тест-образец для радиографии

Формула изобретения

Тест-образец для радиографии, содержащий прозрачную подложку с набором изображений проволочных индикаторов заданных диаметров, отличающийся тем, что подложка выполнена в виде оптического клина заданного диапазона плотностей, на каждом участке градации которого соответственно изображению каждого набора проволочных индикаторов дополнительно выполнено изображение набора пластин из идентичного материала, толщина каждой пластины равна диаметру соответствующего ей проволочного индикатора, при этом диаметр изображения каждого проволочного индикатора выбран на пределе разрешающей способности человеческого глаза, а контрастность на уровне физиологических и психологических способностей профессионального оператора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к неразрушающему контролю качества изделий методом радиографии, а именно к тест-образцам, и может быть использована в любой отрасли промышленности, в частности, при архивировании радиографических снимков.

В соответствии с нормативными документами радиографические снимки имеют ограниченный срок хранения, например в атомной энергетике не более 5 лет.

В связи с этим при хранении радиографических снимков сварных соединений ответственных изделий, срок службы которых составляет десятки лет, остро стоит проблема сохранения информации об исходном состоянии особо ответственных сварных соединений в течение всего срока эксплуатации изделий.

В настоящее время в результате развития компьютерной техники появились средства архивирования радиографических снимков путем их оцифровывания сканированием и записи на магнитных носителях.

Компьютерное архивирование радиографических снимков позволяет хранить имеющуюся в них информацию практически неограниченное время, а также обеспечивает оперативный допуск к информации и передачу оцифрованных радиограмм, в том числе через Интернет.

Однако компьютерное архивирование радиографических снимков (пленок) не разрешено в областях, которые подведомственны государственным надзорным органам. Это связано с тем, что известные системы для архивирования не позволяют оценить аутентичность и достоверность информации, полученной в результате перезаписи.

На решение этой задачи и направлена полезная модель, предлагаемая заявителем: “тест - образец для радиографии”.

В настоящее время известен целый ряд тест-образцов для рентгеноскопии и радиографии, например тест-образец а/с 397825, кл. G 01 N 23/02, опубл. 1973 г.; тест для радиационного контроля а/с 1636744, кл. G 01 N 23/18, опубл. 1991 г.; эталон для промышленной радиографии а/с 1814376, кл. G 01 N 23/18, опубл. 1997 г.; эталон для радиографии патент №2085916, кл. G 01 N 23/04, опубл. 1997 г. Однако, эти тест-образцы и эталоны, решая совсем другие задачи, не решают задачу, указанную выше, и потому не могут быть использованы при архивировании радиографических снимков.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому изобретению тест-образца для радиографии является эталон чувствительности для радиографии, описанной в ГОСТе 7512-82 во 2-ом разделе п.п.2.9-2.10, содержащий гибкую прозрачную подложку с набором проволочных индикаторов заданных диаметров из материалов, идентичных контролируемому.

Выявление проволоки соответствующего диаметра эталона чувствительности характеризует не только контрастную чувствительность, но и разрешающую способность радиографического снимка. Поэтому критерием пригодности радиографического снимка для расшифровки (контроль, как правило, проводится невооруженным глазом на негатоскопе) является выявление на снимке изображения проволоки определенного диаметра, при этом диапазон оптической плотности изображения должен быть 1,5-3,5 единиц оптической плотности.

К причинам, препятствующим достижению технического результата при использовании данного эталона, является то, что если при компьютерном архивировании радиографических снимков руководствоваться только этими требованиями, то возможна потеря деталей изображения, например, трещин, которые, как правило, имеют малую контрастность и малое раскрытие (существенно меньше, чем регламентированные ГОСТом 7512-82 раздел 2 п.2.10 табл.2 параметры изображений проволок эталона чувствительности).

Сущность предлагаемого технического решения заключается в создании тест-образца, который подтверждает отсутствие потери информации при архивировании радиографического снимка за счет наличия на тест-образце изображений проволочных индикаторов на пределе разрешающей способности человеческого глаза при контрастности на уровне физиологических и психологических способностей профессионального оператора.

Указанный технический результат при использовании предлагаемого изобретения достигается тем, что для архивирования радиографических снимков разработан тест-образец, содержащий прозрачную подложку с набором изображений проволочных индикаторов заданных диаметров, подложка выполнена в виде оптического клина заданного диапазона плотностей, на каждом участке градации которого, соответственно изображению каждого набора проволочных индикаторов, дополнительно выполнено изображение набора пластин из идентичного материала, толщина каждой пластины равна диаметру соответствующего ей проволочного индикатора, при этом диаметр изображения проволочного индикатора выбран на пределе разрешающей способности человеческого глаза, а контрастность на уровне физиологических и психологических способностей профессионального оператора.

