射线检测计算题例题(答案供参考)1.已知Co60半衰期为5.3年,从10Ci 衰减到2.5Ci 大概需要多少时间?解:已知 A 0=10Ci A =2.5Ci T 1/2=5.3年求 T =?先求所相当的半衰期数A A N 02= 2693.05.210ln 2ln ln 0===A A N 年6.103.5221=⨯==NT T答:大概需要10.6年。
2.用Ir 192射线源(T 1/2=75天)透照某工件焊缝,当时焦距为800mm ,曝光时间为8min ,底片黑度为2.0。
若在10个月后,用该γ射源透照同一工件焊缝,其他条件都不变,焦距改为600mm ,求此时所需曝光时间。
解:已知 F 1=800mm F 2=600mm t 1=8min T=10月≈300天求 t 2=?首先求10个月所相当的半衰期数N ,47530021===T T N 再求射源活度的衰减倍数K ,K =2N =24=16根据曝光因子并考虑射源活度的衰减倍数K ,则K F F t t 212212= min 721680060082212212=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==K F F t t 答:所需曝光时间为72min 。
3.某一工件焊缝,采用Ir 192射线源(T 1/2=75天)透照,当时焦距为1600mm ,曝光时间为90min 。
经过5个月后,仍用该γ射源透照同一部位焊缝,其他条件都不变,只将焦距改为800mm ,保持原来的黑度。
求此时所需曝光时间。
解:已知 F 1=1600mm F 2=800mm t 1=90min T=5月≈150天求 t 2=?首先求5个月所相当的半衰期数N ,27515021===T T N 再求射源活度的衰减倍数K ,K =2N =22=4根据曝光因子并考虑射源活度的衰减倍数K ,则K F F t t 212212= min 9041600800902212212=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==K F F t t 答:所需曝光时间仍然为90min 。
4.对一壁厚为14mm 容器纵缝进行射线照相,照相质量为AB 级,采用的曝光参数为管电压150kV ,管电流5mA ,焦距600mm ,曝光时间为3min ,得到底片黑度为2.5。
若其它条件均不变,为扩大一次透照长度,将焦距延长到700mm ,问曝光时间为多少?解:已知 F 1=600mm F 2=700mm i 1=i 2=5mA t 1=3min曝光量E 1=i 1t 1=5×3=15min mA ⋅求 t 2=? 根据曝光因子 212212F F E E = min mA 20600700152212212⋅≈⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==F F E E t 2=E 2/i 2=20/5=4min答:需要曝光时间4min 。
5.用X 光机透照一工件,采用铅增感屏,当管电压为200kV ,管电流5mA ,曝光时间4min ,焦距600mm 时,底片黑度为2.0。
现改焦距为900mm ,其他条件不变,求使底片保持原来黑度需多少曝光时间。
解:已知F 1=600mm F 2=900mm i 1=i 2=5mA t 1=4min曝光量E 1=i 1t 1=5×4=20min mA ⋅求 t 2=? 根据曝光因子 212212F F E E = min mA 45600900202212212⋅≈⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==F F E E t 2=E 2/i 2=45/5=9min答:需要曝光时间9min 。
6.用XXQ2505X 射线机,管电压为200kV ,焦距为600mm ,透照某工件,曝光量为15mA·min ,底片黑度为1.2,其他条件不变,现将底片黑度提高到2.0,这时所需曝光量为多少?(胶片的特性曲线上,D 1=1.2时,lg E 1.2=3.6;D 2=2.0时,lg E 2.0=3.9)解:已知 E 1=15mA·min ,lg E 1.2=3.6,lg E 2.0=3.9求黑度变为2.0时的曝光量E 2=? 修正系数ψ=E 2.0/E 1.2 3.06.39.3lg lg lg 2.10.22.10.2=-=-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛E E E Eψ=E 2.0/E 1.2=100.3 E 2=ψE 1=15×100.3≈30 mA·min答:这时所需曝光量为30 mA·min 。
7.透照某一工件的钢焊缝,原用A 型胶片,曝光量E 1=18mA·min ,为提高像质水平,增加细小缺陷的检出率,改用较细粒度的B 型胶片。
