ISSN 1310-3946 “NDT days 2012”/“ Дни на … NDT DAYS 2012/papers...revolutionary in the...

6
338 ISSN 1310-3946 “NDT days 2012”/“Дни на безразрушителния контрол 2012” Year /Година ХX Number/ Брой 1 (133) June/Юни 2012 ОЦЕНКА НА НОВОСТИТЕ, ОПРЕДЕЛЯЩИ РЕВОЛЮЦИОННИТЕ ИЗМЕНЕНИЯ НА ПРОЦЕСИТЕ ЗА КОНТРОЛ БЕЗ РАЗРУШАВАНЕ НА НЕЦЯЛОСТНОСТИ С РАДИАЦИОННИТЕ МЕТОДИ ОЦЕНКА НОВШЕСТВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ РЕВОЛЮЦИОННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРОЦЕССОВ НЕРАЗРУЩАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ НЕСПЛОШНОСТЕЙ РАДИАЦИОННЫМИ МЕТОДАМИ EVALUATION OF THE INNOVATIONS, DETERMINANT REVOLUTIONARY CHANGES OF NDT PROCESSES WITH RADIATION METHODS FOR DISCONTINUITIES ст.н.с. д-р инж Скордев Алeксандър. СКОРДЕВЕООД , www.allskordev.hit.bg София, България Abstract: Are presented results of expert evaluation in the categories of advantages and disadvantages for 13 innovations, defined as revolutionary in the field of radiation NDT methods for discontinuities in other objects. Are presented evaluations for some innovations as theory of contrast, equipment, techniques and processes for qualification. Are presented some important factors for these innovations and conclusions about practice in the technological system NDT. KEY WORDS: NDT, discontinuity, Radiation method, innovation, devise, technique, evaluation, process approach, advantages, disadvantages 1. Въведение За 100 години развитие радиографията (RT) стана най- популярния и с широко приложение метод за откриване без разрушаване на вътрешни нецялостности в различни продукти при производство и/или експлоатация. Пазарът на технически средства в САЩ през 1980г. достигна $260 милиона долара, от които 40% за RT (за филми $40 милиона). За тези години иновациите се внедряваха бавно и методът се характеризираше с консервативно развитие. Фиг.1 Илюстрация на постиженията на класическите приложения на радиационните методи 1. Вилхелм Контрат Рентген (1845-1923); 2– първата радиограма (1895 г .) и постиженията на конвенциолната радиография (RT): 3- получаване на двумерно изображение , 4- филмова радиограма , 5- радиоскопично (RS) изображение на дисплей , 6- рентгенова тръба , 7 гамадефектоскоп , 8- бетатрон с радиоскоп . На фиг.1 е направен опит за кратко и нагледно представяне на нивото, достигнато за 100 години развитие на иновациите и приложенията. Основни предимства на метода и технологията на конвенционалната радиография с филми са: универсалност (независимост от формата на обекта и мястото на пролъчване), добри технологични възможности за откриване на индикации за нецялостности, стабилни информационни носители - радиограми, а индикациите в двумерно изображение са адекватни по форма на сечението на нецялостностите, като за основните операции не се изискват специални знания и опит. С радиоскопията(RS) се решават проблемите за представяне на информацията в електронен формат на дисплей при контролна обекти при серийното производство . Основни недостатъци: опасен и неекологичен, скъп, нископроизводителен, трудно открива пукнатини и несплавявания, бавен, типичен прекъснат процес с много ръчен труд и сложна логистика. Иновационните процеси през последните две десетилетия създадоха много новости, които предизвикаха революционни изменения в процесите за контрол без разрушаване на нецялостности с радиационните методи. Целта на настоящата работа е експертно да се оценят предимствата и недостатъците на впечатляващите новости в радиационните методи за контрол без разрушаване на нецялостности в продуктите и факторите за създаването на структороопределящи иновации , за да се заостри вниманието на специалистите за ролята им в технологичната система контрол и изпитване без разрушаване . 2. Обект на работата Обект на работата са 13 иновации : теорията на контрасността и инженерния подход при избора на техническите средства и на режимите за работа ; използването на СЕN чувствителността за определяне на времето на пролъчване ; гамадефектоскопите с два радионуклидни източника ; рентгените с ефективно електрозахранване и импулсните рентгенови дефектоскопи ; безсребрените детектори на лъчението ; екраните за бързи снимки ; екологичните проявители на класически филми ; негативоскопите със светодиоди (LED), кролерите , пантографите и томографите ; техническите средства за определяне на характеристиките на изображенията и квалификацията на технологиите и процедурите , представени в минимум 3 публикации в най - представителни научни и фирмени публикации и намерили реално практическо приложение . 3. Инструментариум на оценките Анализът е извършен на база експертизи ( без количествени резултати ). Експертите възприемат процесния подход и схващането , че процесите за контрол без разрушаване са технологични информационни процеси . 1 2 3 4 5 6 7 8