Выполнение подложки в виде оптического клина заданного диапазона плотностей, в каждой градации которого выполнено изображение набора проволочных индикаторов, диаметр которых выбран на пределе разрешающей способности человеческого глаза, и соответственно им изображение набора пластин из того же материала позволяют четко определить качественные и количественные характеристики архивируемых радиографических снимков, то есть информацию о различных дефектах, в частности, на сварных соединениях изделий, и таким образом повысить аутентичность и достоверность этой информации при записи ее на магнитный носитель компьютера.

Признаки, приведенные в формуле изобретения, являются необходимыми и достаточными для достижения указанного технического результата, то есть являются существенными. Наличие отличительных признаков по отношению к выбранному прототипу свидетельствуют о соответствии технического решения критерию “новизна” по действующему законодательству.

Заявленное изобретение для специалиста явным образом не следует из известного уровня техники и, следовательно, соответствует требованию “изобретательский уровень”.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, поясняются чертежом, на котором изображен тест-образец для радиографии. Содержащий прозрачную подложку в виде оптического клина заданного диапазона плотностей d₁>d₂>d₃>d₄>d₅ на каждом участке соответственно А, Б, В, Г, Д градации которого, соответственно изображению каждого набора проволочных индикаторов 1, 2, 3 дополнительно выполнено изображение набора пластин 4, 5, 6 из идентичного материала, толщина каждой пластины равна диаметру соответствующего ей проволочного индикатора, диаметр изображения которого выбран на пределе разрешающей способности человеческого глаза, то есть 0,05 мм-0,08 мм, 0,1 мм, а контрастность на уровне физиологических и психологических способностей профессионального оператора, то есть 0,02-0,03.

Архивирование с помощью предложенного тест-образца осуществляют следующим образом: оцифровывание сканером и радиографического снимка и тест-образца осуществляют одновременно. При этом, если на экране компьютера на одном из участков А, Б, В, Г, Д (см. чертеж) оптического клина тест-образца с плотностью, близкой к плотности изображения архивируемого радиографического снимка (на чертеже не показан) будут зафиксированы изображения индикаторных проволок 1, 2, 3 (см. чертеж) диаметром 0,1 мм и менее, значит в результате оцифровывания не было потерь деталей изображения, которые визуально наблюдаются на исходном радиографическом снимке.

Тест-образец представляет собой радиографическую пленку в виде оптического клина с 5 градациями. Плотность участков А, Б, В, Г, Д составляет соответственно 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 единиц оптической плотности, что соответствует допустимой плотности изображения сварных швов при радиографическом контроле по ГОСТ 7512-82. На каждом участке имеются изображения проволок и пластин. Диаметр проволок 1, 2, 3 равен соответственно 0,05 мм; 0,08 мм; 0,10 мм, а толщина пластин 4, 5, 6, выполненных из того же материала, что и у проволок равна соответственно 0,05 мм; 0,08 мм; 0,10 мм. Величина контрастности изображений одной из проволок и пластины той же толщины равна 0,03 единиц оптической плотности.

Изображение пластин на тест-образце используют для замера плотности изображения проволок, диаметр которых равен толщине пластин. Необходимость иметь изображения пластин связана тем, что надежно замерить плотность изображения проволочек малого диаметра, например, 0,05 мм с помощью известных промышленных денситометров весьма сложно, а зачастую практически невозможно.

Наличие трех типоразмеров проволочных индикаторов на каждой градации оптического клина тест-образца позволяет предложить два класса архивирования (при контрастности 0,02 - первый и 0,03 второй), каждый из которых имеет три уровня качества в зависимости от диаметров проволочных индикаторов. Если при одновременном оцифровывании радиографического снимка и тест-образца в соответствующей области градации оптического клина не выявлено изображение проволоки требуемого диаметра значит, при архивировании радиографический снимок потерял информацию и либо с ним надо работать, используя возможности компьютера, либо он не подлежит архивированию.

Для проведения архивирования радиографических снимков сварных соединений трубопроводов первого контура атомного реактора ВВЭР-440 был изготовлен тест-образец из радиографической пленки в виде оптического клина с градациями А, Б, В, Г, Д, равным соответственно 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 единиц оптической плотности, на которой выполнены изображения проволочных индикаторов трех диаметров 0,05 мм, 0,08 мм, 0,1 мм и соответствующих им по толщине пластин из идентичного материала. С помощью этого тест-образа было проведено архивирование 80 рентгеновских снимков после 5 лет их хранения. 30% снимков было архивировано по первому классу на втором уровне качества, а 70% было архивировано по второму классу на втором уровне качества.

Таким образом, предлагаемое изобретение “Тест-образец для радиографии” промышленно применим с указанным выше техническим результатом: повышение аутентичности и достоверности архивируемой информации. Кроме того, предложенное техническое решение позволяет освободить большие площади, где хранятся радиографические снимки, и получить значительное количество химически чистого серебра в результате утилизации рентгеновских пленок после архивирования.