1、光电子和反跳电子穿透力极弱，大多数被物体自身吸收，即使射到物体外，也很容易被空气吸收，对探伤质量不产生影响。散乱射线中的一部分是由光电效应引发的荧光X射线，这部分射线能量远小于透射线。例如铁的K1荧光X射线能量约7keV，很容易被物体和增感屏吸收，对探伤质量也不产生什么影响。因此影响探伤质量的散射线主要是由康普顿效应和汤姆逊效应产生的，在射线能量很低（小于50keV）范围内，散射线主要由于汤姆逊效应产生，在射线能量较高范围内，散射线主要由康普顿效应产生。6.简述射线管的结构和各部分作用射线管；阴极；灯丝：发射电子；阴极头：灯丝支座，聚焦电子；阳极；靶：遏制电子，发出X射线；阳极体：支承靶，传递
2、靶热量；阳极罩：吸收二次电子，减少管壁电荷，提高工作稳定性；管壳；连接两极，保持真空度7.绘出能工作的X射线机的最基本电路图,并标明各部分名称答:如右图所示。8.用于X射线检测用的X射线管有哪些类型和种类？就焦点大小区分，可分为大焦点、小焦点和微焦点；就结构形式区分有玻璃壳管、金属陶瓷管和波纹陶瓷管；就辐射形式区分有定向曝光和周向曝光（有平靶和锥靶两种），软X射线管，棒阳极等9.试比较射线检测与超音波检测两种方法的适用范围和局限性应从两种方法的灵敏度高低、检测厚度范围、易发现的缺陷形状以及安全防护和经济性等方面进行比较10.何谓互易定律失效？它对射线照相有何影响？互易定律是光化学反应的一条定律
3、，该定律指出，决定光化学反应产物质量的条件，只与总曝光量相关，即取决于照度和时间的乘积，而与这两个因素的单独作用无关，由于它指出了时间和照度的互易关系，所以称为互易定律，如果与这一定律结论有偏离，则称为互易定律失效。如果不考虑光解银对感光乳剂显影的引发作用的差异，互易定律可引伸为显影黑度只与总曝光量有关，而与照度和时间分别无关。在射线照相中，当采用铅箔增感和无增感时，遵守互易定律。设产生一定显影黑度的曝光量E=It，当射线强度I和时间t相应变化时，只要两者乘积E值不变，底片黑度不变。当采用荧光增感时，互易定律将会失效。I与t发生变化时，尽管I与t的乘积不变，底片黑度仍会改变。用公式描述保证底片
4、黑度不变的前提下，曝光量E与射线强度I，时间t的关系，其形式为E=Itp（p1）。互易定律是利用曝光因子公式和平方反比定律修正透照参数的基础，如果互易定律失效，则不能利用曝光因子和平方反比定律修正透照参数，这将使透照参数的选择复杂化。11.何谓几何不清晰度？其主要影响因素有哪些？由于射线源都具有一定尺寸，所以照相时工件轮廓或缺陷边缘都会在底片上产生半影。这个半影宽度便是几何不清晰度Ug,缺陷的几何不清晰度Ug值计算公式为：Ug=db/（F-b）,式中：d-射源尺寸；F-焦距；b-缺陷至胶片距离。技术标准中规定的几何不清晰度，通常是指透照中心部位的最大几何不清晰度，计算公式为：Ugmax=dL2
5、/L1 ,式中：L1-射线至工件表面距离；L2-工件表面至胶片距离；d-射源公称有效焦点尺寸。由以上公式可知，Ug值与射源尺寸和工件厚度或工件表面至胶片距离成正比，与射源至工件表面距离或焦距成反比。12.D=（-0.434x）/（1+n）是计算什么的公式？从这个公式中可以说明什么问题？这是计算缺陷（或金属丝透度计的金属丝直径）对比度的完整公式。从这个公式中可以看出影响射线检验灵敏度的主要因素，如：吸收系数越大，D就越大，为此应选用尽量低的管电压；胶片衬度越大，D也越大，为此应选用衬度（对比度）高的胶片和相应的暗室处理条件；几何修正系数越大，D也越大，为此应选用焦点小的射线机和合适的焦距，并尽量
6、使胶片与零件紧贴；x越大（即缺陷沿射线方向尺寸越大），D也越大；散射比n越大，则D就越小，因此应设法降低散射线的影响，以将n降低到最低限度。13.射线辐射防护检测的目的和种类有哪些？辐射检测的目的是为了控制和判定电离辐射对人体的照射剂量，从而估计照射对人体的影响，以便采取更完善的辐射防护措施，防患于未然，确保放射性工作人员及周围群众的健康和安全，它包括场所辐射监测和个人剂量监测。14.无损检测中常用的能量范围内的伽玛射线衰减是通过哪种方式产生的？光电效应和康普顿散射15.产生X射线的必备条件是什么？要有一定数量的电子；这些电子沿一定方向作高速运动；在电子前进的路径上，有阻止电子运动的障碍物16
