RT射线检测底片评定口诀
评片口诀①
01. 探伤人员要评片， 四项指标放在先*， 底片标记齐又正， 铅字压缝为废片。
02. 评片开始第一件， 先找四条熔合线， &小口径管照椭圆， 根部都在圈里面。
03. 气孔形象最明显， 中心浓黑边缘浅， &夹渣属于非金属， 杂乱无章有棱边。
04. 咬边成线亦成点， 似断似续常相见， &这个缺陷最好定， 位置就在熔合线。
05. 未焊透是大缺陷， 典型图象成直线， &间隙太小钝边厚， 投影部位靠中间。
06. 内凹只在仰焊面， 间隙太大是关键， &内凹未透要分清， 内凹透度成弧线。
07. 未熔合它斜又扁， 常规透照难发现， &它的位置有规律， 都在坡口与层间。
08. 横裂纵裂都危险， 横裂多数在表面， &纵裂分布范围广， 中间稍宽两端尖。
09. 还有一种冷裂纹，热影响区常发现， &冷裂具有延迟性， 焊完两天再拍片。
10. 有了裂纹很危险， 斩草除根保安全， &裂纹不论长和短， 全部都是Ⅳ级片。
11. 未熔和也很危险， 黑度有深亦有浅， &一旦判定就是它， 亦是全部Ⅳ级片。
12. 危害缺陷未焊透， Ⅱ级焊缝不能有，
&&&管线根据深和长，
&容器跟着条渣走**。
&夹渣评定莫着忙， 分清圆形和条状，
&长宽相比3为界，大于3倍是条状。
气孔危害并不大，& 标准对它很宽大，
&长径折点套厚度，中间厚度插入法。
多种缺陷大会合，& 分门别类先评级， &2类相加减去Ⅰ，
3类相加减Ⅱ级。
16.评片要想快又准，& 下拜焊工当先生，
&要问诀窍有哪些， 焊接工艺和投影。 &
注：*四项指标系底片的黑度、灵敏度、清晰度、灰雾度必须符合标准的要求。
&&&&**指单面焊的管线焊缝和双面焊的容器焊缝内未焊透的判定标准。
射线底片评定口诀②
评片人员应注意, &&适用标准要熟记.
&&观片像质放在先,
&所有标记要齐全.
识别伪象第二件, &&仔细区分也不难.
&&气孔图象最易看,
&圆形浓黑边缘淡.
非金点状夹渣物, &&形状不定有棱边.
&&夹珠通常很少见,
&白色影像有黑边.
咬边成线或成点, &&似断似续常出现.
&&这种缺陷很好评,
&位置就在熔合线.
未熔合的深度浅, &&射线照相难发现.
&&未焊透是大缺陷,
&影象大都呈直线.
&间隙过小饨边厚,
&&位置就在缝中间.
&&内凹就在仰焊面,
&间隙太大是关键.
横裂纵裂最危险, &&纵向裂纹常相见.
&&有的直线有的弯,
&中间稍宽两端尖.
裂纹未熔不允许, &&若要发现评四级.
&&单面出现未焊透,
&应以长深来区分.
未熔条渣区分难, &&评定两者细心看.
&&夹渣评定测长短,
&不能评为一级片.
一直线上条渣组, &&测量间距是关键.
&&缺陷评级按板厚,
&缺陷数量按条款.
气孔条渣在一起, &&孔渣各自先评级.
&&级别之和再减一,
&成为最终评定级.
评片综合技能高, &&标准规范最重要.
