用普通型X射线机检测铝镁合金LF2

　　1　概述

　　铝镁合金LF2具有优异的物理特性和力学性能,现已广泛应用于机械、电力、化工、轻工、航空、航天、车辆等工业内的焊接结构产品上,为保证焊接产品的质量,必须制定相应的检测工艺以保证检测的准确性和适用性,为此本文通过实际试验,阐述了检测铝镁合金LF2时制定射线检测工艺的方法及相关技术。

　　2　射线照相灵敏度的影响因素

　　评价射线照相影像质量最重要的指标是射线照相灵敏度。所谓射线照相灵敏度,从定量方面来说,是指在射线底片上可以观察到的最小缺陷尺寸或最小细节尺寸;从定性方面来讲是指发现和识别细小影像的难易程度。在实际工作中,透照某种材料时希望达到最高灵敏度;同时,射线照相灵敏度是射线照相对比度(小缺陷或细节与其周围背景的黑度差)、不清晰度(影像轮廓边缘黑度过渡区的宽度)和颗粒度(影像黑度的不均匀程度)三大要素的综合结果,而此三大要素又分别受到不同工艺的影响。采用同样的X射线机透照铝镁合金LF2和碳钢时,影响灵敏度的因素主要是射线照相对比度△D,为了清晰显示厚度为△T的微小缺陷,必须提高底片对比度△D。要提高△D,需提高材料对射线的衰减系数μ值。由于射线检测所使用的射线源种类(即射线线质)不同,衰减系数μ值也大不相同。所以透照铝镁合金LF2焊接接头时宜采用软X射线机,软X射线机一般是由阳极靶使用钼靶的X射线管构成,而在一般企业中都很少有软X射线机,当遇到检测少量的诸如铝镁合金LF2等材料时,在无软X射线机的情况下,为减少企业在采购设备方面的开支,可使用普通X射线机进行检测,但必须制定合理的射线检测工艺,为此,根据以上分析设计了以下试验,并证明了其可行性。

　　3　试验

　　步骤一:阶梯试块的制作

　　根据试验的需要,特加工阶梯试块,其结构尺寸如图1所示:

　　步骤二:测定铝镁合金LF2与钢的射线透照等效系数

　　采用比利时ICM公司的GFD165+CF5型X射线机,管电压为100 kV,管电流为5 mA,焦点至胶片距离为600 mm,透照时间采用射线机厂家提供的透照2 mm钢板的透照时间,把钢的阶梯试块(一般检测单位都有)和步骤一所加工的铝镁合金LF2阶梯试块放在一起并在同一张胶片上进行透照,然后测量底片上对应厚度的黑度,测量数据如表1所示。根据试验所得数据采用差值法计算铝镁合金LF2与钢的等效系数ψ:

　　步骤三:用步骤二所得等效系数结合钢的曝光曲线进行工艺试验,从而比较检测工艺对底片成像的影响

　　X射线设备:比利时ICM公司的GFD165+CF5型X射线机