什么是工业射线探伤？

        工业射线探伤是一种利用电离辐射探测非透明材料或装置内部缺陷的无损检测方法。同X线透视类似，射线穿过材料到达底片，会使底片均匀感光，如果遇到裂缝、洞孔以及夹渣等缺陷，一般将会在底片上显示出暗影区来。这种方法能检测出缺 陷的大小和形状，还能测定材料的厚度。工业上常见的探伤方 法有X射线无损探伤和γ射线无损探伤。

 工作原理

         当X射线或γ射线在穿透被检物时,由于被测物体各部分的厚度或密度因缺陷的存在而有所不同，射线被吸收的程度也将不同。因此，测量和显示穿透射线的强度及其分布，即可发现和判别缺陷。
         X射线和γ射线，如可见光和无线电波一样，属于电磁波。它们具有相同的传播速度，但是频率和波长不同，并且射线的波长短且频率高。X 射线是在高真空状态下用高速电子冲击阳极靶而产生的。γ射线是放射性同位素在原子蜕变过程中放射出来的。不同厚度的物体需要用不同能量的射线来穿透，因此要分别使用射线源。

工业射线探伤的应用

         射线探伤是无损检测材料、零件、部件和构建质量的基本方法，也是最常用方法。X射线无损检测技术广泛应用于汽车、增材制造、智能手机等工业领域，可用于检测锂电池SMT焊接、IC封装、IGBT半导体、压铸件疏松焊接不良检测、电子工业产品内部结构无损缺陷检测等。

         γ射线探伤机广泛应用于各种材料的无损探伤检测，如金属材料、非金属材料和复合材料等。金属材料包括锅炉、压力容器、管道和铁路车辆等。γ射线探伤机可以检测材料的内部缺陷，如气孔、裂纹、折叠和白点等，以确保产品的安全性和可靠性。γ射线探伤机还可以用于非金属材料和复合材料的无损探伤检测。例如检测轮胎内部的缺陷和复合材料结构的异常情况等。

         工业射线探伤通过透射、照相和断层成像等方法来检测和评估材料内部的缺陷和性能，能够快速、准确地进行材料检测，提高工业生产的质量和效率。

工业探伤的辐射危害

         辐射作用于人体，可能造成器官或组织的损伤。X射线是一种强辐射、强穿透性的光线，能够穿透人体，并可对体表组织及深部组织都造成损伤。

         1、免疫力下降：X射线的辐射较强，长期辐射会使人体白细胞数量减少，从而导致人体免疫功能减弱，则容易感染多种疾病，如感冒、过敏等，严重时还可诱发白血病、癌症等。
         2、皮肤损伤：当皮肤长期接触工业X射线，会引起皮肤损伤，不利于细胞的正常更新，甚至可诱发皮肤癌；
         3、其他：妊娠期接触放射线易造成胎儿致死、致畸、严重智力低下等。     

         人体受到γ射线照射时，γ射线可以进入到人体的内部，并与体内细胞发生电离作用，如蛋白质、核酸和酶，它们都是构成活细胞组织的主要成份，一旦它们遭到破坏，就会导致人体内的正常化学过程受到干扰，严重的可以使细胞死亡。

固定式探伤的放射防护要求

探伤室放射防护要求：

         根据《GBZ 117—2022工业探伤放射防护标准》探伤室的设置应充分注意周围的辐射安全，操作室应避开有用线束照射的方向并应与探伤室分开。探伤室的屏蔽墙厚度应充分考虑源项大小、直射、散射、屏蔽物材料和结构等各种因素。无迷路探伤室门的防护性能应不小于同侧墙的防护性能。

探伤室墙体和门的辐射屏蔽应同时满足：
        a) 关注点的周围剂量当量参考控制水平，对放射工作场所，其值应不大于 100μSv/周，对公众场所，其值应不大于 5μSv/周；
        b) 屏蔽体外 30cm 处周围剂量当量率参考控制水平应不大于 2.5μSv/h。

