【航空工业行业标准(HB)】 Ｘ射线照相检验

中华人民共和国航空工业标准
HB/Z60-96
X射线照相检验
1996-09-13发布
中国航空工业总公司
1997-01-01实施
本标准是在HB/Z60-81（X射线检验说明书》和HB5358.2一86《航空制件X射线照相检验质量控制标准修订的基础上，将两者合二为一，成为集检验方法和质量控制内容为一身的综合性标准文件。其优点是既避免了两者某些技术内容的重叠交又，又便于现场检验人员使用。
本标准除保留了两个标准原版中被证明行之有效的技术内容外，还作了部分修改和补充。如新版取消了原版的像质计形式，改为采用符合GB5618一85规定的像质计；将影像质量分为A、B两级，可满足不同检验对象的要求等。
本标准从生效之日起，同时代替HB/Z60-81和HB5358.2-86。本标准的附录A是标准的附录；
本标准的附录B、附录C、附录D都是提示的附录；本标准由航空工业总公司航空材料、热工艺标准化技术归口单位提出并归口。
本标准由航空工业总公司第六二一研究所负责起草，西安飞机工业公司参加起草。
本标准主要起草人：赵起良、苗文杰、任启运。1范围
中华人民共和国航空工业标准
X射线照相检验
HB/Z60-96
代替HB/Z60-81
HB 5358.2 -86
本标准规定了航空材料、零部件及构件的X射线照相检验方法及影响检验结果的主要因索的质量控制要求。
本标准适用于航空工业生产和科研部门，也适用于为航空产品提供材料、零部件及构件毛坏和成品的其它部门。
2引用标准
下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB3323-87
GB4792-84
GB5618-85
GB9582-88
GB/T12604.2-90
GJB1038.2-90
GJB1187-91
HB5357-90
3定义
钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级放射卫生防护基本标准
线型象质计
工业X射线胶片感光度和平均斜率的测定方法X射线测定法无损检测术语射线检测
纤维增强塑料无损检验方法X射线检验射线检验
航空航天无损检测人员的资格鉴定本标准所用术语参见GB/T12604.2。4一般要求
4.1射线检验人员
4.1.1从事X射线检验的人员应按HB5357的规定进行培训、考核并取得相应等级的资格证书。
4.1.2无论经矫正或未经矫正，单眼近距离视力不应低于1.0。中国航空工业总公司1996-09-13发布1997-01-01实施
4.2环境条件
4.2.1检验场所
HB/Z 60-96
4.2.1.1X射线检验场所的卫生防护要求应符合GB4792的有关规定。4.2.1.2X射线机房应有足够的面积，一般不宜小于35m2。对于小型设备可情减小，但应有足够的活动余地。机房内不要堆放与检验无关的杂物。4.2.1.3机房内光照要柔和，透照场附近的照度不应低于3001x。并应远离粉尘、高温、噪声及有害气体污染的场所。同时应安装每小时换风量不低于5次的通风设备。4.2.1.4外场检验时，除采取有效的防护措施外，还应设置标志明显的安全警戒线。4.2.2暗室
4.2.2.1“干区”与“湿区”应分开。“干区”用于胶片的贮存，开封、裁切及包装；“湿区”用于胶片的处理。
4.2.2.2“干区\和湿区”内应安装空调设备，使室温保持在20℃±5℃。“干区”内的湿度应控制在30%60%范围内，工作台应保持清洁有序。4.2.2.3湿区”地面应铺设防滑瓷釉砖或水磨石，水槽要用瓷砖贴衬。墙壁应涂深色油漆。4.2.3评片室
X射线检验部门应设整洁、安静的专用评片室。光线应暗而柔和，评片人员所在处的光照度以251x为宜。室内温度应控制在20℃土5℃范围内。4.2.4底片干燥室或于燥箱
采用手工处理的部门，应设专用底片干燥室或干燥箱。室内应通风良好且无过量的灰尘。4.2.5底片贮存库
