中华人民共和国国家标准 |
GB/T ××××—××××/ISO 14096-2:2005
无损检测 射线照相胶片数字系统的质量鉴定 第2部分： 最低要求 |
（ISO 14096-2:2005,IDT）
（征求意见稿）
国家质量监督检验检疫总局发布 |
无损检测 射线照相胶片数字系统的质量鉴定 第2部分：最低要求
本标准针对无损检测的需求规定了三个胶片数字化质量级别，被选择的级别依赖于射线能量，穿透材料的厚度,以及原始射线胶片的质量水平。本标准不涉及信号处理、显示和数字化数据的存储。
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
EN 444，无损检测 金属材料X和伽玛射线照相检测总则
EN 1435，焊缝无损检测 焊接接头射线照相检测
EN 12681，铸钢件 射线照相检测
GB/T ××××—××××－1，无损检测 射线照相胶片数字系统的质量鉴定 第1部分：定义、像质参数的定量测量、标准参考胶片和定性控制
ISO 5579，无损检测 金属材料X和伽玛射线照相检测 基本规则
本标准应用下列术语和定义。
数字转换器
依次完成下列两个功能：
a) 通过一个光学探测器对胶片中小单位面积（像素，图像单元）的漫透射率进行探测，输出电信号（几何数字化）；
b)把上述电信号转换成一个数字化值(光密度数字化)。
在被扫描的图像上，某一行（水平）或某一列（垂直）相邻像素之间的中心到中心的几何距离。
射线照相胶片扫描前的弥漫光强度I0与扫描后的弥漫光强度ID，取以10为底的对数，根据式子（1）计算。
通过沿几何轴的正弦强度波动来描述。
这个函数周期用每毫米的线对数量来测量（lp/mm)。
对空间光学密度边扩展函数（ESF）的微分进行傅丽叶变换，归一化其幅值（见图1），就可以得到MTF。GB/T ××××—××××－1,图1）
它描述着数字转换器的不清晰度函数（作为物体尺寸函数的对比度传递）。
注：MTF的计算是基于光学密度，它和X射线剂量对应。
数字转换器中用于光密度数字化的模/数转换部分所提供的位数。
注：N位数字分辨率对应着2N的数字值。
胶片的最小密度变化，由数字转换器决定。
它主要由数字转换器的数字噪声决定（光学探测器的量子噪声）。
注： 在GB/T ××××—××××－1,
最小光学密度和最大光学密度的范围，它可由数字转换器测量得到。
它依赖于数字转换器的构造，这个密度范围可被分成几个工作范围（例如，不同的光照能量，和/或不同的探测器积分时间）。
3.9 工作范围
光学密度范围，在这个密度范围内，数字转换器保证着单次数据获取中的最小密度对比灵敏度。
只有在这个密度范围内，数字化的数据才能用于评估。数字转换器结构不同，可以有不只一个工作范围，例如更亮或更暗的胶片。
所有的射线照相胶片数字化系统被分成3个等级DS、DB和DA。
DS-增强技术，一种信噪比和空间分辨率没有明显降低的数字化转换。
应用领域：胶片的数字化归档(数字存储) 。
DB-增强技术，允许图像质量有一些降低。
应用领域：对胶片进行数字化分析，原始射线胶片必须归档。
DA-基本技术，允许图像质量有某些降低，并且也允许空间分辨率有进一步的减少。
应用领域：对胶片进行数字化分析，原始射线胶片必须被归档。
NDT应用的每一种射线胶片数字化系统应适于光学密度的所有工作范围。它应通过表1的质量等级和20%MTF最大值进行分类，它与系统执行的GB/T ××××—××××－1相对应的。
例子：一个级别为DS4.2的数字化系统（扫描仪级别为DS（见表1），20%MTF最大值=4.2lp/mm（见表2）），它可以应用于超过200KeV的X射线和γ射线照相的归档，并且可以应用于DB和DA级别的所有数字化任务。
表1 定义着射线数字化系统的最小密度范围。在这个密度范围内，数字转换器应提供密度对比灵敏度
△ Dсs<0.02的△ Dсs。由于数字转换器的结构，密度范围可以被划分成几个工作范围。
设备依据光学密度的比例转换数字化值时，要提供最小数字分辨率。如果数字值是依据光密度比例转换的，则数字分辨率不得不增加至少2个额外的位。
表1- 最小密度对比度的射线数字化系统的最小密度范围
参数 | 级别DS | 级别DB | 级别DA |
密度范围DR | 0.5到4.5 | 0.5到4.0 | 0.5到3.5 |
以位表示的数字分辨率 | ≥12 | ≥10 | ≥10 |
密度对比灵敏度△ Dсs 在DR内 | ≤0.02 | ≤0.02 | ≤0.02 |
a 密度范围可被分成几个独立的工作范围 | |||
由于工业X射线胶片内在的不清晰度对射线能量有依赖，应观察下列参数(见表2)：
表2 胶片数字系统的最小空间分辨率
能量 | 级别DS | 级别DB | 级别DA | |||
KeV | 像素尺寸 um | MTF20% Lp/mm | 像素尺寸 um | MTF20% Lp/mm | 像素尺寸 um | MTF20% Lp/mm |
≤100 | 15 | 16.7 | 50 | 5 | 70 | 3.6 |
>100到200 | 30 | 8.3 | 70 | 3.6 | 85 | 3 |
>200到450 Se-75,Yb-169 | 60 | 4.2 | 85 | 3 | 100 | 2.5 |
Ir-192 | 100 | 2.5 | 125 | 2 | 150 | 1.7 |
Co-60,>1MeV | 200 | 1.25 | 250 | 1 | 250 | 1 |
注1 对应EN14096-1的常规检查，20%的MTF值可通过正交空间分辨率目标来决定。
注2 由于可能的混淆, 正交的空间分辨率目标可以给出比MTF测量更低准确度的值。
注3 能量低于70KeV，射线胶片的空间分辨率可以比级别DS16.7所要求的扫描仪分辨率要更好一些。在此情况下，扫描仪的空间分辨率应当适于胶片的分辨率，或者原始的射线胶片应当被归档。
标准ISO5579、EN444、EN1435或者EN12681定义了两种射线测试级别A和B。按照这些标准的射线照相应被数字化，并与表3符合。
表3依赖于射线测试级别A和B的最小数字化级别
如果射线照相是基于ISO5579、EN444、EN1435或者EN12681
壁厚度[mm]钢 | 级别DS | 级别DB | 级别DA |
<5 | B | A | - |
≥5 | B | B | A |
注：对裂纹检测，宜使用完好的DB级别或者更好的级别。
数字化处理后，所有要求的图像质量指示器在数字图像上应是可见的，就像在原始射线胶片上一样。
