“Qui trình kiểm tra, đánh giá chất lượng cho hệ thống ống nước tuần hoàn tại nhà máy nhiệt điện sông Hậu I

Hiện nay nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Bêncạnh việc tạo ra sản phẩm thì chất lượng của sản phẩm được tạo ra cũng rất quanrọng và là vấn đề với nhiều nhà quản lý. Trước đây, để đánh gía chất lượng củamột sản phẩm công nghiệp, người ta thường dùng các phương pháp phá hủyDT) đối với sản phẩm đó làm ảnh hưởng đến khả năng sử dụng của sản phẩm:các sản phẩm sau khi được kiểm tra sẽ không được sử dụng lại. Điều này gâyổn hao rất lớn về mặt kinh tế. Mặt khác phương pháp này không đánh gía được100 % sản phẩm mà chỉ đánh giá được một cách ngẫu nhiên. Vì vậy câu hỏi: làmao để đánh giá được chất lượng của sản phẩm một cách nhanh chóng mà khôngàm mất đi tính năng sử dụng của chúng và phải đánh giá được toàn bộ sản phẩm.NDT: NonDestructive Testing tạm dịch là kỹ thuật kiểm tra không phá hủy mẫua đời đã giải quyết được câu hỏi trên.Kể từ khi được phát hiện và ra đời, kỹ thuật kiểm tra đánh giá không pháhủy bằng phương pháp chụp ảnh bức xạ đã chứng tỏ sự hữu ích với ưu thế vượtrội đặc biệt trong các ngành công nghiệp xây dựng cũng như ngành công nghiệpchế tạo vật liệu. Hiện nay, phương pháp kiểm tra bằng chụp ảnh bức xạ đã vàđang ngày một hoàn thiện nhờ sự trợ giúp của công nghệ kỹ thuật số, với chấtượng thiết bị, kỹ thuật chụp ngày càng được cải thiện làm cho việc đáng gía trởnên nhanh chóng và chính xác gần như tuyệt đối.Với đề tài “Qui trình kiểm tra, đánh giá chất lượng cho hệ thống ống nướcuần hoàn tại nhà máy nhiệt điện sông Hậu I bằng phương pháp chụp ảnh bứcxạ và phương pháp siêu âm”, trong thời gian thực tập, em đã tìm hiểu về cácrang thiết bị, yêu cầu kỹ thuật, các bước tiến hành của hai phương pháp là chụpảnh bức xạ bằng tia gamma với nguồn phát là Ir192 và phương pháp kiểm trabằng siêu âm.

MỤC LỤC

DANH MỤC VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ

Chương 1: Cơ sở lý thuyết

1.1 Giới thiệu chung và các phương pháp trong kiểm tra không phá hủy mẫu ( NDT) 3

1.1.1 Định nghĩa và đặc điểm của kỹ thuật kiểm tra không phá hủy mẫu 3

1.1.2 Các phương pháp sử dụng trong kiểm tra không phá hủy mẫu 4

1.2 Phương pháp chụp ảnh bức xạ 4

1.2.1 Nguyên lý của phương pháp chụp ảnh bức xạ 4

1.2.2 Các thiết bị được sử dụng trong chụp ảnh phóng xạ 5

1.2.3 Tính chất của bức xạ tia X và tia gamma 9

1.2.4 Chất lượng ảnh và liều chiếu 12

1.2.5 Các kỹ thuật chụp ảnh phóng xạ 17

1.2.6 Các nguồn gamma và cách lựa chọn nguồn 20

1.3 Phương pháp kiểm tra siêu âm 22

1.3.1 Nguyên lý của phương pháp kiểm tra UT và bản chất của sóng siêu âm 22

1.3.2 Các thiết bị được sử dụng trong kỹ thuật kiểm tra siêu âm 23

1.3.3 Sự suy giảm của chùm tia siêu âm 26

1.3.4 Các phương pháp và kỹ thuật trong kiểm tra siêu âm UT 26

1.3.5 Tính toán phạm vi dò quét và cách nhận dạng một số khuyết tật trong UT 28

Chương 2 Thực hành và kết quả 31

2.1 Kiểm tra, đánh gía khuyết tật bằng kỹ thuật chụp ảnh bức xạ bằng tia γ cho đường ống nước tuần hoàn nhà máy nhiệt điện sông Hậu 1 31

2.1.1 Đối tượng kiểm tra và các thiết bị được sử dụng trong quá trình kiểm tra 31

2.1.2 Các bước tiến hành 35

2.1.3 Rửa phim và giải đoán kết quả thu được trên phim 44

2.1.4 Kết quả ghi nhận được tại nhà máy Nhiệt điện sông Hậu 1 50

2.2 Kiểm tra, đánh gía khuyết tật bằng kỹ thuật siêu âm UT cho đường ống nước tuần hoàn nhà máy nhiệt điện sông Hậu 1 55

2.2.1 Các thiết bị được sử dụng 55

2.2.2 Các bước tiến hành 57

2.2.3 Kết quả thu được trong quá trình kiểm tra UT tại nhà máy nhiệt điện sông Hậu 65

2.3 Nhận xét và đánh gía tổng quát trong quá trình thực tập 67

2.4 Tài liệu tham khảo 68

DANH MỤC VIẾT TẮT

ASME American Society of

Mechanical Engineers Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ ASME

HVL Half value length Bề dày làm yếu một nửa

IQI Image Quality Indicatos Chỉ thị chất lượng ảnh

MT Magnetic particle Testing Phương pháp kiểm tra bột từ NDE Non-Destructive Evaluation Đánh giá không phá hủy

NDT Nondestructive testing Kiểm tra không phá huỷ

PT Penetrant Testing (liquid) Phương pháp kiểm tra thẩm thấu

lỏng

RT Radiographic testing Phương pháp chụp ảnh bức xạ SWSI Single wall single image Một thành một ảnh

DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ

Kỹ thuật: Là một phương pháp cụ thể trong đó sử dụng một phương pháp NDT đặc thù Mỗi kỹ thuật kiểm tra được nhận dạng bởi ít nhất một tham số thay đổi quan trọng đặc biệt từ một kỹ thuật khác trong phạm vi của phương pháp đó (Ví dụ: Phương pháp chụp ảnh bức xạ (RT); có các kỹ thuật tia X/tia gamma)

Quy phạm: Là một dạng của tiêu chuẩn mà có sử dụng các động từ “phải” hoặc “sẽ”, để chỉ ra sự bắt buộc phải sử dụng một vật liệu nhất định hoặc những hoạt động nhất định hoặc cả hai Việc sử dụng quy phạm được quy định bắt buộc bởi một điều luật ban hành do quyền hạn của chính phủ Việc sử dụng những yêu cầu kỹ thuật trở nên bắt buộc chỉ khi chúng bị tham chiếu bởi các quy phạm hoặc các tài liệu hợp đồng

