施工現(xiàn)場暗室溫度對射線底片質(zhì)量的影響

郭光輝

(南京金鑫檢測工程有限責任公司, 南京 210000)

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施工現(xiàn)場暗室溫度對射線底片質(zhì)量的影響

郭光輝

(南京金鑫檢測工程有限責任公司, 南京 210000)

底片是焊接是否合格的重要評判依據(jù)，其質(zhì)量的優(yōu)劣關乎著評判的準確性，其中，偽缺陷的產(chǎn)生對底片的評定會產(chǎn)生影響，甚至導致底片報廢而無法評定。暗室溫度影響著底片質(zhì)量，控制不當極易出現(xiàn)大量偽缺陷底片。結(jié)合工程實際,通過現(xiàn)場試驗與反推驗證,找出了施工現(xiàn)場偽缺陷的產(chǎn)生原因并明確了其發(fā)生階段,分析了現(xiàn)場暗室溫度對底片質(zhì)量的影響，并提出了預防偽缺陷產(chǎn)生的措施，以降低檢測成本，提高生產(chǎn)效率。

底片質(zhì)量;偽缺陷;暗室溫度

在射線檢測工作中,如果操作不當會出現(xiàn)一些偽缺陷，如折痕、壓痕、劃痕、靜電感光、水跡等，對于這些常規(guī)偽缺陷,一般可通過規(guī)范操作進行預防。所以,這些常規(guī)的偽缺陷在工作中不常出現(xiàn),即使出現(xiàn)，其危害性也不大。但在今年夏季，筆者所在公司的很多施工現(xiàn)場遇到了底片出現(xiàn)大量霉點狀的偽缺陷問題，嚴重影響了對焊接質(zhì)量的判斷。例如，珠海現(xiàn)場位于亞熱帶，夏季溫度很高，也出現(xiàn)了底片霉點情況，導致兩天的工作任務約四百張底片報廢，給現(xiàn)場的工作帶來極大的不便。故對這些偽缺陷的產(chǎn)生,必須引起重視。

筆者結(jié)合工程實際,找出了施工現(xiàn)場偽缺陷的產(chǎn)生原因并明確了其發(fā)生階段,分析了現(xiàn)場暗室溫度對底片質(zhì)量的影響,并提出了預防偽缺陷產(chǎn)生的措施。

1　案例描述

2012年7月13日,珠海某項目所在的生活區(qū)上午9點左右開始停電，當天氣溫高達36 ℃，7月14日下午6點左右線路搶修完畢恢復通電。但是由于生活區(qū)原來的兩條線路合并成一條線路，線路負荷成倍增加，導致電壓很低暗室空調(diào)很難維持正常工作。晚上10∶30檢測工作開始，晚上12點左右第一批底片被送進暗室。從恢復通電到晚上12點，空調(diào)斷斷續(xù)續(xù)工作，但暗室溫度明顯高于20 ℃。暗室工作人員考慮到后面還有大量底片要進行處理，就對已送回的底片先進行處理,結(jié)果發(fā)現(xiàn)底片上大面積出現(xiàn)了偽缺陷,如圖1所示。工作中可以使用的符合標準要求的底片如圖2所示。

圖1　有偽缺陷的底片影像示例

圖2　符合標準要求的影像

2　原因分析

經(jīng)過兩天分析,認為產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能有三個：增感屏問題；膠片問題；暗室問題。

2.1增感屏因素

增感屏對底片有增感和吸收散射線的作用，剛開始看到此類偽缺陷,筆者認為:偽缺陷是由于增感屏潮濕引起的，而且珠海的空氣濕度很大，暗室環(huán)境并不干燥，容易引起增感屏上出現(xiàn)斑斑點點的類似霉點的東西，這些類似霉點的東西又和底片上出現(xiàn)的偽缺陷有一定相似之處;且增感屏問題最容易解決,所以將增感屏問題放在首位解決。第二天,將所有增感屏拿到太陽下除潮，為了防止返潮下午3∶30收起增感屏，期間每間隔一個小時對所有增感屏進行翻轉(zhuǎn)以免受熱不均。但是第二天的拍片結(jié)果中仍然出現(xiàn)大面積的偽缺陷。因此,第一個排除了是增感屏的原因造成偽缺陷的假設。

