Endüstriyel Uygulamalarda Radyografın X-Işını Enerjisi ve Malzeme Cinsine Duyarlılığı

Abstract

endüstriyel uygulamalarda radyografin x ışını enerjisi ve malzeme cinsine duyarlılığı ÖZET Bu çalışmada endüstride yaygın olarak kullanılan tahribatsız test yöntemlerinden x-ışını radyografisi, radyograf kalitesini etkileyen parametrelerin belirlenmesi açısından incelenmiştir. Çalışmada ekransız X-ışını filmleri, X ışını cihazının akım ve gerilimi sabit tutulup zaman değiştirilerek, aynı film çekme şartlarında ışınlandı. Işınlanan filmlerin radyografik yoğunlukları ölçüldü. Değişen ışınlama değerlerine karşılık gelen radyografik yoğunluk değerleri ölçümleri kullanılarak, ekransız film karakteristik eğrisi oluşturuldu. Çeşitli kalınlıklarda hazırlanan demir, çelik, pirinç, bakır ve alüminyum numunelerin ekranlı, teflon (PTFE) numunenin ise ekransız filmleri çekildi. Her bir numune seti için sabit ışınlama değerinde, X işim tüpünün gerilimi değiştirilerek radyografik film yoğunlukları belirlendi. Karakteristik eğriden, standart 2 radyografik film yoğunluğunun malzemenin özelliklerini ortaya çıkarmada oldukça etkili ve uygun bir değer olduğu, varsayıldı. Karakteristik eğri ve numuneler için bu çalışmada elde edilen radyografik yoğunluk verileri kullanılarak, filmleri çekilen numuneler için standart 2 radyografik yoğunluğunu veren ışınlama değerleri hesaplandı. Bu ışınlama değerleri ile numune kalınlıkları arasında ilişkileri gösteren grafikler çizildi.. Elde edilen ışınlama verilerinin kullanımı ile incelenen numune cinsinden, düz malzemelerin radyografinin kolaylıkla yapılabileceği görülmektedir. Filmi çekilecek düz malzemenin basitçe kalınlığı ölçülerek, gerekli ışınlama ve gerilim değerleri pratik olarak kolayca bulunabileceği saptandı. Elde edilen veriler kullanılarak, kabul edilebilir radyografik yoğunluklar için ışınlama değerleri hesaplandı ve bu ışınlama değerleri ile kalınlıklar arasındaki ilişki (grafiksel olarak) bulundu. Bu grafikler yardımı ile verilen bir gerilimde, tek ışınlama ile radyograf için uygun olan değer (bölge) belirlenebilir. Bu tek ışınlama ve gerilim değerinde sadece bir film çekilerek, numuneler emsinden, değişken kalınlıktaki malzemelerin hangi kalınlık aralığının görülebileceği ortaya konuldu. Demir, çelik, bakır, teflon, alüminyum, pirinç gibi akı farklı numunenin standart 2 radyografik film yoğunluğunu veren kalınlıkları, malzeme yoğunluğu ve malzeme atomik yapışma göre kıyaslandı. Bu altı farklı numune için kabul edilebilir radyografik film yoğunlukları aralığına karşılık gelen malzeme kalınlık değişim aralıkları, karşılaştırmalı olarak belirlendi. Anahtar Kelimeler : Tahribatsız test, X işim radyografisi, Radyograf, Işınlama kartı, Radyografik film yoğunluğu,II SENSITIVITY OF RADIOGRAPH TO THE X-RAY ENERGY AND MATERIAL TYPE AT THE INDUSTRIAL APPLICATIONS ABSTRACT In this study X ray radiography among the nondestructive test methods which are widely used in industry has been investigated in order to determine the parameters affecting the radiograph quality. Unscreened x ray films have been exposed to X rays under the same conditions but only varying the exposure time for a constant current and voltage value of the x-ray tube. Then the radyografic density of the developed films has been measured. Using these measurements the unscreened film characteristic curve, the radyografic film density and exposure time, was obtained. The screened radiograph of iron, steel, brass, copper and aluminum samples of different thicknesses and the unscreened radiograph of the PTFE ( Poly Tetra Fluorine Ethylene ) sample were obtained. For each set of samples the film radyografic densities for a constant exposure value were obtained varying the voltage of the X ray tube. The knowledge that the standard 2 radyografic film density value is the appropriate value which reveals the properties of the material effectively was extracted from the characteristic curve. Using the characteristic curve and the original density data for the samples, the exposure values giving the standard 2 radyografic film density were calculated. The graphs of these exposure values with respect to the sample thicknesses were drawn. Using these exposure charts it is seen that the radiographs of the similar plate materials of different thickness can readily be obtained. One can deduce practically the required exposure value and the voltage of the X ray tube simply measuring the thickness of the plate material under investigation. Using the obtained data, exposure values for acceptable densities have been calculated and the graphs between these exposure values and the sample thicknesses were drawn. With the help of these graphs, the appropriate region of a radiograph can be decided with only one exposure at a given potential. The thicknesses of the six different samples giving the standard 2 radyografic film density were compared with respect to the sample density and the sample atomic composition. The sample thickness range corresponding to the acceptable radyografic film densities were given for six different samples comparatively. Key words : Nondestructive test, X ray radiography, Radiograph, Exposure chart, Radyograficfilm density