Quy trình: Trong kiểm tra không phá hủy, quy trình kiểm tra là một dãy thứ tự các quy tắc hoặc các hướng dẫn được trình bày một cách rất chi tiết, ở đâu,như thế nào và ở bước nào thì một phương pháp NDT nên được áp dụng vào một quá trình sản xuất

Tiêu chuẩn: Là các tài liệu quy định và hướng dẫn các cách thực hiện khác nhau diễn ra trong quá trình chế tạo một sản phẩm công nghiệp Những tiêu chuẩn

mô tả những yêu cầu kỹ thuật đối với một vật liệu, quá trình gia công, sản phẩm,

hệ thống hoặc dịch vụ Chúng cũng chỉ ra những quy trình, phương pháp, thiết bị hoặc quá trình kiểm tra để xác định rằng những yêu cầu đó đã được thoả mãn

Mở đầu

Hiện nay nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa Bên cạnh việc tạo ra sản phẩm thì chất lượng của sản phẩm được tạo ra cũng rất quan trọng và là vấn đề với nhiều nhà quản lý Trước đây, để đánh gía chất lượng của một sản phẩm công nghiệp, người ta thường dùng các phương pháp phá hủy (DT) đối với sản phẩm đó làm ảnh hưởng đến khả năng sử dụng của sản phẩm: các sản phẩm sau khi được kiểm tra sẽ không được sử dụng lại Điều này gây tổn hao rất lớn về mặt kinh tế Mặt khác phương pháp này không đánh gía được

100 % sản phẩm mà chỉ đánh giá được một cách ngẫu nhiên Vì vậy câu hỏi: làm sao để đánh giá được chất lượng của sản phẩm một cách nhanh chóng mà không làm mất đi tính năng sử dụng của chúng và phải đánh giá được toàn bộ sản phẩm NDT: Non-Destructive Testing tạm dịch là kỹ thuật kiểm tra không phá hủy mẫu

ra đời đã giải quyết được câu hỏi trên

Kể từ khi được phát hiện và ra đời, kỹ thuật kiểm tra đánh giá không phá hủy bằng phương pháp chụp ảnh bức xạ đã chứng tỏ sự hữu ích với ưu thế vượt trội đặc biệt trong các ngành công nghiệp xây dựng cũng như ngành công nghiệp chế tạo vật liệu Hiện nay, phương pháp kiểm tra bằng chụp ảnh bức xạ đã và đang ngày một hoàn thiện nhờ sự trợ giúp của công nghệ kỹ thuật số, với chất lượng thiết bị, kỹ thuật chụp ngày càng được cải thiện làm cho việc đáng gía trở nên nhanh chóng và chính xác gần như tuyệt đối

Với đề tài “Qui trình kiểm tra, đánh giá chất lượng cho hệ thống ống nước tuần hoàn tại nhà máy nhiệt điện sông Hậu I bằng phương pháp chụp ảnh bức

xạ và phương pháp siêu âm”, trong thời gian thực tập, em đã tìm hiểu về các trang thiết bị, yêu cầu kỹ thuật, các bước tiến hành của hai phương pháp là chụp ảnh bức xạ bằng tia gamma với nguồn phát là Ir-192 và phương pháp kiểm tra bằng siêu âm

Xin chân thành cảm ơn thầy KS Lê Minh Tiến cùng các anh chị tại nhà máy nhiệt điện song Hậu 1 đã tạo các điều kiện tốt nhất cũng như giúp đỡ em rất nhiệt tình trong quá trình em thực tập tại đây Em xin cám ơn rất nhiều

Dưới đây là báo cáo thực tập của em trong thời gian vừa qua Bài báo cáo còn nhiều thiếu sót, kính mong KS Lê Minh Tiến cùng toàn thể thầy cô trong viện xem xét góp ý để kiến thức của em được chắc chắn hơn cũng như quá trình làm đề tài tốt nghiệp đạt được những kết quả tốt hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên Trịnh Quang Nhất

Hà Nội, ngày 22 tháng 6 năm 2017

Chương 1: Cơ sở lý thuyết 1.1 Giới thiệu chung và các phương pháp trong kiểm tra không phá hủy mẫu ( NDT)

1.1.1 Định nghĩa và đặc điểm của kỹ thuật kiểm tra không phá hủy mẫu [1]

Kỹ thuật kiểm tra không phá hủy mẫu Non-Destructive Testing hay viết tắt là NDT là phương pháp vật lý, để kiểm tra phát hiện các khuyết tật bên trong cấu trúc của các vật liệu, các sản phẩm, chi tiết máy Mà không làm tổn hại đến khả năng hoạt động sau này của chúng NDT liên quan tới việc phát hiện khuyết tật trong cấu trúc của các sản phẩm được kiểm tra, tuy nhiên tự bản thân NDT không thể dự đoán những nơi nào khuyết tật sẽ hình thành và phát triển

Nguyên lí chung của các phương pháp trong hệ thống NDT là:

 Sử dụng một môi trường kiểm tra để kiểm tra sản phẩm

 Sự thay đổi trong môi trường kiểm tra chứng tỏ sản phẩm được kiểm tra có khuyết tật

 Là một phương tiện để phát hiện sự thay đổi trong môi trường kiểm tra

 Giải đoán những thay đổi này để nhận được các thông tin về

khuyết tật trong sản phẩm kiểm tra

NDT được sử dụng trong tất cả các công đoạn của quá trình chế tạo một sản phẩm, mang lại một số hiệu quả sau:

 Làm tăng mức độ an toàn và tin cậy của sản phẩm khi làm việc

 Làm giảm giá thành sản phẩm bằng cách giảm phế liệu và bảo toàn vật liệu, công lao động và năng lượng

 Làm tăng uy tín của nhà sản xuất khi được biết đến như một nhà sản xuất các sản phẩm chất lượng

1.1.2 Các phương pháp sử dụng trong kiểm tra không phá hủy mẫu

Hiện nay trong lĩnh vực NDT có rất nhiều phương pháp kiểm tra và nổi bật nhất là một số phương pháp sau:

 Phương pháp quang học

 Phương pháp kiểm tra thẩm thấu lỏng

 Phương pháp kiểm tra bột từ

 Phương pháp kiểm tra bằng dòng điện xoáy

 Phương pháp kiểm tra bằng chụp ảnh bức xạ

 Phương pháp siêu âm

1.2 Phương pháp chụp ảnh bức xạ

1.2.1 Nguyên lý của phương pháp chụp ảnh bức xạ [3]

Nguyên lý chung của phương pháp chụp ảnh bức xạ là chiếu chùm tia X hoặc một chùm tia gamma rộng và đều vào đối tượng cần kiểm tra