探伤室顶的辐射屏蔽应满足：
        a) 探伤室上方已建、拟建建筑物或探伤室旁邻近建筑物在自辐射源点到探伤室顶内表面边缘所张立体角区域内时，探伤室顶的辐射屏蔽要求同探伤室墙体和门的辐射屏蔽要求 ；
        b) 对没有人员到达的探伤室顶，探伤室顶外表面 30cm 处的周围剂量当量率参考控制水平通常可取 100μSv/h。

探伤室探伤操作的放射防护要求：

        探伤工作人员在进入探伤室时，应当佩戴常规个人剂量计，此外，还应携带个人剂量报警仪和便携式X-γ剂量率仪。

移动式探伤的放射防护要求

分区设置：

         根据《GBZ 117—2022工业探伤放射防护标准》，探伤作业时，应对工作场所实行分区管理，将工作场所划分为控制区和监督区。并在相应的边界设置警示标识。现场射线探伤工作应在指定为控制区的区域内进行。一般应将作业场所中周围剂量当量率大于 15μSv/h 的区域划为控制区。将控制区边界外、作业时周围剂量当量率大于 2.5μSv/h 的范围划为监督区。

γ射线移动式探伤控制区距离的估算方法：

移动式探伤操作要求

X 射线移动式探伤：

         根据《GBZ 117—2022工业探伤放射防护标准》，周向式探伤机用于移动式探伤时，应将 X 射线管头组装体置于被探伤物件内部进行透照检查。做定向照射时应使用准直器（仅开定向照射口）。应考虑控制器与 X 射线管和被检物体的距离、照射方向、时间和屏蔽条件等因素，选择最佳的设备布置，并采取适当的防护措施。      

γ 射线移动式探伤：

         应根据要进行射线探伤的物体的类型和尺寸，确定所使用的放射性核素。对于有多个γ射线源的使用单位，应使用与获得所需射线照片相一致的最低活度源。  

探伤室放射防护检测

辐射水平巡测：
         根据《GBZ 117—2022工业探伤放射防护标准》，探伤室的放射防护检测应首先进行周围辐射水平的巡测，用便携式X-γ剂量率仪巡测探伤室墙壁外30 cm处的辐射水平，以发现可能出现的高辐射水平区。巡测时应注意：
         a) 巡测范围应根据探伤室设计特点、照射方向及建造中可能出现的问题决定，并关注天空反散射对周围的剂量影响；
        b) 无固定照射方向的探伤室在有用线束照射四面屏蔽墙时，应巡测墙上不同位置及门、门四周的辐射水平；探伤室四面屏蔽墙外及楼上如有人员活动的可能，应巡测墙上不同位置及门外 30cm门四周的辐射水平。
         c) 设有窗户的探伤室，应特别注意巡测窗外不同距离处的辐射水平。

辐射水平定点检测：
         一般情况下应检测以下各点：
         a) 通过巡测发现的辐射水平异常高的位置；
        b) 探伤室门外 30 cm 离地面高度为 1 m  处，门的左、中、右侧 3 个点和门缝四周各  1 个点；
         c) 探伤室墙外或邻室墙外 30 cm 离地面高度为 1m 处，每个墙面至少测 3 个点；

         d) 人员可能到达的探伤室屋顶或探伤室上层（方）外 30 cm 处，至少包括主射束到达范围的 5个检测点；
         e) 人员经常活动的位置；
         f ) 每次探伤结束后，检测探伤室的入口，以确保探伤机已经停止工作。

检测周期：

        探伤室建成后应进行验收检测，投入使用后每年至少进行1次常规检测。

移动式探伤放射防护检测

检测方法：

         根据《GBZ 117—2022工业探伤放射防护标准》，在探伤机处于照射状态，用便携式X-γ剂量率仪从探伤位置四周由远及近测量周围剂量当量率，参照分区设置标准的剂量率值确定控制区边界，以2.5 μSv/h为监督区边界。γ射线探伤机收回放射源至屏蔽位置或X射线探伤机停止照射后，确定控制区边界和监督区边界。      

检测周期：

         每次移动式探伤作业时，运营单位均要开展此项监测。凡属下列情况之一时，应由有相应资质的技术服务机构进行此项监测：
          a) 新开展现场射线探伤的单位；
          b) 每年抽检一次；
          c) 在居民区进行的移动式探伤；
          d) 发现个人季度剂量（3 个月）可能超过 1.25 mSv。