2.2膠片因素

由于此類偽缺陷的產(chǎn)生不僅在珠?，F(xiàn)場出現(xiàn)，在內(nèi)蒙、寧夏等現(xiàn)場也出現(xiàn)了此類問題，所以筆者開始懷疑廠家提供的膠片本身的質(zhì)量就有問題，如果膠片本身由于某種原因在射線檢測前已經(jīng)出現(xiàn)不均勻的曝光，經(jīng)顯影和定影后底片上也會出現(xiàn)類似這種斑斑點點的偽缺陷。故,進行如下試驗(試驗1)：隨機抽檢10張未曝光的底片按照正常的顯影時間(4.5 min)和定影時間(6 min)進行暗室處理。暗室溫度采用7月13日溫度(31 ℃)，顯、定影溫度(約29 ℃)，底片片基通透均未出現(xiàn)偽缺陷。這表明膠片本身沒有問題。

2.3暗室因素

暗室處理作為射線檢測工作中的重要一環(huán)，是連接現(xiàn)場檢測和底片評定的紐帶。暗室處理工作不僅對現(xiàn)場的曝光參數(shù)起修正作用，而且直接影響到底片的黑度、灰霧度、像質(zhì)指數(shù)及偽缺陷的產(chǎn)生情況。做好暗室處理工作，除了需要暗室人員技術過硬外，還要暗室本身符合檢測的要求。所以暗室處理中的各個環(huán)節(jié)也有可能造成這種偽缺陷的產(chǎn)生。

2.3.1停顯因素

根據(jù)偽缺陷的分布和形狀特點，停顯不充分的膠片在進入定影液前，膠片上可能留有殘余的顯影液，在停顯時這些殘留的顯影液繼續(xù)進行顯影反應，從而定影后會顯示出斑斑點點黑度略大的影像。沖洗底片時,進行了充分過水充分停顯，但是結(jié)果還是出現(xiàn)偽缺陷。所以停顯不足的說法也站不住腳。

2.3.2暗室溫度因素

目前施工現(xiàn)場暗室主要受水電、遮光、溫度三個因素的影響。這三個要素中溫度最難控制。暗室處理簡單來說是顯影、停顯、定影的一個過程。顯影液的最佳工作溫度是18～20 ℃，定影液的最佳工作溫度為16～24 ℃，所以暗室溫度一般控制在18～20 ℃,以使顯影液和定影液都處于最佳工作溫度。這就需要暗室裝有空調(diào)使室內(nèi)保持一定的溫度。但是施工現(xiàn)場環(huán)境復雜，常有暗室停電的情況發(fā)生，從而很可能使暗室溫度過高，而導致暗室中的顯影液和定影液溫度過高。由案例可知,偽缺陷出現(xiàn)在暗室溫度升高后，經(jīng)過對其他因素的排除,最終把目標鎖定在暗室溫度上。由于對暗室溫度有要求的是顯影階段和定影階段,通過現(xiàn)場試驗(試驗2)來分析偽缺陷產(chǎn)生的原因。

試驗2步驟：

(1) 對現(xiàn)場相同的焊口Z采用相同設備，人員，焦距及曝光條件進行重復拍攝(一次六張)。分別得到底片Z1，Z2，Z3，Z4，Z5，Z6和Z7，Z8，Z9，Z10，Z11，Z12。第一批次Z1～Z6底片沖洗時暗室采用7月13日的溫度(31 ℃)，藥水溫度(29 ℃),顯影4.5 min，定影6 min。

(2) 把暗室空調(diào)溫度在制冷模式下調(diào)節(jié)至最低16 ℃,對暗室進行降溫。由于藥水下降溫度比暗室下降溫度慢得多，故要用更低的暗室溫度來加速藥水的降溫速度。待藥水溫度降到20 ℃時，將空調(diào)溫度調(diào)節(jié)至20 ℃以穩(wěn)定暗室和藥水溫度。經(jīng)過30 min的穩(wěn)定后，測得暗室溫度和藥水溫度均是20 ℃時，對第二批的Z7～Z12底片進行沖洗，顯影4.5 min，定影6 min。

試驗2小結(jié)：Z1～Z6底片上均出現(xiàn)偽缺陷，Z7～Z12底片上均未出現(xiàn)偽缺陷。結(jié)果證明,暗室溫度過高是導致此類偽缺陷產(chǎn)生的真正原因。

