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🔩 金属制品射线照相——胶片技术基本规则（铸件、锻件、轧制品）

材料与无损检测 PN-EN ISO 5579

三句话速览

金属制品和材料（不仅是焊缝）工业胶片射线照相的基本规则。该检测依据 PN-EN ISO 5579:2014-02；技术等级：A级——基本技术；B级——优化技术；经各方商定可采用优于B级的技术。整个程序共 8 个步骤；主要用于：铸件检测：缩孔、气孔、夹杂、浇不足、锻件和轧制品检测、结构构件、管道以及船舶和飞机组件的检验。

要点速览

  • 标准: PN-EN ISO 5579:2014-02
  • 类别: 材料与无损检测
  • 操作步骤数: 8
  • 技术等级: A级——基本技术；B级——优化技术；经各方商定可采用优于B级的技术
  • 偏离B级的补偿: 最低黑度提高到3.0，或采用最低黑度2.6的更好胶片系统类别；B级其他条件不变
  • 几何量: t——公称厚度，w——透照厚度，b——工件至胶片距离，d——射线源或焦点尺寸，f——射线源至工件距离，SFD = f + b

概述

本标准给出了用胶片技术进行探伤用工业X射线和γ射线照相的一般规则，适用于金属制品和材料的检验。本标准不规定缺欠的验收准则。引言指出，本标准规定射线照相的基本技术，以经济的方式获得满意且可重复的结果，具体应用的标准应符合这些基本规则。因此，本标准是高于具体应用标准的文件。

技术分为两级：A级（基本技术）和B级（优化技术），后者在A级灵敏度可能不足时采用。优于B级的技术是可能的，可由各方通过规定所有相关检测参数商定；技术的选择由有关各方商定。如因技术或工业原因无法满足B级的某一条件，例如射线源类型或射线源至工件距离，各方可商定采用A级的条件；灵敏度的损失通过将最低黑度提高到3.0，或选择最低黑度为2.6的更好胶片系统类别来补偿，B级的其他条件不变，尤其是所达到的像质。

本标准的范围有两方面限制，在文件中引用之前应当了解。第一，它仅涵盖金属制品和材料。第二，自2013年第三版起标题中加入了“胶片”一词，本标准仅适用于作为图像探测器的无损检测胶片，不适用于数字射线探测器。数字射线照相、成像板和实时射线透视系统需要其他参考文件，尽管检测的物理原理相同。

射线照相法是一种体积检测方法：可检出表面和内部不连续，也适用于形状复杂的工件，并可准确确定不连续的尺寸。同时，这是一种相对昂贵且费工的方法，需要能接近两个相对的表面，而面状缺陷的检出率在很大程度上取决于其相对于射线方向的取向，这可能导致对工件多次曝光。

方法原理

用X射线或γ射线照射工件。射线穿透材料，穿透后的强度及其分布均匀性取决于射线路径上材料的厚度和密度。出射射线记录在射线胶片上；经光化学处理后得到射线底片，材料缺失处黑度更高。基本几何量为公称厚度t、由所有被透照壁的公称厚度计算的透照厚度w、工件至胶片距离b、射线源或焦点尺寸d、射线源至工件距离f以及射线源至胶片距离SFD（为f与b之和）。像质用符合ISO 19232系列标准的像质计检查，该系列规定了丝型和阶梯孔型像质计、像质等级以及像质值的试验评定。

应用领域

关键参数

参数数值
技术等级A级——基本技术；B级——优化技术；经各方商定可采用优于B级的技术
偏离B级的补偿最低黑度提高到3.0，或采用最低黑度2.6的更好胶片系统类别；B级其他条件不变
几何量t——公称厚度，w——透照厚度，b——工件至胶片距离，d——射线源或焦点尺寸，f——射线源至工件距离，SFD = f + b
像质计按ISO 19232-1（丝型）、ISO 19232-2（阶梯孔型）、ISO 19232-3（像质等级）、ISO 19232-4（试验评定）
射线源尺寸X射线管按EN 12543，γ射线源按EN 12679
观片灯工业射线观片灯的最低要求按ISO 5580
人员资格按ISO 9712或等效标准，等级与相应工业领域相适应
验收准则本标准不规定——取自产品标准或具体标准

标准

标准编号
PN-EN ISO 5579:2014-02
标准名称（波兰语）
Badania nieniszczące — Badania radiograficzne materiałów metalowych z zastosowaniem błony i promieniowania X lub gamma — Zasady podstawowe
标准名称（英语）
Non-destructive testing — Radiographic testing of metallic materials using film and X- or gamma rays — Basic rules