&&定性定量和评级,
&最终结论不能
评语：不错的口诀，打印贴在墙上和压在玻璃板地下，有时间背下来，时刻提醒自己要学些什么。
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射线检测(RT)底片评定技术
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射线检测(RT)底片评定技术
官方公共微信数字射线图像质量评析
摘 要：研讨为满足现行国际标准有关用数字RT（射线检测）取代胶片RT 时必须达到的图像质量要求。为实现与胶片RT 的等价性，作为数字RT 主流的CR（计算机射线照相）和DR（直接数字射线照相），必须注意系统的适当选用及其布置、校正和图像质量的标准化要求。给出了数字RT 与胶片RT 图像质量的比较示例，并概述了欧美相关标准的主要特点。意在为承压设备推行数字RT 技术、满足国际标准相关基本要求提供参考意见。
ASME BPVC 2015 第Ⅴ卷中涉及数字RT 一般要求的标准和附录及案例共10 个，见表1。数字RT（射 线照相检测）从系统配置、方法选择到质量评定整套系列标准，优化程序、具体细节还应参阅ASTM（美国材料试验学会）和EN（欧联盟）相关标准，见表2。
表1 ASME BPVC 2015 有关RT 的数字成像标准
或附录汇总（Sec.Ⅴ）
表2 欧美工业数字RT 系列标准一览
国内工业数字射线成像检测行标NB/T 15[1] 已于去年下半年问世。这为数字RT 取代常规胶片RT 提供了法定依据和技术支撑。数字RT 的应用前提是必须达到与胶片RT 的等价性：即质量指标、技术等级、检测能力，实现等价。无此前提，则应免用。
有关数字新技术可得图像质量上限，一般探讨较少。这对检测涉及安全和高风险部件，如动力、核工业、航空航天工业设备，甚为重要。为获得用分立数字探测器（DDA，Digital Detector Array）可达到的DR（直接数字射线照相）最大信噪比，欧美早已推出有关DDA 系统响应校正和测评方法标准。此法所得对比灵敏度能识别的壁厚变化可为材料透照厚度的1/1000。
用常规NDT 胶片系统（加铅箔增感屏）作标准胶片RT，即使用最好的胶片系统等级（按欧EN 584-1 C1级、按美ASTM E 1815 特级，或按中NB/T
级），所得壁厚对比度，也不会优于1/100。用柔性荧光体成像板(IP，Imaging Plate) 的计算机射线照相(CR) 是取代胶片法的实用方法，但与NDT 胶片法相比，要达到其高级图像质量，尚需注意金属屏安放等工艺细节。
用数字检测和处理系统取代经典胶片法，有经济合算优势。处理、评定周期缩短，图像质量提高，就意味着比胶片法或其它NDT 法，能在较短时间内获得较好产品质量。数字RT 免用化学消耗品，既节省，又环保。无疑，实施数字RT 与超声CI（Computed Imaging 计算机成像) 是当今承压设备体积NDT 新常态。
1 数字RT 方法
数字射线成像是指射线透照潜影记录在电子可读装置上的成像方法，也就是用X 射线穿透物体获取透照投影图像，用数字化方法显示图像，在计算机上观察和存储图像，并归档在计算机中的全过程。典型数字射线成像系统框图如图1 所示。
图1 典型数字射线成像系统框图
1.1 数字RT 法分类
一般数字RT 技术分为三类：直接数字化、间接数字化和后数字化，如图2 所示。但工业NDE，特别是承压设备NDE，最典型的是用IP（成像板）的CR（计算机数字RT）法和DDA（分立辐射探测器）的DR（直接数字RT）法。
图2 工业射线数字RT 法分类
1.2 CR 法概要
CR 过程分两步完成。透照时，射线潜影存储在对射线敏感的光激荧光体层（由掺杂铕的钡、溴和荧光剂微粒混合组成），经CR 扫描器中激光激励，而后变换为数字影像。CR 成像板结构和扫描器作用原理，见图3。
图3 CR 成像板结构和扫描读出过程
1.3 DR 法概要
