，而与辐射强度和时间分别作用无关。 （2）平方反比定律: 从一点源发出的辐射，强度I与距离F的平方成反比，即 I2 F1I2?2F124.4选择透照方式要考虑哪些因素？

答：原则上在可以实施的情况下应选用单壁透照方式,在单壁透照不能实施时才允许采用双壁透照方式。具体讲： （1）照相灵敏度：优选高灵敏度透照方式。

（2）缺陷检出特点：针对要检出缺陷的特点选择透照方式。

（3）透照厚度差和横向裂纹检出角：选择的透照方式尽可能获得较小的透照厚度差和横向裂纹检出角，有利于提高底片质量和裂纹检出率。 （4）一次透照长度：选择一次透照长度大的透照方式，以提高检测速度和工作效率。

（5）检测环境、工件及探伤设备具体情况选择透照方式。 （6）选择的透照方式应尽可能便于操作。

4.5应用γ射线透照管子环焊缝应注意哪些问题？

答：应用γ射线双壁双影透照ф100mm以下小径管环缝，或双壁单影法透照ф100-400mm管子环焊缝，照相质量方面的主要问题是底片灵敏度。为解决这一问题，应：

（1）严格执行标准中关于γ源的最小透照厚度的规定。

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（2）严格执行标准中关于射线源至工件表面的距离f的规定。 （3）可考虑选择更高等级的胶片。 （4）应保证足够长的曝光时间。

（5）应采取有效的散射线屏蔽措施。

4.6什么是曝光曲线？曝光曲线有哪些固定条件和变化参量？

答：(1) 曝光曲线是表示工件（材质、厚度）与工艺规范（管电压、管电流、曝光时间、焦距、暗室处理条件等）之间相关性的曲线图示。

(2) 曝光曲线的固定条件有：. 射线机型号 、焦距 、胶片型号、增感方式、暗室处理条件、基准黑度、试件材质。

(3) 曝光曲线的变化参量有：穿透厚度 、曝光量 、管电压 。 4.7散射线是怎样产生的？散射线如何分类？它对底片有何影响？

答：(1) 射线在穿透物体过程中与物质相互作用会产生吸收和散射,其中散射线主要是由康普顿效应造成的。与一次射线相比,散射线的能量减小,波长变长,运动方向改变。

(2) 按散射线的方向对散射线分类,可将来自暗盒正面的散射线称为“前散射”；将来自暗盒后面的散射线称为“背散射”；还有一种散射线称为“边蚀散射”是指试件周围的射线向试件背后的胶片散射,或试件中的较薄部位的射线向较厚部位散射。

(3) 散射线使底片增加附加黑度,有时全部变黑,影响底片的对比度,降低底片的灵敏度。

4.8常用的散射线控制方法有哪些？ 答：常用的控制方法有： ⑴ 选择合适的射线能量。 ⑵ 使用铅箔增感屏。

⑶ 专门措施 :包括使用背防护铅板、使用铅罩和光栅、采用厚度补偿物、使用滤板、使用遮蔽物、修磨试件等。

4.9对不等厚焊接接头要求底片黑度较均匀，能同时观察整张底片上的对接焊接接头，应采取哪些措施？

答：⑴ 适当提高管电压，以获得较大的底片宽容度。

⑵ 采用双胶片技术：用感光速度不同的两张胶片同时曝光，用感光速度快的观察厚的部位，用感光速度慢的观察薄的部位。

⑶ 调整射线源的位置：对于厚度差不大的筒体与封头连接的焊缝，由于射线强度与距离的平方成反比，可调整射线源的位置，使其焦距对厚的部位小于薄的部位，这样不同被检部位的射线强度趋于一致。

⑷ 采用补偿：用补偿块放在薄的部位，使其厚度趋于一致，减少透照厚度差。 4.10 JB/T4730.2-2005标准对小径管对接焊接接头的透照方式和透照次数是如何规定的？答： (1) 当T（壁厚）≤8mm且g（焊缝宽度）≤Do/4且T/D0≤0.12时，采用倾斜透照椭圆成像，相隔90°透照2次。

(2) 当T（壁厚）≤8mm且g（焊缝宽度）≤Do/4且T/D0＞0.12时，采用倾斜透照椭圆成像，相隔120°或60°透照3次。

⑶ 不满足倾斜透照椭圆成像条件或倾斜透照椭圆成像有困难时，可采用垂直透照重叠成像，相隔120°或60°透照3次。 4.11简答射线检测通用工艺规程编制要点？答：射线检测通用工艺规程编制要点是：

⑴ 主题内容和使用范围。⑵ 规范性引用文件。⑶ 检测人员资格。 ⑷ 防护。⑸ 设备、器材和材料。⑹ 受检表面的制备和检测时机。 ⑺ 检测技术。⑻ 暗室处理。⑼ 底片评定。

⑽ 检测结果的评定和质量分级。⑾ 记录、报告和资料保管。 4.12 JB/T4730.2-2005标准对黑度计有哪些要求？答：（1）黑度计可测的最大黑度应不小于4.5，测量值的误差应不超过±0.05； （2）黑度计至少每6个月自行校验一次，并有记录可查； （3）标准黑度片至少应每两年送计量单位检定一次。

4.13 JB/T4730.2-2005标准对检测表面和射线检测时机有哪些要求？ 答：（1）在射线检测之前，焊接接头的表面应经外观检测并合格。表面的不规则状态在底片上的影像不得掩盖或干扰缺陷影像，否则应对表面作适当修整。

（2）除非另有规定，射线检测应在焊接完工后进行。对有延迟裂纹倾向的材料，至少应在焊接完成24h后进行检测。 4.14 JB/T4730-2005标准中，“由于结构、环境条件、射线设备等方面限制”，检测的某些条件不能满足要求，因而采用较低等级参数的问题，必须有“经检测方技术负责人批准”的规定，其含义是什么？ 答：“经检测方技术负责人批准”，不仅是要求检测方严格执行标准条文的措施，例如确认是否存在“结构、环境、射线设备等方面限制”，是否采取了“有效补偿措施”，是否“同时采用其他无损检测方法进行补充检测”等。同时也意味着企业（制造、安装、或专业检测公司）在质量控制方面要有相应程序、手续，并要承担有关责任。 4.15 JB/T4730-2005标准,对100mm

答：（1）近年来研究表明，横向裂纹检出的最关键因素是裂纹开口宽度，透照角度不再是裂纹检出最关键因素，也就是说，控制K值的重要性有所下降；

（2）国外标准已将K值放宽，如欧EN1435- 1997标准B级：K≯1.1； （3）对De≤400mm的容器或管子，K = 1.1的一次透照长度太小，效率过低，成本过高。

（4）不过，对重要设备、结构、特殊材料和特殊焊接工艺制作的焊接接头，如认为有必要，K值控制仍可从严。 4.16对小径管环焊缝，“由于结构原因不能进行多次透照时，可采用椭圆成像或重叠成像方式透照一次。鉴于透照一次不能实现焊缝全长的100%检测，此时应采取有效措施扩大缺陷可检出范围，并保证底片评定范围内黑度和灵敏度满足要求。”此处的“有效措施”是指什么？

答：必须清楚，小径管双壁双影透照一次是无法实现100%检测的。如果只透照一次，实际上在透照检测范围方面的要求已有所降低。

所谓“有效措施”主要是针对X射线照相。因为X射线照相对比度高，小径管底片黑度差大，以致一次透照检测范围变小。在保证灵敏度要求的情况下，可采取的措施包括选用高电压、短时间的曝光参数，还应采取有效的散射线屏蔽措施等； 4.17 JB/T4730.2-2005允许放宽γ射线最小透照厚度的具体内容是什么？为什么放宽？ 答：（1）采用源在内中心透照方式，在保证像质计灵敏度要求的情况下允许放宽γ射线最小透照厚度取透照厚度下限值的1/2；采用其它透照方式，在采取有效补偿措施并保证像质计灵敏度要求的前提下，需要经合同各方同意， A级和AB级技术的Ir-192源的最小透照厚度可降至10mm，Se-75源的最小透照厚度可降至5mm

（2）γ射线的能量不可调节，尤其是在低于适用厚度范围内薄工件的应用，照相灵敏度将急剧降低。但γ射线照相有其独特优点，在条件较差施工不便的高空或现场，其工作效率比x射线机高许多倍。尤其在一些X射线机无法使用的场合，用γ射线机却可以胜任。因此，进一步放宽γ射线最小透照厚度有其合理性。实际工作中往往会遇到这种情况，对某些壁厚和直径均不大的容器或管道，采用双壁透照时，透照厚度可满足标准要求；而采用源在中心的单壁透照，透照厚度反而不满足标准要求而不允许使用。这种情况显然是不合理的，因为源在内中心透照方式是最佳透照方式，单壁透照比双壁透照灵敏度高得多，因此应放宽最小透照厚度，使单壁透照可以实施。