归档的底片应贮存在通风、阴凉、干燥的专用库房内。4.3设备、器材
4.3.1X射线机
4.3.1.1应根据待检材料种类、最大可能透照厚度及检验的像质要求，选择适宜的X射线机。
4.3.1.2检验轻金属及低密度非金属材料时，推荐采用铍窗口软X射线机；检验大的环形焊缝时，推荐采用具有周向辐射能力的X射线机。4.3.1.3当电源电压波动影响射线机正常工作时，应装稳压电源。4.3.1.4X射线机电压表、电流表应按有关规定检定合格。4.3.2观片灯
穿过底片后的亮度应不低于30cd/m2，尽量达到100cd/m2。为了观察不同光学密度（以下简称“密度”)的底片，观片灯的亮度应满足表1的要求。观片灯观察面的亮度应均匀。强光观片灯应具有良好的散热条件，使底片与其接触10min不致损坏，其亮度及观察范围均应可调。2
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表1观察不同密度底片所需的最低亮度值最大密度值
4.3.3光学密度计（简称\密度计”）最低亮度值
100000
4.3.3.1检验现场应配备准确度不低于土0.05、最大可测密度不低于4.0的密度计，称为“工作密度计”。必要时，射线检验技术指导部门可配备一台准确度不低于土0.02、最大可测密度不低于4.0的密度计，称为“校验密度计”。用于对“工作密度计”的标准密度片进行检定。4.3.3.2“校验密度计”的标准密度片每年送计量部门检定一次：“工作密度计”的标准密度片每年用“校验密度计”检定一次，无“校验密度计的部门，应送有关部门进行检定。4.3.3.3在使用两种密度计时，应随时用相应的标准密度片进行校验。4.34暗室安全红灯
4.3.4.1暗室中的安全红灯应采用安全电压和胶片生产厂推荐的安全滤光片。4.3.4.2安全红灯的亮度要适当。可用下述的简易方法检查安全红灯的安全性：切一条胶片，放在平常切包胶片的位置上，一半用黑纸遮盖，另半暴露在安全红灯下，其暴露时间不短于通常包装胶片的最长时间。然后，按正常的程序进行暗室处理，测量两边有无密度差，如果两边的密度差不高于0.05，则认为红灯是安全的。4.3.4.3安全红灯的安全性每年检查一次，但当更换灯泡或滤光片时，应随时进行安全性检查。
4.3.5定时装置
采用手工处理的暗室应配备定时钟或其它定时装置。4.3.6辐射剂量仪器
外场检验场所应配备辐射剂量仪或辐射剂量报警器，现场检验人贯应配带个人剂基计。上述仪器应按规定的检定周期送中国计量科学研究院或其它经授权的计量部门进行检定。4.3.7胶片
4.3.7.1应根据检验对象及像质要求，参照表2选取适宜的胶片。4.3.7.2要求A级（普通级）像质时，宜使用J，和J2类胶片。要求B级（高级）像质时，宜使用。和J.类胶片。
感光度
平均斜率
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表2胶片分类及适用范围
适用范围
高國中國
具有很高的射线照相灵敏度，适用于电子元件，薄的金属和非金属材料的检验
具有很好的射线照相灵敏度，适于用低、中、高管电压的X射线或Y射线对金属和非金属材料的检验。在较短的曝光时简内或低管电压下，具有较高的射线照相灵敏度。适于用低能X射线对非金属材料的检验及低，中、高能X射线和射线对各种金属材料的检验。像质不高，但曝光时间可明显缩短。适用于很厚的重金属和其它材料的检验。
4.3.7.3胶片购入后，首先应在一个月内进行如下验收试验：a.灰雾度（包括片基密度）测量。其实测值不得高于胶片的出厂标准：b，质量抽检。对每个批号的胶片室少应从任意一盒中抽出三张（两侧和中间）进行试透照，不应存在影响检验质量的气泡、白花、划伤、静电感光、发震及涂布不均、脱膜等缺陷：C.必要时可按GB9582进行胶片感光特性测量。测得的感光度和平均斜率应与所测胶片的出厂指标相符。