Tùy thuộc vào độ dày, mật độ của các cấu trúc của đối tượng đó mà mức

độ suy giảm của chùm tia phóng xạ sau khi truyền qua là khác nhau Nhờ sự khác nhau này mà ta tạo được “ảnh hình chiếu” của các thành phần cấu trúc trong đối tượng

“Ảnh hình chiếu” được ghi nhận bằng một tấm thu nhận ảnh ( detector hoặc phim) đặt ở phía sau sát đối tượng Sự phân bố cường độ của chùm tia sau khi truyền qua đối tượng bị thay đổi không đồng nhất tạo ra sự tương phản và tạo ra độ đen khác nhau giữa các vùng trên tấm thu nhận ảnh

Sau khi xử lý tấm thu nhận ảnh, ta thu được ảnh ‘’hình chiếu’’ hay ‘’bóng’’ của phần cấu trúc đối tượng được chiếu xạ

Các nguồn phóng xạ thường dùng là: Ir – 192, Co – 60, Cs – 137, Th –

170, Yb – 169

Nguồn phóng xạ dùng trong chụp ảnh phóng xạ thường rất nhỏ, có dạng hình trụ vuông với đường kính và chiều cao gần bằng nhau cho phép bất cứ bề mặt nào của nó cũng có thể làm tiêu điểm phát bức xạ (phát theo một góc 360°)

Nguồn được chứa trong một vỏ bọc kim loại kín và đặt trong một container đặc biệt gọi là các đầu chiếu Các container thường chế tạo từ các kim loại có khả năng hấp thụ bức xạ tốt như chì, tungsten hoặc uranium nghèo để giảm cường độ bức xạ phát ra xuống đến mức cho phép khi không sử dụng Các đầu chiếu bức xạ gamma trên thị trường thiết kế theo một vài dạng thích hợp với nhiều ứng dụng khác nhau Dưới đây là thiết kế phổ dụng trong công nghiệp

Hình 1.2: Đầu chiếu bức xạ gamma

1.2.2.2 Phim chụp ảnh bức xạ thường quy [1]

 Cấu tạo của phim chụp ảnh bức xạ

Hình 1.3: Cấu tạo của phim chụp ảnh bức xạ

Phim là một công cụ thường được dùng để thu và ghi nhận bức xạ tia X hoặc gama khi chụp ảnh Ghi nhận bằng phim có kết quả cố đinh, kết quả lưu giữ được lâu dài Phim chụp ảnh bức xạ gồm có một lớp nền cellulose sạch hoặc các vật liệu tương tự Một hoặc cả hai mặt này được phủ lớp nhũ tương muối bạc halogen Lớp nhũ tương rất quan trọng đối với phim do nó nhạy với bức xạ, ánh sáng, nhiệt độ, áp suất Lớp này bao

gồm một số lượng lớn các hạt bromua bạc nhỏ li ti khoảng 0.025mm, được phủ lên một môi trường nền là lớp glatin

Lớp phủ ngoài cùng là một lớp gletine mỏng được làm cứng để bảo

vệ lớp nhũ tương bên trong khỏi bị xước trong quá trình cầm nắm thông thường

Lớp nằm dưới lớp nhũ tương là hỗn hợp chất glatine và chất kết dính Để đảm bảo lớp nhũ tương dính chặt vào lớp nền trong quá trình xử

là cơ sở của việc sử dụng phim chụp ảnh để ghi nhận các bức xạ

Halide bạc có trong lớp nhũ tương chứa hợp chất AgBr và AgI Hai hợp chất này rất nhạy với ánh sáng và bức xạ Khi phim bị chiếu bởi tia

X, tia gamma hoặc ánh sáng thì các tinh thể halide bạc sẽ bị thay đổi cấu trúc vật lý Sự thay đổi mang tính bản chất và không được phát hiện bằng các phương pháp vật lý thông thường, được gọi là “hình ảnh tiềm tàng” Thực chất của cái gọi là “hình ảnh tiềm tàng” là các phân tử AgBr dưới tác dụng của các hạt photon của ánh sáng hay tia bức xạ bị kích hoạt và thực hiện phản ứng:

Br-  Br + e- Ag+ + e- Ag Ion bromite bị kích thích bởi năng lượng của bức xạ (hυ) chuyển sang dạng phân tử brom và giải phóng một điện tử Điện tử tự do này kết hợp với ion bạc Ag+ và chuyển nó sang dạng nguyên tử bạc Nguyên tử bạc này có thế năng hóa học cao và nó kích thích các phân tử halide bạc ở

gần nó Kết quả là các phân tử halide bạc trong cùng một tinh thể đều bị kích hoạt Các phân tử bị kích hoạt tập trung ở trong các vị trí gọi là tâm phản ứng có kích cỡ của một tinh thể Chính các tâm này tạo ra các “hình ảnh tiềm tàng” trên phim

Khi phim được xử lý, lớp nhũ tương được tiếp xúc với dung dịch hiện Dung dịch hiện chứa một chất có khả năng cho điện tử như hidroquinon Chất này phản ứng với các phân tử halide bạc đã bị kích hoạt theo phương trình sau:

2Ag+ + 2Br- + H2Q + Na2SO3 2Ag + HBr + HQSO3Na + NaBr Các nguyên tử bạc nguyên chất nhanh chóng bị oxi hóa trở thành bạc oxit màu đen bám vào phim

Ag + [O]  Ag2O (màu đen) Chỉ có những tinh thể halide bạc đã được kích hoạt (đóng vai trò là chất xúc tác) mới phản ứng với dung dịch rửa phim Nếu một vùng trên phim bị chiếu bởi tia bức xạ càng nhiều thì sau khi rửa phim sẽ càng có

độ đen lớn Lượng tinh thể halide bạc không bị kích hoạt sẽ không tham gia phản ứng trên và sẽ bị rửa đi cùng với các hóa chất sản phẩm Kết quả cuối cùng người ta thu được một phim chụp có độ đen khác nhau do mật

độ oxit bạc khác nhau, phản ánh đúng tình trạng trong vật liệu của mẫu

mà bức xạ đi qua

1.2.2.3 Bao đựng phim (Cassettes) và màn tăng cường

 Bao đựng phim (Cassettes)

Cassettes là các bao đựng phim trong quá trình đưa phim đi chụp ảnh Kích thước của cassette phải tương ứng với kích thước của phim Yêu cầu đối với cassette là nó phải kín tránh ánh sáng lọt vào phim, không làm sước phim, đủ mềm dẻo để có thể uốn được khi quấn phim quanh một

vòng trụ nếu cần Vì vậy cassette thường được làm bằng nhựa dẻo hoặc giả da có màu đen và có lắp đậy tại miệng đưa phim vào