对其它透照方式，标准允许放宽γ射线最小透照厚度，主要是为双壁双影透照小径管采用γ射线。但必须采取有效补偿措施改善γ射线成像质量，其有效措施是使用梯噪比等级更高的胶片，保证足够大的焦距、提高黑度、减少散射线等。

4.18为什么JB/T4730-2005标准规定，在采用源在内透照环缝时，允许f值小于规定值？

答：标准之所以这样规定，是为了使人们在单壁透照和双壁透照两种透照方式之间选择时，能尽可能多采用单壁透照；在源在内单壁透照和源在外单壁透照之间选择时，能尽可能多采用源在内单壁透照方式。

单壁透照比双壁透照的灵敏度高得多，其灵敏度增量足以弥补f值减小，几何不清晰度增大造成的灵敏度损失。

比较源在内单壁透照方式和源在外单壁透照方式，前者比后者有更小的横向裂纹检出角或更大的一次透照长度，底片上的黑度也更均匀。因此，将f值适量减小从而能选择源在内单壁透照方式对照相灵敏度和缺陷检出是有利的。

4.19 JB/T4730.2-2005标准对像质计使用的数量有哪些规定？

答：原则上每张底片上都应有像质计的影像。当一次曝光完成多张胶片照相时，使用的像质计数量允许减少但应符合以下要求:

（1）环形对接焊接接头采用源置于中心周向曝光时，至少在圆周上等间隔地放置3个像质计;

（2）球罐对接焊接接头采用源置于球心全景曝光时，至少在北极区、赤道区、南极区附近的焊缝上沿纬度等间隔地各放置3个像质计，在南、北极的极板拼缝上各放置1个像质计;

（3）一次曝光连续排列的多张胶片时，至少在第一张、中间一张和最后一张胶片处各放置一个像质计。 4.20 JB/T4730-2005标准中涉及公称厚度和透照厚度的应用方面有哪些规定？答： 归纳起来见下表。 标准中与厚度相关内容 像质评价所依据厚度(像质计选用) 缺陷评定所依据厚度（缺陷评定区，缺陷评级） 选择X射线最高管电压依据 确定γ射线最小透照厚度依据 单壁透照 T T T T 双壁透照 W T W W 3

4.21 JB/T4730.2-2005标准规定的小径管的根部内凹和根部咬边深度采用何种对笔试块测定？测定时对比试块如何放置？

答：JB/T4730.2-2005标准规定：管外径Do≤100mm的小径管的根部内凹和根部咬边深度可采用附录H（规范性附录）规定的小径管专用对比试块(ⅠA或ⅠB型)进行测定,测定时，对比试块应置于管的源侧表面、靠近被测根部内凹和根部咬边缺陷附近部位。

4.22 JB/T4730.2-2005标准关于单壁透照像质计摆放有哪些规定？ 答：（1）单壁透照规定像质计放置在源侧。

（2）单壁透照中，如果像质计无法放置在源侧，允许放置在胶片侧。 （3）单壁透照中像质计放置在胶片侧时，应进行对比试验。对比试验方法是在射源侧和

胶片侧各放一个像质计，用与工件相同的条件透照，测定出像质计放置在源侧和胶片侧的灵敏度差异，以此修正应识别像质计丝号，以保证实际透照的底片灵敏度符合要求。

（4）当像质计放置在胶片侧时，应在像质计上适当位置放置铅字“F”作为标记， F标

记的影像应与像质计的标记同时出现在底片上，且应在检测报告中注明。 4.23什么是射线检测工艺？它包括哪两部分？简述两部分的关系及由谁编制审核? 答：（1）射线检测工艺是指为达到预期的检测目的，对检测活动的方法、程序、技术参数和技术措施等作出的书面规定，或称书面文件。 （2）射线检测工艺包括通用工艺和专用工艺。

（3）通用工艺规程是本单位射线检测范围内的通用技术规则。一般由射线Ⅲ级人员或持证的检测责任师编制，另一Ⅲ级人员或检测责任师审核，厂总工程师或技术总负责人批准。

按合同要求编制的特殊技术规则，其参数规定的更具体，它是通用规程的补充。一般由该方法的Ⅱ级人员编制，Ⅲ级人员或检验责任师审核。对于暂不具备条件的单位，可聘请有资格的人员编制。 4.24编制射线检测工艺的原则是什么？

答：编制射线检测工艺必须遵循的原则是：按现行射线检测标准编制，适用于本单位检测对象，满足相关的法规和标准的要求；技术上的先进和经济上的合理。检测部位图中，要确定每条焊缝编号的相对位置及每片的具体检测部位。

4.25射线检测报告中的检测部位图与工艺卡中的检测部位图有什么区别?

答：两个图基本上是一致的，工艺卡图中仅给出焊缝编号和应透照片数，而报告中的检测部位示意图中，要确定每条焊缝编号的相对位置及每片的具体检测部位。

4.26制造单位射线检测工艺卡中的焊缝编号由哪个部门确定?有什么好处?

答：工艺卡中的焊缝编号一般应由焊接工艺编制部门确定，其原则是所有纵缝均用A1、A2、A3??编制，所有环缝均用B1、B2、B3??编制，每条焊缝一个编号，不得重复。这样作的好处是：对同一台产品而言，焊接、检查和检测的记录报告作到统一，使管理上档次。 4.27制造单位编制射线检测工艺卡应具备哪些条件? 答：编制射线检测工艺应具备：

（1）编制人员应具备RTⅡ级以上资格证书且有一定管理和检测经验； （2）有一张焊接工艺布置图，用以确定焊缝编号；

（3）有板材下料排版图，确定每条焊缝长度并核对焊缝编号，当发现焊接工艺与排版图不符时要及时建议修改焊接工艺。拼接封头的焊缝长度以成型齐边后实测结果为准。

（4）查看图样及材料代用单，以准确确定产品概貌、容器上接管尺寸、各部位母材厚度及检测要求等。

4.28编制射线检测工艺卡的目的是什么?在什么时机编制? 答：（1）编制射线检测工艺卡的目的是指导检测人员进行正确的检测，以满足图样、标准和规程的要求。此外还可检查委托单填写的准确性，便于发现漏检部位，及时补照。

（2）编制射线检测工艺卡的最佳时机为车间提供下料排版图之后，检测之前进行。如果

在检测之后补作，就成了别人检查的看物，失去编制射线检测工艺卡的意义。

4.29射线检测工艺卡未涉及的内容按什么检测?

答：因为射线检测工艺规程由通用工艺和工艺卡两部分组成，且工艺卡是通用工艺规程的补充件，作为补充件当然不涉及常规检测内容，这些内容必须按通用工艺规程执行。

4.30对于中心周向曝光的环焊缝，发现一片返修，返修复照时可否采用外透照?

答：便于底片复位，通常还是按原透照方式检测。但当工件直径较大，曝

光时间过长时，可以采用外透照(须在检测记录中注明)。 4．31按JB4730.2-2005的要求，底片上应有哪些标记? 答：底片上至少应有：产品编号、焊缝编号、部位编号(片号)和透照日期。返修部位还应有返修标记R1、R2??(其中角码1、2为返修次数)。焊缝透照部位应有搭接标记(↑)，如果需要也应放置中心标记(↑ )。 →4.32在各种透照方式中搭接标记应如何放置?

答：环缝中心透照搭接标记放于胶片侧或源侧均可。

环缝单壁外透照，纵缝透照，源在曲面工件内F〈R的环缝透照搭接标记应放于源侧。

环缝双壁单影透照，源在曲面工件内F>R的环缝透照搭接标记应放于胶片侧。

5.1 显影液主要由哪几种成分组成？各种成分的作用是什么？

答：显影液一般含有显影剂、保护剂、促进剂和抑制剂四种主要成分，各种成分的作用是：

（1）显影剂：将已感光的卤化银还原成金属银。

（2）保护剂：阻止显影剂与进入显影液的氧发生作用，使其不被氧化。 （3）促进剂：增强显影剂的显影能力和速度。 （4）抑制剂：抑制灰雾。

5.2简答显影时间对底片像质的影响？

答： 合适的显影时间与配方有关，所以配方都附有推荐的显影时间。对于手工处理，大多规定为4~6min。显影时间进一步延长，虽然黑度和反差会增加，但影像颗粒和灰雾也将增大。而显影时间过短，将导致黑度和反差不足。

5.3简答显影过程中的搅动对底片像质的影响？

答：在显影过程中进行搅动，可以使乳剂膜表面不断地与新鲜药液接触并发生作用，这样不仅使显影速度加快，而且保证了显影作用均匀。此外，由于感光多的部分显影反应迅速，与之接触的药液容易疲乏，不感光的部分显影作用少，药液不易疲乏，搅拌的结果加速了感光多的部分的显影速度，从而提高了反差。

如果胶片在显影液中静止不动，会使反应产生的溴化物无法扩散，造成显影不均匀的条纹，为保证显影均匀，应不断进行搅动操作，尤其是胶片进入显影液的最初一分钟的频繁搅动特别重要。 5.4 为什么显影之后必须进行停显处理？

