Radiografía Industrial

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descripcion de informacin de radiografia de elementos industriale

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  • 7/21/2019 Radiografa Industrial

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    R DIOGR F INDUSTRI L

    Ing . JUAN HERNANDO REYES

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    RADIOGRAFIA INDUSTRIAL

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    RADIOGRAFA INDUSTRIAL

    La radiografa es un proceso de inspeccin demateriales que utiliza radiacin penetrante,permitiendo examinar el interior de los objetos

    que son opacos a la luz.

    Al pasar la radiacin a travs de los materiales,parte de esta es absorbida o transformada.

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    RADIOGRAFA INDUSTRIAL (Cont.)

    La cantidad de absorcin es dependiente delespesor y el nmero atmico del materialensayado.

    La variacin en intensidad del haz de radiacinemergente del material, se puede registrar enimgenes visuales permanentes llamadas

    radiografas o cuantificar su valor enintensmetros.

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    Los tres elementos esenc iales en el

    p roceso rad iogrfico son :

    Fuente de radiacin, x .

    Objeto a ser ensayado.

    La pelcula.

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    F CTORES GEOMTRICOS

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    Fuentes de Rad iac in X :

    Constituyen una forma de radiacin

    electromagntica al igual que la luz. LaFigura ilustra la posicin de los rayos X

    en el espectro electromagntico.

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    Espectro Electromagntico

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    Prop iedades de los rayos x,:

    Los rayos x, son radiacioneselectromagnticas al igual que la luzvisible, las ondas de radio, las radiacionescalricas, la luz ultravioleta y la infrarroja.

    La diferencia entre todas las radiacionesanteriores es, su longitud de onda,frecuencia y energa.

    La longitud de onda de los rayos x yesten el rango de 10-510-12cm.

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    Las pr incipales p rop iedades de los

    rayos x,son:

    Se propagan en lnea recta y a lavelocidad de la luz.

    Son invisibles.

    No es posible desviarlos por medio delentes o prismas, pero s por difraccin.

    Penetran en la materia o los cuerpos que

    son opacos a la luz. El grado depenetracin depende del material y laenerga de los rayos.

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    Las principales propiedades de los rayosx,son (Cont.):

    Tienen una accin fotogrfica muy similar a lade la luz.

    Pueden deteriorar o destruir las clulas vivas.

    Su radiacin estconstituida por pequeospaquetes llamados cuantos (Teora cunticade Planck).

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    Los rayosx difieren de los rayosen suorigen:

    Los rayos x: se producen en la capa electrnicadel tomo.

    Los rayos: se producen por desintegracinespontnea de los ncleos de los tomos,cuando estos ncleos pasan a un nivel inferiorde energa.

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    FUENTES PARA GAMMAGRAFA:

    RADIOISTOPO COBALTO 60 IRIDIO 192

    VIDA MEDIA 5.25 AOS 74.2 DAS

    ENERGA (Mev) 1.17 1.33 0.31 0.47 0.61

    ESPESOR PTIMOACERO

    150 450 mm 12.5 52.5 mm

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    ISTOPOS RADIACTIVOS

    TIEMPO DE VIDA MEDIA Y CONSTANTE GAMMA

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    MATERIALES RADIACTIVOS

    TIEMPO DE VIDA MEDIA Y CONSTANTE GAMMA

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    FUENTE DE RADIACION GAMMA, Ir192

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    FUENTE DE RADIACION GAMMA, Co-60

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    FUENTES DE RADIACION GAMMA

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    FUENTES DE RADIACION GAMMA (CONT)

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    CONTROLES A DISTANCIA (TELEMANDOS)

    PARA FUENTES GAMMA

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    Equipos de rayos X:

    El conjunto de equipos de rayos x ofrecidoscomercialmente para radiografa industrialpueden ser agrupados en la siguiente forma:

    Equipos de uso normal en inspeccin. Rayosde tensin entre 50 KV 350KV.

    Corriente andica entre 3 y 20 mA.

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    INDUSTRIAL X-RAY

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    Equipos de rayos X (Cont):

    Equipos de rayos x de alta energa: Betatronesy aceleradores lineales.

    Rango de tensin entre 1.000 y 30.000 KV.

    Equipos de uso especial: Equipos de foco fino(algunos micrones) para radiografa de altadefinicin, equipos de pulsos instantneos

    para radiografas en movimiento.

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    INTRODUCCIN A LA RADIATIVIDAD

    Resea tomo y Radiacin: Leucipo Mileto (Asia Menor) 500 A.C., formul la

    primera idea de tomo (imposible de dividir).

    Siglo XVII Robert Boyle concibi la idea de elementocomo sustancia compuesta por partculas indivisibles(tomos).

    Siglo XVIII Lavoisier estableci la diferencia entre

    elementos y compuestos. En 1808 Jhon Dalton estableci que Toda la materia

    esta compuesta por tomos.

