Файл: Румянцев, С. В. Радиационная дефектоскопия.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 143

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

фектнвность гамма-дефектоскопического метода в конкретных

производственных условиях [71, 73, 74].

Источники излучения, используемые в дефектоскопии, долж­ ны давать нужную энергию излучения, иметь возможно боль-

у для данного изотопа

Рис. 4.21. Относительное изменение во времени мощности экспозицион­ ной дозы Pt/Po-100% радиоактивных источников излучения.

шнй период полураспада и высокую удельную активность. От энергии излучения зависят область применения данного метода контроля (толщина и плотность контролируемых материалов),

109


выявляемость дефектов и производительность контроля. Период полураспада определяет время, в течение которого может быть достаточно эффективно использован данный источник, а удель­ ная активность — геометрические размеры препарата.

В настоящее время из всех серийно изготовляемых искусст­ венных радиоактивных изотопов и источников излучения немно­ гим более десяти по своим радпационнофизическим свойствам (энергия 'излучения, период полураспада, удельная активность, интенсивность излучения) представляют практический интерес для гамма-дефектоскопии.

Для целей гамма-дефектоскопии выпускаются ампулироваиные источники (табл. 4.3) с различной жесткостью у-излучепня, из которых наибольшее применение нашли Со60, Ir192, Cs137, Ей152, Se75, Tm170 (табл. 4.4).

Относительное изменение во времени мощности экспозици­ онной дозы (Pt/P0) источников, применяемых в дефектоскопии, показано на рис. 4.21. Здесь Р0— начальная мощность экспози­ ционной дозы источника, указанная в паспорте, a Pt — мощ­ ность экспозиционной дозы по истечении времени t.

Выбор источников излучения производится с учетом области применения радиационного излучения в дефектоскопии (см. табл. 5.19). В зависимости от выбранного метода контроля под­ бираются соответствующий рентгеновский аппарат или радиоак­ тивный источник и гамма-установка. Стандартные активности и геометрические размеры выпускаемых источников у-излучения приведены в каталоге [76].

5. Отечественные гамма-аппараты

Гамма-аппараты (установки) предназначены для просвечива­ ния изделий у-излучеиием радиоактивных источников. В зависи­ мости от толщины и плотности материала контролируемых из­ делий применяются радиоактивные источники с различной энер­ гией у-фотонов. Тип гамма-аппарата выбирают в зависимости от применяемого источника излучения (см. табл. 4.4), характера изделий (конструкций) и условий контроля.

В СССР выпускаются гамма-аппараты:

а) общепромышленного назначения—для неразрушающего контроля материалов, деталей, узлов, изделий и сварных соеди­ нений различных конструкций в условиях серийного производ­ ства машиностроения и других отраслей промышленности;

б) специального назначения— для контроля однотипных конструкций, изделий и сооружений, однородных по форме,, размерам и материалу.

Основные технические характеристики гамма-аппаратов для промышленного просвечивания, выпускаемых нашей промыш­ ленностью [73, 77], и область их применения приведены в.

табл. 4.5.

НО


Т а б л и ц а 4.3

Характеристики радиоактивных источников излучения

 

 

 

 

М о щ н о с т ь

 

П е р и о д

Э н е р г и я о с ­

 

э к с п о з и ­

 

Т и п и с т о ч ­

ц и о н н о й

•И зото п

п о л у р а с ­

н о в н ы х 7 - ф о ­

н и к а

д о з ы на

 

п а д а

т о н о в , Л1эв

 

 

э а с с т о я и и н

Р а з м е р ы и с т о ч н и к а , мм

А к т и в н а я ч а с т ь , н е б о ­ А м п у л а

л е е

 

1

р!сек

д и а ­

в ы с о ­

д и а ­

в ы с о ­

 

 

 

м е т р

т а

м е т р

т а

«аТ т 1Т0 127 дней 0,053 (KaYb)

2,5-10—5

2

2

4,5

5

0,084; тор-

1 ,2.10—1

9

6,5

12

10

мозное нзлу-

 

 

 

 

 

 

ченне с эффектнвной энергией 0,3

34se75 127 дней

0,077

 

0,136

 

0,265

 

0,401

74,4 дня

0,296

 

0,316

0,468

0,604

«Csi* 30 лет

0,661

•«Eu«*

13,0 года

0,122

 

 

0,244

 

 

0,963

 

 

1,110

 

 

1,405

„Со00

5,25 года

1,17

 

 

1,33

 

1,2-10—1

7

7

12,5

12,5

 

1,7-10—а 7

7

12,5

12,5

 

2,5-10—1

и

10

16,5

16,5

 

3 ,5 -10-*1

и

10

16,5

16,5

 

