Преимущества радиографического метода при обследовании сварных соединений
Сварочные работы должны осуществляться в строгом соответствии с техническим регламентом и строительными стандартами. Любое отклонение от этих правил сказывается на качестве сварных соединений металлических поверхностей. В настоящее время существуют множество методов, способных контролировать нормативное исполнение этих процессов и выявлять повреждения и дефекты на стыках и швах, созданных подобным технологическим процессом. Использование той или иной диагностической технологии, способной контролировать качества сварных швов осуществляется в зависимости от значимости объекта, степени его влияние на безопасность конструкции в целом и многих других факторов. Эффективность этой контрольной процедуры повышается тогда, когда применяется не один метод, а несколько. Так, например, в диагностической практике обследования сварных соединений широко используется сочетание таких методов, как радиографический и ультразвуковой.
Радиография, это тот же самый рентгеновский контроль, который лучше всего себя зарекомендовал при обследовании сварных швов газовых и нефтяных трубопроводов магистрального типа, тепловых трасс, а также специального технологического оборудования, используемого во многих отраслях промышленности.
Преимущества этого метода заключаются в том, что с его помощью можно достаточно эффективно обнаружить в зоне сварочных соединений такие дефекты и повреждения, как трещины, наличие в металле шлаков, подрезов, газовых пор и т.д. Технологически это происходит с помощью воздействия на обследуемую зону рентгеновских лучей. Оператор радиографического прибора при исследовании объекта фиксирует интенсивность этого процесса. Дело в том, что при наличии в сварном соединении дефектов динамика рентгеновского воздействия затухает. Диагностическое устройство позволяет не только обнаружить повреждения, но и определить его расположение и степень однородности.
Оценивая достоинства подобного диагностического метода, можно выделить следующие его отличительные преимущества:
- высокая степень точности фиксации повреждений, даже самого мельчайшего происхождения;
- моментальная скорость нахождения повреждений на обследуемом объекте сварного соединения;
- возможность оценки (форма и протяженность) поврежденного участка даже в самых недоступных, особенно для визуального контроля, местах.
Радиография позволяет фиксировать не только стандартные повреждения сварного шва, но и определить присутствие в нем окисных, вольфрамовых и шлаковых включений, непроваров, пор, раковин и т.д.
Радиографический контроль это дефектоскопический радиационный цифровой метод диагностики. Само изображение, переданное с помощью рентгеновских лучей, является неким информационным цифровым массивом, которое в дальнейшем поддается соответствующей (цифровой) обработке. Полученный результат выводится на дисплей персонального электронного диагностического устройства в виде изображения, имеющего различные тона.
Данная технология основывается на принципе измерения интенсивности гамма-излучения и рентгеновского излучения обследуемого объекта. Детектором в данном случае является фотодиодный механизм с сцинтиллятором (он наклеен на его поверхность), который попадая под излучение генерирует появление цвета, видимого невооруженным глазом. Его выход прямо пропорционален квантовой энергии. В финальной стадии этого процесса излучение света вызывает электрическое напряжение.
Получается, что радиографический прибор преобразовывает излучение, которое проходит сквозь контролируемый объект, в электрический сигнал. Таким образом, посредством этого детектора можно наблюдать следующую логическую цепочку: высокая степень повреждения или дефекта – ослабление гамма излучений – более низкий показатель электрического сигнала. Подобная схема работает и в обратном направлении, в случае отсутствия дефектов.
Приемник рентгеновских лучей представляет собой ряд детекторов сцинтилляторов. Каждый из них имеет свой усилитель и в совокупности все это образует канал с детекторами, функционирующий в независимом режиме. Оператор диагностического устройства самостоятельно определяет количество детекторов в одном ряду, руководствуясь при этом шириной обследуемой зоны. Опрос каждого канала детекторного блока осуществляется по очереди. А специальное аналого-цифровое устройство, входящее в состав радиографического прибора, обеспечивает преобразование сигнала в цифровой вид. После получения цифрового массива со всех блоков (детекторных) происходит его перенос непосредственно на персональное электронное устройство.
Рентгеновские диагностические устройства имеют достаточно большой модельный ряд. Производители подобных аппаратов, как правило, не информируют своих потребителей о степени флуктуации рентгеновского излучения, так как она, по их мнению, незначительна и не достигает критических размеров. Но есть другие требования к радиографическим приборам. Они связаны с тем, что эти устройства должны обрабатывать в реальном времени одну строку за долю секунды. Именно поэтому мощность потока гамма излучения должна быть в таких показателях, чтобы успеть за это время сканировать обследуемый объект. Более того, радиографические аппараты обязаны обеспечивать интенсивность гамма-излучения на постоянной основе.
Существуют следующие виды рентгеновских диагностических устройств:
- Приборы, обладающие определенной флуктуационной частотой интенсивности гаммы-излучения.
- Аппараты, имеющие постоянный потенциал с флуктуациями высокой частоты, который носят временный характер.
- Радиометрическое оборудование, которое обладает стабильным гамма-излучением свыше 0,5% и флуктуационной частотой, не превышающей 0,1 Гц.
В последнее время с появлением на рынке новейших технологий в области электроники и вычислительной техники появилась возможность усовершенствования диагностического радиографического оборудования. Уже сегодня можно увидеть современные радиометрические комплексы, которые позволяют выйти на новый уровень качества диагностических процедур в области контроля сварных соединений.