什么是射线检验?

[拼音]：shexian jianyan

[外文]：radiographic inspection

利用具有高穿透能力的电磁辐射 X射线和γ射线，在不破坏受检材料的情况下，对其内部质量进行检查的一种无损检测方法。

射线检验是应用较早的材料检测方法之一。1896年，即德国物理学家伦琴 (W.K.Rntgen)发现Χ射线的第二年，英国的霍尔-爱德华兹(Hall-EdWards)和拉德克利夫(Radcliffe)便把 X射线用于医疗诊断；不久他又将X射线用于检查金属中缺陷。γ射线检验始于1925年，当时，皮隆 (H.Pilon)和拉博德(M.A.Laborde)用镭对蒸汽机进行射线检查。1948年以后，由于人工放射性同位素的出现，γ射线检验的应用日趋广泛。

X和γ射线的波长短，能够穿过一定厚度的物质，并且在穿透的过程中与物质中的原子发生相互作用。这种相互作用引起辐射强度的衰减，衰减的程度又同受检材料的厚度、密度和化学成分有关。因此，当材料内部存在某种缺陷而使其局部的有效厚度、密度和化学成分改变时，就会在缺陷处和周围区域之间引起射线强度衰减的差异。如果用适当介质将这种差异记录或显示出来，就可据以评价受检材料的内部质量。

X射线检验和γ射线检验，基本原理和检验方法无原则区别，不同的只是射线源的获得方式。X射线源是由各种X射线机、电子感应加速器和直线加速器构成的从低能(几千电子伏)到高能(几十兆电子伏)的系列，可以检查厚至 600mm的钢材。γ射线是放射性同位素在衰变过程中辐射出来的。常用的γ射线源及其主要特性见表。

射线检验因记录或显示介质的不同，有多种方法。常用的方法：

（1）胶片照相法(图1)。用X射线胶片作为记录介质，这种方法直观、可靠，而且灵敏度较高。用X射线源时，分辨力较高(用γ射线源时，分辨力要低些)，并能提供永久性记录；其缺点是成本较高。

（2）荧光屏观察法（图2）。这种方法是：射线束透过物体直接照射在荧光屏上，转换成可见的图象。这种方法的优点是快速、简便、检验费用低。但由于亮度较低，难于观察细节，分辨力较差。因此多采用图象增强器，使亮度提高几千倍。如果配合工业闭路电视系统，就成为工业X射线电视。它不仅具有荧光屏观察法的优点，而且易于实现检验的自动化，主要适用于形状简单的零部件检查，不过灵敏度仍不如胶片照相法。

（3）还有一些应用较少的方法，如干板射线照相法、辐射测量法和高速射线照相法等。目前在医疗诊断上已用电子计算机控制的层析照相法（通称CT），可望应用于工业。无论采用何种射线检验都要加强人身安全防护。

射线检验几乎进入每一个工业领域。它既用于金属检查，也用于非金属检查；既用于零部件检查，也用于组合装配件检查。对金属内部可能产生的缺陷，如气孔、针孔、夹杂、疏松、裂纹、偏析、未焊透和熔合不足等，都可以用射线检查。图3为几种常见的铸造缺陷图象。

参考书目

ASM metals Handbook， 8th ed.，Vol.11，Non-Destructive Inspection and Quality Control，ASM，1976.J.F.Hinsley，Non-Destructive Testing， MacDonald & Evans Ltd.，London， 1959.Richard A. Quinn， Claire C.Sigl，Radiography in Modern Industry，4th ed.， Eastman Kodak Co.，Rochester， NeW York，1980.