答：从显影液中取出胶片后，显影作用并不立即停止，此时将胶片直接放入定影液，容易产生不均匀的条纹和两色性雾翳。另一方面，胶片上残留的碱性显影液如果带进酸性定影液，会污染定影液，并使PH值升高。将大大缩短定影液寿命。因此，显影之后必须进行停显处理，然后再进行定影。

5.5定影液主要由哪几种成分组成？各种成分的作用是什么？

答：定影液由定影剂、保护剂、坚膜剂、和酸性剂四部分组成，其各组成部分的作用是：

(1) 定影剂：将未还原的溴化银溶解掉，使影像固定下来。

(2) 保护剂：保护定影剂，防止其在酸性溶液中发生分解析出硫而失效。 (3) 坚膜剂：减少胶片乳剂层吸水膨胀变软的程度，减少划伤和药膜脱落。 (4) 酸性剂：中和停影阶段未除净胶片带来的碱性物质并防止坚膜剂水解。

6.1对底片质量的基本要求是什么？ 答： 一张合格的底片应该是：

(1) 一般底片上应有像质计影像，像质计型号、规格、摆放位置正确，能识别的金属丝丝号达到标准相应检测技术等级要求。

(2) 底片上的黑度必须符合标准要求（A级：1.5≤D≤4.0，AB级：2.0≤D≤4.0，B级：2.3≤D≤4.0），用X射线透照小径管或其它截面厚度变化大的工件时，AB级最低黑度允许降至1.5。

(3) 底片上标记齐全，位置正确，并且距焊缝边缘至少5mm。 (4) 底片上不得有影响底片评定的各种伪缺陷。

(5) 若在暗盒背面帖附的“B”铅字标记，其影像应符合标准要求。 6.2 JB/T4730.2-2005标准对像质计线径观测如何规定？

答：JB/T4730.2-2005《承压设备无损检测》标准关于像质计线径观测的规定是：底片上，在黑度均匀区（一般是邻近焊缝的母材金属区），能清晰看到长度不小于10mm的连续的金属丝影像时，则认为该丝是可识别的。专用像质计应能识别不少于二根金属丝。

6.3 JB/T4730.2-2005标准对底片上定位标记如何规定？

答：(1) 定位标记一般包括中心标记和搭接标记。中心标记指示透照部位区段的中心

位置和分段编号的方向，一般用十字箭头 “↑ ”表示。搭接标记是连续→检测时的透照分段标记可用符号“↑”或其它能显示搭接情况的方法表示。 (2) 搭接标记的位置是确定一次透照长度L3和搭接长度△L的依据，因此，

4

搭接标记的放置部位是非常关键的。按标准规定：除中心透照方式两侧均可外，采用双壁单影或源在内F>R的透照方式时，应放在胶片侧，其余透照方式均应放在射线源侧。

（3）定位标记与其它标记一样，应放置在距焊缝边缘至少5mm以外的部位,所有标记的影像不应重叠，且不应干扰有效评定范围内的影像。 6.4简答对评片人员的基本要求？

答:(1)应经过系统的专业培训，持有相应的资质证书。 (2)应具有一定的焊接、材料相关等专业知识。

(3)应熟悉有关规范、标准。有一定的评片实际工作经验。

(4)评片前应充分了解被评定的工件材质、焊接工艺、接头及坡口形式、焊接缺陷可能产生的种类及部位，以及射线照射工艺情况等。 (5)视力符合标准要求。

6.5简答对评片人员的基本要求？

答:(1) 平焊底片的影像特征: 试件或工件的对接接头处于在平面位置进行施焊,焊缝显示的清晰，黑白明显，焊缝余高影像有明显过度的特点，焊缝焊波分布均匀，且起弧、熄弧位置清晰可见。

(2) 立焊底片的影像特征: 试件或工件的对接接头处于直立的位置，一般采用“向上焊”。焊波呈鱼鳞状，余高呈黑白交替，成型较规整。 6.6裂纹按其形态可分为几种？裂纹在底片上的影像一般特征是什么？ 答：(1)按其形态可分为：纵向裂纹、横向裂纹、弧坑裂纹和放射裂纹（星形裂纹）。

(2)底片上裂纹的典型影像是轮廓分明的黑线和黑丝，其细节特征包括:黑线有微小的锯齿，有分叉，粗细和黑度有时有变化，有些裂纹影像呈较粗的黑线与较细的黑线相互缠绕状，线的端部尖细，端头前方有时有丝状阴影延伸。

6.7为什么说观片灯亮度不足评片会发生漏检？

答：我们一般采用AB级检测技术，按JB/T4730.2-2005标准的规定，其底片黑度范围由原标准的1.2～3.5提高至2.0～4.0。由于D>2.5高黑度区段是高梯噪比区段，是影像质量最好和有利于提高缺陷检出率的区段。但是高黑度区段的应用的前提条件就是观片灯足够亮。如果透过底片的光

2

亮度不能达到10cd/m以上，即当底片黑度D=4.0时，观片灯最大亮度达

2

不到10万cd/m，高黑度带来的高梯噪比就不足以补偿人眼识别能力的下降所造成的损失。因此，观片灯的亮度不足对影像观察和缺陷识别影响极大，以致在底片高黑度区发生漏检。

目前，一些检测单位仍使用亮度不足的老式或管子严重老化的观片灯在评片。敬请这些单位领导和评片人员尽快更新观片灯，为安全负责，为自己负责。

6.8现有一板厚T=22mm的焊缝底片，长360mm，在平行于焊缝的一直线上仅有7mm和5mm两条夹渣，其间距为4mm，按JB/T4730.2-2005应评为几级?

答：因为平行焊缝的一直线上两夹渣间距4mm，小于最小夹渣长度5mm，其单个连续夹渣长度为7+4+5=16＞2T/3(14.7mm),故此片应评为Ⅳ级。 6.9现有一板厚20mm的焊缝底片，长300mm，在平行于焊缝宽度为4mm条形缺陷评区内有

4个条状缺陷，长度分别为：①6mm；②5mm ；③6mm；④6.5mm，其最小间距①与②间和③

与④间均为8mm，而②与③间的水平距离为40mm。在②与③间的838范围内有圆形缺陷Ф2、

Ф3和Ф4mm各一个，按JB/T4730.2-2005此片应评为几级? 答：（1）条形缺陷评定：单个尺寸均小于T/3评为Ⅱ级；一组条形缺陷总长：先按Ⅱ级分组，取L=6.5mm，②与③间距为40mm〉6L(39mm),故此缺陷①与②为一组，而③与④为另一组。其中最大的一组为③与④，长度12.5mm,在12T范围内小于T，故也应评为Ⅱ级。

（2）圆形缺陷评定：在10310mm的评定区范围内三个缺陷折成点数为2+3+6=11点大于9点而小于18点，应评为Ⅲ级。 故此片应评为Ⅲ级。

6.10现有一板厚24mm的焊缝底片，长360mm，在平行于焊缝宽度为4mm条形缺陷评区的

内有4个条形缺陷，长度分别为：①8mm、②7mm、③8mm、④6mm，其最小间距①与②间和③

与④间均为10mm，而②与③间的水平距离为30mm。按JB/T4730.2-2005此片应评为几级? 答：（1）单个条形缺陷评定：最大为8mm，等于T/3，故可评为Ⅱ级。 （2）条形缺陷总长评定：

按Ⅱ级评定，最大间距为30mm〈 6L(48mm)，即4个缺陷为一组。在12T范围内条行缺

陷总长为8+7+8+6=29mm>T(24mm),故不能评为Ⅱ级。

按Ⅲ级评定：最大夹渣间距30mm〉3L (24mm)，故①与②为一组，③与④为另一组，在

6T范围内最大一组条形缺陷总长为8+7=15mm，均小于T(24mm)，可评为Ⅲ级。

此片应评为Ⅲ级。

故此焊接接头质量应评为Ⅲ级。

6.11现有一板厚30mm的环缝经中心周向曝光100%检测，在一张底片上距左端搭接标点右

侧10mm处有一10mm条状缺陷，而在相邻底片距该搭接标记左侧30mm处，有10mm、6mm和

5mm三个条状缺陷，已知后三个缺陷之间的最小间距均为10mm，经核对四条缺陷均处于平行

焊缝宽度为6mm条形缺陷评定区内，按JB/T4730.2-2005该处焊接接头的质量应评为几级?