分步操作程序

  1. 人员资格

    检测由按ISO 9712或等效标准取得资格的人员进行，其等级与相应工业领域相适应。

  2. 电离辐射防护

    本标准警告：身体任何部位受到X射线或γ射线照射都可能严重危害健康；凡使用X射线机或放射源的场所，必须执行相应的法律要求，并严格遵守地方、国家和国际安全防护措施。

  3. 制造阶段和表面制备

    通常不需要表面制备，但当表面缺欠或涂层妨碍缺陷检出时，应将表面磨平或去除涂层。工件表面必须清除飞溅、多余金属和型砂残留。除另有约定外，射线照相在最后一道制造工序之后进行，例如在磨削或热处理之后。

  4. 选择技术等级

    与有关各方商定A级或B级；A级灵敏度可能不足时采用B级。偏离B级条件时，通过将最低黑度提高到3.0或采用黑度不低于2.6的更好胶片系统类别进行补偿。

  5. 检测布置和曝光选择

    检测布置由具体应用的具体标准规定。根据工件的类型和几何形状，选择射线源、曝光方式和曝光时间，以及几何量f、b和SFD。

  6. 识别和标记

    在工件每一区段上固定标记，其影像将出现在射线底片上关注区域以外，并保证区段识别的唯一性。对每张射线底片的位置作永久性标记；无法做到时，用精确的草图或照片记录位置。

  7. 胶片搭接和像质计

    用两张或更多胶片透照某一区域时，应保证足够的搭接，并以每张胶片上可见的高密度标记确认。按应用标准以及ISO 19232-1、-2、-3和-4用像质计检查像质；检测时像质计放在工件上，从而为该射线底片记录像质水平。

  8. 处理、评定和报告

    在过程控制下对胶片进行显影和定影，在观片灯上评定射线底片，并在检测报告中记录结果及像质数值。

所需设备与仪器

设备示例参考价格
X射线机X射线源；焦点尺寸按EN 12543测定—
γ射线源同位素探伤机中的放射性同位素；射线源尺寸按EN 12679—
射线胶片按ISO 11699-1分类的胶片系统；按ISO 11699-2进行处理控制—
像质计丝型、阶梯孔型和双丝型（duplex）——确定图像上可见细节的最小尺寸—
观片灯工业射线观片灯的最低要求见ISO 5580—
铅标记和高密度标记区段识别符号和确认胶片搭接的标记—

试剂、培养基与耗材

试剂CAS详情
显影液和定影液—胶片光化学处理；按ISO 11699-2用参考值进行过程控制

职业健康与安全

常见问题

该检测依据哪项标准？

该检测依据的标准为 PN-EN ISO 5579:2014-02 — 《Non-destructive testing — Radiographic testing of metallic materials using film and X- or gamma rays — Basic rules》。

该方法的原理是什么？

用X射线或γ射线照射工件。射线穿透材料，穿透后的强度及其分布均匀性取决于射线路径上材料的厚度和密度。

测量范围和准确度是多少？

技术等级：A级——基本技术；B级——优化技术；经各方商定可采用优于B级的技术；偏离B级的补偿：最低黑度提高到3.0，或采用最低黑度2.6的更好胶片系统类别；B级其他条件不变；几何量：t——公称厚度，w——透照厚度，b——工件至胶片距离，d——射线源或焦点尺寸，f——射线源至工件距离，SFD = f + b；像质计：按ISO 19232-1（丝型）、ISO 19232-2（阶梯孔型）、ISO 19232-3（像质等级）、ISO 19232-4（试验评定）。

完成检测需要多长时间？

整个程序共 8 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。

需要哪些设备？

X射线机、γ射线源、射线胶片、像质计、观片灯、铅标记和高密度标记。

该检测用于哪些场景？

铸件检测：缩孔、气孔、夹杂、浇不足；锻件和轧制品检测；结构构件、管道以及船舶和飞机组件的检验；具体标准的基础，包括焊接接头射线检测。

需要采取哪些安全防护措施？

标准警告：身体任何部位受到X射线或γ射线照射都可能严重危害健康；严格执行地方、国家和国际电离辐射防护措施；同位素源持续发出射线，曝光以外也是如此——设备须按规定储存和运输；区域隔离、警示信号、个人剂量计、辐射防护监督；暗室化学品——手套、通风，废液作为化学废物处理。

哪家实验室可以开展此项检测？

该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN ISO 5579。

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