4.3.7.4使用中的胶片灰雾度应满足下述要求：当要求A级像质时，其灰雾度不得高于0.35；当要求B级像质时，其灰雾度不得高于0.25。因此，胶片投入使用前需测定其灰雾度。对于已开封的剩余胶片，每周至少抽查一次灰雾度。
贮存中的胶片应避免光照、受压、过热、潮湿及一切有害气体，并远离辐射源。贮存温度和湿度应分别为5~25℃和30%~60%。4.3.7.5达到有效期的胶片，应按4.3.7.3a和4.3.7.3b的抽查办法进行复验，其中灰雾度应满足4.3.7.4的要求，表观质量应符合4.3.7.3b的要求。检查合格的胶片可延长使用六个月，在胶片盒上盖上复验合格印记，注明“可使用室某年某月”的字样。复验不合格的胶片不准再用。
胶片一旦达到规定有效期或延长期，就应进行复验，直到用完或复验不合格为止。4.3.7.6国内、国外常用各种型号胶片的分类见附录B（提示的附录）。4.3.8增感屏
4.3.8.1当管电压高于100kV时，应使用铅增感屏。其厚度与射线能量间的关系见表3。4.3.8.2增感屏应平整、光亮，无破损、翘曲、划伤、皱折、油污不洁等缺陷。4
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4.3.8.3增感屏与胶片应紧贴包装，其间不得有绒毛、纸屑等异物。4.3.8.4在射线具有足够穿透能力的情况下，不应使用金属荧光屏和荧光增感屏；当由于射线能量不足，致使曝光时间持续过长时，经供需双方同意亦可使用。但应规定并达到相应的像质要求。
表3铅增感屏的选用
射线能量范围
100～250kV
250450kV
1～3MeV
8~25MeV此内容来自标准下载网
4.3.9暗袋
前屏厚度
0.02~0.13
0.05~0.16
后屏厚度
暗袋应由非透光、在射线作用下不发光的低吸收材料（如黑纸、塑料薄膜等）制成。发现漏光的暗袋应及时修复或剔除。推荐使用真空暗袋。4.3.10像质计
4.3.10.1除另有规定外，对于金属材料应采用GB5618规定的R'10系列像质计；对于纤维增强塑料可参照GJB1038.2一90中3.6选用适当的像质计。也可由委托方与检验部门共同商定采用其它形式的像质计。
4.3.10.2像质计材料应与受检验材料的吸收特性相同或相似。像质计的生产厂应经航空工业总公司航空材料、热工艺及理化测试技术发展中心考核、认可。4.3.11胶片处理用溶液
4.3.11.1显影液、停影液、定影液及补充液一般应按胶片生产厂推荐的配方和方法配制。4.3.11.2配制或贮存溶液的容器应由玻璃、硬橡胶、塑料、塘瓷、不锈钢等材料制成。不准使用锡、铜、钢、铝及锌制容器。4.3.11.3配制溶液用的化学药品纯度不应低于化学纯，配制好的溶液应贮存在加盖的容器内且应避免光照，以防止氧化。最佳贮存温度为4～27℃。4.3.11.4新配制的处理溶液应放置24h后才能使用。4.3.11.5除自行配制外，也可使用满足影像质量要求的浓缩套药。5详细要求
5.1曝光曲线
5.1.1对于每台使用中的X射线机均应绘制出待检材料的曝光曲线。曝光曲线通常有两种形式：
&.在固定焦点至胶片距离、曝光量、胶片型号、增感方式、暗室处理条件和底片密度的情5
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况下，绘制材料厚度与管电压间的关系曲线：b.在固定焦点至胶片距离、胶片型号、增感方式、暗室处理条件和底片密度的情况下，分别绘制各种不同管电压下材料厚度与曦光量简的关系曲线。5.1.2对阶梯试块曦光时，所选用的焦点至胶片距离应使每个阶梯的几何不清晰度不大于表5规定的数值。
5.1.3曝光后的胶片应在经老化的显影液、停影液和定影液中按标准条件进行手工或自动处理。