7、.X、射线具有哪些主要特征？直线传播的电磁波，速度为光速；不受电磁场的影响；能使胶片感光；能使物质电离；能透过可见光不能透过的物质；具有反射、折射、衍射、干涉等波的性质；有生物效应17.叙述射线穿过物质发生的三个效应与入射线能量之间的关系。低能射线以光电效应为主；中等能量射线以康普顿效应为优势，以光电效应结束；能量大于1.022MeV者，以电子对生成效应为主18.何谓中子射线？中子射线即中子流，中子是原子核的基本粒子之一，在放射性物质裂变时，有时会放射出中子而形成中子射线19.对于实用的X射线，为了要用半值层公式，应以什么波长为计算半值层厚度的基准？在管电压一定时，X射线强度最大所对应的波长为
8、计算基准20.写出窄束射线穿过物质的衰减定律公式，并注明各符号的含义。I=I0e-d 式中：I0-没有穿透物质某点的射线强度（又称为初始射线强度）；I-穿过厚度为d的试件某点后的射线强度；d-射线穿透试件的厚度；-线性减弱系数或称衰减系数21.何谓放射性同位素？在元素周期表上占据相同位置，具有不稳定性的元素，它能自发蜕变成另一种原子核22.X射线的能量取决于什么？X射线的能量大小取决于管电压23.射线的能量取决于什么？射线的能量大小取决于射线源放射性同位素的种类24.X光管阳极靶材料由钨换成钼会产生什么结果？提高发射X射线的效率；耐热性好25.绘图说明胶片特性曲线由哪五部分组成？底片黑度应控制
9、在胶片特性曲线的哪个区域？为什么要控制在这个区域？AB-迟钝区；BC-感光不足区；CD-正常（适量）感光区；DE-过感区；EF-负感区。底片黑度应限制在正常感光区内，因为在这个区域内底片的对比度大（曝光量有小的差异就能产生较大的黑度差），灵敏度高。 26.试述高能X射线的特殊性质。穿透力极强，可达500mm；射线焦点小；能量转换高；散射线少，清晰度高；透照幅度宽。27.X射线管中为什么选用钨靶？高速运动的电子撞击阳极靶时，约有1-2%的动能转换为X射线，绝大部分均转化为热能，使靶面温度升高，同时X射线的强度与阳极靶的原子序数有关，所以一般工业用X射线管的阳极靶选用原子序数大、耐高温的钨来制造2
10、8.散乱射线是怎样产生的？它对底片有何影响？透照时如何遮挡？散乱射线是由射线与物质作用而产生的，如果来自工件内部，处于胶片前方，称为前方散射线，射线透过工件和胶片后打到地板、墙壁上等，均会产生散乱射线，由于它来自胶片背面，故称背面散乱射线（包括侧壁散乱射线）；散乱射线使底片产生附加黑度，严重时全部变黑，影响底片的对比度和清晰度，降低底片的灵敏度；遮挡的方法有：采用限光器（准直器）或采用铅板在射线源侧遮挡胶片附近不需透照的部位，从而减少散乱射线对底片的影响；采用金属增感屏，前屏吸收一部分前方散乱射线，后屏减少背面散乱射线的影响；透照较厚工件时，暗盒后面用薄铅板（铅垫板）遮挡背面散乱射线；被透照工
11、件周围尽可能保障有一定的空间，避免存放与透照无关的杂物以避免侧壁散乱射线影响。29.高能X射线设备的主要原理是什么？利用超高压、强磁场、微波等技术对射线管的电子进行加速，从而获得能量强大的电子束，轰击靶面而获得高能X射线30.X射线管焦点的尺寸大小与什么有关？主要取决于X射线管阴极灯丝的形状和大小，使用的管电压和管电流对焦点大小也有一定影响。31.周向辐射X射线管有哪两种阳极靶？平面阳极和锥体阳极两种形式32.用于狭窄部位摄片的X射线管阳极是什么样的？棒状阳极33.X射线荧光屏法的优缺点是什么？优点是：检验速度快，检验结果可即时性观察；操作简单，检测成本低；无胶片处理过程；可改变照射角度来全面
