GBT26592-2011无损检测仪器工业X射线探伤机性能测试方法.pdf 21页

'ICS19100N78a■中华人民共和国国家标准GB／T26592--2011无损检测仪器工业x射线探伤机性能测试方法Non—destructivetestinginstruments--PropertiestestmethodsofindustrialX-rayapparatus2011—06—16发布2011—11—01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局借寿中国国家标准化管理委员会“113 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T26592--20目次前言⋯⋯⋯·⋯⋯⋯·⋯···⋯⋯·⋯⋯-⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯+l1范围⋯···⋯·⋯⋯-⋯⋯····⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯‘⋯⋯l2规范性引用文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一13技术条件和性能试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯‘131试验一般条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·t13．2电源电压渡动时正常工作试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13．3穿透力试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23．4透照灵敏度试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯35有效焦点测定试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯33．6用胶片法进行辐射圆锥角及辐射场均匀性测定试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯437用辐射探涮器法进行辐射场圆锥角及辐射场均匀性测定试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯“53．8漏射线空气比释动能率测定试验⋯⋯⋯⋯一63．9计时器计时误差测定试验⋯⋯⋯⋯一7310用球辣放电法测定管电压误差试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯7311用带分压器的x射线管电压测量计测定管电压误差试验⋯9312管电流误差测定试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10313总耗电功率测定试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯104安全性、可靠性、稳定性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1141低压回路绝缘电阻、接地电阻和绝缘强度测定试验⋯⋯⋯⋯1142高压回路过电压试验⋯⋯⋯1243过电压保护装置可靠性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯124．4过电流保护装置可靠性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯124．5高压发生器温度保护可靠性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯1346额定工作可靠性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·1347供电线路电压变化时管电压稳定性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯’134．8负载变化时管电压稳定性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯144．