无损检测培训考试题库RT计算题部分汇编.docx
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无损检测培训考试题库RT计算题部分汇编
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无损检测培训考试题库(RT计算题部分)
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计算题
1.在某管电压下产生的X射线穿过某物质其半值层为0.65cm,则它的十分之一值层是多少?
解:
半值层0.65cm时,μ=(ln2)/0.65=1.07cm-1,十分之一值层时ln10=1.07X,X=(ln10)/1.07=2.15cm
2.透过厚铝板的X射线窄射束的照射剂量率是400x10-7C/Kg,再透过20mm厚的铝板时,剂量率变为200x10-7C/Kg,那么再透过10mm厚的铝板时,剂量率为多少?
解:
I1=I0e-μx1,200*10-7=400*10-7*e-3μ,μ=(ln2)/2,再按I2=I0e-μx2,这里x2=20+10=30mm=3cm,代入各参数即可求得I2=141x10-7C/Kg
3.6个月前购进192Ir源,当时的射源强度为148x1010Bq,现在的强度为多少?
(按每月30天计算)
解:
192Ir源的半衰期为75天,则λ=0.693/T1/2=0.693/75,根据G=G0e-λt,t=6x30(天),代入得G≈28x1010Bq
4.已知透过观片灯窗口的光照度为100000lx,若透过底片的光强不少于50lx,则该观片灯能观察底片的最大黑度值为多少?
解:
设L0=100000lx,L=50lx,则Dmax=lg(L0/L)=lg(100000/50)=3.3
5.若散射线忽略不计,当平板透照厚度的增厚量或减薄量相当于半值层厚度的1/x时,则胶片接受的射线照射量将减少或增大百分之几?
解:
(1)参阅图a,设半值层厚度为H,原厚度为T,增厚量为△T时,胶片接受的照射量的变动量为ξ-,则
I1=I0/2T/H--
(1)
I2=I0/2(T+△T)/H--
(2)
(2)÷
(1):
I2/I1=2(T-T-△T)/H=2(-△T/H)
令△T=H/x,则I2/I1=2(-1/x)
令I2=I1-△I,则(I1-△I)/I1=2(-1/x)
=>1-(△I/I1)=2(-1/x)
令△I/I1=ξ-,得ξ-=1-2(-1/x)
(2)参阅图b,设半值层厚度为H,原厚度为T,
减薄量为△T时,胶片接受的照射量的变动量为ξ+,则I1=I0/2T/H--
(1) I2=I0/2(T-△T)/H--
(2)
(2)÷
(1):
I2/I1=2(T-T+△T)/H=2(△T/H)令△T=H/x,则I2/I1=2(1/x) 令I2=I1+△I,则(I1+△I)/I1=2(1/x)
令△I/I1=ξ+,得ξ+=2(1/x)-1
6.有A,B两种不同类型的胶片,经完全相同条件曝光后,得到的底片黑度分别为2.7和1.2。
若忽略胶片灰雾,两种胶片在黑度1.0~3.0范围内,γ值可视为常数,且γA=2,γB=3,求黑度1.5时两种胶片的感光速度之比
解:
设A、B两种胶片获得不同黑度时的同一曝光量为E0,获得同一黑度1.5时的曝光量分别为EA和EB,又两种胶片在D1.0~3.0范围内的γ值分别为γA和γB则:
γA=(D2.7-D1.5)/(lgE0-lgEA)--
(1) γB=(D1.5-D1.2)/(lgEB-lgE0)--
(2)
由
(1),
(2)得:
(lgE0-lgEA)=(2.7-1.5)/2=0.6--(3)
(lgEB-lgE0)=(1.5-1.2)/3=0.1--(4)
(3)+(4):
lgEB/EA=0.7 ∴EB/EA=5即:
SA/SB=5∶1
7.已知入射光强是透过光强的19.95倍,试求底片的黑度D=?