答：按单片评定，从单个大小或条形缺陷总长均可评为Ⅱ级。

按标准规定，条形缺陷评定区是任意选定的，当然要选在缺陷最严重的区域。对于100%检测的焊接接头，当相邻两片端部有条形缺陷时，采用此种透照方式必须将两片的搭接标记对齐接长评定。 按Ⅱ级评定:其最大间距为10+30=40mm〈 6L(60mm)此4个条形缺陷为一组，在12T范围内其总长为10+10+6+5=31(mm)，大于T，不能评为Ⅱ级。 按Ⅲ级评定:最大间距10+30=40mm>3L(30mm),则10mm、6mm和5mm的3个条形缺陷为一组，在6T范围内，这一组条形缺陷总长为10+6+5=21(mm)小于T，评为Ⅲ级。

6.12 JB/T4730.2－2005标准要求，检测报告至少包括哪些内容？ 答：检测报告至少应包括下述内容： （1）委托单位；

（2）被检工件：名称、编号、规格、材质、坡口型式、焊接方法和热处理状况；

（3）检测设备：名称、型号和源尺寸；

（4）检测规范：技术等级、透照布置、胶片、增感屏、射线能量、曝光量、焦距、暗室处理方式和条件等；

（5）工件检测部位应在草图上予以标明，如有因几何形状限制而检测不到的部位，也应加以说明；

（6）检测结果及质量分级、检测标准名称和验收等级； （7）检测人员和责任人员签字及技术资格； （8）检测日期。

7.1 场所辐射监测和个人剂量监测的目的是什么？

答：场所辐射监测是一种预防性测量，通过测量工作场所和环境的照射率或剂量率，可以预先估计出处于场所的人员在特定时间内将要受到的照射量和吸收剂量，从而能告诫有关人员尽可能避开危险区域，指出允许工作时间，并对改善防护条件提供有价值的资料。

个人剂量监测是测量被射线照射的个人所接受的剂量，这是一种控制性的测量。它可以告知在辐射场工作的人员直到某一时刻为止已经接受了多少剂量，因此就可以控制以后的照射。如果被照射者接受了超剂量的照射，个人剂量监测不仅有助于分析超剂量的原因，还可以为医生治疗被照射者提供有价值的数据。 7.2 什么是吸收剂量？

答：吸收剂量就是用来表征受照物体吸收电离辐射能量程度的物理量。定义为：任何电离辐射授予质量为dm的物质的平均能量

d?除以dm所得的

商，即D?d?，吸收剂量的SI单位是焦耳/千克，专用名称“戈瑞”，

dm专用单位“拉德”。

7.3辐射监测按对象分几类？工业射线检测常用的测量辐射剂量仪有哪些？ 答：（1）辐射监测按对象可分为工作场所和个人剂量监测（2）用于场所辐射监测的仪器：电离室巡测计、G-M 巡测计、闪烁巡测计。 用于个人剂量监测的仪器：个人剂量笔、热释光剂量计。（注意d?上有一杠）

7.4简答辐射损伤机理及影响辐射损伤的因素？

答：(1) 射线照射生物体时,与肌体细胞、组织、体液等物质相互作用，引起物质的原子或分子电离，因而可以直接破坏机体内某些大分子结构。另外射线可以通过电离生物体内广泛存在的水分子,形成一些自由基,间接通过这些自由基的作用来损伤肌体。还可以引起机体继发性的损伤，进而使机体组织发生一系列的生物化学变化、代谢的紊乱、机能的失调以及病理形态等方面的改变。

(2) 影响辐射损伤的因素: 辐射性质、剂量、剂量率、照射方式、照射部位、照射面积。

7.5 简答辐射防护目的及基本原则。 答：辐射防护目的：（1）、防止有害的确定性效应；（2）、限制随机性效应的发生率，使之达到被认可接受的水平。

5

辐射防护三个基本原则：（1）、辐射实践的正当化；（2）、辐射防护的最优化；（3）、个人剂量限值。

7.6叙述射线防护三个基本方法的原理？

答：(1) 射线防护三个基本方法是：时间防护、距离防护、屏蔽防护。 a. 时间防护原理: 在辐射场内的人员所受照射的累积剂量与时间成正比，因此,在照射率不变的情况下,缩短照射时间便可减少所接受的剂量，从而达到防护目的。

b. 距离防护原理: 在源辐射强度一定的情况下, 剂量率或照射率与离源的距离平方成反比,增大距离便可减少剂量率或照射率从而达到防护目的。 c. 屏蔽防护原理: 射线穿透物质时强度会减弱,在人与辐射源之间设置足够厚的屏蔽物,便可降低辐射水平从而达到防护目的。

7.7我国现行辐射防护标准对放射性工作人员的剂量当量限值有哪些规定？

答：我国现行辐射防护标准GB18771-2002对于放射性工作人员的剂量当量限值的规定为： （1）应对任何工作人员的职业照射水平进行控制，使之不超过下述限值： a)由审管部门决定的连续5年的年平均有效剂量（但不可作任何追溯性平均）20mSv;

b)任何一年中的有效剂量，50 mSv; c)眼晶体的年当量剂量，150 mSv;

d)四肢（手和脚）或皮肤的年当量剂量，500 mSv;

（2）对于年龄为16-18岁接受涉及辐射照射就业培训的徒工和在学习过程中需要使用放射源的学生，应控制其职业照射使之不超过下述限值： a)年有效剂量，6 mSv;

b) 眼晶体的年当量剂量，50 mSv;

c) 四肢（手和脚）或皮肤的年当量剂量，150 mSv;

(3)特殊情况：在特殊情况下，可以依据标准中有关“特殊情况的剂量控制”的规定，对剂量限值进行临时变更：

a)依照审管部门的规定，可将剂量平均期有5个连续年延长到10个连续年；并且，在此期间，任何工作人员所接受的平均有效剂量不应超过20 mSv，任何单一年份不应超过50mSv；此外，当任何一个工作人员自此延长平均期开始以来所接受的剂量累计达到100 mSv时，应对这种情况进行审查； b) 剂量限值的临时变更应遵循审管部门的规定，但任何一年内不得超过50 mSv，临时变更的期限不得超过5年。

7.8现场射线透照时，控制区和管理（监督）区是如何划分的？ 答：现场透照时，应根据剂量水平划分控制区和管理（监督）区。

(1) GB16357-1996 现场进行X射线检测对控制区和管理区的划分要求：

-1

进行透照检查时，可将被检物体周围的空气比释动能率在40μGy.h以上的范围内划分为控制区，在其边界上必须悬挂“禁止进入X射线区”标牌，检测作业人员应在控制区边界外操作，否则必须采取防护措施。

-1

控制区边界外空气比释动能率在4μGy.h以上的范围内划分为管理区，在其边界上必须设警戒标志，并悬挂“无关人员禁止入内”警告牌，必要时专人警戒。

现场检测的工作条件变动时，必须进行场所监测，并验证确定的控制区和管理区。

（2）GB 18465-2001 现场进行γ射线源检测对控制区和监督区的划分要求：

-1

控制区边界外空气比释动能率低于40μGy.h。其边界应悬挂“禁止进入放射性工作场所”标牌。未经许可人员不得进入该范围边界。

-1

监督区位于控制区外，其边界空气比释动能率应不大于2.5μGy.h，边界线应有“当心电离辐射！”标牌，公众不得进入该区域。

现场检测的工作条件变动时，必须进行场所监测，并验证确定的控制区和监督区。

计算题答案

1.1 有一台X射线探伤机, 当管电压使用240kV时，求产生X射线的最

短波长是多少？求： λmin

解：λmin = 12.4/V= 12.4/240= 0.05埃 答：产生X射线的最短波长为0.05埃。

1.2求2505 型工业X射线探伤机在额定输出时（已知钨靶Z= 74，Ki= 1.2

-6

310）,X射线管效率？

-6

已知：V=250kV ；Z= 74 ；Ki= 1.2310 求： η

-6

解：η= KiVZ = 1.23103250374 = 2.22% 答：X射线管的效率为2.22% 。

已知：N =

1N ；t = 20年 30

求：T1/2

-λt

解：由N = N0e 式 ，将λ、t、N 分别代入公式中得:

1N = Ne30

0

-20λ

λ= 0.055/年

= 0.693= 12.6年

T1/2 =

0.693 T

?1/2

0.055 答：该种放射性同位素的半衰期为12.6年。

1.4 透过厚钢板后的窄束X射线再透过屏蔽好12mm的钢板,若透过射线照射率为透过12mm的钢板前的

(1) 钢板对该( 0.3 cm )

(2) 钢板对该(2.31 cm )

已知：T = 12mm = 1.2cm ；I =

1I0 求： T1/2,μ16-1

1,求： 16XX

射线的半价层为多少？

射线的吸收系数为多少？

解： 根据公式I/I0= (1/2),其中n=T/T1/2得 n=4, T1/2=T/4= 0.3 cm

μ=0.693/ T1/2=0.693/0.3= 2.31 cm

答：钢板对该X射线的半价层为0.3 cm 、吸收系数为2.31 cm 。 1.5在某管电压下产生的窄束X射线穿过某物质,其半价层为0.60cm , 则

-1

-1

n

它的十分之一价层是多少cm？

已知: T1/2 = 0.60 cm 求： T1/10

解：半价层为0.60cm 时, μ= ln2/ T1/2= 0.693/0.6= 1.16cm T1/10 = ln10= ln10 = 1.98 cm

-1

? 1.6 3个月前购进771921.16 答：它的十分之一价层为1.98 cm 。

Ir源，当时的射源强度为100Ci，现在的强度为多

少？（按每月30天计算） 已知：t=3330(天)，A0=100Ci 求：A 解：77192Ir源的半衰期为75天，则λ=0.693/T1/2=0.693/75=0.00924/天，