9供电线路电压变化时管电流稳定性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯14410管电压变化时管电流稳定性试验⋯⋯⋯⋯·⋯··⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯‘144儿温度变化时管电流稳定性试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“15附录A(规范性附录)工业X射线探伤机用标准试块⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯16附录B(规范性附录)X射线管焦点尺寸的测量⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯‘17 标准分享网www.bzfxw.com免费下载刖吾GB／T26592--20本标准附录A、附录B为规范性附录。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国试验机标准化技术委员会(SAC／TC122)归口。本标准负责起草单位：辽宁仪表研究所、丹东市无损检测设备有限公司、深圳市华测检测技术股份有限公司。本标准参加起草单位：丹东市万全无损检测仪器厂、辽宁省计量科学研究院。本标准主要起草人：武太蜂、董殿刚、聂鹏翔、张宏、刘剑。 标准分享网www.bzfxw.com免费下载无损检测仪器工业x射线探伤机性能测试方法GB／T26592--201范围本标准规定了进行技术性能试验和安全可靠性、稳定性试验时，试验仪器、试验程序、结果处理等。本标准适用于额定电源电压为交流220V、380V或220V／380V，频率为50Hz的完全防电击的工业x射线探伤机(以下简称x射线机)的性能测试。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准．然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB／T9582—1998工业射线胶片ISO感光度和平均斜率的测定(用x和7射线曝光)GB188712002电离辐射防护与辐射源安全基本标准GB224482006500kV以下工业x射线探伤机防护规则GB／T25758．52010无损检测工业x射线系统焦点特性第5部分：小焦点和微焦点x射线管的有效焦点尺寸的测量方法JB／T62202004射线探伤用密度计JB／T7902线型像质计JB／T7903工业射线照相底片观片灯IEC60336：2005医疗电气设备医疗诊断用X射线管组件焦点特性3技术条件和性能试验3．1试验一般条件a)环境温度为2℃～40℃；b)空气相对湿度不大于85％}c)电源电压波动不超过额定电源电压的±10％；d)大气压力83979pawl06640Pa；e)试验室屏蔽良好不受外界射线电离辐射干扰；f)技术环境条件：容量不小于10kW的电源，电网容量不小于x射线机总功率的2倍。3．2电源电压波动时正常工作试验32．1试验仪器a)容量为被测试x射线机功率150％以上的调压器；b)准确度不低于1．0级的交流电压表。322试验程序3．221如图1所示连接好后使x射线机的控制器上的电源电压调整钮处于正常位置，使电压表示值为电源额定值(如单相为220V)，调整管电压为额定值，管电流为额定值，曝光时间为额定值，进行额定工作状态模拟曝光试验。】 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T26592—20圈1仪器电气连接示意图32．2．2调整调压器使电压表指示值为电源电压额定值的90“(如单相为198V)，可调整X射线机控制器上电源电压调整钮，重复进行额定工作状态模拟曝光试验，3．2．2．3调整调压器使电压表指示值为电源电压额定值的110％(如单相为242V)，可调整x射线机控制器上电源电压调整钮，重复进行额定工作状态模拟曝光试验。3．2．3结果处理试验结果应符合产品标准。3．2．4说明试验进行期间电源电压变化应小于2．5％。试验可与穿透力试验、透照灵敏度试验等项目同时进行。试验中额定工作状态模拟曝光试验是指管电压、管电流、曝光时间均为额定值，可不放胶片进行试验。33穿透力试验31试验仪器符合附录A规定的标准试块、符合GB／T9582—1998中表1列出的ISO感光度为320以上的工业胶片、符合JB／T7903要求的观片灯、符合JB／T6220--2004中4．2要求的密度计。试验示意图如图2所示。单位为mm。l——实际焦点；2——x射线柬中心轴线；3——标准试块；4——铅挡板；5——前增感屏；6——胶片’7——后增感屏。图2穿透力试验示意图3．5．2试验程序3．3．2．1把胶片裁成100minx225mm长方形，前增感屏0．03mm，后增感屏不限。标准试块放在前增感屏之上，并面向x射线机一侧，试块四周用铅挡块挡好，防止摒散射线影响。322调整x射线机位置使实际焦点与腔片中心处距离为600mm。如测辐射场中心处穿透力，要Z 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T26592--20使x射线束中心轴线通过胶片中心，如要测辐射场2／3处穿透力，则要根据计算把胶片中心置于辐射场2／3处。