Файл: Пауков А.В. Радиоактивные изотопы - помощники металлургов об опыте применения радиоактивных изотопов в металлургии.pdf

Метод гаммаграфироваиия несколько.менее эффекти­ вен с увеличением толщины изделий. Он не пригоден так­ же для контроля изделий в потоке. Поэтому к настоя­ щему времени разработана и используется аппаратура для гамма-дефектоскопии, не связанная с фоторегистра­ цией излучения. Здесь применяется более совершенный гамма-ионизационный метод регистрации со сцинтилляцноннымсчетчиком в качестве детектора. Быстродей­ ствие контроля, высокая производительность, возмож­ ность его автоматизации, получение результатов контро­ ля непосредственно в процессе его, способность просвечи­ вать сварные швы большой толщины и протяженности, контролировать изделия с высокой температурой — вот отличительные особенности гамма-ионизационного де­ фектоскопа.

Особенно эффективна работа такого дефектоскопа в сочетании с электронно-оптическим преобразователем, который позволил значительно повысить яркость изобра­ жения на экране, тем самым улучшить чувствительность

иразрешающую способность гамма-дефектоскопии.

Вцелом использование гамма-дефектоскопии в ме­ таллургической промышленности дает значительный экономический эффект, достигающий 2 млн. руб. в год. Это прежде всего обусловлено тем, что обеспечивается высокое качество изделий, устраняется преждевременный выход из строя оборудования и сооружений, снижаются материальные и денежные затраты на контроль.

** *

Изотопы, радиоизотопные приборы и методы прочно вошли в практику металлургического производства, ста­ ли неотъемлемой частью технического прогресса. Из го­ да в год -растет экономия от применения изотопов в на­ родном хозяйстве нашей страны. Опыт показывает, что их использование является одной из наиболее эффектив­

86

ных областей применения атомной энергии. Потенциаль­ ные возможности метода радиоактивных изотопов очень большие. «Если подойти к радиоактивным изотопам похозяйски, широко развернуть их применение, то эконо­ мия должна измеряться миллиардами рублей» (акаде­ мик И. В. Курчатов). Расширение масштабов примене­ ния радиоактивных излучений в металлургии опреде­ ляется как возможностью использования уже известных методов и приборов, так и разработкой новых, более эффективных направлений их применения.

Особенно велики перспективы использования радиа­ ционно-химического воздействия излучения на материа­ лы. Хорошо известно, что при этом происходят не толь­ ко химические превращения, но и изменяются механиче­ ские и физические свойства металлов. Соответствующим подбором вида и дозы излучения можно увеличить проч­ ность и твердость, уменьшить ударную вязкость и т. д.

А радиационная металлургия?

Простой пример. Если чистое железо подвергнуть об­ лучению пучком протонов, то в результате ядерных ре­ акций в нем образуется ряд химических элементов: кобальт, хром, марганец, ванадий, титан, кальций и др.

Но ведь специальные легированные стали получают именно добавлением к железу редких элементов. Так, может быть, этим путем, т. е. воздействием ядерными из­ лучениями, можно будет получать требуемые марки стали? Один из выдающихся металлургов нашего вре­ мени академик И. П. Бардин (кстати, один из пионеров h инициаторов внедрения радиоактивных изотопов в ме­ таллургическую практику) смотрел на это довольно оп­ тимистично. Говоря о перспективах развития металлур­ гии, он в 1958 г. писал: «...человек сможет «конструиро­ вать» с помощью радиоактивного воздействия легиро­ ванные стали нужного состава, не вводя в них редких, дорогих легирующих добавок, а создавая их прямо в ковше, в расплавленной стали, из атомов железа, угле­

87

рода, может быть, серы, фосфора и других распростра­ ненных элементов, добавленных в расплав. Ковшу со сталыо достаточно будет на несколько десятков секунд остановиться под источником излучения, и в недрах рас-' плава начнутся сложнейшие ядерные превращения. Пройдет несколько дней, а в затвердевшей, остывшей ста­ ли под влиянием собственной радиоактивности появятся новые химические элементы, произойдет «дозревание» металла.

Появится целая отрасль промышленности — радиа­ ционная металлургия, для которой превращение свинца в золото, получение редких химических элементов из бо­ лее распространенных станет таким же обыденным яв­ лением, как, например, получение металлов из руд в на­ ше время.

И, может быть, недалеко то время, когда, например, у машин непрерывной разливки стали будут установлены мощные фазотроны или другие источники излучений, ко­ торые, воздействуя на железо в кристаллизаторе, созда­ дут сталь требуемого химического состава н структуры. Без ввода каких-либо легирующих добавок в железе бу­ дут созданы необходимые редкие металлы, эти «преоб­ разователи и витамины металлургии».

По словам академика А. В. Топчиева, радиоактивные изотопы и излучения таят в себе еще далеко не полно­ стью выявленные возможности несравненно более широ­ кого их использования.

ЛИТЕРАТУРА

Б а л о и II. Д., Борис ТІ. ТІ., Б у к л а н IT. 3. и др. Методика разборки и исследования шихтовых материалов, охлажденных в про­ мышленной доменной печи. В сб.: «Металлургия чугуна», труды ДоиНИИЧМ, пып. 8. М„ «Металлургия», 1969.

Беляев ІО. П. Применение радиоактивных индикаторов для исследования металлургических процессов. М., Атомнздат, 1972.

88