Transcript of ISSN 1310-3946 “NDT days 2012”/“ Дни на … NDT DAYS 2012/papers...revolutionary in the...

Page 1: ISSN 1310-3946 “NDT days 2012”/“ Дни на … NDT DAYS 2012/papers...revolutionary in the field of radiation NDT methods for discontinuities in other objects. ... (Agfa Gevert)

338

ISSN 1310-3946

“NDT days 2012”/“Дни на безразрушителния контрол 2012”

Year /Година ХX � Number/ Брой 1 (133) June/Юни 2012

ОЦЕНКА НА НОВОСТИТЕ, ОПРЕДЕЛЯЩИ РЕВОЛЮЦИОННИТЕ ИЗМЕНЕНИЯ НА ПРОЦЕСИТЕ ЗА КОНТРОЛ БЕЗ РАЗРУШАВАНЕ НА НЕЦЯЛОСТНОСТИ С

РАДИАЦИОННИТЕ МЕТОДИ

ОЦЕНКА НОВШЕСТВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ РЕВОЛЮЦИОННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРОЦЕССОВ НЕРАЗРУЩАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ НЕСПЛОШНОСТЕЙ РАДИАЦИОННЫМИ МЕТОДАМИ

EVALUATION OF THE INNOVATIONS, DETERMINANT REVOLUTI ONARY CHANGES OF NDT

PROCESSES WITH RADIATION METHODS FOR DISCONTINUITIE S

ст.н.с. д-р инж Скордев Алeксандър. “СКОРДЕВ” ЕООД , www.allskordev.hit.bg

София, България

Abstract: Are presented results of expert evaluation in the categories of advantages and disadvantages for 13 innovations, defined as revolutionary in the field of radiation NDT methods for discontinuities in other objects. Are presented evaluations for some innovations as theory of contrast, equipment, techniques and processes for qualification. Are presented some important factors for these innovations and conclusions about practice in the technological system NDT. KEY WORDS: NDT, discontinuity, Radiation method, innovation, devise, technique, evaluation, process approach, advantages, disadvantages

1. Въведение За 100 години развитие радиографията (RT) стана най-

популярния и с широко приложение метод за откриване без разрушаване на вътрешни нецялостности в различни продукти при производство и/или експлоатация. Пазарът на технически средства в САЩ през 1980г. достигна $260 милиона долара, от които ≈40% за RT (за филми $40 милиона). За тези години иновациите се внедряваха бавно и методът се характеризираше с консервативно развитие.

Фиг.1 Илюстрация на постиженията на класическите

приложения на радиационните методи 1.Вилхелм Контрат Рентген (1845-1923); 2–първата радиограма

(1895г.) и постиженията на конвенциолната радиография (RT): 3-получаване на двумерно изображение, 4-филмова радиограма, 5-радиоскопично(RS) изображение на дисплей, 6-рентгенова тръба, 7 гамадефектоскоп, 8-бетатрон с радиоскоп.

На фиг.1 е направен опит за кратко и нагледно

представяне на нивото, достигнато за 100 години развитие на иновациите и приложенията. Основни предимства на метода и технологията на конвенционалната радиография с филми са: универсалност (независимост от формата на обекта и мястото на пролъчване), добри технологични възможности за откриване на индикации за нецялостности, стабилни информационни носители - радиограми, а индикациите в двумерно изображение са адекватни по форма на сечението на нецялостностите, като за основните операции не се изискват специални знания и опит. С радиоскопията(RS) се решават

проблемите за представяне на информацията в електронен формат – на дисплей при контролна обекти при серийното производство.

Основни недостатъци: опасен и неекологичен, скъп, нископроизводителен, трудно открива пукнатини и несплавявания, бавен, типичен прекъснат процес с много ръчен труд и сложна логистика.