但是,這樣還不能確定受高溫影響的是顯影液還是定影液。對7月13日和7月14日的洗片和評片情況進行分析：① 大部分底片出現(xiàn)了偽缺陷。② 法蘭口底片全部出現(xiàn)偽缺陷,這是因為法蘭壁厚比管材壁厚要厚,其焊接成形的焊縫一般比管對管焊縫厚度也要厚，所以檢測時曝光條件要高些;但是現(xiàn)場人員估計不足，曝光條件選擇得有些低。③ 有些顯影時間稍短(2.5 min左右)的底片并沒有出現(xiàn)偽缺陷，顯影時間較長的底片(6 min)出現(xiàn)了偽缺陷;顯影時間越長出現(xiàn)偽缺陷的幾率越大且越嚴重,且顯影結(jié)束后可在紅燈下隱隱約約看到這些偽缺陷。④ 定影后偽缺陷在觀片燈下明顯，且此偽缺陷是影像而非附著物。

通過上述情況可得出推論：偽缺陷有可能在高溫的顯影中產(chǎn)生，定影后表現(xiàn)出來的；偽缺陷是影像,由化學反應產(chǎn)生；偽缺陷的嚴重性隨顯影時間的增加而增加。為了驗證此推論，進行第三次試驗。

試驗3步驟：

(1) 選擇一個7月14日已經(jīng)拍過的法蘭口進行檢測，選擇使用相同的設備、人員以及相同的焦距和曝光條件，得到A組六張底片。

(2) 增加相應曝光參數(shù)后，使用相同焦距、設備和人員對此焊口進行第二次拍攝，得到B組六張底片。

(3) 采用與第二次拍攝相同的條件進行第三次拍攝，得到C組六張底片。

(4) 取六張未曝光的膠片六張為D組。

(5) 選擇與7月13日相同的暗室溫度。將以上A,B,C,D四組膠片同時進行顯影處理，批次間留有空隙防止弄混。

(6) 經(jīng)過3.0 min后,在A,B,D三組中隨即各抽出2張底片，同時將C組全部抽出進行停顯后作為第一批次放進定影液中定影，標記為A1，A2，B1，B2，D1，D2，C1，C2，C3，C4，C5，C6。

(7) 在3.5 min時,在A,B,D三組中各抽出1張底片進行停顯后作為第二批次放進定影液中定影，標記為A3，B3，D3。

(8) 在4.0 min時,在A,B,D三組中各抽出1張底片進行停顯后作為第三批次放進定影液中定影，標記為A4，B4，D4。

(9) 在5.0 min時,在A,B,D三組中各抽出1張底片進行停顯后作為第四批次放進定影液中定影，標記為A5，B5，D5。

(10) 在6.0 min時,在A,B,D三組中各抽出1張底片進行停顯后作為第二批次放進定影液中定影，標記為A6，B6，D6。

以上五個批次定影時間均為8 min。然后將這五批次底片分別晾干，經(jīng)評定得到以下結(jié)果：

① A1，A2，B1，B2，C1，C2，C3，C4，C5，C6，D1，D2底片上除A1，A2上出現(xiàn)少許偽缺陷外,其他底片均沒有偽缺陷出現(xiàn)。② A3底片上出現(xiàn)偽缺陷，B3底片上無偽缺陷，D3底片上無偽缺陷。③ A4底片上出現(xiàn)較多偽缺陷，B4底片上有少許偽缺陷，D4底片上無偽缺陷。④ A5底片上出現(xiàn)比A4更多的偽缺陷，B5底片上出現(xiàn)比B4上更多的偽缺陷，D5底片上無偽缺陷。⑤ A6底片上出現(xiàn)大面積偽缺陷，B6底片上有較多偽缺陷，D6底片上無偽缺陷。

從結(jié)果①中可知B1，B2，C1，C2，C3，C4，C5，C6底片經(jīng)過8.0 min定影以后并未出現(xiàn)偽缺陷。由此進一步證實：偽缺陷只在顯影階段產(chǎn)生，而定影階段不會產(chǎn)生此偽缺陷。從結(jié)果②,③,④,⑤,⑥也可以進一步證實：顯影時間越長產(chǎn)生的偽缺陷越嚴重。