Thao tác đưa phim chưa chụp vào cassette và thao tác lấy phim đã chiếu chụp ra khỏi cassette để rửa phải được thực hiện trong buồng tối

Đó là khu vực không có bức xạ, chỉ được rọi sáng bởi ánh sáng đỏ là loại ánh sáng có năng lượng thấp tác dụng rất ít lên phim chụp

 Màn tăng cường

Mức độ của hiệu ứng chụp ảnh của tia X và tia gamma phụ thuộc vào lượng năng lượng được hấp thụ bởi lớp nhũ tương nhạy sáng của phim Nó bằng khoảng 1% năng lượng của bức xạ có năng lượng xuyên thấu trung bình 99% còn lại sẽ truyền qua phim mà không được sử dụng

Để hạn chế việc đó, trong quá trình chụp ảnh thường sử dụng các màn tăng cường để tăng hiệu ứng tác động của bức xạ lên lớp nhũ tương Việc tiếp xúc giữa phim và các màn tăng cường phải thật khít Các loại màn tăng cường bao gồm: màn lá chì, màn muối phát quang và màn phát quang

1.2.3 Tính chất của bức xạ tia X và tia gamma [1] [3]

1.2.3.1 Bản chất của tia X và tia gamma

Bức xa ̣ tia X và bức xa ̣ tia gamma là da ̣ng bức xa ̣ điê ̣n từ giống như ánh sáng nhưng chúng có bước sóng ngắn hơn vài ngàn lần so với ánh sáng bình thường và có khả năng xuyên sâu rất ma ̣nh

Bức xạ tia gamma có phổ gián đoạn, được phát ra từ bên trong hạt nhân của nguyên tử, khác với bức xạ tia X có phổ liên tục, được phát ra ở bên ngoài hạt nhân Khả năng xuyên sâu của bức xạ tia gamma cũng cao hơn bức xạ tia X

Trong kiểm tra vâ ̣t liê ̣u bằng chu ̣p ảnh bức xa ̣ thường sử du ̣ng bức xa ̣ tia

X có bước sóng nằm trong khoản 10-4A0 đến 10A0 (1A0=10-10m)

1.2.3.2 Tính chất của bức xạ tia X và tia gamma

Bức xa ̣ tia X và bức xa ̣ tia gamma có cùng mô ̣t bản chất đó là bức xa ̣ sóng điê ̣n từ, những tính chất giống nhau của bức xa ̣ tia X và tia gamma được trình

bày tóm tắt dưới đây:

 Không thể nhìn thấy

 Không thể cảm nhâ ̣n được chúng bằng các giác quan của con người

 Làm phát quang các chất huỳnh quang

 Trong không khí, truyền đi với mô ̣t vâ ̣n tốc bằng với vâ ̣n tốc ánh

sáng

 Gây nguy ha ̣i cho tế bào sống

 Gây ra sự ion hóa, chúng có thể tách các electron ra khỏi các nguyên

tử khí để ta ̣o ra các ion dương và ion âm

 Truyền theo mô ̣t đường thẳng, là da ̣ng bức xa ̣ sóng điê ̣n từ nên cũng

có thể bi ̣ phản xa ̣, khúc xa ̣ và nhiễu xa ̣

 Trong không khí, cường độ tuân theo định luật tỉ lê ̣ nghi ̣ch với bình phương khoảng cách

 Có tính đâm xuyên cao Đô ̣ xuyên sâu phu ̣ thuô ̣c vào năng lượng

của bức xa ̣, mâ ̣t đô ̣, bề dày của vâ ̣t liê ̣u Mô ̣t chùm bức xa ̣ tia X hoă ̣c tia gamma đơn năng tuân theo đi ̣nh luâ ̣t hấp thu ̣

𝐼 = 𝐼0𝑒−µ𝑥 (1.1) Trong đó:

+ I0: Cường đô ̣ của bức xa ̣ tia X hoă ̣c tia gamma tới

+ I: Cường đô ̣ của bức xa ̣ tia X hoă ̣c tia gamma truyền qua vâ ̣t liê ̣u có bề dày là x và có hê ̣ số hấp thu ̣ là µ

 Tác đô ̣ng lên lớp nhũ tương phim ảnh và làm đen phim ảnh

 Trong khi truyền qua vâ ̣t liê ̣u có thể bi ̣ hấp thu ̣ hoă ̣c bi ̣ tán xa ̣

1.2.3.3 Sự suy giảm của tia X và tia gamma khi tương tác với vật chất [1]

Một chùm bức xạ tia X, tia gamma khi đi qua vật chất thì cường độ của chúng bị suy giảm dưới ba dạng chủ yếu là: Hiệu ứng quang điện, Tán xạ compton và Hiệu ứng tạo cặp

 Hiệu ứng quang điện

Tia gamma truyền toàn bộ năng lượng của chúng cho một electron nằm ở lớp vỏ trong cùng của một nguyên tử để bứt electron này ra khỏi nguyên tử

Hiệu ứng này xảy ra chủ yếu đối với bức xạ tia gamma có năng lượng (E) thấp và các nguyên tố có nguyên tử số (Z) cao Xác suất xảy ra

sự hấp thụ quang điện biến thiên gần đúng với tỷ lệ 1/E3.5 và Z5

Do vậy, trong thực tế chì (Z = 82) và Uranium (Z = 92) dùng để che chắn chống bức xạ tia X hoặc tia gamma rất hiệu quả, và các màn tăng quang cũng thường được làm bằng vật liệu chì

 Tán xạ compton

Tia gamma có thể truyền một phần năng lượng của nó cho một điện

tử và bứt nó ra khỏi nguyên tử còn bản thân tia gamma thì bị đổi (tán xạ) theo một hướng nào đó cùng với sự suy giảm năng lượng

Khả năng xảy ra tán xạ Compton tăng tỷ lệ với nguyên tử số của vật liệu bị tương tác và giảm xuống chậm khi năng lượng của bức xạ tia gamma tăng

Đối với dải năng lượng bức xạ được dùng trong RT có độ lớn trung bình, thì hiệu ứng Compton là đóng vai trò chủ yếu nhất trong sự suy giảm của bức xạ

Thực tế, bức xạ sơ cấp tạo ra ảnh chụp bức xạ trên phim còn bức xạ tán xạ Compton có xu hướng làm nhòe ảnh chụp bức xạ trên phim Kỹ

thuật viên RT cần phải luôn cân nhắc để giảm thiểu ảnh hưởng hiệu ứng này

Nếu bức xạ tia gamma bị tán xạ có năng lượng không thay đổi thì quá trình này được gọi là quá trình tán xạ đàn hồi hay còn gọi là tán xạ Rayleigh