5,0- 10—1

11

10

16,5

16,5

ГИД-И-1 1,5- 10—1

0,5

0,5

4

5

ГИД-И-2 5,0-10—1 1,0

1,0

4

5

ГИД-И-3 1,5 -Ю -з

1,5

1,5

4

5

ГИД-И-4

2 ,5 -Ю -з

2,0

2,0

4

5

ГИД-И-5 5.0- Ю -з 3,0

3,0

5

6

ГИД-И-6 1,5- 10—- 4,0

4.0

е

7

ГИД-И-7 2,5- 10-2 6,0

6,0

8

9

ГИД-Ц-1 1,2-10—1 3

3

6

10

ГИД-Ц-2 5,0-10—»

5

5

8

12

ГИД-Ц-3 1,2- Ю -з

6

6

10

13

ГИД-Ц-4

5 ,0 -Ю -з

10

11

14

19

ГИД-Ц-5 2,5 -10 -2

18

18

22

26

ГИД-Ц-6 5,0 -10 -2

23

23

27

31

 

1,2-10—»

5

5

7,5

8

 

2,5-10—' 5

5

7,5

8

 

5,0-10—1

5

5

7,5

8

г и д - к - 1

1,2-10—»

1

1

4

5

ГИД-К-2 2,5-10—»

1

1

4

5

ГИД-К-3 5,0-10—1

2

2

4

5

ГИД-К-4 1,2 -Ю -з

2

2

4

5

ГИД-К-5 2,5-10-=

4

4

4

5

ГИД-К-6 1,2-10-2

4

4

6

7

ГИД-К-7 3,5.10-2

6

6

11

13

ГИД-К-8 1,2-10-»

7

7

11

13

ГИД-К-9

2 ,5 -10-»

10

12

14

19

ГИД-К-1 С 5 ,0 -10-»

15

15

19

22

111


И з о т о п

Т\(2

27Соа0

5,25 года

34Se"5

127 дней

Таблица 4.4

Y-Излучение изотопов при нулевом начальном фильтре [7, 75]

 

 

Гамма-пос­

 

 

тоянная,

Энергия

В ы х о д

Р - с м * / ( ч Х

у - ф о т о н о п

Х м к ю р и )

у - ф о т о н о п

н а I

 

М э е

р а с п а д ,

диффе­

 

%

 

р е н т ! -

 

 

а л ь - полная

 

 

н а я

2,158

1,2- Ю -з

12,93

1,333

100

6,82

1,172

99

6,11

0,825

2,8- Ю -з

 

0,572

0,10

0,003

I ,94

0,478

0,26

0,007

 

0,402

12,5

0,288

 

0,370

2 ,8 -10—2

__

 

0,305

1,39

0,024

 

0,280

22,9

0,353

 

0,265

55,9

0,810

 

0,199

1,45

0,015

 

0,136

53,6

0,343

 

0,121

15,1

0,083

 

0,096

3,1

0,013

 

0,081

5-10 - 2

_

 

0,077

0,17

 

0,066

0,97

0,003

 

Мощность экспози­

ционной дозы от источни­

ка в 1

П р и н ц и п и а л ь н а я с х е м а р а с п а д а [ 7 5 ]

м к ю р и ,

 

10 7

 

р - м 2/ сек

 

3,59

0,53


И з о т о п

r I /2

Э н е р г и я

■у -фотоиов,

 

 

М э е

В ы х о д V- ф о т о и о в

на

1

р а с ­

п

а д ,

%

Га м м а - п о с ­ т о я н н а я ,

р- с м г ! ( ч у У, м кю ри )

ди ф ф е ­

ре н ц и ­

а л ь н а я

М о щ н о с т ь

эк с п о з и ­

ци о н н о й

д о з ы о т

ис т о ч н и к а

в1 м к ю р и ,

10 7

р- м 2/сек

П р о д о л ж е н и е т а б л . 4.4

П р и н ц и п и а л ь н а я с х е м а р а с п а д а [ 7 5 ]

bCs137 30 лет

0,661

82,5

3,10 3,10

0,86

30/iem

0,523(92%) ■2,60мин

яЕи152 13,0 года

1,405

25

1,772 5,02

,39

 

'25%

13,0года

 

 

 

 

 

1,210

2

0,127

1,578

 

 

 

 

:-------------

1%

 

-1,606

 

1,110

12

0,709

1,531

Л

 

 

1,085

13

0,754

1,423 ■

0,190(1,9%)

 

-1,444

 

 

 

0,350(4%)

 

-1,123

 

0,963

14

0,736

 

 

0,690(15,6%)

 

 

 

 

 

-0,931

 

0,866

6

0,288

 

 

1,072(1,4%)

 

 

 

 

 

-0,755

 

0,720

1

0,041

 

 

1,492(7,6.%

 

 

 

 

1,840(0,15%)

 

 

 

0,550

0,5

0,016

 

 

"'V м'

 

 

 

 

 

■0,344

 

0,442

5

0,127

 

 

 

 

 

0,244

9

0,118

 

 

 

 

 

 

0,122

59.

0,327

 

 

 

Gd