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    INTRODUCCIN A LA RADIATIVIDAD (CONT)

    En 1885 Wilhelm Rentgen trabajando con rayoscatdicos supuso la existencia de unos rayosdesconocidos los que llamo rayos X.

    En 1896 Henry Bequerell dej de modo fortuito salesde uranio en las cercanas de unas placas fotogrficas,que al ser reveladas presentaron seales de habersido alcanzadas por unos rayos penetrantes diferentesa la luz y a los rayos X, a los cuales llamo rayosurnicos.

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    INTRODUCCIN A LA RADIATIVIDAD (CONT)

    Posteriormente (1903) trabajos adelantados por los EspososCurie, descubrieron elpolonio y el radio, los cuales emitanrayos similares a los urnicos.

    Marie Curie haciendo nfasis en el fenmeno observado en

    las sales de uranio era una propiedad no solamente deluranio, sino de una serie de elementos existentes en lanaturaleza, propuso que se cambiara el nombre de rayosurnicos por el de rayos Bequerell en honor a sudescubridor, adems, que a estos rayos se les llamara

    radiacin, que los elementos de radiacin se llamaranradioelementos, y que al fenmeno mediante el cual losradioelementos emitan radiacin se llama radiactividad.

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    INTRODUCCIN A LA RADIATIVIDAD (CONT)

    En 1903 Ernest Rutherford identifico en la radiacin componentes alos que llamo rayos , rayos y rayos .

    En 1897 J.J. Thompson postulo por primera vez un modelo atomico,el cual lo llamo Modelo de pudn: el atomo es una esfera de

    consistencia gelatinosa de carga positiva con elementos distribuidosuniformemente en su interior.

    En 1903 Nagaoka expuso una concepcin Saturnianade la estructuraAtmica: un gran numero de partculas de igual masa dispuestas enanillos concntricos a intervalos angulares iguales y en el centro de

    los anillos se ubica una partcula de gran masa que ejerce sobre laspartculas externas una fuerza atractiva.

  • 7/21/2019 Radiografa Industrial

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    INTRODUCCIN A LA RADIATIVIDAD (CONT)

    En 1919 Rutherford postulo un modelo atomico: Eltomo consta de un nucleo cargado positivamente y dee- que giran a su alrededor.

    En 1922 Bohr tomo el modelo de Rutherford y asigno a

    los e- orbitas y niveles de energa definidos y formalizouna teora completa sobre el modelo nuclear deltomo.

    Posteriormente fue desarrollada la teora cuntica porDirac y por De Broglie, la cual presenta la versin

    dinmica del tomo tal como la aceptamos hoy.

  • 7/21/2019 Radiografa Industrial

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    INTRODUCCIN A LA RADIATIVIDAD (CONT)

    En 1932 Heisemberg concibi el ncleo atmico como laparte central del tomo nuclear formado por Z protonesy N neutrones. Z = Numero atmico, A = Z+N = Numeromsico. mA= masa total ncleo = 1.67x10-27Kg.

    Posteriormente se ha detectado la existencia de otras

    partculas dentro y fuera del ncleo como el mesn y elneutrino, cuyo estudio se analiza en una rama de la fsicanuclear llamada Partculaselementales.

    El modelo nuclear de Heisemberg, con lasconsideraciones propias de la mecnica cuntica,contina vigente.

  • 7/21/2019 Radiografa Industrial

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    DEFINICIONES BSICAS

    Elemento:Conjunto de tomos de un mismo nmerode protones.

    Nclido:Es un conjunto tomos caracterizados por el

    numero de protones, neutrones y en ciertos casospor el nivel relativo de energa.

    tomo: partcula divisible compuesta de un ncleointegrado por nucleones y de un conjunto de e- que

    giran alrededor de dicho ncleo.

  • 7/21/2019 Radiografa Industrial

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    DEFINICIONES BSICAS (CONT)

    Nmero Z: Nmero deProtones que hay en unnclido o elemento.

    Nmero N: Nmero deNeutrones que hay en unnclido.

    Nmero A :Nmero msico o de nucleones = Z + N.

    Electrn: Partcula cuya masa en reposo es 9.11x10-31KgTiene carga elctrica negativa.

    NUCLEONES

  • 7/21/2019 Radiografa Industrial

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    NCLIDOS RADIACTIVOS

    Istopos:Nclidos de igual nmero de protones y neutrones

    Ej. Mg24, Mg25, Mg26; Z=12; N=12, 13, 14

    Istonos: Nclidos de igual nmero de neutrones y diferente nmero deprotones.

    Ej. Mg26, Al27, Si28; Z=12, 13, 14; N=14

    Isbaros: Nclidos de igual nmero msico y diferente nmero de protonesy neutrones

    Ej Ar36 Cl36 S36Z=18; N=18 Z=17; N=19 Z=16; N=20

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