INSPECCION RADIOGRAFICAEl principio fsico en el que se basa la radiografa es la interaccin entre la materia y la radiacin electromagntica, siendo esta ltima de una longitud de onda muy corta y de alta energa. Durante la exposicin radiogrfica, la energa de los rayos X o gamma es absorbida o atenuada al atravesar un material. Esta atenuacin es funcin de la densidad, espesor y configuracin del material inspeccionado. La radiacin ionizante que atraviesa el objeto puede registrarse por medio de la impresin de una placa o de un papel fotosensible, el cual debe ser procesado para obtener la imagen del rea inspeccionada.

ATENUACION DE LA ENERGIA La intensidad de la radiacin vara en forma exponencial al

espesor homogneo del material a travs del que pasa. Este comportamiento es expresado como: I = Io -x Donde: I = Intensidad de la radiacin emergente. Io = Intensidad incidente. x = Espesor del material absorbente (cm). = Coeficiente de atenuacin lineal (1/cm).El valor de es una constante que depende del tipo de material y de la energa del fotn.

Definiciones tomo Protn Neutrn ElectrnN P P N N P e e

Nmero Msico Nmero Atmico Istopos

e

Radioistopos

INTERACCION ENTRE LA ENERGIA RADIANTE Y LA MATERIA

La radiacin ionizante, como son los rayos X y gamma,

interacta con la materia en todos sus estados de agregacin. Es esta interaccin la que provoca que las partes a ser inspeccionadas atenen o absorban en forma diferente la radiacin, producindose as cambios o variaciones en la intensidad de la radiacin a ser detectada o registrada.

Mecanismos de Interaccin Radiacin

Rayleigh)

de baja energa (Dispersin de

Efecto Fotoelctrico

Efecto Compton (Fenmeno aprovechado para la

Radiografa Industrial)

Creacin de pares

Dispersin de Rayleigh

Ei = Ee

Efecto Compton

>

Formacin de Pares Inicos

Radiaciones Usadas En la Radiografa Industrial, los tipos de radiaciones

ms usados son: Rayos X Rayos Gamma

Los Rayos X tienen origen en la transicin electrnica. Los Rayos Gamma tienen origen en el ncleo.

Rayos X Para los Rayos X se necesita un equipo que genere este

tipo de radiacin.

Rayos Gamma Para los Rayos Gamma se emplean radioistopos.

Caracterizacin de Radioistopos

A = Actividad del radioistopo en un tiempo t [Bq] Ao = Actividad inicial del radioistopo [Bq] t = Tiempo transcurrido desde la determinacin de la actividad inicial [s] l = Probabilidad de desintegracin por unidad de tiempo [1/s] VIDA MEDIA DE UN RADIOISTOPO: Tiempo en el que su actividad decae a la mitad de la actividad inicial.

EXPOSICIN Para Radiografa:

E = ( i t)/(x2) [R] Para Gammagrafa:

E = ( A t)/(x2) [R]

Vida Media de algunos elementos

RadioistopoRadio-226 (Ra-226) Cesio-137 (Cs-137) Cobalto-60 (Co-60 ) Tulio-170 (Tm-170) Iridio-192 (Ir-192)

Vida media1620 aos 30 aos 5,3 aos 130 das 75 das

Proceso bsico de radiografa

Distorsin por proyeccin, formacin de la penumbra

Distorsin o Penumbra Geomtrica Distorsin o Penumbra Geomtrica

Donde: Do = Distancia fuente - objeto. Df = Distancia objeto - pelcula. F = Tamao del punto focal. Ug = Penumbra geomtrica.

Grficas de exposicin

Grfica de exposicin para pelculas NDT

INDICADORES DE CALIDAD DE IMAGEN FUNCIN Sealar la sensibilidad obtenida en las distintas

zonas de una radiografa.

Indicadores de hilos ISO-DIN (ASTM E-747)

Indicadores de Calidad de Imagen ASTM-ASME

IDENTIFICACION DE LOS ICI DE ACUERDO AL MATERIAL A INSPECCIONAR

MARCAS DE IDENTIFICACION EN LA PLACA Nombre o logotipo de la compaa que realiza la inspeccin. Fecha de inspeccin. Nmero de pieza u orden de trabajo. Nmero y posicin de la pelcula.