DR常用的平板探测器由闪烁屏或光电导体组成，能将X 射线光子直接转换成电子信号，无需扫描仪读出器。DR 系统可分间接转换和直接转换两种。
间接转换：X 射线能量先通过闪烁体（CsI）变成可见光，再由光电二极管将可见光变成电子信号。靠近光电二极管层的薄膜晶体管（TFT），能读出X 射线图像由此发出的电子信号送计算机处理和观察。间接转换探测器组成和作用原理示意，见图4（a）。
另一种间接转换探测器是电荷耦合器（CCD），无光电二极管，由CCD 将闪烁体可见光变成电子信号。
直接转换：X 射线能量通过非晶硒探测器直接变成电子信号（无光转换）。薄膜晶体管阵列也用来收集和存储图像供读出。直接转换平板探测器的结构和作用原理示意见图4（b）。
注意，平板探测器中的TFT（薄膜晶体管）阵列中，每个TFT 单元就是采集信息的最小单元，称为像素。
图4 DR 间接转换和直接转换平板探测器结构和作用原理
2 图像质量基本参数
ASME（2015）第二章MA- Ⅲ《数字图像的采集、显示和存储》强调数字RT 结果应与胶片RT 等价（即具有同等缺陷检验能力）。而要实现两者等价，图像质量是核心要素。
任何数字辐射探测器，其图像质量参数之间的基本关系，如图5 所示[2]。工件内部缺陷相关于小厚度变化ΔT 的检测灵敏度，也相关于对比度（信号强度变化ΔI）与图像噪声（信号I 的标准偏差）之比（CNR）。对比度- 噪声比CNR 与信噪比SNR（检测图像某区的平均信号S 与该区信号的统计标准偏差σ 之比，即SNR=S/σ）的关系，可由下列数式导出：
I—— 形成检测图像的射线信号强度；
ΔI—— 与小厚度差ΔT 相应的信号强度变化；
σI —— 对应的检测图像噪声（信号I 的标准偏差）。
图5 数字辐射探测器图像质量参数之间的关系
由式（4）可见，ΔT 给定时，已知由曝光条件决定的衰减系数μ 和散射比n，对比度- 噪声比CNR 即可由图像信噪比SNR 求出。
2.2 基本参数
通常，数字RT 图像主要用图像质量主参数——图像不清晰度U 和对比度- 噪声比CNR 来表征。
前者表征检测图像在射线透照方向正交平面上的分辨能力，后者表征检测图像在射线透照方向上的分辨能力。而两者组合，关系到检测图像中缺陷细节的分辨能力。
● 2.2.1 图像不清晰度U
1）检测技术不清晰度U：由几何不清晰度Ug 和探测器不清晰度Ui 组成，即：
● 2.2.2 对比度- 噪声比CNR 或对比灵敏度CS（CS =1/CNR ）
细节CNR 取决于探测器SNR 和材料有效衰减系数μeff。探测器用归一化信噪比SNRN 表征，SNRN 测 量值相关于曝光条件（曝光剂量的平方根）。为使检测图像达到一定对比灵敏度CS，应选用具有一定信噪比SNR 的探测器系统，即选用在适当曝光量下可得一定SNR 的探测器系统。按相应美标、欧标，应令其归一化SNRN ≮ 120。通常，DDA 系统经适当响应校正后，最大SNRN 可达500 以上；而IP 板系统受结构噪声限制，其最大SNRN 约为140，性能优化的IP 板系统，其最大SNRN 也仅为250。
归一化SNR 由图像探测器基本空间分辨率SRb 测出，而基本空间分辨率一般用双丝IQI 测定（按EN462-5），它等于测出的图像不清晰度的半值，即SRb= Ui /2。
有关CR 和DR 图像质量测评方法细节及技术要求，详见文献。
2.3 附加参数
考虑到RT 应用实际情况，透检材料厚度范围即基于同一图像中可评材料厚度范围的图像动态范围，是数字RT 附加参数。此值对胶片是固定的（受限于黑度范围2 ～ 4.5 和μeff），故一般教材和标准中对胶片法RT 均不考虑。而现代DDA 曝光宽容度甚大，甚至可取代双胶片法，故需作为数字RT 附加参数表征。
图6 相关于检测技术不清晰度U 的数字RT 技术透照布置
图7 数字成像检测技术不清晰度与检测图像不清晰度
3 图像质量比照
3.1 胶片法图像质量