1.2.4 Chất lượng ảnh và liều chiếu

1.2.4.1 Chất lượng ảnh trong chụp ảnh bức xạ [1]

 Độ nhạy phát hiện khuyết tật

Độ nhạy được định nghĩa bằng công thức sau:

Sf = Kích thước của khuyết tật nhỏ nhất có thể phát hiện được

Đây là một công thức lý thuyết, nhưng không thực tế vì độ nhạy của quá trình phát hiện khuyết tật là một hàm phức tạp của các biến số: kích thước, hình dạng, vị trí và hệ số hấp thụ tuyến tính của khuyết tật, loại phim được sử dụng, độ đen của hình ảnh nhận được Nên không thể tính hoặc tìm độ nhạy của quá trình phát hiện khuyết tật Tuy nhiên độ nhạy của ảnh chụp bức xạ chính là độ nhạy của quá trình phát hiện ra nó nên ta

có thể sử dụng các chỉ thị chất lượng ảnh IQI để gián tiếp chỉ khả năng phát hiện khuyết tật hoặc sự thay đổi bề dày trong mẫu vật kiểm tra

về phía xa so với phim Đường kính của lỗ nhỏ nhất có thể phát hiện trên phim chụp ảnh phóng xạ được coi là một tiêu chuẩn đánh giá độ nhạy

Các thiết bị bố trí các dây có đường kính khác nhau hoặc các tấm nêm nhảy bậc với các lỗ khoan, được gọi là vật chỉ thị chất lượng ảnh IQI (Image Quality Indicators)

 Các đặc trưng của IQI

Các đặc tính cơ bản yêu cầu đối với một vật chỉ thị chất lượng ảnh là:

- Nhạy trong việc đọc nó để thay đổi trong các kỹ thuật chụp ảnh phóng xạ

- Phương pháp đọc ảnh của IQI phải đơn giản và rõ ràng, các người kiểm tra khác nhau cũng sẽ thu được cùng một giá trị từ một phim chụp ảnh

- Linh hoạt, tức là có thể sử dụng với một dải các bề dày mẫu

- Nhỏ, ảnh của IQI phải xuất hiện trên ảnh chụp phóng xạ và

vì thế phải không che lấp hoặc làm sai các khuyết tật trong mẫu

Trên thế giới người ta thường sử dụng hai dạng chỉ thị chất lượng ảnh: IQI dạng dây và IQI dạng bậc và lỗ trong đó IQI dạng dây là phổ biến nhất

a) IQI dạng dây

Loại IQI dây bao gồm một loạt các sợi dây thẳng (dài ít nhất là 25 mm) làm bằng loại vật liệu như mẫu kiểm tra, với các đường kính dây được lựa chọn từ các giá trị được trình bày trong bảng sau Đường kính các dây có dung sai ± 5% Các dây được đặt song song cách nhau 5 mm giữa hai tấm vật liệu có độ hấp thụ tia X thấp như tấm polyetilen Đối với các dây mỏng nhất có thể được căng trên một cái khung dây bằng thép và không có tấm hấp thụ IQI phải có sự thống nhất về các chữ cái để chỉ rõ vật liệu của các dây và các số dây được sử dụng

Bảng 1.1: Số thứ tự và đường kính của các dây IQI tiêu chuẩn quốc tế b) IQI dạng bậc và lỗ

Loại IQI bậc và lỗ bao gồm một phần hoặc tổ hợp của một loạt các bước của cùng vật liệu như mẫu Mỗi một bước có một hoặc nhiều lỗ khoan xuyên thẳng góc với bề mặt bước

Đường kính của lỗ bằng chiều dày của bước và được làm theo các giá trị được trình bày trong bảng dưới đây Các bước với bề dày lớn hơn hoặc bằng 0,8mm chỉ có một lỗ đơn Các bước với một bề dày nhỏ hơn 0,8mm có thể có hai hoặc nhiều lỗ được bố trí khác nhau theo từng bước Khoảng cách từ tâm của lỗ tới mép của bước, hoặc giữa các mép của các

lỗ, phải không được nhỏ hơn đường kính lỗ 1mm Dung sai trong các kích thước này là ±5 %

 Đặt IQI

Khi đặt IQI, các yêu cầu sau sẽ phải được tuân thủ:

- IQI phải được đặt trên vật kiểm ở phía nguồn Nếu vì lý do thiết kế, không thể đặt IQI phía bên nguồn của vật thì tốt nhất là không sử dụng IQI, nhưng nếu cần thiết có thể tiến hành kiểm tra trên một mẫu giả có cùng bề dày và dạng hình học

- IQI phải được đặt hợp lý cạnh đường biên của vùng quan tâm, với bước mỏng hơn (IQI lỗ/ bước) hoặc dây nhỏ nhất (loại IQI dây) phải ở phía xa nhất từ trục chùm tia

- Trong chụp ảnh mối hàn, loại IQI bước/ lỗ phải được đặt trên một miếng nêm và sau đó được đặt và song song với đường hàn, và loại dây phải được đặt sao cho các dây vắt ngang chiều dài đường hàn

- Trong trường hợp chụp các vật đúc có nhiều chiều dày, sẽ phải sử dụng nhiều IQI tương ứng với các bề dày khác nhau trong vật đúc

- Đối với các vật quá nhỏ không thể đặt IQI lên nó được, thì IQI phải được đặt lên một khối đồng dạng có cùng vật liệu như mẫu và được chụp dọc theo cùng với mẫu

- Một IQI sẽ đại diện cho một vùng của ảnh chụp trong vùng mà độ đen ảnh chụp không thay đổi nhiều hơn -15% đến +30% Hơn nữa, sẽ dùng hai IQI, một chỉ rõ mức độ nhạy vùng này của ảnh và một chỉ mức

độ nhạy của vùng kia của ảnh

- Trong trường hợp chụp toàn cảnh (4) thì tối thiểu một IQI phải được dùng cho mỗi góc 1/4

1.2.4.2 Liều chiếu

Liều chiếu xạ dùng trong chụp ảnh bức xạ được định nghĩa bằng tích của cường độ bức xạ với thời gian chiếu lên phim

 Đối với bức xạ tia X

Liều chiếu là tích số giữa thời gian chiếu và giá trị dòng điện trong ống phóng:

Liều chiếu = Thời gian chiếu x Cường độ dòng điện trong ống phóng

(giây x mA) (1.3) Trong đó, cường độ dòng điện trong ống tia X là năng suất phát bức

xạ tia X nghĩa là lượng bức xạ phát ra từ bia

 Đối với bức xạ gamma

Liều chiếu = Cường độ của nguồn (Ci) x thời gian (giờ) (1.4)

