1 «Радиационный контроль литых деталей подвижного состава» Выполнили: студенты группы МД-31 Стреленко М. М и Янчук М.С.
2 1. Физические основы и область применения Радиационные МНК основаны на регистрации взаимодействующего с объектом проникающего ионизирующего излучения и его последующем анализе. Чаще всего для контроля используется гамма- и рентгеновское излучение, позволяющее выявить едва ли не любой дефект (как внутренний, так и поверхностный).
3 Схема применения радиационного контроля методом прохождения. Источник 1 излучает поток, проходящий сквозь контролируемый объект 2. Излучение улавливается приёмником 3 и с помощью преобразователя 4 преобразуется в конечный результат. В зависимости от того, какой приёмник излучения 3 используется различают радиометрический, радиоиграфический и радиоскопический методы. Первичным информативным параметром выступает плотность потока излучения, возрастающая в местах дефектов.
4 Детали-отливки ответственного назначения на ж/д подвергают обязательному радиационному контролю с целью обнаружения в них нарушения сплошно сти, для контроля размеров отливок.
5 При радиационном контроле наиболее широко используют рентгеновские и гам ма-излучения. Проходя через материал контролируемого изделия, рентгеновское и гамма-излучения взаимодействуют с ядрами атомов и их электронными оболочками. При радиационном контроле необходимо учитывать и с рассеянным излучением, ухудшающим четкость и контрастность изображения.
6 2. Источники ионизирующего излучения Рентгеновская трубка электровакуумный прибор, предназначенный для получения рентгеновского излучения.
7 В зависимости от конструкции рентгеновские аппараты делят на: Моноблочные Кабельные
8 Для получения жесткого рентгеновского излучения, наряду с мощными рентгеновскими трубками, в дефектоскопии используют ускорители электронов: бетатроны, микротроны и линейные ускорители. Бетатрон
9 Микротрон Крупнейшим ускорителем электронов, работающим в непрерывном режиме (D = 1) является ускоритель Национальной лаборатории им. Томаса Джеферсона (TJNAF) в г. Ньюпорт-Ньюс (США). Он использует сверхпроводящие ускорительные структуры и позволяет ускорять электроны до энергии 5.71 ГэВ. Ток его электронного пучка 200 мкА.
10 Линейные ускорители ЛИНЕЙНЫЕ УСКОРИТЕЛИ — ускорители заряженных частиц,в которых траектории частиц близки к прямым линиям.ускорители заряженных частиц линейный ускоритель Varian Trilogy
11 3. Радиографический контроль К радиоиграфическим относят методы радиационного контроля, позволяющие получить видимое статическое изображение внутренней структуры изделия, просвечиваемого ионизирующим излучением. При радиоиграфии в качестве детектора ионизирующего излучения используют радиоиграфические пленки и ксерорадиоиграфические пластины. Важной характеристикой рентгеновской пленки является ее разрешающая способность, определяемая количеством штриховых линий одинаковой толщины, различимых на участке длиной 1 мм. Поскольку лишь 12% энергии падающего на пленку ионизирующего излучения идет на получение фотографического изображения, то с целью сокращения времени экспозиции при радиографии широко применяют усиливающие экраны.
12 Необходимая чувствительность и надежность радиоиграфического метода может быть достигнута, если в процессе контроля получают высококачественные радиоиграфические снимки отливок. Для каждой ответственной отливки разрабатывается индивидуальная технология радиоиграфического контроля При разработке технологии контроля фасонных отливок особенно сложно выбрать оптимальную схему просвечивания. Для уменьшения нерезкости изображения кассеты с пленкой располагают как можно ближе к отливке, а расстояние от источника излучения до пленки, т. е. фокусное расстояние, стремятся увеличить. Установка источника излучения и отливки должна быть жесткой, исключая их колебания во время просвечивания. В условиях крупносерийного и массового производства операции подачи отливок в зону контроля и установки их в необходимое положение автоматизируются. Для этой цели применяют электрифицированные транспортные тележки и поворотные столы, конструкция которых определяется конфигурацией отливок.
13 Ксерорадиоиграфический контроль разновидность радиоигра фического контроля, в которой интенсивность ионизирующего излучения регистрируется с помощью ксерорадиоиграфических пластин. Ксерорадиоиграфическая пластина представляет собой метал лическую подложку с нанесенным на нее тонким слоем полупро водникового вещества, обычно аморфного селена. Перед работой пластину заряжают так, чтобы разность потенциалов между слоем полупроводника и токопроводящей подложкой составляла В
14 Применение к серо радиоиграфического контроля примерно в 10 раз сокращает его продолжительность, в 56 раз его стоимость, а также исключает необходимость использования дефицитных фотоматериалов. Чувствительность к выявлению дефектов достигает 2%. Особенно заметно эти преимущества проявляются в условиях крупносерийного и массового производства. Несмотря на очевидные достоинства, к серо радиоиграфический метод не находит широкого применения для контроля ответственных отливок. Отсутствие гибких пластин, хрупкость полупроводникового слоя, низкая разрешающая способность, не превышающая на практике 814 линий на 1 мм, являются основными причинами, ограничивающими применение ксерорадиоиграфии в литейном производстве. Томография особый вид радиоиграфии, позволяющий выполнять послойную съемку контролируемого объекта. Наиболее современной разновидностью метода является вы числительная томография. В этом случае видимое изображение формируется на экране дисплея в результате обработки ЭВМ количественной информации об интенсивности излучения, прошедшего через заданный слой контролируемого изделия.
15 Радиоскопический метод контроля позволяет получать види мое изображение объекта непосредственно в процессе его просвечивания потоком ионизирующего излучения. Радиоскопия обладает рядом преимуществ перед радиоигра феей, однако отличается меньшей чувствительностью и раз решающей способностью, чем радиоиграфический. По этой причине радиоскопический метод не находит широкого применения для контроля отливок ответственного назначения. Радиоскопический метод в сочетании с промышленными теле визионными установками является прогрессивным направлением радиационного контроля отливок. Если радиоскопический контроль позволяет надежно выявлять недопустимые дефекты отливок, его следует применять взамен радиоиграфического. 4. Радиоскопический контроль
16 5. Радиометрический контроль Радиометрия метод радиационного контроля, основан ный на измерении интенсивности ионизирующего излучения, преобразованного в электрический сигнал Радиометрический контроль применяют в машиностроении в основном как средство толщинометрии листовых материалов. В литейном производстве используют для контроля слитков, получаемых методом непрерывного литья, а также для контроля однотипных фасонных отливок относительно простой конфигурации. В дальнейшем на его основе могут быть созданы высокоэффективные дефектоскопические установки типа вычислительных томографов.
17 6. Оценка качества отливок при радиационном неразрушающем контроле
18
19 Спасибо за внимание!