为对CR、DDA 的数字成像质量进行比较，并评价与常规胶片RT 照相质量的等价性，有必要先明确胶片RT 可得图像质量基准，这就先要通过后数字化技术，把作为比较基准的常规射线底片模拟图像变成数字图像。测定NDT 胶片系统图像质量的基本要点、要素如图8 所示。图中，胶片图像噪声作为胶片颗粒度，用光微密度计光孔测量（SRb=88.6μm）。胶片SNR 可用梯度噪声比算出，SNR=0.434G2.0/σD，按EN 584-1由胶片系统分类限值给出。所有胶片系统分类（与制造者无关）在G2.0/σD 与剂量平方根关系图中呈线性排列。
归一化信噪比SNRN 取决于胶片系统等级，最小值是43（ 胶片最低等级C6，D-D0=2, 剂量2mGy），最大值是250（胶片最高等级C1, D-D0=4.5,剂量60mGy）。按EN 584-1，胶片系统达不到更高的SNRN，因大剂量产生的光学密度D ＞ 5，人眼实际上无法从底片上读出。胶片系统的基本空间分辨率取决于射线的质和照射量，而这又决定了要用的铅屏厚度（见EN 444）和铅屏产生的电子发射对胶片的感光量。EN ISO 14096-2 为校正底片数字化（将射线照相底片模拟图像转换成数字图像数据）列出了类似于SRb 的数值。
用焊接试板（标识：BAM5）验证了用不同数字探测器透照检测所得图像质量。试板材质为钢，板厚8mm，焊缝余高2mm，焊缝中特意设置了多种焊接缺陷。透照时在适当位置放置等比丝型IQI（像质计）和双丝型IQI（像质计）作为图像质量测评工具。
图8 胶片系统分类图像质量参数的测定（按EN 584-1）
作为最优胶片系统（C1 级）对上述焊接试板摄得的参考照片及其曝光条件，见图9。为在原始数据中，让肉眼可在作为RT 动态范围的壁厚范围内观测无噪声图像，特使用了高通滤波器（2D-FFT），以抑制由壁厚变化引起的图像强背景，改善图像显示，并进行图像比较（见图12、图14 和图15）。
图9 以胶片法所得RT 图像质量作为
数字RT 法的比较基准片
3.2 CR 法图像质量
胶片系统分类是CR 系统分类和对所有数字探测器进行比较的基础。换言之，CR 系统的图像质量是按NDT 胶片系统分类而分类的。欧、美两大标准体系有关胶片系统分类的比照，包括作为分类依据的参数SNRN 和G2/σD，见表3。表中SNRN=ln（G2/σD）仅适用于线性探测器。归一化信噪比SNRN 限值对应于类似的胶片系统分类限值。由表3 可见，不同标准不同名称的分类所用限值依然相同。
表3 NDT 胶片系统和CR 系统按SNR N 的分类
除胶片系统分类外，进行图像质量比较，还需提供CR 系统的基本空间分辨率SRb（单位：μm，测量方法见EN 14784-1）。这是考虑到与胶片相比，CR系统空间分辨率有限的缘故。
10 年前，高清晰度CR 系统的引入，是用CR 取代NDT 胶片的重大进展（见图10）。高清晰HD-CR型IP 板系统的推出，为焊缝和小铸件用数字RT 取代胶片RT 开创了有利条件。
有关CR 系统工业RT 要求， 在EN 14784-2 中有详细规定。该标准规定了与检测等级、射线能量和被检工件厚度有关的最小空间分辨率。然而，EN14784-2 大多数内容类似于EN 444（NDT 胶片法射线检测一般原理），EN 14784-2 添加了有关CR 系统的基本空间分辨率限值。
但对CR 系统来说，图像质量中还有另一种限制效应，如图11 所示。随着照射剂量的增大，最大可得SNRN 值受限制。这是由所用成像板的结构噪声造成的。扫描器还可能会引起附加噪声，如波纹线等。IP 板的结构噪声是荧光体层制作不均匀性的副作用。此效应也可从荧光屏得知。照射剂量较高时，X 射线的量子噪声（射线源的射线发射、射线在工件和探测器中的吸收等引起），对IP 板来说，其作用要比那些图像结构低些，因此图像质量最终受结构噪声限制。
图10 工业CR 系统与SR b 测量示例
图11 由CR 结构噪声造成的SNR N 饱和示例
（富士XG-1 扫描仪，ST-V Ⅰ成像板）
