X射线测厚仪在板带轧制中的应用
X 射线测厚仪安装在轧机的出口侧用来测量轧制完成后的板带厚度。当板带头部一出轧 测厚仪打开进行测量, 板带尾部出轧机后, 射源快门可关闭, 测厚仪停止测量。X射线测厚仪响应速度快, 大大减少了射线对人体的伤害, 而且方便快捷, 准确率高。
在厚度一定的情况下,X射线的能量值为常量。当安全快门打开,X射线将从X射线源和探头之间的被测件中通过, 被测件将一部分能量吸收,剩余的X 射线被位于X射线源正上方的探头接收,探头将所接收的X射线转换为与之大小相关的输出电压。
如果改变被测件的厚度,则所吸收的X射线量也将改变,这将使探头所接收的X射线量发生变化,检测信号也将相应发生变化。
X 射线测厚仪利用 X 射线管在高压电场作用下产生X射线,穿透被测材料时, X 射线的光谱区辐射被材料吸收而衰减, 穿过带板的剩余射线作用到电离式检测探头, 经过前置放大和对数放大后, 加之一定的合金和温度补偿后得到带板的绝对厚度,绝对厚度与设定厚度比较得到厚度偏差,将偏差输出给 AGC。
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电离式检测探头得到的是经过被测带板发散和吸收后透过带板的剩余射线,而透过的射线强度与板带厚度有一定关系,可用式(1 )表示:
l n (I / I 0 ) = - μρ X ( 1 )
式中:I 为穿过被测板带的射线强度,I 0 为穿过被测板带前的射线强度, μ为质量吸收系数, ρ为被测板带密度, X为被测板带厚度。
当 X 射线 kV 水平保持不变时,质量吸收系数随着化学元素的不同而不同;对于给定的化学元素,当高压水平变化时,质量吸收系数也将发生变化。由于吸收关系式中的因子μ和 p 均取决于材料,所以需要进行合金补偿。尽管对于给定化学组成, p 在合理的程度上保持不变,但是μ取决于化学组成和 X 射线源的能量。由于μ随着能量的变化而变化,因此,大多数X射线测厚仪都需要进行合金补偿。