注：老化处理的显影液是指在新配制的显影液中，按每升溶液显影张经可见光爆光，尺寸为350mm×350mm的过期胶片（亦可用新胶片）后所得到的显影液。5.1.4每年至少应对使用中的曝光曲线校验一次（校验时可选薄、中、厚三种厚度）。如密度值超过额定值土15%时，应对原曲线进行修正或重新绘制。如遇对X射线透照工艺参数有影响的元器件修理或更换时，应随时进行校验。5.1.5曝光曲线应由Ⅱ级或亚级人员绘制和审核。5.1.6绘制曝光曲线用的阶梯试块可自行加工，阶梯厚度增量以2~4mm，宽度不小于20mm为宜。
5.2射线照相检验图表
5.2.1对批量生产的零件，应根据底片的像质要求，参照相应的曝光曲线编制“射线照相检验图表”。图表的内容及格式可参考附录C(提示的附录)和GJB1187-91中5.1.1。5.2.2编制图表时应尽量采用较大的曝光量和较低的管电压。当焦点至胶片距离不大于1.5m时，A级像质的曝光量不宜小于20mA?min，B级像质的曝光量不宜小于30mAmin。随着焦点至胶片距离的增加，亦应适当增加曝光量。5.2.3图表应由Ⅲ级人员编制，并经Ⅲ级人员或主管工程师审校后送主管部门批。对已编的图表应定期复核。如技术参数有所更改，应履行一定的审批手续。5.2.4实际操作人员应严格按图表规定的参数进行透照，不准私自任意改变。5.3检验数量和范围
5.3.1需经X射线检验的零件自录及验收标准由设计部门及治金工艺部门提出，经厂无损检测主管部门审核会签，并履行签批手续后生效。5.3.2应根据图样、合同或其它有关技术文件的规定，决定检验的数量和部位。当图样、合同和其它有关技术文件中只规定X射线检验但未指明检验的数量和部位时，可视为100%检查。5.4检验工序
5.4.1焊接件的X射线检验一般应在热处理前进行；铸件的X射线检验般在热处理后进行。
5.4.2加工前后的检验
5.4.2.1初次透照后，由于机械加工或其它加工方法使其厚度减少一半或更多耳图样或相关的技术文件中又有要求时，应进行第二次透照。5.4.2.2除另有规定外，两次检验应分别按加工前、后的截面厚度确定验收的质量等级。5.5多胶片透照技术
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对于截面厚度变化较大的零件，为减少曝光次数，可以采用多胶片透照技术。即在同一暗袋中包装两张或多张感光度不同（有时也可相同）的胶片同时进行曝光。当胶片的感光度不同时，每张底片评定区内的密度和影像质量应分别符合5.14.1和5.14.2的规定。当胶片的感光度相同时，低密度区（大厚度截面）重叠观察时的密度和影像质量也应符合5.14.1和5.14.2的规定。
5.6对送捡工件的要求
5.6.1送交X射线检验的工件应经表面检验质量合格。5.6.2送检前，应清除妨碍检验和影响底片上缺陷辨认的多余物。对于铸件，应清除型砂、型芯、金属屑及油污。当要求A级像质时，切除后的浇、冒口残留量不得超过所透照部位厚度的10%；当要求B级像质时，浇、冒口应完全切除。对于焊接件应清除表面氧化皮、油污。当要求B级像质时，还应将焊缝加工成与母材齐平。5.7透照厚度的确定
透照厚度系指受检区的实测厚度，实测有困难时，对于铸件和非金属构件可采用图样所标注的尺寸；对于焊接件（包括对接接头、T型接头及内角接接头）可按表4确定其透照厚度。表4几种不同接头型式焊接件的透照厚度接头类型
对接接头
对接接头
（环缝双壁透照法）
T型接头
（包括内角接接头）
母材厚度
T,≠T2
焊缝余高
单面、垫板
单面、垫板
注：表中T、T,、T，为母材厚度；Tb为垫板厚度。母材厚度均为公称厚度。对接接头中母材厚度不同时，取薄者为母材厚度。5.8几何条件
5.8.1射线源至胶片距离
射线源至胶片距离应不小于按式(1)计算的最小距离。mm
透照厚度TA
T+2+Tb
2T+2+Tb
1.1(T, + T2)
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Fm = t(1 +
式中F.—射线源至胶片的最小距离，mm;一工件射线源侧表面至胶片的距离，mmd—一射线源的有效尺寸，mm;