根据A=A0e-λt,t=3330(天)，代入得A≈43.5Ci 答：现在的强度43.5Ci。

1.7单色平行宽束入射射线的照射率为30伦/分，贯穿30mm工件后的照射率为16伦/分，已知工件材料射线的吸收系数为0.693cm-1。求散射比n和散乱射线照射率各为多少？

已知 Io=Po’.t=30.t；I=P’.t=16.t；T=30mm；μ=0.693cm求n， PS’ 解：（1） 对于单色宽束X射线强度衰减规律为：

I=Ioe

-μT

-1

11.3 有一种放射性同位素经过20年后,其原子核数变为原来的,求该

3种放射性同位素的半衰期？

(1+n)

-μT

1+n=I/Ioe

-1=3.26

n=16/303e

-0.69333

6

答：散射比n为3.26。

（2）∵I=IP+IS

n= IS/ IP

∴IS=nI/(1+n) 由 PS’= IS/ t ；P’=I/ t PS’=nP’/（1+n）=3.26316/(1+3.26)=12.24伦/分

答：散乱射线照射率为12.24伦/分。

1.8用光子能量为100Kev的平行、窄束X射线垂直贯穿30mm后铝板，已知该射线在铝中的半价层为1.2cm，求穿透射线强度与入射射线强度之比？

已知T=30mm，T1/2=1.2cm=12mm 求I/Io

解：窄束X射线强度衰减规律为： I=Ioeμ=0.693/ T1/2=0.693/12=0.0578mm I/Io=e

-μT

-1

-μT

得：D1=1.6= lg L1/L D2=2.5= lg L2/L 所以lg L2/ L1=0.9 L2/ L1=8

答：观片灯亮度应提高8倍。

2.6设曝光量增大到2.5倍，底片黑度增大1，则底片的反差系数为多少？若用同样照度的观片灯观片时，黑度差为1的两个部位，黑度小的与黑度大的相比，透过的可见光强度大多少倍？ 已知：D2-D1=1 E2/ E1=2.5 求：G, L1/L2

解：（1）G=(D2-D1)/(lgE2-lgE1)=1/lg2.5=2.51 (2) 由D=lg L0/L得：D2-D1=lgL1/L2=1

L1/L2=10

答：胶片的反差系数为2.51。两者相比，透过的可见光强度大10倍。 2.7已知某品牌Ⅲ型胶片感光速度为250，Ⅴ型胶片感光速度为100，问达到相同黑度（D=2.0）,后者所需曝光量大约为前者几倍？ 已知 S1=250, S2=100求：Ks2/ Ks1

= e

-0.693330

=0.177

答：穿透射线强度与入射射线强度之比为0.177。

2.1已知X射线管中钨靶与垂直管轴线平面的夹角为20°，靶被电子轰击

范围为833mm,求该X射线管的有效焦点面积？ 解：∵ S=1/ Ks 已知：实际焦点尺寸为833mm；即实际焦点面积S=24 mm，α=20°

求： 有效焦点面积S0

解：S0=S3sinα=243sin20°=8.21 mm

2

2

2

∴Ks2/ Ks1= S1/ S2=2.5

答：后者所需曝光量大约为前者的2.5倍。

2.8 用同种胶片在相同条件下曝光，无增感时，曝光8分钟，底片黑度

答：该X射线管的有效焦点面积为8.21 mm。

2.2 观片灯亮度为100000cd/m , 用来观察黑度为3.0的底片,问透过底片的光强为多少？

已知: L0=100000cd/m ； D = 3.0 求: L

解: D = lgL0 3 = lg100000

2

2

2

为2.0, 有增感时，曝光2分钟，底片黑度为2.3 。设胶片无增感时，在黑度2.0～4.0范围内，反差系数视为常数，且r= 2 ，求此增感屏在黑度2.3时的增感系数Q 是多少？

已知: t1 = 2分钟 ；t2 = 8分钟 ；D1 = 1.5 ；D2 = 1.2 ； r = 2求: Q解: 设无增感时在相同曝光条件下，得到底片黑度为2.3时的曝光时间为t0 则r =

L L = 100 cd/m

2

L 答：透过底片的光强为 100 cd/m 。

2.3 已知透过观片灯窗口的光强度为100000 cd/m ,若透过底片的光强不少于35 cd/m , 则该观片灯能观察底片的最大黑度值为多少？ 已知: L0=100000cd/m ；L = 35 cd/m 求: Dmax

解: Dmax = lgL0 = lg100000 = 3.46

L35答：该观片灯能观察底片的最大黑度值为3.46 。

2.4 底片某处只能透过1/5的光强度，试问底片该处的黑度值是多少？ 已知: L0 /L= 5

求: D = ？

解: 解：D=lg(L0 /L)=lg5=0.7 答：底片的黑度D为0.7 。

2.5 观察射线底片，今用亮度Lo的观片灯观察黑度1.6的底片，然后再观察黑度2.5的底片，为使透过底片的光强相同，应使观片灯亮度提高多少？

已知D1=1.6 D2=2.5 L1= L0 求：L2/ L1

2

2

2

2

2

D1?D2=0.3 = 2

lgE0?lgE2lgt0?lg8t0 = 11.3分钟

Q =

tot1= 11.3= 5.65

2答：此增感屏在黑度2.3时的增感系数Q为5.65 。

2.9 在胶片一定、线质一定、暗室处理条件一定时，欲使底片黑度达到2.0 , 用铅箔增感需曝光5分钟，不用增感材料需曝光8分钟，求铅箔增感屏的增感系数？

已知: t0 = 8分钟 ；t1 = 5分钟

求: Q 解: Q = to=

t18= 1.6 5答：铅箔增感屏的增感系数Q为1.6。

解：设观片灯原亮度为L1= L0,提高后的亮度为L2，由黑度定义D=lg 2.10已知透照焊接接头的母材厚度T = 24mm , 焊缝余高为2mm，可发现L0/L

最细0.32mm直径的金属丝，JB/T4730.2-2005标准该底片的灵敏度应为多

7

少？

、已知：T=24mm, △x=0.32mm，△T0=2mm

求：底片灵敏度

解：灵敏度=(△x/T)3100%=(0.32/24)3100%≈1.3% 答：该底片灵敏度为1.3%。

解: Ugmax = dbf?db =3334/（800-34）≈0.13 mm F?b答: 几何不清晰度Ugmax为0.13 mm 。

3.6透照某厚度50mm厚的工件，选用焦点为Φ4mm的X射线机，若要求几何不清晰度不超过0.2mm时，求此时选用的最小焦距为多少mm ？

3.1 从底片测得缺陷处的黑度3.2 ,无缺陷部位的黑度为2.8 。已知n = 已知：T =b =50mm ；d=4mm ；Ugmax= 0.2mm 3 , μ= 4 cm ，在黑度为2.0～ 4.0的范围内γ= 5 。忽略缺陷对射线的吸收，求缺陷沿射线方向的尺寸？

已知：△D = 2.8－3.2 = -0.4 ；n = 3 ；γ= 5 ；μ= 4 cm

求： △d

解： △D = -0.434???d= - 0.4

-1

-1

求：Fmin 解： Fmin =

db4?50?b??50 Ug0.2 Fmin = 1050 mm

答: 此时选用的最小焦距为1050 mm 。

3.7 采用双壁双影法透照Ф60.333.5 mm 的管子对接接头，已知X射线机射线源尺寸为3mm ,透照焦距为700mm , 焊缝余高△T0 取2mm ,根部余高为0mm ； 求胶片侧焊接接头和射线源侧焊接接头的几何不清晰度Ug1和Ug2 ？

1?n △d = ?D(1?n)=0.4?(1?3)= 0.184cm = 1.84mm

0.434??0.434?4?5 答: 缺陷沿射线方向的尺寸为1.84mm 。

3.2 被透照工件厚度T = 80mm , 已知X射线机射线源的焦点尺寸d = 3mm , 已知: 管子外径D0 = 60.3mm ； d = 3mm ；T = 3.5 mm ；F = 700mm ；选用焦距为700mm , 试求最大半影宽度（即几何不清晰度Ugmax）为多少？ 焊缝余高△T0 取2mm ,根部余高为0mm ； 胶片侧时b = T ＋△T0 ；射线已知: T =b = 80mm ；d = 3mm ；F = 700mm