解:
∵D=lg(i0/I)∴D=lg19.95=1.3
8.用同种胶片在相同条件下曝光,无增感时,曝光8分钟,底片黑度为1.2;有增感时,曝光2分钟,底片黑度为1.5。
设胶片无增感时,在黑度1.0~3.0范围内,反差系数视为常数,且γ=3。
求此增感屏在黑度1.5时的增感系数Q
解:
由定义Q=E0/E=t0/t(同D),应先求无增感D=1.5时的曝光时间,
∴γ=(D1.5-D1.2)/(lgt0-lg8)
lgt0-lg8=(1.5-1.2)/3=0.1 lgt0=1t0=10 ∴Q=10/2=5
9.C060的γ衰变常数约为0.131/年,试计算它的半衰期。
解:
T=1n2/λ=0.693/0.131=5.3年。
即半衰期为5.3年
10.某射线源,铅的半值层为3mm,问铅的1/10和1/20值层分别为多少?
解:
1/10=1/2n,2n=10,n=1/0.3
∴T1/10=mH=(1/0.3)*3=10mm 1/20=1/2m,2m=20,m=1.3/0.3 ∴T1/20=mH=(1.3/0.3)*3=13mm
11.观察射线底片时,若透过底片的光强相同,则最小可见对比度△Dmin也相同。
今用亮度为L0的观片灯观察黑度1.6的底片,然后又观察黑度2.5的底片,为使最小可见对比度△Dmin不变,应使观片灯亮度提高多少?
解:
设观片灯原亮度为L0,提高后的亮度为L0',则由黑度定义D=lg(L0/L),得1.6=lg(L0/L)--
(1)
2.5=lg(L0'/L)--
(2),即1.6=lgL0-lgL--(3) 2.5=lgL0'-lgL--(4),(4)-(3),得0.9=lgL0'-lgL0=lg(L0'/L0) ∴L0'/L0≈8
12.被透照工件厚度δ=60mm,已知X光管的焦点为d=0.4mm,选用焦距为600mm,试求最大半影宽度(即几何不清晰度)?
解:
Ug=d·δ/(f-δ)=0.4×60/(600-60)≈0.04mm
13.透过厚钢板后的窄束Χ射线再透过屏蔽好的12mm厚的钢板,若透射线照射率为透过12mm钢板前的1/16,则钢对该Χ射线的半价层和吸收系数各为多少?
解:
设透过12mm钢板前后的照射率分另别为I0和I,则:
I/I0=(1/2)n 1/16=1/2n n=4∵nH=12∴H=12/n=12/4=3mm=0.3cm μ=0.693/H=0.693/0.3=2.31cm-1
14.求管电压为250KV的X射线机和加速能量为4MeV的电子直线加速器辐射的连续X射线的效率(设靶材料均为钨Z=74,比例系数η0=1.2×10-6)
解:
η1=η0ZV=1.2×10-6×74×250=2.22% η2=η0ZV=1.2×10-6×74×4000=35.52%
15.管电压为200kVp时,辐射的连续X射线最短波长为多少?
若波长为最短波长1.5倍时,连续X射线强度达到最大值,则强度最大时的连续X射线光子能量为多少?
解:
λ0=12.4/KV=12.4/200=0.062(0.062×10-10m) ε=12.4/1.5λ0=12.4/(0.062×1.5)=133keV
16.用某一线质的X射线测得Al和Cu的线吸收系数分别为0.24cm-1和1.7cm-1,已知Al、Cu及含Al90%,含Cu10%合金的密度分别为2.70、8.94和2.93g/cm3,试求用质量百分率表示的Al90%,Cu10%的合金对此X射线的线吸收系数
解:
设合金密度为ρa,吸收系数为μa,如合金元素的质量吸收系数分别为μ1/ρ1和μ2/ρ2,重量百分比分别为P1和P2,则μa=ρa[(μ1/ρ1)(P1/100)+(μ2/ρ2)(P2/100)]=2.93*[(0.24/2.7)(90/100)+(1.7/8.94)(10/100)]=0.29cm-1
17.已知Ir192半衰期为75天,试计算它的衰变常数为多大?