12、观察工件内部质量。缺点是：检验结果较难做全面的永久性记录；工作人员容易疲劳；检验灵敏度较低；受穿透力限制，一般只适用于较薄的工件。34.辐射场限制区是如何测量的？X射线机的辐射场尺寸是指从X射线管焦点上发出的X射线在规定距离d处，垂直于输出窗轴线的平面上，X射线辐射场的大小可用曝光拍片法测量，胶片取得足够大，可将辐射场的限制区拍摄下来，以底片最大黑度降低20%构成的边界为辐射场的尺寸35.伽玛射线探伤装置主要由哪四部分构成？射源、保护罐（用铅或贫化铀制成）、操作机构和支撑装置36.中子探伤设备包括哪几部分？中子源、慢化剂、准直器和像探测器37.射线防护的基本原则是什么？采取一些措施，把射线工作
13、人员以及周围其他工作人员所受的射线剂量降低到最高允许剂量（也叫安全剂量）以下，确保人身安全。38.工业电视应配什么样的X射线机？包括哪些主要部件？应配备小焦点、恒电位的X射线机，包括的部件有图像增强器、摄像管及电视显示器，最新的工业电视则采用了CCD（电荷耦合器件）或CMOS来接受X射线并转换成电信号送入电脑进行信号处理及重构图像，在电脑屏幕上显示射线透视的结果39.什么是软射线技术？使用软X射线管，产生的X射线束直接从铍窗口射出，避免了普通X射线管的固有滤波，能基本保持原有波长且能量较低的X射线，称为软X射线，利用其进行透照的技术，即是软射线技术，多用于人体软组织、轻金属和非金属的射线检测4
14、0.选购X光机时，应考虑哪些条件？应考虑以下条件：首先要选择穿透能力能满足工作厚度的要求；能量相同时，尽量选小焦点的；要考虑工作量的大小，连续生产还是断续生产；要考虑工件的材质和形状，即是有色金属还是重金属，轴类、板材还是筒类等去选择相应的X射线探伤机种。41.X射线机的常见故障有哪些？常见故障有：X 射线管松动；保险丝溶断；电流表没指示或指示数很小；电缆断线；自耦变压器老化、高压指数达不到额定值；发生器保护罩漏油，高压跳火；X射线管失效；阳极过热，毫安表针摆动较严重；马达不转，发生器局部发热；X射线管灯丝预热时间不够，而使灯丝老化损坏。42.绝缘油绝缘强度低劣时有何现象？绝缘油绝缘强度低时，
15、送高压后，电流值不规则的波动，一般不至达到跳闸程度。43.什么是绝缘油的绝缘强度？油样在油杯内2.5mm间隙时的击穿电压的多次平均值，就是该油的绝缘强度。44.X射线机要求什么样的绝缘油，有哪些具体要求？X射线机多用45#变压器油、绝缘强度要在50kv以上，还要求有燃点高、凝固点低、挥发性低、粘度适中等。45.经常熔断电源保险丝的故障原因可能有哪些?X射线管真空度不良,绝缘油里有气泡或绝缘强度降低,高压电路元件损坏,造成对地放电或短路,调压器等低压电路元件绝缘降低,造成对地短路,电源接错等46.高压可接通,但无管电流的故障原因可能有哪些?X射线管或高压整流管灯丝断或接触不良,高压变压器断线或接
16、触不良,高压电缆与插座接触不良,毫安表损坏无指示,毫安调节器断路等47.试述底片影象颗粒度及影响因素底片影像是由许多形状大小不一的颗粒组成的，人们观察影像时在感觉上产生的不均一或不均匀的印象称为颗粒性，用仪器测定由于影像不均匀引起的透射光强变化，其测定结果称为颗粒度。由于颗粒大小的分布是随机的，所以颗粒度一般是采用均方根离差来度量。目前较通用的方法是用直径24m的扫描孔测定颗粒度。肉眼所观察到的颗粒团实际上是许多颗粒交互重迭生成的影像。影像颗粒与胶片卤化银颗粒是不同的概念，影像颗粒大小取决于以下因素：胶片卤化银粒度；曝光光子能量；显影条件。48.试推导射线照相主因对比度（物件对比度）的表达式
17、已知宽束射线透过厚度为T的试件,其透过射线强度Ip=（1+n）Ioe-T -（1）,当试件中某一局部区域厚度有变化,射线穿过的厚度差为T,该区域透过射线的强度也会发生变化,其强度增量为I,则有：I=Ioe-（T-T）-Ioe-T = Ioe-T（eT-1） -（2）,（2）（1）得：I/Ip= Ioe-T（eT-1）/（1+n）Ioe-T= （eT-1）/（1+n）-（3）,而eT可展为级数eT=1+T+（T）2/2！+（T）n/n！ -（4）,近似取级数前两项代入（3）,得：I/Ip=（1+T）-1/（1+n）=T/（1+n） -（5）49.写出透照厚度差为T的平板底片对比度公式和象质计金属