求: Ugmax 解: Ugmax =

源侧时b = D0＋2△T0 ；f = F－b

求： Ug1 ； Ug2

dbdb= 80?3≈0.39 mm

?fF?b700?80解: (1) 胶片侧焊缝的几何不清晰度Ug1 Ug1

=

答: 几何不清晰度Ugmax为0.39 mm 。

3.3 被透照工件厚度T = 60mm,要求几何不清晰度Ug不大于0.4mm , 已知X射线机射线源的焦点尺寸d = 4mm ,试求最小焦距F 应为多少mm？ 已知: T =b = 60mm ；d = 4mm ； Ug≤ 0.4mm

求: Fmin 解: Ug = db3?(3.5?2)700?(3.5?2)dbf=

dbF?b=

d(T??T0)F?(T??T0)=

≈ 0.024mm

(2) 射线源侧焊缝的几何不清晰度Ug2 Ug2

=

f?db≤ 0.4 F?bdbf=

dbF?b=

d(D0?2?T0)F?(D0?2?T0)=

60?4≤ 0.4 则: Fmin = 660mm

F?60 答: 最小焦距F 应为660mm 。

3.4被透照工件厚度T = 26mm , 选用焦距F = 700mm , 要求几何不清晰度Ugmax为0.1mm , 试求X光管的焦点大小？ 已知: T = b =26mm ； F = 700mm ；Ugmax =0.1mm

求: d 解: Ugmax = db3?(60.3?2?2)≈0.303mm 700?(60.3?2?2) 答: 胶片侧焊缝几何不清晰度Ug1为0.024mm 、 射线源侧焊缝的几何不清晰度Ug2为0.303mm 。

3.8用双壁双影法检测Φ5133.5mm的管子对接接头，焊缝余高为2mm，X射线机有效焦点尺寸为2.532.5mm，若焦点至工件表面距离f=700mm，求其几何不清晰度为多少？是否满足JB/4730.2-2005标准规定的AB级要求？

f?db = 26d= 0.1

700?26F?b 已知：f =700mm ；b =D0+2△T0=51+232 =55mm ；d =2.5mm 求: Ug

解：Ug = dbf?2.5?55700≈0.196 mm

d ≈2.6 mm

答: X光管的焦点大小为2.6 mm 。

3.5被透照焊接接头的母材厚度T = 30mm , 焊缝余高为2mm , X射线机射线源的焦点尺寸d为333mm ,选用焦距为800mm , 求几何不清晰度Ugmax为多少？

已知: T = 30mm ；b = T ＋4 = 34 mm ；F = 800mm ； d = 3mm

求: Ugmax

又因按AB级要求，Ugmax =1101b3 = 0.38 mm

所以Ug＜Ugmax 满足标准要求。

答: 其几何不清晰度为0.196 mm 、满足标准要求 。

3.9透照板厚为40mm的双面焊对接焊接接头，焦距600mm，X射线机焦点尺寸232mm，照相几何不清晰度Ug为多少？如透照管电压为300KV，又

8

已知固有不清晰度Ui与管电压千伏值KV的关系式为Ui=0.0013KV算固有不清晰度Ui值，并计算出总的不清晰度U值为多少？ 已知T=40mm,F=600mm,b=T+2△T=40+4=44mm,d=2mm 求：Ugmax ，Ui,U ;

(1) Ugmax = db?0.79

，试计 E2 = 53.9 mA2min

答: 需要的曝光量为53.9 mA2min 。

4.5用THX-2705TD射线机透照某一试件，原透照管电压为220kV，管电流为5mA，曝光时间3分钟，焦距700mm，现透照管电压不变，将焦距扩大为800mm，如果想得到相同黑度底片，应如何选择管电流和时间？ 已知：i1 = 5mA t1 = 3min F1 = 700mm F2 = 800mm

求：i2 t2 解：由公式 i1?t1fdb=2344/(600-44)=0.158mm

F?b=0.00133300

0.79

(2) Ui=0.0013KV

2

2

0.79

=0.118mm

(3) U=(Ug+Ui)=0.2mm

答：照相几何不清晰度Ug为0.158mm, 固有不清晰度Ui为0.118mm, 总的不清晰度U为0.2mm。

3.10 透照无加强高的焊接接头时，气孔部分的透射线比无气孔部分的透射线总强度（包括了散射线强度）增大了50%，若底片黑度范围内的胶片G值为3.5，求气孔和无气孔部位的射线照相对比度。 解：△D=D2-D1=G. △lgE= G.lgE2/E1=3.5lg1.5=0.616

答：有气孔部位与无气孔部位的射线照相对比度0.616。. 4.1 按JB/T4730.2-2005标准AB级进行检测，焦点尺寸d=3mm ，工件至胶片距离40mm ，求焦距 最小为多少mm？ 已知: d =3mm b =40mm

求 ：Fmin

23231/2

F12?i2?t2F2F22 得

2 I23t2 = i1?t1= 5?37002F12?8002

I23t2 ≈ 20 mA2min

取 i2 = 5mA ， t2= 20÷5= 4 min 答: 管电流为5mA ，曝光时间为4 min 。

4.6透照某工件，用铅增感屏，原管电压250kV，管电流5mA，曝光时间5min，焦距600mm，现改管电流为6mA，焦距800mm，其他条件不变，要保持底片黑度不变，求曝光时间为多少？

已知: i1 = 5mA t1 = 5min F1 = 600mm i2 = 6mA F2 = 800mm

求: t2 解： i1?t1解： fmin≥10d2b =1033340=351(mm)

F12?i2?t2 t2 = i1?t1?F22

22F2i2?F1 = 7.4 min

Fmin = 351+40=391(mm) 答: 焦距最小为391mm 。

4.2在X射线透照时，选用管电流为5 mA，曝光时间为10 min，求其曝光量为多少？

已知: I = 5 mA t = 10 min

求: E

解: E = I 3t = 5310=50 mA2min 答: 其曝光量为 50 mA2min 。

4.3透照厚度为20mm 的焊缝，焦距为700mm时，曝光量为15mA2min ,若其它条件不变，焦距延长到800mm时，欲达到同样底片黑度，求其曝光量应为多少？

已知: F1 = 700mm E1 = 15mA2min F2 = 800mm

求: E2 解:

t2 =

5?5?80026?6002答: 曝光时间为 7.4 min 。 4.7测得离77192Irγ

源1米处照射率为6伦/时，用此源透照距源500mm，

厚度为20mm的工件，为了获得底片黑度D=2.5，胶片上需要600毫伦的照射量，试计算需曝光多少分钟（已知μ=0.693cm,n=2）？

已知：R0 =1000mm I0 =6R/h T =20mm R1 =500mm μ=0.693cmn=2 求：t

解：500mm处照射率为：I1=I0R0/ R1=631000/500=24R/h=400mR/min 穿透工件后的照射率：I2=I1e(1+n)=4003emR/min

-uT

-0.69332

2

2

2

2

-1

-1

3(1+2)=300

E1F12?E2F22 E2 = F222F1E1 = 80027002mA2min ?15 ≈ 19.6

已知获得黑度2所需照射量为600 mR，则曝光时间：t = 600/300=2min

答：曝光时间为2分钟。 4.8用77192答: 其曝光量应为19.6 mA2min 。

4.4焦距为1m时需要的曝光量为110mA.min，若将焦距缩短到0.7m时，试求需要的曝光量为多少？

已知：F1 = 1m E1 =110mA.min F2 = 0.7 m

求： E2

Irγ

源中心透照环向对接接头，焦距为500mm,曝光时间为30

min，得到满足要求的底片，30天后用该源仍采用中心透照厚度相同,但焦距为700mm的环向对接接头，求曝光时间应为多少min ？

E1F1?2 解:

E2F22 E2 =

F2F122E1=

0.7?110 212 已知：t1 = 30min F1 = 500mm F2 = 700mm， 求：t2

解： Ir-192的半衰期为75天，则30天后，放射源强度比值为：

9

A2A11= (

2 E2=E12Ψi=20310

) n = 30 =0.4

n

0.12

≈26.4 mA2min

答: 所需曝光量为 26.4 mA2min 。

4.12用某种胶片透照工件，当曝光量为20mA2min时，底片黑度为1.5，如果其他条件不变，要将黑度提高到2.5，求所需曝光量为多少（由胶片特性曲线查得黑度为2.5和1.5时所对应的曝光量对数差为1）？ 已知: E1 = 20mA2min lgE2-lgE1=1

求: E2

75= 0.758

故 A2= (1)

2A1

0.4

A1?t1F12?A2?t2 t2= A1?t1?F22

22A2?F1F222 t2 = 30?700 ≈ 77.6 min

解：lgE2-lgE1 = lg

0.758?500答: 曝光时间应为77.6 min 4.9用30310Bq的7711

E2E1= 1

192Ir透照某工件，焦距1200mm，曝光10min，可得

E2 =103E1 = 10320 = 200mA2min 答: 所需曝光量为200mA2min 。

4.13 用X射线机透照母材厚度为24mm的钢制对接接头，当选用T3型胶片，铅增感，管电压220kV，焦距700mm，曝光量为15mA2min时，底片黑度为2.5，若其它条件不变，改用T2型胶片透照该工件时曝光量应为多少（由胶片特性曲线上查得黑度为2.5时T3型胶片和T2型胶片曝光量分别

到底片黑度2.5，经过1个半衰期后用同样曝光时间透照相同工件，要保持底片黑度不变，求此时焦距应为多少mm？

已知: A1 = 30310Bq F1 = 1200mm t1 = t2 = 10 min N = 1 求: F2

解： 经过1个半衰期

192

11

Ir 强度为A2

11

为E01=1.8310mA2sec和E02=6310mA2sec）?