3　反推驗證

接下來通過分析顯影液的特性,來反推看上述結(jié)論是否成立。

在顯影液中對苯二酚是顯像劑，此種顯像劑對溫度變化敏感，隨著溫度的增高，還原性能增強即顯影作用增強;但會使影像的反差變大，顆粒變粗。隨著顯影時間的增加被還原的金屬銀顆粒會越來越多，而且顆粒越來越粗。經(jīng)定影處理后，底片上剩余的鹵化銀被還原成金屬絡合物，銀顆粒不再參加化學反應而在底片上表現(xiàn)為影像，顆粒粗大的金屬銀在底片上表現(xiàn)為或大或小的斑點狀偽缺陷。故不難理解，上述結(jié)果中曝光條件稍高則可避免偽缺陷出現(xiàn)，這是因為曝光條件低的時候，曝光的鹵化銀相對就少，此時顯影液溫度高且對苯二酚的還原能力強，故曝光的大部分鹵化銀很快被還原完，但黑度還不夠,而需繼續(xù)泡在顯影液中，對苯二酚繼續(xù)對其顆粒后面的曝光銀離子作用;結(jié)果就是使其顆粒粗大，隨時間的增加顆粒越來越大，增大的顆粒數(shù)量也越來越多，通過定影就表現(xiàn)為偽缺陷影像。當適當提高曝光條件后就能降低顯影時間，此時被曝光的鹵化銀數(shù)量就多，相對同樣還原能力的對苯二酚，反應的時間就會稍長一些(對苯二酚不使其顆粒粗大的時間)，而增加的這些時間即可滿足黑度的要求,沒等對苯二酚使其顆粒粗大，顯影已經(jīng)結(jié)束。經(jīng)過定影，底片表現(xiàn)為正常。如上所述，能夠反推出較高溫度的顯影液會產(chǎn)生偽缺陷,且顯影時間越長此偽缺陷越嚴重的結(jié)論。

4　底片像質(zhì)的保證措施

當了解了此類偽缺陷產(chǎn)生的條件和原因后，為了減少或避免此類偽缺陷的產(chǎn)生，可采取以下措施。

(1) 重新改造暗室線路，單獨從總閘處接出一條專用電纜，避免與其他用電設備或單位共用一線，以提高電壓滿足空調(diào)正常運轉(zhuǎn)的要求。

(2) 在炎熱夏季,如果遇見意外停電致使暗室溫度升高，來電后要等暗室溫度和顯影液的溫度降到要求溫度后再進行暗室處理;在任務緊暗室和顯影溫度又一時降不下來時，可根據(jù)平常沖洗時間適當增加曝光條件進行試驗，防止大面積出現(xiàn)偽缺陷。

(3) 高溫天氣時，提前五天配置顯影液和定影液，放在恒溫的暗室中待用。顯影液也要避免當天配置當天使用，以防止其未降到要求溫度。

(4) 新配置好的顯影液，對苯二酚的濃度最大，所以前200張膠片沖洗時要特別控制好溫度，防止此類偽缺陷的出現(xiàn)。

5　結(jié)語

在現(xiàn)場采取以上措施后，后面的射線檢測工作開展得比較順利，有效地防止了此類偽缺陷的產(chǎn)生而避免了大量底片的報廢，既節(jié)約了成本又提高了檢測效率。文中得出的偽缺陷的形成原因，僅是其形成的因素之一，底片偽缺陷形成的因素還有很多，需要檢測人員在實踐中認真地分析和總結(jié)。

The Effect of Chamber Temperature in the Construction Site on the Radiographic Film Quality

GUO Guang-hui

(Jin Xin Nanjing Testing Engineering Limited Liability Company, Nanjing 210000, China)

The film is an important basis for judging the quality of welding and its quality is directly related with the accuracy of the evaluation. The pseudo defect shall influence our work of assessment, even leading to negative rating scrap. Chamber temperature affects the film quality, and poor control of the temperature shall easily result in large number of false defect films. The causes of pseudo defects of construction site and stage of development were identified and the effect of chamber temperature on the film quality was analysed. Finally, the effective measures were carried out to prevent false defects and to reduce the cost of testing, and to improve the efficiency of the production.

Image quality;Pseudo defects; Chamber temperature

2015-05-28

郭光輝(1983-)，男，一級建造師，主要從事無損檢測工作。

10.11973/wsjc201512006

TG115.28

A

1000-6656(2015)12-0024-04