Иновационните процеси през последните две десетилетия създадоха много новости, които предизвикаха революционни изменения в процесите за контрол без разрушаване на нецялостности с радиационните методи.

Целта на настоящата работа е експертно да се оценят предимствата и недостатъците на впечатляващите новости в радиационните методи за контрол без разрушаване на нецялостности в продуктите и факторите за създаването на структороопределящи иновации, за да се заостри вниманието на специалистите за ролята им в технологичната система контрол и изпитване без разрушаване.

2. Обект на работата Обект на работата са 13 иновации: теорията на контрасността и

инженерния подход при избора на техническите средства и на режимите за работа; използването на СЕN чувствителността за определяне на времето на пролъчване; гамадефектоскопите с два радионуклидни източника; рентгените с ефективно електрозахранване и импулсните рентгенови дефектоскопи; безсребрените детектори на лъчението; екраните за бързи снимки; екологичните проявители на класически филми; негативоскопите със светодиоди (LED), кролерите, пантографите и томографите; техническите средства за определяне на характеристиките на изображенията и квалификацията на технологиите и процедурите, представени в минимум 3 публикации в най-представителни научни и фирмени публикации и намерили реално практическо приложение .

3. Инструментариум на оценките Анализът е извършен на база експертизи (без количествени резултати).

Експертите възприемат процесния подход и схващането, че процесите за контрол без разрушаване са технологични информационни процеси.

1 2 3 4

5

6

7

8

Page 2: ISSN 1310-3946 “NDT days 2012”/“ Дни на … NDT DAYS 2012/papers...revolutionary in the field of radiation NDT methods for discontinuities in other objects. ... (Agfa Gevert)

339

Оценките са формирани във вид на съждения, Използвани са достъпните публикации в книжен и електронен формат(чрез водещите търсачки), техническите характеристики на водещите фирми, разработили и произвеждащи продуктите и сертификатите на някои технически средства.

4. Оценявани иновации 4.1. Теорията на контрастността [1,2,3] Тази теория е основа на инженерния подход при избора на

техническите средства и режимите за работа. Теорията на контрастността, съдържаща трите,

разположени последователно по отношение на изпълнението, части: контрастност на обекта, контрастност на изображението и визуална контрастност описва и анализира влияещите фактори за получаване и откриване на индикации за нецялостностите.

От гледна точка за постигане на изискваната пригодност по предназначение (характеристика, наричана в някои от учебниците и публикациите, чувствителност при откриването) и на нивото на качеството на процеса са формулирани изисквания за избор на източниците на лъчение, филмовите системи и ИКИ и се определят минимални изисквания за оптичната плътност на носителя на изображението и на минималната стойност на ИКИ. На основата на теорията на контрастността са формулирани изискванията в базовия стандарт EN 444 и стандартизираните процедури за RT на заварени съединения ЕN 1435 (ISO 17636-1:2012), EN 10246-10 (ISO 10893-6:2011) и а отливки EN 12681:2003.

Предимства: Систематизира характеристиките на материалите и на обективните и субективни влиящи фактори върху всички процеси при радиографията. Обективизира частите от процедурите за избор и превръща радиографията от “занаят(майсторлък)” в инженерно подготвен и осъществен с технологична дисциплина процес. Гарантира стабилност на характеристиките на качеството, в т.ч. и на фотографските процеси;

Предизвика повишено внимание към сенситометричните характеристики на филмите, в т.ч. и проверката им от потребителя.

Недостатък: теорията има “бели” петна, които налагат комбинирането и с експерименти.

4.2. Изчисления на времето на пролъчване с използване на СЕN чувствителност

CEN чувствителност (S) е реципрочната стойност на погълнатата доза (Кs) в Грей (Gy), която е необходима за достигане на определена дифузна оптична плътност на обработения филм

S=1/Ks , Изчислява се за дифузна оптична плътност с 2 единици по-

голяма от оптичната плътност на емулсията и подложката . Нужните погълнати дози на филми на GE (Agfa Gevert) са

съгласно Таблица 1. Погълнати дози [mGy]: Таблица 1

S CEN РеалнаS Марка Доза

125 115 D4 8,7

250 227 D5 4,4

320 312 D7 3,2

Основни формули: За точков източник в свободно поле:

С поправъчни коефициенти за брой слоеве на полуотслабване (n) и за добавки от разсеяно лъчение (к):