用标准IP 板和高清晰IP 板进行焊缝射线透照可得图像质量与最优胶片法RT 所得图像质量作比较的示例，见图12。当曝光时间足够长时，图像噪声取决于CR 系统的结构噪声。显然，与最好的NDT 胶片法相比，普通（标准）CR 系统的图像质量（SRb和SNRN）最差，而高清晰HD-CR 系统可达到稍高 的SNRN 值，但曝光时间约为胶片法的8 倍。按EN14784-2，高清晰HD-CR 系统可达到B 级检测水平。 此例中，普通（标准）CR 法达不到A 级检测要求，故此法不适于壁厚12mm 以下、X 射线管电压250kV 以下（即对应于EN 14784-2 表4 要求）的检测。
图12 胶片法（C1 等级）RT 与标准IP 板 和
高清晰IP 板RT 法所得裂纹检测图像的比较
3.3 DR 法图像质量
这里给出的DDA 图像是用珀金·埃尔默公司的XRD 1620 探测器（ 用YXLON 公司的“ 图像. 3500”软件控制）获得的（见图13 ～图15）。用了两种透照设置：1）焊接试板直接靠在探测器前（放 大倍数M ≈ 1）；2）焊接试板置于X 射线管和探测器之间（M=3.5）。第二种布置要求用小焦点X 射线 管，以使该布置在探测器上的几何不清晰度Ug ≤ 0.2mm。
可将图13 的DDA-RT 结果与图9 的胶片RT 结果进行比较。
用高通滤波和放大法可使小缺陷或缺陷图像细节清晰显示（见图14、图15）。即使不放大（M=1）、 基本空间分辨率SRb=200μm，DDA 技术的SNRN 也明显增大（在母材上测出），裂纹细节显示特清晰（胶片法RT 图像尽管基本空间分辨率高得多，其SRb =50μm，但裂纹细节还是被噪声掩盖了）。
当放大倍数M=3.5 时（图15（c），投影SRb =70 μm），DDA 系统能识别的细节要比胶片多得多。此时，基于SNRN 的提高，用DDA 法所得图像质量远优于胶片法射线照相。
图13 焊接试板（BAM 5）DDA 透照结果
图14 胶片法和DDA 法对IQI 金属丝径
可见性的比较（板厚8mm）
胶片法，能检出W16（丝径0.10mm）金属丝，满足B 级检测要求；DDA 法，即使不放大，像素尺寸为0.2mm，由于SNR 的提高，也能检出IQI W19（丝径0.05mm）金属丝。
图15 胶片法与DDA 法对裂纹检出图像质量的比较
4 图像质量管控
数字RT 图像质量主要从两项指标进行管控：即对比灵敏度度CS 和不清晰度U（空间分辨率SRb）； 前者用丝型IQI 测评，后者用双丝IQI 测评。具体补偿法则有二，如下所述：
4.1 用DDA 响应校正提高SNR
图8 中，粒子最细、速度最慢的NDT 胶片可获得的最大SNRN，基本上受观片灯可观测的最大光学密度D ≈ 4.7 的限制。这也限制了最大可用曝光剂量。SNRN 值（＞ 250）越高，要求的曝光剂量也越大。但胶片无法读出D ＞ 5 的过大黑度。用CR 系统时，图像质量主要受其结构噪声限制（见图16）。在高清晰HD-CR 系统上，目前能测出的最大SNRN 值为300 以下。
胶片和CR 系统的这些局限性，均可被DDA 用下列方法克服：就在DDA 达到饱和前，可读出图像，重新设置DDA，并可开始新的曝光时间。如此曝光的所有图像，可在计算机中平均化，产生一个综合图像。因此，曝光时间的增加，理论上可不受限制。
SNRN 值会随读出的平均图像数或照射剂量的平方根而增加。如此累加的曝光时间可无技术限制地延长。图16 即表示SNRN 随剂量（相当于曝光时间或累积图像数）的平方根呈线性增加。此时，SNRN 值可由同条件下拍摄的两图像之差算出[5]，以排除DDA 各像素之间灵敏度差异（即固有结构噪声）的影响。
图16 在计算机中靠图像累加提高归一化信噪比SNR N
图16 中给出的高SNRN 值，射线透照成像通常达不到。这里有实际局限性：DDA 不同像素的灵敏度偏差限制了图像中可得SNR。若X 射线量子的泊松噪声仅靠延长累加曝光时间来降低，则归一化信噪比SNRN也不会有多大提高。SNRN 还受探测器结构噪声限制。对CR 来说，也有同样的问题（如前所述，即IP 板荧光层敏感性差异产生的噪声也会限制SNRN 的提高）。
