Page 104 - 无损检测2025年第一期

李邱达，等：

核级管道焊缝数字射线成像几何参数优化

N =
180 °
 )   T  ) T   
 1+ ( K 2 -1   1   D  1+ ( K 2 -1 D    
cos -1  0  +sin -1  sin  -1  0   cos 
 K     K    2F
    -1       D
     0   
（20）
因此，基于公式（19），（20），令K=1. 1，以T/D
0
为横坐标，D /F为纵坐标，绘制核级管道焊缝DR检
0
测透照次数图，如图9所示，从图中可知，与NB/T
47013中的透照次数图不同，核级管道焊缝DR双壁
单影检测透照次数图，焦距过大或过小，均需增加透
照次数，执行检测时，可根据被检对象规格，查图选
择合适的成像几何参数。图9仅为放射源有效焦点
图 8 双壁单影透照布置示意
尺寸为3 mm，几何不清晰度要求为0. 3，K值取1. 1
根据RCC-M规范要求，核级管道焊缝射线检查成像
情况下的透照次数图，如有变化，可根据公式（19），
几何参数主要是根据几何不清晰度和黑度要求，胶
（20）重新绘制透照次数图，执行DR检测时，查图选
片照相时，通过U /d=T/f计算最小焦距，并参考
g 择合适的焦距与透照次数。
NB/T 47013. 2透照次数图，基本能满足式（13）的
要求。然而，由前面分析可知，对于DR检测技术，双
壁双影法成像几何参数与胶片法的一致，可采用该
方法；双壁单影法几何不清晰度的计算采用该方法
有较大的误差，通过公式计算又十分复杂操作不便，

因此在NB/T 47013. 2 透照次数图的基础上加入
几何不清晰度要求，绘制DR检测透照次数图十分
必要。
环向对接焊缝进行 100%检测所需的透照次
数与透照方式、管径、透照厚度、焦距、源焦点尺
寸有关。核电厂核级管道焊缝射线检查多使用
Ir192 放射源（以有效焦点尺寸 3 mm为例），根据
表1可知，其几何不清晰度限值为0. 3，可将式（14）
换算为

图 9 核级管道 DR 检测透照次数图
部分M310机组需执行射线检查的核二、三级部
件管道焊缝DR检测法与胶片照相法成像几何参数
对比如表2所示。从表2中可知，在相同的焦距下，
DR检测法比胶片照相法需执行更多的透照次数才
能满足几何不清晰度的要求。为避免过多的透照次
数，DR检测时应适当增大焦距，但为满足横向裂纹
检出角的要求，又需控制焦距的增加量，可通过图9
（19） 确定焦距与透照次数，优化DR成像几何参数，如
根据式（15）~（18），基于横向裂纹检测角的透 图10所示，参数优化结果如表 2所示，现场可综合
照次数公式为 考虑空间位置、检查效率等，选择合适的成像几何参
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2025 年 第 47 卷 第 1 期
无损检测