Устройство для дефектоскопии изделий

(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИИЗДЕЛИЙ, содержащее рентгеновскуютрубку, детектор в виде сцинтиллятора с фотоэлектронным умножителем (ФЭУ)и регистрирующей аппаратурой, механизмсканирования изделия с приводом длявозвратно-поступательного движения,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения производительностиконтроля, ФЭУ жестко зафиксирован относительно рентгеновской трубки, анодкоторой выполнен протяженным, рентгеновская трубка снабжена сйстемой отклонения электронного пучка по аноду,сцинтиллятор жестко связан с механизмом сканирования изделия, привод ко- Ейторого подключен к системе отклоненияэлектронного пучка трубки, причем длина анода трубки не меньше размера фо- Сфтокатода ФЭУ, а размер сцинтилляторане более чем в 2 раза превышает задан- Яное пространственное разрешение,СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Центральный ордена ТрудовогоКрасного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургииим. И,П,Бардина, Всесоюзный научноисследовательский институт по строительству магистральных трубопроводови Институт машиноведения им, А.А,Благонравова51015 20 1 127Изобретение предназначено для неразрушающего контроля качества изделий, заготовок, сварки, пайки идругих технологических процессов, вчастности для контроля качества сварных соединений трубных элементов итрубопроводов.Известен рентгеносцинтилляционныйдефектоскоп, содержащий рентгеновскуютрубку, детектор, состоящий из сцинтиллятора и Фотоэлектронного умножителя (ФЗУ), сканирующее устройстводля механического перемещения контролируемого изделия в двух взаимно перпендикулярных направлениях, регистрирующую аппаратуру для загиси результатов контроля 1 .Применение механического сканиро.вания контролируемого изделия в двухвзаимно перпендикулярных направленияхобуславливает низкую производительность контроля,Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для дефектоскопии иэделий,содержащее рентгеновскую трубку,детектор в виде сцинтиллятора с Фотоэлектронным умножителем (ФЭУ) и регистрирующей аппаратурой, узкую щелевую диафрагму, механизм сканированияизделия с приводом для возвратно-поступательного движения и систему синхронизации возвратно-поступательного движения детектора 2 .Рентгеновское излучение полученное на аноде рентгеновской трубки,просвечивает сварной шов трубы ичерез узкую щелевую диафрагму попадает в сцинтилляционный детектор,который вместе с диафрагмой совершает возвратно-поступательное движение препендикулярно сварному шву наширину шва и околошовной зоны, Псросамописца регистрирующей аппаратурыс помощью системы синхронизации получает синхронное с детектором возвратно-поступательное движение поленте из тонкой белой бумаги с граФитизированной подложкой, 1 а же синхронизирующая система заставляетленту регистрирующей аппаратуры двигаться синхронно с перемещением сварного шва,В известном дефектоскопе для по- точного контроля электросварных швов труб высокого давления применение механического сканирования детектора обуславливает низкую производитель 5277 2 ность контроля, так как не представляется возможным обеспечить высокую скорость механического перемещения массивных щелевой диаграммы и детектора с кабелем питания, При возвратно-поступательном движении детектора постоянно изменяется расстояниеот Фокуса рентгеновской трубки додетектора, а также величина оптического фокуса рентгеновской трубки.В результате этого каждая точка контролируемого изделия при регистрации имеет различную геометрическуюнерезкость, Различная геометрическаянерезкость прводит к ухудшению четкости изображения дефектов, что затрудняет их выявление и в конечномитоге снижает чувствительность контроля.Цель изобретения - повышение производительности контроля.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для дефектоскопии иэделий, содержащем рентгеновскую25 трубку, детектор в виде сцинтиллятора с фотоэлектронным умножителем (ФЭУ) и регистрирующей аппаратурой,механизм сканирования изделия с приводом для возвратно-поступательного движения, ФЭУ жестко зафиксирован относительно рентгеновской трубки, анод которой выполнен протяженным, рентгеновская трубка снабжена системой отклонения электронного пучка по аноду, сцинтиллятор жестко связан с механизмом сканирования изделия, привод которого подключен к системе отклонения электронного пучка трубки, причем длина анода трубки не меньше размера фотокатода ФЭУ а размер сцинтиллятора не более чем в 2 раза превышает заданное пространственное разрешение,На фиг.1 представлена рентгенооптическая и электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг.2механизм сканирования сцинтиллятора с прйводом.Устройство содержит рентгеновскую трубку, состоящую из электронной пушки 1 и анода 2, систему 3 отклонения электронного пучка по аноду с генератором 4 развертки, детектор, состоящий из сцинтиллятора 5 и ФЭУ 6, механизм 7 сканирования с приводом 8,связанный с генератором развертки для возвратно-поступательного движения сцинтиллятора относительно поверхности Фотокатода ФЭУ, регистрирующуюаппаратуру 9 и контролируемое изделие 10,Устройство для дефектоскопии изделия работает следующим образом.Пучок электронов из электронной 5 пушки 1 попадает на анод 2 рентгеновской трубки и с помощью системы 3 отклонения сканирует по поверхности анода, Возникающий при этом на поверхности анода 2 сканирующий рент геновский пучок просвечивает поочередно заданную область контролируемого изделия 10, Рентгеновское излучение, прошедшее через контролируемое изделие 10, попадает на сцинтил лятор 5, который жестко связан с механизмом 7 сканирования, и совершает возвратно-поступательное движение относительно поверхности фотокатода ФЭУ 6, привод механизма 8 сканироваЪ ния подключен к генератору 4 развертки электронного пучка по поверхности анода 2 рентгеновской трубки, что позволяет синхронизировать возвратно- поступательное движение сцинтиллято ра 5 с областью возникновения рентге-новского пучка на поверхности анода 2 рентгеновской трубки. Свечение сцинтиллятора 5, обусловленное рентгеновским излучением, прошедшим через кон тролируемое изделие 10, воспринимает.ся фотокатодом ФЭУ 6, сигнал с которого поступает на регистрирующую аппаратуру 9. Для получения изображения контролируемого участка изделия 10 строчная развертка регистрирующей аппаратуры 9 синхронизирована с системой 3 отклонения электронного пучка по аноду 2 рентгеновской трубки, а кадровая развертка - с механизмом 127527 4перемещения контролируемого изделия10 в направлении, перпендикулярномвозвратно-поступательному движениюсцинтилЛятора (механизм перемещенияконтролируемого изделия и синхронизации строчной и кадровой развертокрегистрирующей аппаратуру не показаны) .Использование предложенного устройства позволяет резко повысить производительность контроля за счет возможности увеличения скорости сканирования в широких пределах. Применение сцинтиллятора малого размера позволяет отказаться от использованияв рентгенооптической схеме устройства массивной узкой щелевой диафрагмы, коллимирующей прошедшее черезконтролируемое изделие излучение,чтозначительно упрощает процесс перемещения сцинтиллятора относительно поверхности фотокатода ФЭУ,Размер сцинтиллятора выбран исходя из условийполучения заданной разрешающей способности устройства для дефектоскопии,изделийИспользование синхронизации возвратно-поступательного движения сцинтиллятора с областью возбуждения рентгеновского пучка на поверхности анода позволяет сохранить постоянноерасстояние между фокусным пятномрентгеновской трубки и сцинтиллятором детектора и не приводит к изменению величины оптического фокуса рентгеновской трубки. Вследствие этогогеометрическая нерезкость при контроле изделия не изменяется, что позволяет получить высокую чувствительность контроля.Тираж 778 Государственно елам изобретен Москва,Жо комитета СССРй и открытийРаушская н аб