求获得相同黑度时所需的曝光量E 2?(已知相同黑度时,lg E A =3.8,lg E B =4.2)解:已知E 1=18mA·min ,lg E A =3.8,lg E B =4.2求更换B 型胶片时的曝光量E 2=?修正系数ψ=E B /E A 4.08.32.4lg lg lg =-=-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛A B A B E E E Eψ=E B /E A =100.4 E 2=ψE 1=18×100.4≈45 mA·min答:这时所需曝光量为45 mA·min 。
8.透照一容器的焊接接头,原用天津Ⅲ型胶片,曝光量E 1=15mA·min ,得到黑度为2.5,为提高射线照相底片的质量,改用天津Ⅴ型胶片,求获得相同黑度所需的曝光量E 2。
(已知相同黑度时,lg E Ⅲ=3.5,lg E Ⅴ=4.0)解:已知E 1=15mA·min ,lg E Ⅲ=3.5,lg E Ⅴ=4.0求更换Ⅴ型胶片时的曝光量E 2=?修正系数ψ=E Ⅴ/E Ⅲ 5.05.30.4lg lg lg =-=-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ⅢⅤE E E E A Bψ=E B /E A =100.5 E 2=ψE 1=15×100.5≈47.5mA·min答:这时所需曝光量为47.5mA·min 。
9.用X 射线机透照一工件,使其底片黑度D =2.5,用T3胶片照相时,曝光量为15mA·min ,现改用T2胶片照相,求这时所需曝光量为多少?(已知黑度2.5时,lg E T3=4.0,lg E T2=4.5) 解:已知E 1=15mA·min ,lg E T3=4.0,lg E T2=4.5求更换T2型胶片时的曝光量E 2=?修正系数ψ=E T2/E T3 5.00.45.4lg lg lg 3232=-=-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛T T T T E E E Eψ=E T2/E T3=100.5 E 2=ψE 1=15×100.5≈47.5mA·min答:这时所需曝光量为47.5mA·min 。
10.某一容器壁厚为38mm ,焊缝余高为2mm ,按JB/T4730.2-2005标准,AB 级要求透照其纵焊缝,透照焦距为600mm ,求一次透照长度和搭接长度各为多少?解:已知 T =38mm Δh =2mm F =600mm AB 级厚度比K =1.03求 L 3=? ΔL =?︒===--86.1303.11cos 1cos 11K θ b =T +2Δh =38+2×2=42mm f =F -L 2=600-42=558mm L 3=2f tan θ=2×558×tan13.86°≈275mmmm 21558275423≈⨯==∆f bL L 答:一次透照长度为558mm 、搭接长度为21mm 。
11.一台X 射线探伤机,其有效焦点为2×2mm ,对母材厚度为10mm 的焊缝进行照相(焊缝余高已磨去),采用焦距600mm ,暗盒紧贴工件底面,试计算工件表面缺陷最大几何不清晰度。
解:已知 d f =2mm T =10mm F =600mm求 U gmax =?m m 03.010600102max ≈-⨯=-=T F Td U f g 答:表面缺陷最大几何不清晰度为0.03mm 。
12.用双壁双影法透照φ60×4小径管,其焊缝宽度b 为8mm ,余高Δh 为2mm ,底片的椭圆开口间距q 为8mm ,焦距F 为600mm 。
求焦点偏离焊缝中心距离S 0为多少?解:已知 D 0=60mm b =8mm Δh =2mm q =8mm F =mm求 S 0=?管子上表面至胶片的距离 b =D 0+Δh =60+2=62mm焦点至管子上表面距离 f =F -b =600-62=538mm()()mm 8.13862885380=+⨯=+=b q b f S 答:焦点偏离焊缝中心距离S 0为138.8mm 。
13.X 射线照相,AB 级射线检测技术,焦距为700mm 时其曝光量的推荐值为不少于15m A ·min 。
当焦距为600mm 时,计算其曝光量推荐值应为多少?若管电流为5mA ,求其曝光时间为多少分钟?解:已知 F 1=700mm F 2=600mm E 700=15 mA·min i =5mA求 E 600=? t 600=?2122700600F F E E = min mA 117006001522122700600⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==F F E E t 600=E 600/ i =11÷5=2.2min答:曝光量推荐值应为11mA·mi n ;曝光时间为2.2min 。
14.距一个γ射源2m 处的剂量率为400μSv/h ,若使剂量率减少至25μSv/h ,求离源的距离为多少?解:已知 F 1=2m D 1=400μSv/h D 2=25μSv/h求 F 2=? 212122D D F F = m 82540022112=⨯==D D F F 答:离源的距离应为8m 。