18、丝底片对比度公式，说明公式中各符号的含义，并指出两个公式的差异 答：厚度差为T的平板底片对比度公式：D= -0.434pT/（1+n） -（1）象质计金属丝底片对比度公式：D= -0.434pd/（1+n） -（2）,式中：p-考虑胶片速度系数的射线吸收系数；-胶片反差系数；-几何修正系数；T-平板透照厚度差；d-象质计金属丝直径；n-散射比。两个公式的差别在于几何修正系数，由于透度计金属丝直径d远小于焦点尺寸，在一定透照几何条件下，焦点尺寸会影响金属丝影像对比度，所以公式（2）引入对底片对比度进行修正。当缺陷尺寸大于焦点尺寸时，焦点尺寸对底片对比度的影响可忽略不计，所以公式（1）中，没有几何
19、修正系数50.什么是几何修正系数，写出其计算式并说明其实用意义几何修正系数是考虑射源焦点尺寸在一定的透照几何条件下,会对小缺陷影像对比度产生影响而提出的,其公式是按透度计金属丝的情况推导的。对金属丝透度计按左图中表示的情况进行透照,到达胶片上P点的射线将通过金属丝截面的abcd部分,近似认为射线通过的是a1b1c1d1部分,并认为在焦点尺寸f范围内射线强度无变化。设金属丝直径为d,金属丝截面圆为O,在距圆心x的一点上,射线穿过金属丝b2d2两点，设其穿透厚度为d,则有d=（d2-4x2）1/2连接胶片上P点与焦点两端,设两直线与以O为原点的直线的横轴分别交于x1和x2,则x1和x2之间的距离d
20、可用下式表示：d=fl/L,式中：l-金属丝中心至胶片距离；L-焦点至胶片距离。底片上P点所产生的黑度差D是由于焦点上各点发出的射线穿过a1b1c1d1金属丝截面,强度减小而产生的,而焦点上各点发出的射线穿过金属丝的厚度不一样,所以穿透厚度d是一个变量,设dm为d的平均值,则有：当dd时,积分上下限为X1= -d/2，X2= d/2代入,得：m1-（d/d）21/2 +（d/d）-1sin-1（d/d）（d/2）d时,积分上下限为X1= -d/2，X2= d/2代入,得：m=（d/4）（d/d）-1,修正系数= dm/d，所以有：d：=（1/2）1-（d/d） dd：=（/4）（d/d）-1值
21、随d/d变化情况见图b,由图可见：/d接近1时,值会急剧下降,也意味着小缺陷的对比度会随之减小,在实际透照中,为保证小缺陷的对比度,应考虑采用d/d0.5,1的几何布置,此时焦距L的计算公式推导如下：已知：/d0.5,则d0.5d,又dl/L,fl/L0.5d,则L2fl/d,式中：L-焦距；f-焦点尺寸；l-透度计至胶片距离；d-要求能够识别的金属丝直径51.固有不清晰度大小与哪些因素有关？固有不清晰度Ui值受以下因素影响：（1）射线的质。透照射线的光子能量越高，激发的电子在乳剂层中的行程就越长，固有不清晰度也就越大。（2）增感屏。据文献报道：在中低能量射线照相中，使用铅增感屏的底片的固有不
22、清晰度大于不使用铅增感屏的底片；增感屏厚度增加也会引起固有不清晰度增大；在射线和高能量射线照相中，使用铜屏、钽屏、钨屏、钢屏的固有不清晰度均小于铅屏。（3）屏与胶片贴紧程度。透照时，如暗盒内增感屏和胶片贴合不紧，会使固有不清晰度增大。为改善屏与胶片贴合情况，提出使用一种真空暗盒。固有不清晰度与胶片的类型和粒度无关，与暗室处理条件无关。52.实际照相中，底片上各点的Ug值是否变化？有何规律？实际照相中，底片上不同部位影像的Ug值是不同的，但为了简化计算，便于应用，有关技术标准仅以透照中心部位的最大Ug值作为控制指标。对不同部位Ug值的变化忽略不计。底片上不同部位的Ug值变化规律如下：（1）焦点尺
