Was ist die ideale Länge für einen Röntgenfilm?

Was ist die ideale Länge für einen Röntgenfilm?

Beim Durchstrahlen gekrümmter Objekte, zum Beispiel einer Rundnaht in einem Rohr, wie in Abbildung 3-12 dargestellt, wird das resultierende Bild verzerrt. Zudem treten Druckschwankungen auf. Infolge der Krümmung des Rohrs mit einer Wandstärke t erhöht sich die zu durchdringende Materialstärke auf T, sodass die Filmdichte an den Enden des Films geringer ist als in der Mitte.

Wenn die Fehler näher an den Enden eines Films projiziert werden, wird die Verzerrung des fehlerhaften Bildes noch größer. Deshalb ist die für die Fehlerinterpretation geeignete Filmlänge begrenzt. Diese sogenannte „nutzbare Filmlänge“ ist je nach Art der Arbeit in Codes, z. B. EN 1435, festgelegt.

Die Anwendung der Einwandtechnik, dargestellt in Abbildung 3-12, ist nicht immer praktikabel.

Um dennoch eine hundertprozentige Untersuchung zu erreichen, wird die Doppelwand-/Einzelbildtechnik (DW-SI) angewendet. (In der ZfP-Sprache werden die Abkürzungen DW-SI und DW-DI häufig für Doppelwand-Einzelbild bzw. Doppelwand-Doppelbild verwendet.)

In diesem Fall werden mehrere Röntgenbilder angefertigt und gleichmäßig um den Umfang des zu untersuchenden Objekts herum angeordnet. Die Zahl der anzufertigenden Röntgenbilder hängt vom Standard oder Code ab, der erfüllt werden muss.

In Codes wird die nutzbare Filmlänge durch den Prozentsatz der zusätzlichen Wandstärke ermittelt, die im Verhältnis zur Nennwandstärke (t) des Rohrs durchdrungen werden kann. Häufig werden 10, 20 und 30 Prozent angewendet. Für den allgemeinen Gebrauch sind 20 % ein geeigneter Wert, wobei der leichteste Abschnitt des Films eine Dichte von mindestens 2 haben muss.

Die Anzahl der Röntgenbilder, die für eine hundertprozentige Untersuchung einer Rundnaht erforderlich sind, kann durch Berechnung ebenfalls aus den Codes ermittelt werden. Bei einer großen Zahl gleicher Nähte ist dies ein wichtiger Wert, da zu viele Röntgenbilder unwirtschaftlich wären und zu wenige zu einer ungenügenden Qualität der Untersuchung führen würden.
Die Mindestanzahl von erforderlichen Röntgenbildern für verschiedene Rohrdurchmesser und Wandstärken bei sich ändernden Quellenpositionen kann dem Diagramm in Abbildung 4-12 entnommen werden. Das Diagramm gilt für die Einwand- und Doppelwandtechnik, wobei die maximale Erhöhung der zu durchdringenden Stärke gemäß EN 1435 A 20 % beträgt.

Beispiel 1:

Eine Röntgenröhre mit einem Außendurchmesser von 300 mm wird zur Untersuchung einer Rundnaht in einem Rohr mit einem Durchmesser De von 200 mm und einer Wandstärke t von 10 mm verwendet. Der Abstand zwischen dem Brennpunkt und der Außenseite der Röntgenröhre beträgt 300/2 = 150 mm.
F = Hälfte des Röntgenröhrendurchmessers + De = 150 + 200 = 350 mm.

t/De = 10/200 = 0,05 und
De/F = 200/350 = 0,57

Der Schnittpunkt der beiden Koordinaten (0,05 und 0,57) liegt im Bereich, in dem n = 5 ist, also muss die Anzahl der Röntgenbilder mindestens 5 sein.

Beispiel 2:

Bei Verwendung einer Quelle, die an der Rohrwand platziert wird, gilt t/De = 10/200 = 0,05 und De/F = 200/(200+10) = 200/210 = 0,95.

Der Schnittpunkt der beiden Koordinaten liegt jetzt in dem Bereich, in dem n = 4 ist. Bei Verwendung einer radioaktiven Quelle, die näher an der Rohroberfläche liegt, wäre bei einer geringeren Belichtung somit trotzdem die Einhaltung von EN 1435A sichergestellt. Zunächst müsste der Code jedoch die Verwendung eines Isotops anstelle einer Röntgenröhre erlauben.