与胶片或CR 相比，DDA 的基本优势是：在整个曝光和读出过程中，DDA 像素呈矩阵排列，是固定的。这样，各个像素间的小差异（如灵敏度或读出通道中的偏差）是容许的，且可精确测出。因为它们一般是稳定的，不因时而变，故不同像素之间的偏差，可借助于软件作补偿修正。此程序称为探测器响应校正。
DDA 响应校正是降低DDA 结构噪声、改善对比灵敏度（高对比灵敏度模式）和提高信噪比的关键。图17 比较了用探测器不同校正方法和步骤所得SNRN与剂量平方根的关系：a）是用普通单点增益偏置响应校正法所得数据；b）、c）是用多点增益偏置响应校正法所得数据。显然，c）的多点增益偏置响应校正法，能补偿探测器各像素偏差引起的结构噪声，获得相当高的SNR。可见，胶片和CR 在SNR 上呈现的局限性，DDA 系统完全可通过适当的响应校正法得以克服。
图17 探测器不同响应校正法所得SNR N
适当的多点增益偏置响应校正，其优势不仅显示在提高了SNR，而且也节省了曝光时间。所要求的图像质量限定了所需要的累积时间。与单点增益偏置响应校正的最佳曝光条件相比，用多点增益偏置响应校正达到相同SNR 时所需曝光时间，要短得多。例如，若检测应用要求SNR 为500，则对单点增益偏置响应校正，曝光时间需250s，而适当的多点增益偏置响应校正，曝光时间仅需15s。
与图16 相比，图17 的SNRN 值均有限制，所有曲线SNRN 均达到饱和值。此举目的在于调研和发现， 究竟是探测器响应校正的结构噪声、还是工件材料的不均匀性，限制了采集图像中的最大SNRN 值？同样的理由也限制了透照铝、钢时可见最小厚度差的% 值（即对比灵敏度CS），如图18、图19 所示。此对比灵敏度限值在0.1%，对应于SNRN ≈ 1000。
曝光时间从60s 增至600s，对其影响很小。DDA 能使RT 达到的对比灵敏度，比胶片法RT 所要求的指标，高得多（即% 值小得多）。图19 即表示胶片法RT（按EN 462-3）要求与DDA 法RT 可达到的阶梯孔（EN462-2）对比灵敏度（CS/%）的比较。
图18 DDA 用不同曝光累加时间获得的
对比灵敏度（CS /%）比较
图19 用DDA 不同曝光累加时间摄片所得CS （%）
与胶片法RT 要求CS （%）的比照
4.2 用高SNR 补偿SR b 的不足
用高SNR，即使对比度差值很小的细节（缺陷），也能被检出。细节（缺陷）的可见性取决于对比度和SNR。图20 表示小径管（φ 38×5mm）用两种不同的IP 板（标准型和高分辨率型）所得RT 照片与粒子最细胶片（C1 级）所得RT 照片的比较。由此可见，提高SNRN 在一定程度上能补偿SBb 的不足，如图20（c）所示。
图20 小径管（φ 38×5mm）IP-RT 照片
与胶片RT 照片的比较
图21～图24 表示内有典型缺陷的四块焊接试样板，用数字RT 法（DDA）和胶片RT 法所摄照片的比照示例，有关检测参数见表4。此示例说明：当SRb 不能满足标准要求时，现有标准均允许用补偿法则提高归一化信噪比SNRN，以使检测图像满足标准相关要求。
图21 密孔数字RT 照片（上）与
胶片RT 照片（下）的比较
图22 横裂数字RT 照片（上）
与胶片RT 照片（下）的比较
图23 龟裂数字RT 照片（上） 与
胶片RT照片（下）的比较
图24 条孔、未熔合数字RT 照片（上）
与胶片RT 照片（下）的比较
表4 数字RT 法与胶片RT 法对比试验示例
（图21 ～图24）参数
5 数字RT 标准化历程
对NDT 胶片数字化（EN ISO 14096-1，-2）和CR（EN 14784-1，-2）早就有系统表征、分类和 应用方法方面的欧洲标准。而美材料试验学会（ASTM）则推出ASTM E 1936 《胶RT 片数字化系统特性评定》标准，CR 有一系列ASTM 标准（E 2446 《CR系统分类》、E 2445《CR 系统长期稳定性评定》E2007《CR 技术导则》、E 2033《CR 技术方法》）。