където: R e разстоянието от източника до филма [m]; Г–гама постоянната на съответния радионуклид k – коефициентът за добавка от разсеяно лъчение;

А- активност [Bq]; n - броят слоеве на полуотслабване; Ď – погълната доза от филма [Gy]. t - времето на пролъчване [s]

Примери за изчисления за масовите радионуклиди Ir 192 – Г= 30,3.10-18 Se75 – Г = 13,3.10-18

Дебелина на слоя на полуотслабване [mm] Таблица 2 Материал Ir 192 Se 75 Стомана 12,7÷22(16) 6÷12(9)

Забележка: Данните в скобите са най-често използваните 1 ТBq = 1012 Bq (≈27Ci)R

Добавки за разсеяно лъчение Таблица 3 Условия Източник Добавка(к)

На полето Ir192 1,1 Затворени помещения

Ir192 1,8

Изходни данни: Източник Ir 192 с активност 1 ТBq, разстояние от

източника до филма1m, филм D7 Необходима доза 3,2mGy Задача

Да се изчисли времето за пролъчване на тръбопровод с дебелина 32mm при пролъчване на полето (тръбопровод над земята)

Ď = 3,2mGy= 3,2.10-3Gy

t=352s≈ 6min Използвани са 2 слоя на полуотслабване и добавка за

разсеяно лъчение 1,1. Предимство: Изчисление на база обективни данни и

физични зависимости Недостатъци: Приближено отчитане на разсеяното лъчение и

нестандартните(противоречиви) стойности на слоя полуотслабване. 4.3.Гамадефектоскопи и рентгени от новото поколение 4.3.1.Гамадефектоскоп с два радионуклидни източника [4]

Фиг.2 Примерно изпълнение за Стапель 5 Se75 Ir92 Маса на радиационната глава 10 kg,Активност за: Se 75

2,98TBq; Ir 192 -0,26TBq; Клас на лъчезащита В(U) Предимство: Възможност за пролъчване с един

дефектоскоп на дебелини от 5 до 40mm и от 10 до 80mm. Преодолява стандартните ограничения на дебелините за

приложения на отделните източници Недостатък: Проблеми при централното презареждане на

радионуклиди с различен период на полуразпадане. 4.3.2. Рентген с малкогабаритен източник за пулсиращо

изправено напрежение с честота над мрежовата [5,6] (фиг.3). Съдържа силов електронен модул (sweep generator), който дава възможност

по кабела, свързващ високоволтовия трансформатор с рентгеновата ръба, да се подава изправен пулсиращ ток с средна честота (100 -1000Hz) и да се използват кабели с всякаква дължина. Известни са рентгенови дефектоскопи от този вид: МАРТ 200(АРИНА 6), МАРТ 250, SMART, 42 MF4, МСТ 25, СУРА и др.

Фиг.3 Рентгенови дефектоскопи МАРТ (Арина 6) с характеристики: анодно напрежение 100-200,160-250кV, пролъчвана дебелина до 20 ÷30mm стомана и фокусно петно 1.5mm.

,2R

ГАtD=

,2 2

ГкА

RDt

n&

=

sBq

Gy m2

sBq

Gy m2

,2 2

ГкА

RDt

n&

=

10064,3

8,12

10.11,110.3,301210.2,3

18

3

12

2

==−

t

Page 3: ISSN 1310-3946 “NDT days 2012”/“ Дни на … NDT DAYS 2012/papers...revolutionary in the field of radiation NDT methods for discontinuities in other objects. ... (Agfa Gevert)

340

Предимства: Повишена ефективност на мощността на излъчване, стабилност, малка консумация на мрежова електроенергия, малка маса (5, 8.5кg), малки размери, възможност за регулиране на анодните напрежения (например от 10 до 200 кV), аноден ток (от 0,5 до 10mA) и за използване на кабел между моноблока и рентгеновата тръба с значително по-голяма дължина от дължината на кабела на рентгените от предидущите поколения.

4.4. Импулсни рентгенови дефектоскопи [5,7] Импулсните рентгенови тръби използват откритото в 60те години на

20 век от акад.Г.А.Месяц явление на взривна електронна емисия. Тя представлява електрически разряд във вакуум от катод с

микроскопични размери (върховете на игли от специална сплав) за милиардни части от секундата. Под действието на тока (с висока плътност - от порядъка на 100 А/сm2) на автоелектронната емисия нагретите микрообеми от метала се преобразуват в бързо разширяваща обема си плазма и се отделя лавина електрони (многократно повече от електроните, които се отделят от нагрятата жичка на катода на класическите рентгени), които създават рентгеново лъчение.