Ugmax
一充许的最大几何不清晰度，mm。d
其中d按GJB1187-91附录A(补充件）的方法计算。U应符合表5的规定。表 5不同t值范围内允许的 Uma
t值范围
5.8.2焊缝的透照厚度比值K
透照厚度比值K的计算公式为(见图1)：50100
图1透照厚度比示意图
式中T一
一母材厚度，mm；
T一射线束倾斜透照时的最大穿透厚度，mm。mm
100150
对于环形焊缝，A级K值般不大于1.1.B级K值般不大于1.06；对于纵缝，A级K值一般不大于1.03,B级K值不大于1.01。5.8.3透照方向及透照配置
射线束一般应指向被透照部位的中心，并在该点与被透照区平面或曲面的切平面相垂直。如果不能从此方向透照，或者从此方向透照不利于缺陷的检出时，也可从其它认为合适的方向透照。一些典型工件的透照配置方式参见附录D(提示的附录）。裂纹的检出率取决于射线束的方向。当裂纹破裂面与射线束的方向间夹角不大于108
时，才有较大的检出可能性。
5.9散射线的防护
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5.9.1对工件进行局部透照时，可利用丸粒、补偿液、补偿膏、铅板等屏蔽物对非透照区进行遮挡。也可用铅制光栏或锥形罩将射线束限制在透照区范围内。5.9.2为防止背散射的有害影响，暗袋背面应衬以适当厚度的铅板。铅板的实际厚度可通过试验予以确定。其方法是：
选一试件或试板，其厚度应能在射线机最高管电压和生产检验常用的曝光量下产生正常的底片密度。透照时在胶片暗袋与铅板之间放铅字“B”（B的高度为13mm，厚度为1.6mm），透照后按常规的暗室条件进行处理。如果在底片上出现了铅字“B”的光亮影像，则说明背散射防护不足，需增加铅板的厚度。此项试验仅在初次曦光确定工艺是否合理时进行。5.10滤波板
为了减弱低能散射线的有害影响，可在射线源窗口处或工件与胶片暗袋之间加一铜或铅制滤波板。滤波板的厚度一般应根据材料类型、厚度变化范围及射线的能量等因素通过试验确定。
5.11像质计的放置及数量
除确定工件中缺陷是否排除、检验工件壁厚及检查部件内是否有多余物可不放置像质计外，每透照一个部位一般均应放置像质计。但当在一张胶片上可同时透照多个小型工件时，则可仅在其中靠近边缘的一个工件上放置。5.11.1铸件、非金属材料及其构件5.11.1.1在通常情况下，应将像质计放在工件射线源侧的表面上，并靠近受检区的边缘，线型像质计的最细丝居于外侧。当透照形状不规则的工件时，应将像质计放在距胶片较远的截面上。
5.11.1.2当无法将像质计放置在工件射线源侧的表面上时，可将像质计放置在材料和厚度与受检件相同，平面尺寸不小于100mm×100mm的试块上。透照时，试块应尽可能靠近受检区，并使试块射线源侧的表面与胶片的距离等于工件受检区射线源侧的表面与胶片间的距离。5.11.1.3当受检区底片密度变化超过像质计所在处密度值的+30%或一15%时，则应使用两只像质计。其中一只放在相应于底片密度值最高处的表面上；另一只则放在相应于底片密度值最低处的部位上。但最高和最低密度值应在5.14.1规定的范围内。5.11.1.4对于圆环形和平板形件，当一次曝光使用几张胶片时，像质计应放在工件朝向射线源侧透照区边缘的表面上。但当将射线源置于圆环件的轴线上进行360°全景透照时，在其内表面上每隔90\放置只像质计。5.11.2焊接件
线型像质计金属丝应与焊缝方向垂直横跨在受检焊缝射线源一侧的表面上，细丝朝外。其具体摆放位置应根据焊缝的形状及采用的透照技术而定。5.11.2.1对于纵缝或采用单壁透照方法检查部分环缝时，像质计应置于焊缝受检区的端部。5.11.2.2当采用双壁双影法检查管径小于90mm的环形焊缝时，应将像质计置于射线源一9
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