3．3．23使电源电压处于额定电压后，采用额定管电压、额定管电流进行曝光。携带式x射线探伤机曝光量宜为30mA·min，固定式(移动式)X射线探伤机曝光量宜为100mA·rain。3．3．2．4将曝光后的腔片进行暗室处理，温度为21℃士1℃，显影5mln。使用1SO感光度在320以上的工业胶片。经冲洗干燥后在背景照度最低为215Ix的观片灯下，用密度计或测微光度计进行密度测量。3．325密度计应仔细校正。可按标准密度片对照。在试块之外被铅块挡住部分的胶片测得的本底密度应在0．3以下，否则应换好的胶片重新进行试验。要在底片中央处多次测量，至少应测5次，记下密度值，并将底片装袋保存备查。3．3．3结果处理按式(1)计算底片密度算术平均值石：D=土yD．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1)“焉式中：r一测量顺序号；n——测量次数；D。一一第z次测量值，后／>20时为合格。34透照灵敏度试验341试验仪器标准试块：按穿透力试验选用。线型像质计：像质计材料应选用与试块类似的材料。钢试块应选用符合JB／T7902中要求的钢线型像质计，铝试块应选用铝线型像质计。3．42试验程序3．4．2．1把像质计放置在试块上，细线朝外。试块应与X射线管轴线平行。3．4．2．2按332有关程序进行。3．4．2．3在观片灯下目测底片，记下可分辨出来的像质计中最小线径。34．3结果处理按式(2)计算透照灵敏度：K=(d／h)×100蹦⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(2)式中：d——底片上能分辨出来的最小线径；^——试块厚度。3．5有效焦点测定试验3．5．1试验仪器针孔照相机的放大倍数、针孔板尺寸、针孔板材料应按附录B的规定选择。胶片应按附录B选用无增感屏的微粒胶片。35．2试验程序针孔相机应按图3布置，应保证针孔相机的轴线与x射线管轴线垂直，并与窗口平面垂直。3．521按附录B选择测试电流，测试电压。曝光时间选择应使底片得到1．1～1．5之间密度。3．5．2．2经过显影、定影、冲洗、干燥后的底片被用带刻线的，放大倍数为5～10倍的放大镜测量，测量范围应为所见的边缘，背影照度约为215Ix。3 GB／T26592--20／一?、一．一严严p’一-，，，F／＼—卜．。I’l_J＼一～、＼塞瞰、I卜!!／＼圈3针孔照相示意圉35．3结果处理测量得到的尺寸除以放大倍歙后即为有效焦点尺寸。3．5．4此方法只适用于定向x射线管有效焦点为0．1mm～10mm的X射线管；焦点尺寸为5pm～100pm的测量方法按照GB／T25758．520lo进行。3．55周向x射线管按具体型号产品文件规定的测定方法进行，出厂检验可查试验记录。36用胶片法进行辐射西锥角及辐射场均匀性测定试验361试验仪器胶片、肢片支架罐f度计或测激光度计。3．62试验程序36．2．1按图4将胶片放置在胶片支架上，使射线柬中心对着胶片中心。如果已知实际焦点至获片的距离，拍照一张辐射场照片。如果不知实际焦点至胶片的距离，那么在一次曝光中同时拍两张不同距离的辐射场照片。两张胶片之间距离一般为100：miTt。选择适宜的曝光参数，使曝光后胶片最大密度在lO～l5左右。囤4辐射圆锥角示意图3．6．2．2在观片灯下用密度计测量显影后底片上包括中心处和边缘处各点密度，以确定底片上最大密度值和辐射场边缘(辐射场边缘以最大密度的50“为界)。进行辐射场直径测量。3．6．3结果处理3．6．3．1按图6指定位置测量-并将试验结果填人记录表中。36．32按式(3)确定辐射场圆锥角，当实际焦点至胶片的距离H已知： 一arcts暴]darcts旦亥堕f式中：a——辐射场圆锥角；D。——远焦点处胶片上辐射场直径，mm；D：——近焦点处胶片上辐射场直径，mzrL；L——胶片间距离，rD．1ip_。364说明3．64．1试验方法仅适用于辐射圆锥角度小于70。的辐射场测量。其测量点的位置建议如图6所示。3642周向x射线管的测试方法GB／T26592--20大于70。的辐射场建议用辐射探测器法将周向管安装在测试台上进行，将四张胶片按如图5所示位置放置，并使胶片在辐射场范围内并靠近管头表面，选用适当的曝光参数，拍片后在底片上测辐射角，取其最小角度值。图5周向管辐射角的测试^、兹§葑葺扣≮岁、；二}图6测量辐射场均匀性的谢量点位置37用辐射探测器法进行辐射场圆锥角及辐射场均匀性测定试验3．7．1实验仪器实验仪器应符合GBl88712002中4．3和附录B的要求，3．711应选用记录x射线辐射能量具有线性的辐射探测器，其辐射输出量应在远距离显示和记录。3．7．1．2应各有安装辐射探测器的装置。该装置应保证探测器在所测量角度内转动并带有角度指示器，角度指示相对误差应在士2％之内。