 Những phương pháp xác định liều chiếu:

+ So sánh với số liệu trước + Sử dụng đường cong đặc trưng của phim + Sử dụng biểu đồ liều chiếu

+ Sử dụng thước chụp + Sử dụng thước trượt + Sử dụng thiết bị tự động

 Tính toán thời gian chiếu chụp

Thời gian chiếu thường được dựng thành những biểu đồ chiếu thông qua số lần chiếu chụp thực nghiệm và thường được cung cấp trong bảng hướng dẫn sử dụng máy Bên cạnh đó, ta cũng có thể sử dụng công thức cho những lần chiếu chụp theo ASME code và sử dụng thước trượt

Ta có thể tính thời gian chiếu trước mỗi lần chụp bằng biểu đồ liều chiếu hoặc dùng công thức tổng quát sau:

t(ph) = [FF × (SFD)2 × 2d/hvl × 60 × N]/SS × RHM × 1002 (1.5) Trong đó:

+ FF (hệ số phim): Số Rontgen cần thiết để tạo ra một độ đen phim nhất định

+ SFD: Khoảng cách từ nguồn tới phim (cm) + d: Chiều dày thành ống (cm)

+ HVL: Hệ số hấp thụ một nửa (cm) + SS: Hoạt độ nguồn (Ci)

+ RHM: Số Rontgen khi cách nguồn 1m trong 1 giờ + N: Hệ số độ đen

1.2.5 Các kỹ thuật chụp ảnh phóng xạ [2]

Dưới đây là một số đề xuất về cách bố trí trong kiểm tra Chùm bức xạ phải được định hướng chiếu ngay giữa vùng kiểm tra và vuông góc với bề mặt, trừ khi biết chắc chắn các khuyết tật có thể phát hiện được tốt hơn bằng các hướng chiếu khác

Các ảnh chụp bức xạ được thực hiện theo một hướng không vuông góc với bề mặt thì phải ghi chú trong bản báo cáo kết quả

Chỉ sử dụng các kỹ thuật chụp ảnh bức xạ qua hai thành khi các kỹ thuật chụp ảnh bức xạ qua một thành không sử dụng được

STT

Cách

bố trí

Kích thước ống

Kỹ thuật chụp

120 0 để chụp được toàn bộ ống

(elip) hình ảnh phía nguồn và phía phim lệch

khoảng

để kiểm tra được toàn bộ ống

Hai thành hình ảnh ở phía nguồn và phía

1200 để kiểm tra được toàn bộ ống

Hai thành hình ảnh ở phía nguồn và phía

lên nhau

1.2.6 Các nguồn gamma và cách lựa chọn nguồn.[3]

 Các nguồn gamma hay được sử dụng

• Co-60: Coban là kim loại nặng có tỷ trọng 8,9g/cm3 và tồn tại trong tự nhiên như một đồng vị bền đơn chất (Co-59) Qua phản ứng (n,γ) đồng vị này được kích hoạt để trở thành Co-60 và phân rã bằng cách phát

ra các hạt β 0,31 MeV kèm theo hai lượng tử γ có năng lượng 1,17 MeV

và 1,33 MeV Chu kỳ bán rã của Co-60 là 5.3 năm và suất liều bức xạ là 1,3 RHM/Ci Co thường được chế tạo thành các viên nhỏ hoặc đĩa mỏng hơn là dạng nguồn lớn Những viên này được chế tạo thành các nguồn phóng xạ và được bảo vệ bằng vỏ Ni

• Iridi 192( Ir-192): Iridi là một kim loại rất nặng với tỷ trọng 22,4 g/cm3 thuộc họ platin và tồn tại tại trong tự nhiên dưới hai dạng đồng vị Ir-191 (38%) và Ir-193(62%) Việc kích hoạt Iridi tự nhiên trong lò phản ứng hạt nhân dựa vào phản ứng (n,γ) và hai đồng vị phóng xạ được tạo ra Ir-192 với chu kỳ bán rã 74,4 ngày và Ir-194 có chu kỳ bán rã 19 giờ Phổ tia γ của Ir-192 là rất phức tạp, nó có ít nhất 24 vạch phổ với các vạch trội 0,13; 0,58; 0,6 và 0,61 MeV Nguồn này có khả năng chụp ảnh tương tự như máy phát tia X làm việc ở chế độ 500kV Các nguồn Ir-192 được bọc trong lớp vỏ bằng nhôm hợp kim với kích thước thay đổi từ 0.5*0.5mm đến 6*6mm Nói chung, các nguồn Ir-192 được sử dụng trong công nghiệp

có cường độ từ 500mCi đến 50 Ci, song cường độ cao hơn từ 60 Ci và 100

Ci cũng được sử dụng

• Xesi-137 (Cs-137): là một trong số các sản phẩm phong phú nhất của lò phản ứng hạt nhân và được tách ra dưới dạng sunfat hoặc clorua bằng phương pháp kết tủa hóa học Chất phóng xạ này được nén tới mật

độ 3,5 g/cm3 và hoạt độ riêng bị hạn chế bởi sự tồn tại của các đồng vị khác của Cs Do xesi clorua là chất bột dễ tan nên nó được bao bằng vỏ bọc kép Cs-137 bị phân rã bằng cách phát tia β (0,52 MeV-92% và 1,17

MeV-8%) để trở thành một trạng thái đồng phân của Ba-137 và từ đó tia

γ 0,062MeV được phát ra Chu kỳ bán rã của nó là 30 năm và suất liều bức xạ là 0.37 RHM/Ci Cs-137 được sử dụng chủ yếu để chụp ảnh thép chiều dày 40-100mm Mặc dù nó không cho được cường độ lớn như Ir-

192 nhưng nó cũng rất đắt do có chu kỳ bán rã lớn hơn rất nhiều Ir-192

 Cách lựa chọn nguồn thích hợp

Tiêu chuẩn cơ bản để xác định tính hợp lý của việc sử dụng đồng vị này hay khác là độ nhạy, tùy kích thuốc khuyết tật nhỏ nhất mà máy có thể phát hiện được Kết quả nghiên cứu cho thấy:

 Để soi chi tiết có chiều dày lớn hơn 75mm dùng Co-60

 Đối với vật phẩm dày từ 15-75mm dùng Cs-137 hoặc Ir-192

số đặc tính quan trọng sau đây cần được chú ý tới các thông số:

 Chu kỳ bán rã: Nguồn cần có một chu kỳ bán rã đủ lớn để hoàn thành công việc Tuy nhiên do nguyên nhân khác thì có thể chọn nguồn có tuổi thọ ngắn nhưng phải có hoạt độ ban đầu lớn

