Introducción a los métodos de detección de defectos por rayos X (X, γ)

La detección de defectos por rayos X y la detección de defectos por rayos gamma se utilizan comúnmente en la industria. Se refiere al uso de ondas electromagnéticas para detectar piezas metálicas, similar a la visión de rayos X. Cuando los rayos atraviesan el material y llegan a la película, hacen que la película quede expuesta uniformemente a la luz; si se encuentran defectos como grietas, agujeros e inclusiones de escoria, generalmente aparecerán áreas de sombra en la película. Este método no sólo detecta el tamaño y la forma de los defectos sino que también determina el espesor del material.

Los rayos X se producen al golpear el objetivo del ánodo con electrones de alta velocidad en un estado de alto vacío. Los rayos gamma son emitidos por isótopos radiactivos durante la desintegración de los átomos. Ambas son ondas electromagnéticas con un fuerte poder de penetración y longitud de onda corta. Los objetos de diferentes espesores necesitan ser penetrados por rayos de diferentes energías, por lo que se deben utilizar diferentes fuentes de radiación respectivamente. Por ejemplo, los rayos X emitidos por el espesor del acero. La máquina de rayos X de baja energía utilizada para la detección de defectos radiográficos industriales se compone simplemente de cuatro partes: generador de rayos X (tubo de rayos X), generador de alto voltaje, sistema de enfriamiento y sistema de control. Cuando cada parte es independiente, el generador de alto voltaje y el generador de rayos deben conectarse mediante cables de alto voltaje.

Según la estructura de la máquina de rayos X, la máquina de rayos X generalmente se divide en tres categorías: máquina de rayos X portátil, máquina de rayos X móvil y máquina de rayos X fija.

La máquina de rayos X portátil utiliza un generador de rayos X combinado. El tubo de rayos X, el generador de alto voltaje y el sistema de enfriamiento están instalados en una carcasa, también conocida como generador de rayos X. El generador de rayos X está lleno de medio aislante. Toda la máquina consta de dos unidades: controlador y generador de rayos, que están conectados mediante cables de bajo voltaje. En los primeros días, el medio aislante que se llenaba en el generador de rayos era aceite de transformador de alta resistencia, y su resistencia no debía ser inferior a 30 ~ 50 kV/2,5 mm. En la actualidad, la mayor parte del medio aislante que se llena es hexafluoruro de azufre (SF6). ) para reducir el peso del generador de radiación.

El componente central de la máquina de rayos X es el tubo de rayos X, que se compone principalmente de ánodo, cátodo y carcasa.

Los rayos X son excitados por un tubo de rayos X y electricidad de alto voltaje, y la intensidad de los rayos X se puede ajustar mediante el voltaje y la corriente aplicados.

Para las máquinas de rayos X de bajo voltaje, sólo una pequeña parte de la energía ingresada al tubo de rayos X se convierte en rayos X, y la mayor parte se convierte en calor, por lo que es necesario para garantizar que la máquina de rayos X tenga una buena disipación de calor.

El principal rendimiento técnico de la máquina de rayos X se puede resumir en cinco partes: características de la carga de trabajo, intensidad de radiación, tamaño del foco, ángulo de radiación y dosis de radiación de fuga. Al elegir una máquina de rayos X, considere si el rendimiento anterior es adecuado para el trabajo. Las máquinas de rayos gamma utilizan isótopos radiactivos como fuentes de rayos gamma para irradiar rayos gamma. Una diferencia importante entre esta y una máquina de rayos X es que la fuente de rayos γ siempre irradia rayos γ, mientras que las diferentes. Los rayos gamma son excitados por elementos radiactivos con energía constante. La intensidad no se puede ajustar, sólo disminuye exponencialmente con el tiempo.

Los detectores de defectos de rayos γ se dividen en tres tipos: portátiles, móviles y fijos. La máquina de rayos gamma portátil es liviana, de tamaño pequeño y liviana, lo que la hace fácil de transportar y usar. Sin embargo, desde el punto de vista de la protección radiológica, no puede equiparse con fuentes de rayos gamma de alta energía.

La máquina de rayos gamma se compone principalmente de cinco partes: conjunto de fuente (fuente de rayos gamma sellada), contenedor de fuente (cuerpo principal), tubo de transporte de fuente (guía), mecanismo de accionamiento y accesorios.

En comparación con las máquinas de rayos X, las máquinas de rayos γ tienen las características de un equipo simple, fácil operación y no necesitan agua ni electricidad. Sin embargo, las consecuencias del funcionamiento incorrecto de la máquina de rayos γ serán. ser grave, por lo que debe prestar atención al funcionamiento y uso de la máquina de rayos γ. Según las normativas nacionales pertinentes, las unidades que utilizan máquinas de rayos gamma utilizan isótopos radiactivos. Por lo tanto, las unidades deben solicitar una licencia de uso de radioisótopos y los operadores deben recibir capacitación especializada y obtener un certificado de trabajador en radiación.

La detección de defectos de Rayline utiliza fuentes radiactivas para emitir radiación, que es extremadamente dañina para las personas. Una operación descuidada puede causar radiación y aumentar la probabilidad de leucemia. Los operadores deben usar ropa protectora y prestar atención al almacenamiento correcto de fuentes radiactivas.