探头元件最大线性尺寸应不大于辐射场最大尺寸的50斯，试验的示意图如图7所示。 GB／T26592—20嚣，，二二=三≥、p一嘧纣图7辐射探测器测量示意圈3．7．2试验程序372．1按图7把x射线管发生器安放在固定位置上，使发生器窗口中心与探测器中心在同一水平轴线上，测量距离相对误差应在士1“之内。探测器窗口中心垂直于x射线束轴线，中心轴线偏差在lm距离上不应超过10mm。37．22使管电压为2／3额定管电压，管电流为2／3额定管电流，x射线管进人工作状态lmin后使探测器移动，记录角度位置和辐射剂量率。3．723根据记录确定射线辐射剂量率最大值，最大值的50“所在位置为辐射场边缘。两个边缘之间夹角为辐射圆锥角a，37．2．4发生器按顺序转动一定角度后，重复372．2和3723测得nz沌⋯⋯发生器转动角度步距和探测器移动步距应小于1j。。373结果处理按式(4)计算辐射圆锥角算术平均值：：式申：t——测量序号；n——测量次数；m——第i次测量值。3．74说明37．4．1进行试验时也可以采用探测器固定、转动发生器的方法进行。37．4．2对小于70。的辐射场宜采用胶片法。38漏射线空气比释动能率测定试验3．8．1试验仪器同371。3．8．2试验程序3．8．2．1将辐射探测器窗口与x射线管焦点间距离调到lm，发生器窗口用GB224482008中表1规定的铅当量的铅罩屏蔽。3．8．2．2X射线机调到额定管电压，额定管电流，观察并记录在该位置的漏射线空气比释动能率后停机。3．8．2．3转动x射线管或移动辐射探测器，记下方位，对好距离，重复进行3722。如此测出距焦点1m处所有方向(除掉主射线束方向)蒲射线空气比释动能率，至少铡出图8所列方位剂量率。6 GB／T26592--20图8耩射线空气比释动能宰测试位置示意图3．8．3结果处理从记录表中取祸射线空气比释动能率最大值为x射线机的漏射线空气比释动能率。3．8．4说明试验也可用手提式剂量仪进行。39计时器计时误差测定试验39．1试验仪器秒表或电子时间测量仪。3．92试验程序将计时器分别调到0．5rain、1rain、5rain位置，在按动起动开关的同时按动秒表，在计时器停止同时按动秒表，在计时器每一位置上重复测量三次以上。393结果处理根据记录结果，计算每一位置上测量值的算术平均值并与调定值进行比较。394说明进行试验时可以不连接发生器。3．10用球隙放电法测定管电压误差试验3．10．1试验目的本试验是为了测定x射线机控制器上电压表指示值与x射线管高压实际值之差。310．2试验条件310．2．1试验应在具有防护条件的高压实验室中进行。实验室应符合试验一般条件要求。试验应在大气压强为101325Pa，室温21℃士1℃的条件下进行，否则需按公式计算修正。3102．2应具有可拼装的活动射线防护墙，用来屏蔽x射线发生器。3103试验仪器选用合适的球隙放电器。在管电压为20kV～150kV范围内选用直径为125mm的球；在管电压为40kV～270kV范围内选用直径为250mm的球，在管电压为60kV～460kV范围内选用直径为5000mm的球。限流电阻R应按每伏3n估算和选用。温度计、气压表。310．4试验程序3104．1如图9所示进行仪器连接后，测定试验温度t和大气压力b，按式(5)计算密度修正系数峨：风=(丢)(臻箸)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯¨，，／，≮，√、、。。．．kⅣ糁I、＼(、}：，、≮∥ GB／T26592--20式中：Kd——密度修正系数；6——试验时的大气压力，Pa6n——101325Pa；￡——试验时的环境温度，℃；陋兰：咂蘸上目竺塑Ik譬上三爿竺塑la)阴极接地b)阳极接地c)中间接地图9球隙放电法电气联结图表1球间距和球形放电器击穿电压的峰筐基准表球直径球辣距离)))(<( GB／T26592--2031042确定试验点后，根据计算得到的密度修正系数‰乘以表1中的数值，确定并调好球腺距离。310．43在试验人员做好防护的情况下，缓慢升高x射线管电压(30s内不应发生击穿才继续升高电压)。观察并记录听到击穿放电声音瞬间千伏表所达到最大指示值。3．10．4．4试验要在管电压的起末点和中间点进行，每点至少测三次。每次测量中千伏表指示值相差10kV以上，则试验应重新进行。3．105结果处理按式(6)计算管电压误差△一学×100％式中：△——管电压误差；u。——管电压实测值}u：——千伏表指示值。31O6说明3106．1分别测量正高压和负高压，将两次测量结果相加。31062在必要情况下，用模拟负载代替x射线发生器。31063试验时也可采用在施加高压的情况下，逐步缩小球距的方法。在这种隋况下需要球距能远距离机动调节，而且球距的变化每秒钟最大为球半径的1％。调整放电间隙应为计算距离2倍以上。如果三次测量中放电距离在200kV以下相差3mm，或者电压在200kV以上相差4m13：1，测量应量新进行。