Фиг.4 Импулсни рентгенови дефектоскопи 1- АРИНА, 2 – САРМА, 3 –ПИОН. Характеристики на импулсните рентгени Таблица 4

Характеристики АРИНА

1 АРИНА

3 АРИНА

7 АРИНА

9 Анодно напр., кV Доза от пряко лъчение за 1,5min на разстояние 500mm от фокуса, [mGy]

200

4,33

200

5,21

250

8,77

300

10,52

Дебелина на стомана-та, висококонтрастни филми, Pb екрани [mm]

20

20

40

45

Маса на : - рентгеновия блок; - пулт [кg]

8

5,5 5

8

6,8

8,1 6,8

Предимства: Малка маса, акумулатор (АРИНА1), ниска средна мощност на лъчението, сравнително с другите рентгени по-безопасен и ниска цена.

Недостатък: Ограничен ресурс на тръбата (около 500 000 импулси), честота на импулсите 2÷10Hz. Средната мощност на импулса не е голяма. Малко познати в САЩ и Западна Европа.

4.5 Безсребърни детектори на лъчението - компютърна радиография (СR) [8,9,10,11]

Принцип на действие: Под действието на лъчението кристалите на съединенията от типа на ВаFBrxI1-x:Eu2+ (А.А.Майоров - Фосфор няма!) се възбуждат и преминават в квазистабилно състояние. С лазерен лъч се сканира пластината, при което се освобождават електрони и се емитира видима светлина , различаваща се от дължината на вълната на лазерното лъчение. Фотокамера конвертира светлинния сигнал в цифров.

Използва фотостимулирана (флуоресцентна запомняща) пластина, която е за многократна употреба (по данни на производителите до 25 000 – 30 000 пъти). Пластината (може да бъде и огъваща се) се поставя в касета за защита от механични повреди. Пластината е готова за последваща експонация до 5min. Цената на една пластина е от порядъка на €750 (Фиг.5). Процедурата и технологията са валидирани с БДС EN 14784-2:2009.

Предимства: бързодействие (изображението се получава за 40-80s), изключва се “мокра” фото-обработка, не са нужни негативоскопи, намалени дози на облъчване ([8]–10 пъти по-малко време за пролъчване), голям обхват от дебелини (възможност за постигане на голям динамичен обхват от оптични плътности), цифрова обработка на изображението: подобряване на характеристиките ([9]-разделителната способност до 10чифта линии/mm),

дистанционно предаване и възможност за експертна оценка, ефективно съхранение на информацията, повишена ефективност (за сметка на разходи за филми, химикали, разходи за съхранение), работоспособност за всички източници на лъчение (енергия от 10кеV до 20МеV) и наличието на стандарт за квалификация (възможност системата да се предпазва от неоправдани очаквания и възможности за грешки)

Фиг.5 Технически средства за компютърна радиография с

безсребърни пластини за многократна употреба 1– пластина, 2 – касети и 3- скенери (четци). Фиг.6 Основни характеристики на методите ([11]). True real time Radioskopy –радиоскопия в същинско реално

време, DR-Panels – панели за цифрова радиография, CR-Plates – пластини за компютърна радиография, RCF-Films – филми за компютърна радиография, D-Films – филми на Agfa, fine grain = фина зърнестост, coarse grain – едра зърнестост

Фиг.7 Сравнение на характеристиките на филмовата (Film) с

компютърната(Image plate) и с цифровата радиография (Sensor) ([10]) Недостатъци: не може да достигне качество, по-високо, отколкото при

филмова радиография с филмови системи клас С4 (Agfa D4), влошаване на чувствителността при използване на лъчение с високи енергии и висока цена на скенера и компютъра.

4.6 Специални екрани за бърза радиография [3 стр.121,12] Устройство: двуслойни екрани-вътрешен – флуоресциращ

на основата на солта СаWO4 и външен - Олово. В последно време се добавят и оцветители. Има и само флуоресциращи: волфрамови и от Gd2O2S:Tb и от BaFBr:Eu.

Фунциониране: Двуслойните екрани съчетават свойствата на оловните екрани: малка неострота, малка зърнестост при дълго време за пролъчване с свойствата на луминофорните екрани: лоша неострота и кратко време за пролъчване.

