Цифровая радиография (ЦР) — это современный метод неразрушающего контроля и диагностики, который позволяет получать рентгеновские снимки в цифровом формате, минуя пленку: используется специальная пластина с люминофором (CR) или плоскопанельный детектор (DR), которые фиксируют изображение, а затем сканер или сам детектор оцифровывают его, обеспечивая высокую скорость, качество, возможность обработки (контраст, яркость, масштабирование) и удобное хранение в базе данных. Метод применяется для выявления скрытых дефектов в сварных швах, литых деталях (в промышленности) и для исследования внутренних органов и костей (в медицине).

Принцип действия.

• Экспозиция: Объект облучается рентгеновскими или гамма-лучами.
• Накопление: Люминофор на пластине или детектор накапливает "скрытое" изображение.
• Считывание и оцифровка: CR (Компьютерная радиография): Пластина сканируется лазером, который высвобождает накопленную энергию в виде света, преобразуемого в цифровой сигнал. DR (Цифровая радиография): Плоскопанельный детектор напрямую преобразует излучение в электрический сигнал, сразу формируя цифровое изображение.
• Обработка и хранение: Изображение обрабатывается компьютером (яркость, контраст, увеличение) и сохраняется в цифровом архиве, например, в формате DICONDE.

Цифровая радиография проводится путем просвечивания объекта рентгеновским излучением (как и в пленочном варианте), но вместо пленки используется цифровой плоскопанельный детектор (DR) или гибкая запоминающая пластина (CR), которые мгновенно преобразуют излучение в цифровой сигнал, формируя изображение на компьютере для быстрой обработки и анализа без химических процессов. Основные этапы: установка детектора/пластины, экспонирование, сканирование пластины (для CR), получение и обработка цифрового изображения (для DR) или считывание сканером (для CR), после чего данные анализируются и сохраняются.

Как проводят цифровую радиографию (пошагово).

• Подготовка объекта: Объект контроля (например, сварной шов) позиционируется, к нему крепится чувствительный элемент.
• Установка детектора: Для CR (Компьютерная радиография): Гибкая фосфорная запоминающая пластина (CR-пластина) помещается в кассету и крепится к объекту. Для DR (Прямая цифровая радиография): Цифровой плоскопанельный детектор (ДПД) устанавливается непосредственно на объект.
• Экспонирование: Объект просвечивается рентгеновским или гамма-излучением, как при классической радиографии.
• Получение изображения: CR: после экспонирования пластина извлекается из кассеты и помещается в специальный сканер. Сканер лазером считывает накопленную информацию, преобразует её в цифровой сигнал и стирает изображение с пластины для повторного использования. DR: Детектор мгновенно формирует цифровое изображение, которое передается по Wi-Fi или кабелю на компьютер или планшет.
• Обработка и анализ: Программное обеспечение на компьютере обрабатывает полученное изображение, повышает его качество, анализирует на наличие дефектов и сохраняет в цифровом формате (например, DICOM).
• Расшифровка: Специалист расшифровывает изображение, составляет протокол контроля, что занимает гораздо меньше времени, чем проявка пленки.

Цифровая радиография выявляет скрытые внутренние дефекты в материалах и сварных швах, которые не видны при внешнем осмотре: трещины, поры (газовые и шлаковые включения), непровары, подрезы, раковины, окисные пленки, прожоги и другие структурные нарушения, а также контролирует геометрию шва (выпуклости, вогнутости) и излишки металла, обеспечивая высочайшую точность и детализацию изображения благодаря цифровой обработке.

Основные выявляемые дефекты.

• Разрывы – Трещины, непровары, волосовины.
• Поры и газовые включения – Пустоты, заполненные газом.
• Шлаковые и оксидные включения – Посторонние частицы в металле.
• Подрезы – Углубления на кромке металла, не заполненные металлом шва.
• Раковины – Неглубокие ямки на поверхности.
• Прожоги – Места, где металл прогорел.
• Геометрические дефекты – Выпуклость или вогнутость корня шва, излишки наплавленного металла.
• Коррозионные нарушения – Язвы, питтинги на поверхности.

Цифровая радиография (ЦР) как метод неразрушающего контроля (НК) имеет ключевые преимущества перед пленочной: высокая скорость получения и анализа изображения, снижение дозовой нагрузки на персонал и объект, улучшение качества снимков (контрастность, детализация, цифровая обработка), отсутствие расходных материалов (пленки, химии), удобство хранения и передачи данных, возможность удаленного просмотра и повышение производительности работ.

Основные преимущества цифровой радиографии.

• Скорость и эффективность: Мгновенное получение и анализ снимков, отсутствие времени на проявку пленки. Повышение производительности и сокращение времени контроля.
• Качество изображения и обработка:Высокое контрастное разрешение, возможность масштабирования и улучшения (устранение шумов, настройка яркости/контрастности). Высокая детализация и четкость, улучшающие выявление дефектов. Определение точных размеров и ориентации дефектов.
• Безопасность и экологичность: Существенное снижение дозовой нагрузки на персонал и объект контроля.
• Экологически чистый процесс: нет химикатов для проявки пленки.
• Управление данными и архивирование: Хранение снимков в цифровом виде, удобный поиск и архивация. Простая передача данных и удаленные консультации экспертов.
• Экономическая выгода: Экономия средств за счет отказа от дорогих пленок и химических реагентов.
• Расширенные возможности: Контроль изделий с большой разницей в толщинах за одну экспозицию благодаря широкому динамическому диапазону. Получение изображений в реальном времени для принятия оперативных решений.

Эти преимущества делают цифровую радиографию более совершенным и экономически выгодным методом неразрушающего контроля, особенно в промышленных условиях.