已知：E1 =15mA.min ； E01 =1.8310mA.sec ； E02 =6310mA.sec

求：E2

解: Ψf = E02/E01= 6310/1.8310=3.33

2

22

2

22

1 A= A(

22

1

) = 15310Bq

N

A1?t1F12?A2?t2F22 t1 = t2

E2= E1 3Ψf = 1533.33= 50 mA2min 答: 透照时曝光量应为50 mA2min 。

4.14透照某试板对接接头，采用AGFA C7胶片，曝光量为15 mA2min，所得底片黑度为2.3，现为提高底片灵敏度，采用AGFA D4胶片，求获得相同黑度时所需曝光量（由胶片特性曲线上查得黑度为2.3时,AGFA C7胶片和AGFA D4胶片曝光量的对数分别lgEC7=3.9和lgED7=4.4）？ 已知：E1 = 15 mA2min lgEc7 =3.9 lgED4 = 4.4

求：E2

解：当黑度同为2.3时，AGFA D4与AGFA C7胶片曝光量之比 Ψi = ED4=104.4-3.9=100.5

F2 = A?F2= 15?1011?12002= 849 mm

2130?1011A1 答: 此时焦距应为849 mm 。

4.10用某X射线机透照16mm厚的焊接接头,按查曝光曲线(D= 2.5),用180kV, 18 mA2min底片黑度仅为1.2 , 要使底片黑度达到2.5 , 其他条件不变, 试求曝光量为多少？(从胶片特征曲线上查得黑度2.5与黑度1.2的曝光量之比为3 )

已知: E1.2= 18 mA2min ；ψi= E2.5/ E1.2=3

求: E2.5

解: E2= E1 3ψi = 1833 = 54 mA2min 答: 曝光量为54 mA2min 。

4.11用AGFA C7胶片透照某工件，曝光量20mA2min时，

被检区黑度为1.8，现为提高对比度，欲将底片黑度 提高到2.5，求所需曝光量（AGFA C7胶片特性曲线 如图4.11所示）？

已知：E1 = 20mA2min lgE1.8 = 2.28 lgE2.5 = 2.40

求： E2

EC7 故 D4胶片达到D=2.3的曝光量

E2 = E13Ψf =15310 = 47.4 mA2min

0.5

答: 所需曝光量为47.4 mA2min 。

4.15现有一板厚40mm双面自动焊筒节纵向对接接头, 焊缝余高2mm ，采用X射线单壁透照，焦距700mm ,按照JB/T4730.2-2005 AB级要求,求其一次透照长度为多少mm ？

已知：f = 700–( 40＋4 ) = 656mm K≤1.03 求： L3

解：∵ L3 ≤ 0.5f

L3 = f/2= 656/2= 328 mm

解：由胶片特性曲线查知黑度变化时，曝光量修正系数 答: 一次透照长度为328 mm 。

2.40-2.280.12

Ψi= E2.5= 10=10

4.16有一板厚20mm的短节与高颈法兰对接接头，内径450mm , 现有XXH2505X射线机，焦点尺寸为1.032.4mm，胶片规格803300mm ,焊缝余高各2mm, 试求此焊接接头按照JB/T4730.2-2005 AB级要求，几何不清晰

E1.8 故获得黑度为2.5时所需曝光量为

10

度是否符合中心周向曝光要求？如果可行一次应透照多少张片？ 已知：Di = 450mm d=（1.0+2.4）/2 =1.7mm b = 20+4=24mm

D0 = 450＋2032 = 490mm 求： N L3

解：（1）f≥10db = 1031.7324 = 141.5mm

f’= Di?2= 4502/3

2/3

答: 最少透照次数N 为15次 ，一次透照长度L3为305.7 mm 。 4.19现有一压力容器，内径1000mm，壁厚26mm，双面焊，焊缝余高各为2mm,其环向对接接头若采用X射线外透照法100%检测，焦距为700mm，要满足K=1.1的要求，试计算应拍片张数和一次透照长度？ 已知:D0=1000+2X26=1052mm T=26mm F=700mm K=1.1

f=700-（26+4）=670mm 求: N , L3 解：方法一 :

设有效半辐射角为η,最大失真角为θ,与L3=（与图4-19同）,则

N= 180= 180

对应的圆心角为2α

22?2 = 223mm > fmin

答：故几何不清晰度符合中心周向曝光要求. （2）胶片长300mm , 等分长度L3’易取250～260mm , N =π D0/ L3’= 49033.14/260≈ 6片，故取N = 6 片

答:应透照6张片 。

4.17 用单向X光机XXQ2505置于内径600mm，板厚14mm的管壳式换

a???热器法兰与筒体环缝的中心部位，进行100%检测，按照JB/T4730.2-2005 ∵ D0/T=1052/25=42>30 AB级要求，最小应透照多少张片?每片的一次透照长度为多少mm? 已知：D0=600+14×2=628mm

求：N L3

η=20°

∴ θ≈cos〔1/K〕≈ cos 〔1/1.1〕≈24.62

η= sin〔

-1

-1

D0sin?〕= sin〔10523sin24.62°/(1052+23

D0?2f-1

-1

0

解：N=360/(2η)=360/(2320)=9(片)

L3=πD0/N=3.143628/9=219(mm) 答：最小应透照9片，一次透照长度为219mm。

4.18有一锅炉筒体内径1400mm，板厚30mm，其环向焊接接头若采用X射线外透法透照，焦点至工件表面距离f为700mm，按照JB/T4730.2-2005 AB级要求，试计算100%检测时最少透照次数N和一次透照长度L3分别是多少？

已知：T = 30mm D0= Di+2T=1400+2330=1460mm AB级K = 1.1 f = 700mm 求： N L3

解:方法一：设有效半辐射角为η,最大失真角为θ,与L3=圆心角为2α, 如 图4-19所示，则

N= 180= 180

对应的

670)〕=10.56°

a =θ-η = 24.62-10.56°=14.06°,则N=取13(张)

L3=D0π=105233.14/13=254mm

0

180a=180/14.06=12.8

N方法二：T/ D0=26/1050=0.0247

D0/f=1050/670=1.567

查JB/T4730-2005图D.3 得N=13 次

答：至少应拍13张片子，且一次透照长度可达到254mm

4.20现有Φ219312mm的钢管与高径法兰环向对接接头，用X射线机双壁

单影法透照，若焦距F=500mm，按照JB/T4730.2-2005 AB级要求，求100%检测时最小透照次数N和一次透照长度L3分别是多少？ 已知：D0=219mm T = 12mm F = 500mm K=1.2

a∵图4-19

???

D0/T=1460/30=48.7>30,

求: N , L3

解: 方法一： 设有效半辐射角为 η , 最大失真角为θ,

∴ θ≈cos〔1/K〕≈ cos 〔1/1.1〕≈24.62η= sin〔

-1

-1-10

与L3= 对应的圆心角为2α,

-1

D014603sin24.62°〕 如图4-21所示，则

sin?〕= sin〔

1460?2?700D0?2f N= 180/α= 180/（η+θ）

η= 12.28°

α =θ －η = 24.62－12.28°=12.34°

0

θ= cos〔(0.44T+ D0)/1.2 D0〕 = cos〔(0.44312+219)/1.23219〕

= 31.41 η= sin〔

-1

0-1

-1

180= 180/12.34= 14.6≈15 次

N=

aL3=D0π= 1460?3.14 = 305.7 mm

D0〕

sin?2F?D0N15= sin〔

-1

方法二：T/ D0=30/1460=0.0205

D0/f=1460/700=2.086

= 8.4

0

2192?500?2193sin31.41°〕

由JB/T4730-2005图D.3 查得N=15 次

图4-21

11

α =θ ＋η = 31.41＋8.4 = 39.81 N =

000

= 34°

α= η－θ =34－24.62 = 9.38

N =180/α= 180/9.38= 19.19 ≈ 20 次 ，

L3 =πDi/N = 320033.14/20 = 502.4mm L3’=πD0/N=328033.14/20=514.96mm

图4-23

△L=2Ttanθ=36.7mm

Leff= L3’+△L=514.96+36.7=551.62 mm<23胶片长320mm , n = 2张

答: 需曝光20次 ，一次透照2张 。

K=1.2 6.1现有一板厚20mm的焊缝底片，在平行于焊缝的一直线上仅有三个条形

缺陷，长度分别为3mm、4mm和9mm，间距分别为3mm和36mm，按JB/T4730-2005的AB级要求，此片应评为几级?