23、寸变化引起Ug值变化，由于射线管的结构原因，沿射线管轴向不同位置焦点投影尺寸是变化的。阳极侧焦点小，阴极侧焦点大。因此底片上偏向阳极一侧的部位Ug值小，偏向阴极一侧的部位Ug值大。（2）L2/L1变化引起Ug值变化，透照纵缝时，被检区域各点的L2/L1值是定值，Ug值不发生变化。但在透照环缝时，各点的L2/L1值是变化的，因此Ug值也发生变化。例如，环缝外透法和FR的环缝内透法，端部的L2/L1值都比中心部位要大，因此端部的Ug值也会增大。53.试述Ug与Ui的关系以及对照相质量的影响 答：可简要归纳为以下几点：（1）射线照相中，通常主要考虑的是几何不清晰度Ug和固有不清晰度Ui，两者共同作用
24、形成总的不清晰度U，比较广泛应用的，表达U，Ug，Ui的关系式是：U2=Ug2+Ui2（2）由于U是Ug和Ui的综合结果，所以在Ug值已小于Ui值的情况下，再进一步减小Ug值，以期望减小U，其效果是不显着的，从而是没有意义的。（3）在射线照相中，Ui值很小，影响照相清晰度的决定因素是Ug。（4）在60Co，137Cs及192Ir射线照相中，Ui值较大，对照相清晰度有显着影响，为提高清晰度，宜尽量减小Ug，使之不超过Ui值。54.透照有焊冠的焊缝应注意哪些事项？（1）由于焊缝焊冠的存在，底片上焊缝部位黑度D1总是小于母材部位黑度D2，照相时应注意保证D1、D2均在标准允许的黑度范围内。（2）由于
25、底片对比度D随黑度D的增加而增大，而识别界限对比度Dmin也随黑度D的增加而增大，因此透照有焊冠焊缝时，通过控制适当的焊缝部位黑度D1和母材部位黑度D2，可使母材部位和焊缝部位能识别的透度计线径相等，此黑度称为有焊冠焊缝透照的最佳黑度。（3）底片对比度随射线有效能量的降低而增大，但另一方面，射线有效能量的降低会使焊缝部位的透射线I1与母材部位的透射线I2的比值大大减小，从而使母材部位的散射线对焊缝部位的影响更严重，其结果是降低了对比度，因此，透照有焊冠焊缝时，焊缝部位的对比度不是单纯地随射线能量的降低而增大，而是在某一线质时，焊缝部位的底片对比度达到最大值。此线质称为有焊冠焊缝透照的最佳线质。
26、55.指出小口径管对接焊缝射线照相缺陷检出的不利因素，并提出改进措施。小口径管焊缝射线照相采用双壁双影法透照，对缺陷检出的不利因素和改进措施有以下几点：（1）双壁双影法透照时，由于射源侧焊缝比胶片侧焊缝离开胶片的距离相差一个管子直径，故射线源尺寸的几何影响较大，使几何模糊度增加，小缺陷对比度降低，为减小射源尺寸对几何模糊度和对比度的影响，可选择焦点尺寸小的射线源，适当增大焦距。（2）透照小口径管时射线的穿透厚度自中心向两端变化很大，易导致底片上中心部位黑度过大，边缘部位黑度过小，为减少被检区域不同部位的黑度差，宜适当提高射线能量，采用“高电压，短时间”的透照工艺。（3）由于管子直径较小，散射线
27、引起“边蚀”效应比较严重。相应的措施是在射线机窗口处加滤板，或采用铅罩屏蔽焊缝以外部分，以减少“边蚀”。（4）双壁双影透照时，焊缝被倾斜投影到胶片上，缺陷影像会发生畸变。为减少畸变，应控制透照角度和椭圆开口间距，间距一般为310mm，最大不超过15mm。56.试述编写射线检测程序书所应包含的内容？（1）工艺适用范围（试件种类、焊接方法和类型、厚度等）。（2）工艺编制依据（有关规程、规范、标准、设计规定等）。（3）对探伤人员要求（资格、工作经历、学历、视力等）。（4）设备器材选择（射线机、胶片、增感屏、透度计、暗盒、铅字等）。（5）对工件要求（工序、探伤时机、工件表面状况）。（6）探伤技术要求（质量等级、比例、部位、合格级别）。（7）透照方法（源-胶片相对位置、焦距、划线长度、编号方法、透度计、铅字摆放、散射线屏蔽等）。（8）曝光参数（管电压、管电流、曝光时间等）。（9）暗室处理（配方、程序、条件、要求等）。（10）底片评定（像质鉴定、级别评定、返修规定等）。（11）记录报告（种类、内容、签证、存档及发送规定等）。（12）安全管理规定。57.散乱射线是怎样产生的？散乱射线是