 Năng lượng tia gamma: năng lượng tia gamma phát ra từ nguồn phải đủ lớn để xuyên qua được chiều dày của vật kiểm tra

 Kích thước nguồn: kích thước nguồn phải đủ nhỏ để hạn chế

“vùng không nét biên” làm giảm chất lượng ảnh

 Hoạt độ riêng: muốn thời gian chụp ngắn cần một lượng bức

xạ hợp lý để đạt tối ưu nguồn cần có hoạt độ lớn và tập trung vào một thể tích nhỏ

 Tính lợi ích: Nguồn cần phải dễ thích hợp và có giá thành thấp

 Lưu ý rằng Co-60, Ir-192 và Tu-170 có thể kích hoạt lại còn Cs-137 thì không

1.3 Phương pháp kiểm tra siêu âm [3]

Khoa học siêu âm có lịch sử lâu đời, từ thế kỷ 19, gắn liền với tên tuổi các nhà khoa học lớn như Lamb, Rayleigh, Curie, Lippman, … phát triển liên tục cho đến ngày nay

Xét theo một góc độ, có thể nói rằng, giống như chính bản thân sự sống, ứng dụng ngành siêu âm học đã đến từ biển cả, đại dương

 Thảm hoạ tàu Titanic va núi băng 1912

 Nỗ lực phát hiện tàu ngầm trong Chiến tranh thế giới lần I

Sự phát triển kỹ thuật vô tuyến điện tử và radar những năm 30-40 thế kỷ trước: phát minh CRT

Những hệ thống dò khuyết tật siêu âm xung dội hiện đại hoàn chỉnh đầu tiên đầu tiên đã cùng được độc lập tiến hành tại Anh, Đức và Hoa Kỳ thiết kế bởi các nhà khoa học vào các năm 42-47: Sproul,Trost, Gotz và Firestone Từ đây, các nguyên lí chủ yếu phát hiện khuyết tật bằng kỹ thuật xung dội là giống như ngày nay Sự phát triển mạnh xảy ra chủ yếu trong lĩnh vực: máy móc, điện

tử và xử lí số liệu…

1.3.1 Nguyên lý của phương pháp kiểm tra UT và bản chất của sóng siêu

âm

 Nguyên lý của phương pháp kiểm tra UT

Sóng siêu âm, sóng âm có tần số cao, được truyền vào vật liệu kiểm tra, phản xạ lại từ các bề mặt hoặc khuyết tật Năng lượng âm phản xạ

được hiển thị tương ứng với thời gian lan truyền cho biết sự tồn tại, vị trí

Điều kiện để dao động cơ học lan truyền đi được là phải có môt trường vật chất, trong đó các phần tử liên kết với nhau bởi các lực đàn hồi, dao động của bất kỳ một phần tử nào sẽ kéo theo dao động của các phần

tử khác, do đó mà dao động được truyền đi: đó là sóng âm

1.3.2 Các thiết bị được sử dụng trong kỹ thuật kiểm tra siêu âm

 Đầu dò

 Mục đích : dùng để tạo và phát hiện sóng siêu âm

 Đặc trưng cấu tạo đầu dò

Hình 1.6: Đầu dò sóng siêu âm

 Cáp nối

Hình 1.7: Cáp nối

Làm nhiệm vụ truyền dẫn năng lượng từ máy siêu âm đến đầu dò

và truyền dẫn tín hiệu từ đầu dò về máy siêu âm

Cấu tạo theo dạng cáp đồng trục để bảo vệ các tín hiệu (rất yếu) do sóng siêu âm tạo ra

Truyền dẫn tín hiệu: Bất kỳ mô ̣t tín hiê ̣u cao tần nào truyền qua cáp cũng đều bị suy giảm và biến chất đi Sự thay đổi lớn này, biên đô ̣, da ̣ng xung, phu ̣ thuô ̣c vào tốc đô ̣ truyền(tần số), khoảng cách truyền (chiều dài cáp), và các đă ̣c trưng cáp Vì vâ ̣y các nhà thiết kế hê ̣ thống và các tiêu chuẩn công nghiê ̣p qui định rất chă ̣t chẽ và chính xác chỉ tiêu của cáp

 Máy siêu âm

Máy siêu âm có nhiệm vụ:

 Cung cấp năng lượng (xung điện) cho đầu dò

 Xử lý các tín hiệu từ đầu dò về

 Hiển thị chỉ thị và thông tin về sự tồn tại, vị trí, kích thước và loại

bất liên tục phát hiện được

 Ngoài ra nó còn hỗ trợ các tiê ̣n ích nâng cao khác: tính toán, hiê ̣u

chỉnh tự đô ̣ng, lưu trữ/truy xuất dữ liê ̣u-hồ sơ, đồ hoa ̣, đối chứng…

Có một số loại trình bày hiển thị chỉ thị :

Hình 1.8: Các loại khối chuẩn được sử dụng

 Các khối chuẩn dùng trong kiểm tra siêu âm:

 Có thiết kế riêng biệt,chuyên dụng hoặc đa năng được thừa nhâ ̣n phổ biến

 Tương tự vâ ̣t liê ̣u kiểm tra

 Mục đích của việc sử dụng khối chuẩn là :

 Xác định đặc tính hoạt động của hệ thống

 Thiết lập điều kiện kiểm tra lặp lại

 Xây dựng mối quan hệ giữa chỉ thị và phản xạ (bất liên tục)

 Yêu cầu giữa thiết bị và khối chuẩn :

 Vật liệu phẳng dùng khối chuẩn phẳng

 Vật liệu kiểm tra cong (không phải ống) có đường kính lớn hơn 20”: dùng khối phẳng

 Vật liệu ống dùng khối chuẩn ống

1.3.3 Sự suy giảm của chùm tia siêu âm [3]

Sự suy giảm của chùm tia siêu âm tỷ lệ với lũy thừa tần số, thường dược xác định bằng thực nghiệm.Có ba hiệu ứng dẫn tới sự suy giảm của chùm siêu

âm :

 Sự tán xạ của sóng âm : gây bởi sự không đồng nhất trong vật liệu

 Sự hấp thụ sóng âm: một phần năng lượng của sóng âm chuyển thành nhiệt

 Sự liên kết (tiếp âm)

 Độ thô ráp của bề mặt vật liệu

Sự suy giảm biên độ sóng âm = -d/exp (Qλ) (1.7) với d là độ dài đường truyền âm và Q là hệ số chất lượng