31064为了测量准确，应注意：a)测量前应将球表面全部油漆和润滑油及保护层清除，应用无水酒精拭擦球体表面；b)周围物体到球形放电器距离应不小于lo倍击穿距离。310．65试验时应将射线窗口屏蔽好，防止x射线造成伤害。311用带分压器的x射线管电压测量计测定管电压误差试验311．1试验仪器311．1．1带分压器的x射线管电压测量计的电路原理图如图10所示。R，凡——分压器电阻p--放电器；@卜—千伏表。图10测量计法电气原理圉 CB，T26592—20113．11．1．2电阻R1阻抗选择的估算按每伏不小于lkEi，电阻R。阻抗选择应保证千伏表读数在测量度盘的2／3处左右。电阻值相对误差应在士25％之内，受热时其阻抗值变化度在-}-Z％之内。311．2试验程序311，21根据31112的要求选择R。和R。。3．11．2．2在管电压的起点、终点和中间点分别依次给X射线发生器加高压，同时观察并记录千伏表指示值电压U。(电阻器R：上的电压)和x射线机控制器上电压表指示值u。。3．11．3结果处理3．11．31根据式(7)计算管电压宴测值u。U，=KU。，⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(7)式中：u-——管电压实测值；K——分压器电阻分配系数；，一一有效值与峰值换算系数：纹渡系数小于10％时，，=1．00；纹渡系数小于25％大于lo％时，f--0．95；纹渡系数大于25％时，f--0"74。311．32根据式(8)计算管电压误差△一挚X100％U1式中：凸——管电压误差；Ut——管电压实测值；uz——控制器上千伏表指示值。3114说明a)试验不适用于自整流线路x射线机}b)如采用峰值电压表，则，=1。312管电流误差测定试验3．121试验仪器选用准确度不低于10级的电流表，3．12．2试验程序3．12．21将测量仪表串联在管电流回路中。3．1222调整控制器使X射线管电压为额定管电压的80“的60％、80％、i00％，分别记下此时控制器上电流指示值。3．12．3结果处理按式(9)计算管电流误差：△一生≥X100％』1式中：△——管电流误差；It——管电流实测值；fz——控制器上电流表指示值。3．13总耗电功率测定试验3．13．1试验仪器l0级三相功率表。】o使电流表指示的管电流分别为额定电流 GB／T26592--203132试验程序31321在x射线机电源输A端按功率表规定的接线法接线。3．13．22观察并记录x射线机进人额定工作状态时功率表的读数，并做好记录。3133结果处理取三次读数，计算其算术平均值。3．13．4说明3．13．4．1X射线机允许总耗电率与管功率有关。按式(10)计算管功率：P一，【Ⅱx10一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(10)式中：P——管功率，kW；u——额定管电压，kV；f——额定管电流，mA；，——有效值与峰值换算系数：纹渡系数小于lo蹦时，f--1_o。；纹渡系数小于25“大于lO％时，f--0．95；纹波系数大于25％时，y--074。31342允许用两个或三个单相功率表，按二表法或三表弦进行铡量计算。如果没有功率表可用框电流乘相电压进行视载功率计算。该值不应超过被测产品的标称值．也认为合格，4安全性、可靠性、稳定性试验41低压回路绝缘电阻、接地电阻和绝缘强度测定试验411试验仪器a)1．0级500V绝缘电阻表或绝缘电阻测定仪；b)功率不小于05kW波形为近似正弦波的可调电源；c)接地电阻测量仪。41．2试验程序412．1绝缘电阻表连接在x射线机控制器的电源接头端子和外壳接地端之间。控制器各开关置于接通位置，但电源插头不接人电源。在施加测试电压Imln后读取绝缘电阻的阻值。测试时应保证接触点有可靠的接触。试验用引线间绝缘电阻应足够大，以保证读数正确。4122控制器各部分开关置于接通位置，但电源插头不接人电源。用接地电阻测量仪测量控制器外壳任何可能带电部分和电源接地端子之间电阻。4．1．2．3控制器各部分开关置于接通位置，但电源插头不接入电源，用功率不小于0．5kW的可调电源分别接A试验回路与电源接地端子之间，试验电压按表2选择。表2低压回路绝缘强度试验电压回路电压u试验电压220f1．10．100士0．0050．5000．010≥117 表B2测试电压和测试电流l额定管电压U测试电压kV测试电流，。恭。。75{U额定管电流B22胶片采用无增感屏的微粒胶片。B23显影按胶片厂说明书的规定，选择显影时间和显影温度。B．2．4测量条件a)底片密度应在11～15之间(本底应不超过0．3)并以此选择曝光时间；b)背景照度215Ix(最低值)，用5倍～10倍，内分有01mm刻度的放大镜测量肉眼看得见的边缘尺寸，对非矩形焦点应取最小外接矩形进行测量。B3焦点尺寸标称值见IEC60336：2005中表3'