ASTM 是制定数字探测器阵列即DDA 标准草案的先导组织（由航空工业驱动）。德国材料试验所（BAM）积极参与了四项有关DDA 的标准草案：
1）DDA 技术导则（不同探测器的不同技术）。
2）DDA 制造特性（探测器评定和结果显示，见图25 和表5）。
3）DDA 特性评定（使用者验收试验和长期稳定性试验）。
4）DDA 操作方法（特别是用DDA-RT 取代胶片RT 的有效方法）。
图25 ASTM 有关DDA 制造特性评定标准的要素显示
表5 ASTM 有关DDA 制造特性评定标准的图像参数
在参与ASTM 有关数字RT 标准草案拟定后，德NDT 学会RT 专委会即着手起草了相应的CEN 标准。
国际标准化组织于2013 年1 月发布的ISO17636-2《焊缝射线数字探测器成像检测》，是目前世界上使用数字射线成像两种主流技术CR 和DR 进行焊接接头无损检测的一份综合性的主体标准，也是 国内行标NB/T 15 的主要参照标准。数字RT 如何以胶片RT 等价性为前提，取代胶片 RT，在该标准中有具体程序和相应要求。表6 列出了ISO 17636-2 有关焊缝数字RT 的基本要素。针对ISO 17636-2 这份标准的解读和评析，详见笔者另文。
该主体标准反复强调：所规定的方法是数字射线透检操作的最低要求，目的是使射线曝光和数字射线照相的获取，要与胶片射线照相具有等价探伤灵敏度（即与常规胶片法RT 的ISO 17636-1 规定同）。
表6 用数字射线成像法透检钢、铜、镍基合金时，CR 和DDA的最小SNR N 值和只用于CR 的金属前屏
1）与NDT 要求匹配的新数字系统适用于取代NDT 胶片。由于NDT 应用与医用胶片RT 要求不同， 对NDT 必须用工业标准化算法来测评图像质量。
2）NDT 胶片系统特性已列入好多标准。归一化信噪比SNRN 和基本空间分辨率SRb，是数字辐射探测器和胶片后数字化的基本参数。有关系统分类的SNRN限值，欧美标准均有相同规定。
3）NDT 胶片系统可得图像质量有一定限值，因可用观片灯读片的光学密度有其上限（约D=5）。这就限制了曝光的最大剂量。CR 可用来取代胶片。其最大可得SNRN 主要受所用IP 板结构噪声的限制。
4）与胶片和CR 系统相比，DDA 系统的图像质量可通过最佳探测器响应校正法（即多点偏置增益校正）获得明显改善。DDA 的对比灵敏度CS 和归一化信噪比SNRN，比起胶片系统来，可高出10 倍以上。很高的SNR 能给出特优对比灵敏度（特别是用放大法时）。视曝光条件和适当校正，DDA 系统达到的对比灵敏度约为壁厚的1/1000。
5）目前，图像质量的上限是取决于被检工件材料的不均匀性，而不再是检测技术。高对比灵敏度可补偿SRb 的不足。只要使用高对比灵敏度模式，就是对小于探测器像素尺寸的小细节，也能提供足够的对比度噪声比CNR，使其可见。
6）适当的高通滤波，甚至还能提高不均匀性的可见度。IQI 宜用于验证预期的材料对比灵敏度。DDA最适于室内检测，因它需要适当的温度和湿度条件、以及仔细操作、管控。
7）DDA 也是系列零件检测和计算机层析照相检测、以及实验室检测的好工具。因图像质量高、动态范围大、速度快，DDA 在数字检测中已独占鳌头，加速了取代胶片的进程。
8）迄今为止，IP 板和DDA 系统多用于承压设备管道和薄壁小径管焊接接头的在制、在用无损检测。承压设备NDE 要有新发展，也得靠发展“双引擎”：一是推行新标准、新技术、新工艺，激发新动能、新活力，二是完善和提升传统技术、既定工艺。行业要求新发展，离不开新标准应用这把“金钥匙”。
作者简介：李衍(1940 ～ )，男，高级工程师，NDE 责任工程师，从事无损检测技术研究工作。
本文转载自订阅号：特种设备安全
来源：《中国特种设备安全》2016年第10期
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