1 2 3

1

2

3

Page 4: ISSN 1310-3946 “NDT days 2012”/“ Дни на … NDT DAYS 2012/papers...revolutionary in the field of radiation NDT methods for discontinuities in other objects. ... (Agfa Gevert)

341

В резултат на компромиса бързо се получава необходимата оптична плътност, добра зърнестост и задоволително качество на изображението.

Използват се със специални филми. Филмите трябва да са чувствителни към ултравиолетовата, виолетовата и синята или само към синята част от спектъра на електромагнитното лъчението. Такива филми са: на Agfa Gewert: D8, F8 и F6 и на Kodak: INDUSTREX HS 800.

Производствени марки на екраните: KASEI Optronic: KYOKKO SMP-300(флуоресциращо-

оловни), High plus (волфрамов), Supper special(Гадолиниев окис със Сяра и Тиберий или BaFBr:Eu);

Agfa Gewert: FCF - флуоресциращо-оловни, NDT 1200- волфрамово солни;

РЕНЕКС(Русия): УПВ (флуоресциращо-оловен) и УПВ 2 (Гадолиниев окис със Сяра и и Тиберий)

Сравнения на характеристиките съгласно Табл.5 и Табл.6 Сравнения на екрани на Agfa Gewert Таблица 5

Система и режими

Относителна експозиция

Качество на изображението

200кV Ir 192

Жичково ИКИ

Двойно-жичково ИКИ

F6 + RCF 90s 0,1 0,2 W13 D9

D7+Pb 8min

1,0 1,0 W13,5 D12

Времето за пролъчване с F8 + RCF се намалява 20-40 пъти спрямо използването на D7 с Pb екран.

Сравнения на екрани Таблица 6 Разделителна

способност [двойка линии

/mm]

Чувствителност [R-1]

Agfa Gewert RCF 4,0 - 4,5 350

KYOKKO SMP 308 4,5 - 5,0 350

Приложение: Прилагат се с рентгени, в т.ч и с импулсни и за дебелини до 60mm в стоманени изделия. Използват се за приложения, където се изисква минимално време за пролъчване: в нефтени и газови платформи, в АЕЦ и др.

Предимство: Съществено съкращаване на времето за пролъчване и улесняване на лъчезащитата.

Недостатък: Влошаване на качеството на изображението поради увеличаване на неостротата.

4.7 Екологични проявители на класически филми [13] Конвенционалните проявители са: канцерогенни, токсични, могат да

причинят сенсибилитация на кожата при контакт, опасни стоки (при транспорт) и замърсяват машините за проявяване. Същност: илюстрация съгласно Фиг.8

Фиг.8 Химически формули за проявителя на основата на Витамин С Предимства: висока контрастност, висока чувствителност, нетоксичен,

не е опасна стока и транспортът им е 40 пъти по-евтин и без специфични ограничения, използват се 2-4 пъти по-дълго от конвенционалните и имат гарантиран 24 месечен ресурс, предизвиква 80% по-малки замърсявания на машината за проявяване и по-висока обемна ефикасност.

4.8 Негативоскоп със светодиоди (LED)[14,15[ Конструкции (фиг.9) Фиг.9 Негативоскопи със светодиоди (1-настолен, 2-преносим)

Основни характеристики на настолния:осветеност на екрана 150 000Cd/mm2, за радиограми с оптична плътност до 4,0-4,8, температура на екрана 18°С след12h работа, равномерност на яркостта ≥0,9 (норма >0,5), коефициент на дифузия ≥0,95 (норма >0,5), маса 5.8 kg и ресурс 50 000h.

Предимства: Много добри експлоатационни характеристики, не може да направи топлинни повреди на радиограмите и евтин (300 – 1000$. Преносимите са удобни за работи при всякакви условия..

4.9 Стативи, кролери, пантографи и томографи Примерните конструкции са дадени на фиг.10.

Фиг.10.Приспособления за снимане 1- паяк(статив на рентген), 2 – количка за вътрешно

тръбен RT , 3- пантографи, 4 –кролери. Предимства: Възможност за правене на снимки в недостъпни места,

стабилност на пролъчването и възпроизводимост на резултатите и повишена производителност при радиография.