60Co伽玛源的半衰期为5.3年,求其蜕变常数λ是多少?
解:
λ铱=1n2/T=0.693/75=0.0092/天,即衰变常数为0.0092/天;λ钴=0.693/5.3=0.13la-1
18.已知X射线的最短波长为0.45,求管电压应为多少才合适?
解:
∵λmin=12.395/kv∴kv=12.395/λ=12.393/0.45=27.54(KV)
19.被检工件δ=50mm要求Ug不大于0.4mm,已知X光管的焦点为8mm,试求最小焦距f应是何值?
解:
∵Ug=d·δ/(f-δ)∴f=(d·δ/Ug)+δ=(8×50/0.4)+50=1050mm答:
最小焦距应为1050mm
20.被检工件δ=24mm,选用焦距f=600mm,要求Ug不大于0.4mm,试计算X光管的焦点大小?
解:
∵Ug=d·δ/(f-δ)∴d=Ug[(f-δ)/δ]∴d=0.4×(600-24)/24=9.6mm 答:
焦点为9.6mm
21.已知某X射线的波长为10纳米,它的频率应为多少?
解:
f=v/λ=3*1017/10=3*1016赫
22.已知192Irγ源的半衰期为74天,求一年(365天)后,该源射线强度衰减到初始强度的几分之几?
解:
先求经过了几个半衰期,即365/74≈4.93(个半衰期),则源的强度衰减到初始强度的1/24.93≈1/30.5
23.已知管电压为200千伏,此X射线的最短波长应是多少?
解:
λmin=1.24/U千伏=1.24/200=6.2*10-3(纳米)
24.计算入射光为100,透过光为0.1时的底片黑度是多少?
解:
D=lg(φ入/φ透)=lg(100/0.1)=lg1000=3
25.已知某物质在被某能量射线透照时,其吸收系数为0.29cm-1,求其半度厚(半值层)为多少?
解:
d1/2=0.693/μ=0.693/0.29≈2.4cm=24mm
26.在X射线透照时,选用管电流为5毫安,曝光时间为5分钟,其曝光量为多少?
解:
H=it=5*5=25毫安·分
27.焦距为1米时需要的曝光量为100毫安·分,若将焦距缩短到0.8米时,需要的曝光量为多少?
解:
H2=(F2/F1)2H1=(0.8/1)2*100=64毫安·分
28.距192Ir源1米处的照射量率为0.129库/(千克·小时),在多大距离时照射量率降低到0.05库/(千克·小时)?
解:
F2=(X1F12/X2)1/2=(0.129*12/0.05)1/2=2.581/2≈1.6米
29.被透焊缝的母材厚度20毫米,焊冠高度3毫米,X射线机的焦点3*3毫米,焦距选用600毫米,问:
此时的几何不清晰度为多少?
解:
Ug=dδ/(F-δ)=3(20+3)/[600-(20+3)]=69/577≈0.12毫米
30.已知焊缝厚度25mm,可发现0.32mm直径的金属丝,该底片的灵敏度应为多少?
解:
灵敏度=(△x/δ)100%=(0.32/25)100%≈1.3%
31.被透工件厚度30毫米,要求灵敏度不低于2%,问:
在底片上应能发现最细金属丝的直径为多少毫米?
解:
△x=δ*灵敏度=30*2%=0.6mm
32.透照某厚度50毫米厚的工件,选用焦点为φ10毫米的X射线机,若要求几何不清晰度不超过0.2毫米时,问:
此时选用的最小焦距是多少?
解:
Fmin=(dδ/Ug)+δ=(10*50/0.2)+50=2550毫米
33.以X射线对厚度60mm的工件进行透照,若胶片与增感屏在一定的管电压下的固有不清晰度Ui=0.2mm,当X光管焦点为φ2mm时,为保证底片不受几何不清晰度影响,焦距至少应选择多少mm?
解:
按题意要求,几何模糊度Ug应不大于Ui=0.2mm,则有Ug[bs/(f-s)] f=(bs/Ug)+s=(2*60/0.2)+60=660mm
34.被透照工
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