解：按单个条形缺陷评定：∵间距与小条形缺陷长相等，故作为一个条形缺陷处理，间距也计算在内，为3+3+4=10mm， T/3<10<2T/3，可评为Ⅲ级。

按一组条形缺陷总长评定：∵间距36>3L∴不评总长。 答：可评为Ⅲ级。

7.1已知空气中某点X射线的照射量为1.78310C/kg，求空气中该点的比释动能是多少？

-4

0

0

0

180 = 180/39.81 = 4.5 ≈ 5 次

aL3=

D0Nπ=21933.14/5= 137.5mm

方法二：T/ D0=12/219=0.0548 D0/F=219/500=0.438 由JB/T4730-2005查图D.6 得N=5 次

答: 最小透照次数N为5 、一次透照长度L3为137.5mm 。 4.21现有Ф108×4.5mm管子环向对接接头，要求20%RT检测，采用双壁单影法透照，若焦点至管子外表面间距离为150mm，按JB/T4730.2-2005 AB级要求，应透照几片?实际检测比例为百分之多少? 已知：T=4.5mm D0=108mm

求：N N20

F=150+108+232=262mm

解：方法一：采用双壁单影透照法。设有效半辐射角为η，最大失真角为θ，L3

对应的圆心角为2α（同图4-21所示），则

N=180/α=180/(θ+η) N20θ= cos〔(0.44T+ D0)/1.2 D0〕

=cos［(0.4434.5+108)/(1.23108)］=31.94°

η=sin［D0sinθ/(2F-D0)］=sin［1083sin31.94°/(23262-108)］=7.9°

N=180/(θ+η)=180/(31.94+7.9)=4.5N20=Nⅹ20%=4.5320%=0.9 取1片 L3=πD/N=3.143108/4.5=75.36(mm)N%=L3/πD=75.36/(3.143108)=22.2%

方法二：T/ D0=4.5/108=0.042 D0/F=108/260=0.415 查JB/T4730.2-2005图D.6 得N=5 次 N20=1 答：应透照1片，实际检测比例为22.2%。

4.22有一压力容器，内径3200mm，板厚40mm，双面焊，焊缝余高各为2mm,其环向对接接头需100%X射线透照，现有XXH3005射线机，采用AGFA C7 803320胶片，用偏心内透法检测，焦距450mm，按照JB/T4730.2－2005的AB级要求至少需曝光几次？一次透照多少片？

已知：Di = 3200mm T = 40mm F = 450mm △T=2mm；

-1

-1

-1-1

=Nⅹ20%

已知：P = 1.78310C/kg 求： K

解：空气比释动能K=2.58310-2P=2.58310-231.78310-4=4.6310-6Gy 答：空气中该点的比释动能K为4.6310-6Gy。

7.2 操作人员距离一个特定的γ源3米处的当量剂量率是300μSv/h，求在距源10米处的当量剂量率为多少μSv/h ? 已知：R1 = 3 m ；R2 =10 m ；D1 = 30μSv/h

求: D2 解： D1-4

R2 D2= R12

?D12D2R12R22 D2 = 32 = 27μSv/h

?300210答: 操作人员在距源10米处的当量剂量率为27μSv/h 。

137

D0 = 3200＋2T = 3280mm f=F-(T+2△T)=450-44=406mm K 7.3 放射性源

= 1.1 求： N ， n

解：设有效半辐射角为η,最大失真角为θ, 与L3=

对应的圆心

Cs的强度为10 Ci（居里），Kr 为0.32R2m/(h2Ci),

2

检测工作人员距源10m处工作6小时，试计算工作人员所接受的照射量是多少？

已知: A = 10Ci Kr = 0.32R2m/(h2Ci) R = 10m t = 6h

求：P

解：P = AKrt = 10?0.32?6

222

角为2α, 如图4-23所示，则

N= 180/α= 180/（η-θ） ∵ D0/T=3280/40=82>30

∴ θ≈cos〔1/K〕≈ cos （1/1.1）≈24.62

η= sin〔Disinθ/(Di-2f)〕

-1-1

-1

0

R10P ≈ 0.19R

答: 工作人员所接受的照射量为0.19R 。 = sin〔32003sin24.62/(3200-23406)〕

-1

7.4现有RF250EG X射线机满负荷开机8min, 已知该机的KX常数

12

1000mR.m/(mA2 min)， 试计算焦距为40m处主射束的照射量？ 已知：I=5mA t=8min R=40m KX=1000mR.m/(mA2min)

求：P

解: P=I2t2KX/R=53831000/40=25mR 答：照射量为25mR。 7.5相同活度的2760倍（已知272

2

2

2

2

计算，每周工作5天）

已知：P = 50mSv/250=0.2msv=2310μSv P’= 40μSv/h 求： t

解： P=P’.t

t=200/40=5（h）

答：工作人员每天可从事工作5h。

7.9有一射线检测人员，每周需要在照射场停留50h,在不允许超过年剂量限值50mSv的情况下，求照射场中检测人员允许接受的最大剂量率？ 已知：P =50mSv/50=1 mSv =1000μSv t = 50h 求: P’

2

60Co和19277Ir，在相同距离上两者的照射率相差多少

192的Kr=13.2 R2m/(h2Ci), 772

CoIr的Kr=4.72

解：由 P=P’.t得

P’=P/t=1000/50=20μSv/h

R2m/(h2Ci)）？

已知：Kr1=13.2 R2m/(h2Ci) Kr2=4.72 R2m/(h2Ci) 求：n

解：由P’=AKr/R 得：n=P1’/P2’=Kr1/Kr2=13.2/4.72=2.8(倍) 答：在相同的距离上两者的照射率相差2.8倍。

7.6今有一台X射线机，在射线柜后方距阳极靶15米处测得照射率为21.543310C/kg2h，以每天实际开机8小时计算，若日最大安全照射率不超过5.418x10C/kg2h，求放射工作人员在射线柜后方距靶的最小安全距离为多少m ？

已知PA = 21.543310C/kg2h PB = 5.418310C/kg2h RA =15m，

求RB

-7

-7

-7

-7

2

2

2

答：允许接受的最大剂量率为20μSv/h。

7.10有一旧探伤室，当用300KVX射线机在额定输出时，测得操作台处的照射率为40mR/h，要使照射率降至2.5mR/h，至少还应附加多厚的铅板(已知铅的半价层为0.5mm)?

已知：I1=40mR/h I2=2.5mR/h T1/2=0.5mm

求：T

解：设强度减至2.5mR/h时需附加n个半价层厚的铅板，则

I2/I1=1/2∴ n=4

n

2=I1/I2=40/2.5=16=2

n4

T=nT1/2T=430.5=2(mm)

答：至少还应附加2mm厚的铅板。

2解：

PARB RB= PA?RA ?2PBPBRA7.11已知某一γ源1米处照射率为16000mR/h,求20米处的照射率为多少？若采用屏蔽方法欲使20米处剂量率降至2mR /h,问需铅防护层的厚度为多少（设该在铅中的半价层T1/2=0.5mm）？

已知：D1 =16000mR /h R1 =1m R2 =20m D3 = 2mR /h 求：D2 T

解：（1）D2=D1R1/ R2=16000/20= 40mR/h (2) D2/ D3=40/2=20 令2=20 n=4.32

T=n.T1/2=4.3230.5=2.16mm

n

2

2

2

RB=

21.5435 ≈ 30 m

?15.418 答: 放射工作人员在射线柜后方的最小安全距离为30m 。

1927.7使用77在距源25米处操作，实测照射剂量率6.7mR/h，Ir拍片，

如每天允许照射量为16.7mR，求每天应工作几小时？ 90天后，使用同一射源拍片， 答：（1）20米处照射率为40mR /h (2)需铅防护层厚度2.16mm。 每天要求工作8小时，求不超过允许剂量的最小安全距离是多少？

已知：P0= 16.7mR p1 =6.7mR t1 =8h t =90天 T1/2 =75天

R1 =25m 求：t2 R2

解：（1）t2 = P0’/P1’= 16.7/6.7=2.49h (2) 设P2’为90天后该处照射剂量率，则

P2’= P1’.e

-λt

,

,

= 6.73e

-0.693 3 90/75

=6.730.435 =2.9145mR/h

设P3’为每天工作8小时的允许剂量率，则

P3’= P0/t1 = 16.7/8=2.0875 mR/h

∵ P2’R1 = P3’R2

∴ R2=（P2’R1/ P3’） =29.5m

答：每天应工作2.49小时。安全距离为29.5米。

7.8已知辐射场中工作人员处剂量率为40μSv/h，按不超过年有效剂量限

值50mSv计算，问检测人员每天可工作多少时间？（一年按50周

2

1/2

2

2

,

13

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/rgx.html