4.10 Технически средства за определяне на характеристиките на изображенията

4.10.1 Двойножичкови ИКИ Предназначение: Стандартизирано техническо средство за определяне

неостротата на изображението Външен вид и чертеж: съгласно фиг.11

Фиг.11 Външен вид (1) и чертеж (2) на двойножичково ИКИ Наблюдение: С лупа х4. Предимство: Стандартен начин с висока степен на

обективност (EN 462-5, ISO 19232-5) . Недостатък: Висока цена (жички от Платина). 4.10.2 Изпитвателен Фантом за СR Предназначение: Стандартно техническо средство за

определяме характеристиките на качеството на изображенията и апаратурата за компютърна радиография.

Външен вид и чертеж: съгласно фиг.12 Фиг.12 Изпитвателен Фантом за СR Означение на частите за определяне на : контрастната чувствителност (J),

настроената неострота(B), пространствената разделителна способност, нюансите на почерня-ването (оптичната плътност)(E), изравняване на централния сноп(C), трептене на лазера (А), линейност(Н), модулирана предавателна функция (MTF)(A) и индикация на линейна резолюция(двойка линии 20 Lp/m)(D).

4.11 Квалификацията на технологиите и процедурите Същност: [16] Квалификацията е процес, позволяващ да се

докаже способност да се удовлетворява определено изискване (3.8.6 на ISO 9000:2005)

NDT квалификация е потвърждаване чрез изпитване и/или чрез представяне на обективни доказателства, че подробните изисквания за специфично приложение на NDT са изпълнени.. NDT квалификацията е част от цялостния квалификационен процес(СЕN/TR 14748).

1

2

1 2 3

4 4

Page 5: ISSN 1310-3946 “NDT days 2012”/“ Дни на … NDT DAYS 2012/papers...revolutionary in the field of radiation NDT methods for discontinuities in other objects. ... (Agfa Gevert)

342

Ако валидирането е потвърждаване (състояние), то квалификацията е процесът за това потвърждаване.

С внедряване на квалификацията радиационните методи въведоха инструмента за оценка на съответствието на стандартизирани характеристики за качеството на процесите и техническите средства

Спецификации: БДС EN 14096-1 Изпитване (контрол) без разрушаване.

Част 1. Квалификация на системи за цифровизация на радиографични филми

БДС EN 16016-4 Изпитване (контрол) без разрушаване. Компютърна томография. Част 4. Квалификация

Основни характеристики на системи за цифровизация на радиографични филми съгласно БДС EN 14096 -1: характеристична предавателна крива CTC, размер на пиксела, обхват на оптичните плътности, чувствителност, определена от контрастта на оптичната плътност, пространствено честотна максимална стойност, цифрова неострота, модулация на предавателната функция MTF, размазване на изображението, цифрови артефакти и геометрично разхвърляне (дисторсия).

Някои определения на характеристиките: • Характеристична предавателна крива, СТС Отношението между оптичната плътност на филма и

цифровите данни • Обхват на оптичните плътности Разликата между максималната и минималната оптична

плътност, която може да се измери с дигизайтера • Цифрова разделителна способност (в бит В) Стойностите в битове, осигурени от аналого-цифровия конвертор на

дигитайзера, използван за денситометрична дигитализация. Цифрова разделителна способност в N бита съответства

на 2N цифрова стойност • Стандартен контролен филм (фиг.13) Фотоизображение на индустриален радиографичен филм,

съдържащ контролни фигури, описани с настоящия стандарт Фиг.13 Снимка на стандартен контролен филм за

квалификация на цифровизацията.

5.Място на иновациите в областта на RT в световния пазар

В пазарната икономика иновациите се създават и развиват, ако имат пазарна реализация. Частите по трите технологии съгласно [17] , където са публикувани анализи на пазарите на технически средства и услуги за NDT базата на световна мрежа от информационни бюра и експертни оценки са дадени на фиг.14.

Фиг.14 Пазарът на системи за радиационен контрол без разрушаване

съгласно докладът на Frost&Sullivan. Film – филмова радиография, СТ – компютърна томография, CR – компютърна радиография.

Вижда се, че пазарът на технически средства за филмова радиография се поддържа постоянно на ниво 100 милиона $.

Най-голям дял заема развиващия се пазар на систими за рентгенова томография, която се прилага за контрол при производството на отливки и детайли от композити.

6. Фактори за революционните изменения и

нови направления на иновации Пазарът на услугите в областта на приложение на

радиационните методи за NDT в света възлиза през 2011г. на 2,5 милиарда $ годишно [17].