 Đơn vị dB

Trong kiểm tra siêu âm luôn có nhu cầu so sánh hai hoặc nhiều tín hiệu (chỉ thị)/sóng siêu âm với nhau để tăng giảm mức độ khuếch đại giữa chỉ thị do sóng siêu âm phản xạ từ bất liên tục và chỉ thị do sóng phản xạ

từ một chi tiết nhân tạo biết trước Để tiện dụng, đưa vào đơn vị đặc biệt,

dB

Giá trị tính theo đơn vị dB được xác định theo công thức:

20 log (H1/H2) = ….dB (1.8)

1.3.4 Các phương pháp và kỹ thuật trong kiểm tra siêu âm UT [3]

 Phân loại phương pháp :

 Phương pháp Truyền qua

Hình 1.9: Sơ đồ phương pháp truyền qua

Phương pháp truyền qua sử dụng hai đầu dò là đầu dò phát và đầu

dò thu Đầu dò phát và đầu dò thu đặt trên hai phía đối diện của đối tượng kiểm tra Sự tồn tại bất liên tục thể hiện sự suy giảm hoặc mất chỉ thị tín hiệu thu trên màn hình Phương pháp truyền qua dùng để kiểm tra vật liệu kích thước lớn, suy giảm âm cao Nhược điểm của phương pháp truyền qua là không cho biết vị trí bất liên tục và phụ thuộc vào sự thẳng hàng của hai đầu dò

 Phương pháp xung dội

Đầu dò-bộ phận phát và thu cùng đặt trên một phía đối tượng kiểm tra Đây là phương pháp phổ biến nhất, chỉ cần tiếp cận một phía, cho biết

vị trí, kích thước, loại bất liên tục Tuy nhiên nhược điểm của nó là sự suy giảm âm nhanh nên khó kiểm tra vật liệu cấu trúc hạt thô, kích thước lớn…

Hình 1.10: Sơ đồ phương pháp xung dội

 Phương pháp cộng hưởng

Sóng siêu âm lan truyền trong vật liệu có chiều dày bằng bội số lần của một nửa chiều dài sóng thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng Cường độ lớn Phương pháp này thường được sử dụng trong kiểm tra chiều dày, mối ghép dán…

 Phương pháp nhiễu xạ

Do AEA phát minh vào những năm 70 thế kỷ trước, sử dụng phần năng lượng nhiễu xạ của sóng tại các điểm đầu mút (gờ) của bất liên tục, rất phù hợp cho việc xác định kích thước xuyên thành của bất liên tục Nguyên lý của phương pháp :

 Hai đầu dò (450) bố trí như là thu-phát.Khoảng cách giữa chúng được tính tuỳ theo chiều dày

 Sóng dọc được phát vào vật liệu kiểm tra Chùm tia được mở rộng để thu được lớn nhất phạm vi dò quét

 Màn hình A-scan thể hiện sóng truyền thẳng trên bề mặt, xung phản hồi từ mặt đáy và các giữa hai tín hiệu từ hai đầu mút bất liên tục

1.3.5 Tính toán phạm vi dò quét và cách nhận dạng một số khuyết tật trong UT [3]

 Tính toán phạm vi dò quét trong kiểm tra siêu âm

Phạm vi dò quét: cách mép mối hàn 1.25 skip

1.25 skip = 1.25 x 2 x T x tg θ (1.9) θ- góc khúc xạ

T-chiều dày kim loại cơ bản

Hình 1.11: Cách di chuyển đầu dò trong phạm vi dò quét

 Cách nhận dạng một số loại khuyết tật trong kiểm tra siêu âm

Chân-gốc tốt thể hiện: không có chỉ thị, hoặc chỉ thị xuất hiện lớn hơn 0.5 V-path Chỉ thị xuất hiện tại vị trí bằng hoặc nhỏ hơn 0.5 V-path

là thể hiện có bất liên tục ở chân mối hàn

 Không thấu chân

Biên độ của chỉ thị lớn, thường cao hơn mức đối chứng ban đầu (100%DAC) Có biểu hiện đối xứng ở cả hai phía dò quét của mối hàn: vị trí, biên độ Có thể so sánh được với chỉ thị phản xạ từ gờ cạnh của kim loại cơ bản Khối chuẩn cơ bản ASME có một rãnh khía bề mặt để mô phỏng chỉ thị này

 Nứt chân

Biên độ chỉ thị thường không lớn bằng so với không thấu chân, không có tính đối xứng như không thấu chân Chỉ thị nứt chân có thể xuất hiện bên cạnh và rất gần chỉ thị từ giọt lồi (đáy) mối hàn trong một số trường hợp

Có rất nhiều mẫu hàn chứa nứt chân mô phỏng tốt trên thị trường (SONASPECTION, FLAWTECH )

 Chỉ thị nứt

Dạng đường, lởm chởm-chỉ thị như hình chóp nhà thờ do sóng âm phản

xạ lại từ nhiều điểm

Hình 1.12: Chỉ thị nứt

 Undercut

Biên độ chỉ thị thường không lớn so với hai loại trước Biên độ chỉ thị

thường có xu hướng tăng khi lùi đầu dò ra xa đường C/L Không có tính

đối xứng như không thấu chân

Chương 2 Thực hành và kết quả 2.1 Kiểm tra, đánh gía khuyết tật bằng kỹ thuật chụp ảnh bức xạ bằng tia

γ cho đường ống nước tuần hoàn nhà máy nhiệt điện sông Hậu 1

2.1.1 Đối tượng kiểm tra và các thiết bị được sử dụng trong quá trình kiểm tra

 Đối tượng kiểm tra

Đường ống nước làm mát tuần hoàn làm bằng hợp kim thép các bon

có bề dày 16mm với chiều dài mối hàn là 3m và 1m Yêu cầu kiểm tra phần trăm : 10 % với mối hàn phẳng và 100% với mối hàn chữ T

Hình 2.1: Đường ống nước làm mát tuần hoàn của nhà máy nhiệt điện

sông Hậu 1

Hình 2.2: Mối hàn chữ T trong đường ống làm mát tuần hoàn của nhà

máy nhiệt điện song Hậu 1

Hình 2.3: Mối hàn phẳng trong đường ống nước làm mát tuần hoàn tại

nhà máy nhiệt điện song Hậu 1

 Các thiết bị được dùng trong quá trình chụp ảnh phóng xạ RT

 Máy dò khuyết tật gamma

Hình 2.4: Nguồn Ir-192 được sử dụng tại công trình nhà máy nhiệt điện

sông Hậu 1

Tại công trình nhà máy Nhiệt điện sông Hậu 1, để đảm bảo tiến độ

và phù hợp với chiều dày tôn thì đơn vị EMETC có dùng 3 nguồn đồng

vị phóng xạ đều là Ir-192 với hoạt độ ban đầu đều là 100 Ci Dựa theo