Развитието на радиационната образна диагностика в медицината е предпоставка за трансфер на постиженията от тази областта и в областта на NDT.

Съпоставката на публикуваните доклади на международните конференции по NDT и докладите на конференцията в България, показва, че радиационните методи са извън полезрението на българските учени и специалисти. Въпреки кризата все още радиографията в България е най-масовият метод, За съжаление голяма част от новостите не са познати. Да не говорим за внедряване. Това обрича конкурентно-способността на българските органи за контрол.

Информацията за изследванията в света в проблемните за развитието на радиационните методи в областта на откриването на пукнатини и на несплавяване и на оразмеряването на индикациите по направлението на пролъчването показва, че все още добри решения за удовлетворяване на изискванията на потребителите не са готови за внедряване.

7.Изводи Новостите, представени в тази работа, обхващат всички

технологии, части и елементи на процесите за получаване на индикации с радиационните методи;

Революционните изменения, характеристиките на качеството на които отговорят на съвременните стандартни изисквания (доказано чрез квалификация) отстраняват значителна част от недостатъците на радиационните методи и решават повечето проблеми при тяхното приложение за контрол без разрушаване на нецялостности;

Включването на новостите в практиката на използване на процесите за контрол без разрушаване са валидирани чрез стандартизирани начини за квалификация, което изключва заблудите и влиянието на субективния фактор;

Информацията да новостите е разпиляна и не е включена в учебните програми и учебниците;

Нерешените проблеми и внедряването на новостите не са в полезрението на българските учени и специалисти.

8. Литература

1.Скордев Ал., Процеси на радиациония контрол без

разрушаване, С., “Скордев”, 2009, с. 130. 2.Артемьев Б.В., А.А.Буклей Радиационный контроль

Учебное пособие, М., Издательский дом „Спектр”, 2011, с.192; 3.Капустин В.И., В.М.Зуев, В.И.Иванов, А.В.Дуб

Радиографический контроль. Информационные аспекты. М., „НАУЧТЕХЛИТИЗДАТ”, 2010 .

4.Хорошев В.Н, Ю.В.Волчков и др. Гамма-дефектоскопы для радиографического и радиометрического контроля качества промышленых изделий.ехническая диагностика и неразрушающий контроль, №1, 2011. 5.Nondestructive Testing. Handbook. Book 3. X-Ray Testing, Edited V.V.Klyev, M., Publishing house “SPEKTR”, 2010, p.736

6.„Спектроимпульс” Санкт Петербург Проспект на портативни рентгенови апарати МАРТ.

7.Импульсные рентгеновские аппараты на базе взрывной электронной эмисии. С.Петербург. Спектроимпульс,

Page 6: ISSN 1310-3946 “NDT days 2012”/“ Дни на … NDT DAYS 2012/papers...revolutionary in the field of radiation NDT methods for discontinuities in other objects. ... (Agfa Gevert)

343

8. Майоров А.А. Компютърная радиография с изпользованием флуоресцентных запоминающих пластин - что это такое? „В мире неразрушающего контроля”, 2004.3(25).

9.МайоровА.А. Цифровые технологии в радиационном контроле. „В мире неразрушающего контроля”, 2009.3[45].

10. Pöhler Uli The time is right for CR-technology.Dürr NDT. www.duerr-ndt-de. 11. Evert Uwe Progress of Digital Industrial Radiology. INDE 2007q India, Chennai, April 2007 (www.bam.de)

12. Industrial Radiography. Image forming techniques. Ed. GE Inspection technologies. 2006.

13. Pöhler Uli Prasentation XP NDT X-Ray. Chemicals. Dürr NDT. www.duerr-ndt-de.

14. LED Film Viewer. Lu Cheng Equipment Corp.www.Lcndt.net 15. View-Lite 0417 LED. Radiotronics NDT Inc.

16. Скордев Ал. Квалификация, валидиране и атестация на методи и на документирани процедури за контрол без разрушаване. Сборник доклади от ХХV Национална конференция с международно участие „Дефектоскопия '10”„Дни на безразрушителния контрол 2010”(Созопол) ), С. Научни известия на НТС по машиностроене, год.ХVІI бр.5(115), 2010г. (ISSN 1310-3946).

17.Frost&Sulivan World NDT Inspection Service Market. An Indestructive Futures (7.2.2011).