Caractersticas de una unidad de control de rayos X Selector de voltaje de alimentacin, que puede ajustarse a 110 v, 220 v, etc. Interruptor de encendido y apagado, proporciona la energa elctrica al equipo. Selector de alto voltaje y voltmetro calibrado en kilovolts. Permite ajustar la tensin aplicada entre ctodo y nodo.

Selector de amperaje y ampermetro calibrado en miliamperes. Permite ajustar la corriente del filamento. Cronmetro. Permite seleccionar el tiempo de exposicin. Encendido del generador. Inicia la generacin de rayos X. Apagado del generador. Finaliza la generacin de los rayos X. Foco-piloto (color rojo). Indica cuando el equipo est generando rayos X.

CARACTERISTICAS DE LA RADIACION DE LAS FUENTES DE RAYOS GAMMA Vida media. Es una caracterstica de las

fuentes de rayos gamma que est ligada al tipo de radioistopo que contenga ya que cada uno tiene una vida media especfica. Actividad de la fuente. La actividad de la

fuente puede conocerse por medio de grficas o tablas de decaimiento para un radioistopo en particular y conocer as la actividad de la fuente en cualquier tiempo.

Fuentes de rayos gamma Iridio 192

Cobalto 60 Cesio 137

Fuente de rayos gama

Ventajas de los equipos de rayos X La emisin de la radiacin puede ser suspendida en cualquier instante, por lo que existen mayores condiciones de seguridad. Las radiografas de los rayos X presentan mejor

calidad que las de los radioistopos. El blindaje necesario no es tan pesado como en el caso de un radioistopo. En cuanto a penetracin, puede variarse de acuerdo a los diferentes espesores y tipos de materiales.

Ventajas de los equipos de rayos gamma El costo de equipo y de fuente es mucho menor que aquellas

maquinas de rayos X de energa comparable. El equipo de un radioistopo es ms fcil de transportar que uno de rayos X. La fuente radiactiva es pequea, por lo que puede pasar a travs de pequeas aberturas (2.5 cm). As mismo, su versatilidad es mayor para piezas o partes con formas geomtricas complicadas. No requiere de energa elctrica, lo que permite utilizarla en reas remotas. El equipo es de alta resistencia y sencillo de operar. Por lo general, la energa de radiacin tiene alta penetracin, lo que permite radiografiar espesores relativamente gruesos.

Limitaciones de los equipos de rayos X Su poder de penetracin est limitado a la diferencia de potencial de salida (kV). Requieren de energa elctrica, lo cual los limita para su empleo en zonas remotas. Su tamao y peso pueden hacerlos incmodos de manipular en lugares de difcil acceso.

Limitaciones de los equipos de rayos gamma Debido a que el radioistopo emite siempre, se

requiere de condiciones de seguridad muy estrictas. radiografa con rayos gamma que con rayos X.

El contraste radiogrfico ser menor en una La energa emitida por la fuente de rayos gamma

siempre ser constante, por lo que su empleo ser limitado por el tipo y el espesor del material que se est radiografiando.

En el caso de fuentes de vida media corta, es

necesario cambiar la cpsula con regularidad para mantener la intensidad de emisin para la exposicin a niveles adecuados.

Cuarto Oscuro o Cuarto de Revelado

Luz de seguridad

Tanques de revelado, enjuague y fijado

Cronmetro y Termmetro

PELICULAS RADIOGRAFICAS

Bao revelador El proceso de revelado se inicia cuando se introducen las pelculas radiogrficas en el tanque de revelado (5 min a 20C).

Grfica de variacin del tiempo de revelado dependiendo de la temperatura del revelador

Bao cido Al sacar la pelcula del revelador, antes de pasarla al fijador se deber sumergir durante 30 o 60 segundos en un bao cido, tambin conocido como bao de paro, cuya funcin es detener rpidamente la accin del revelador

que ha impregnado.

Bao fijador El bao de fijado es una solucin acuosa que hace que la pelcula quede clara y traslcida, dejando visible la imagen (2 veces el tiempo de revelado).

Lavado Despus del fijado, la pelcula debe recibir un lavado

para eliminar los componentes del fijador ya que pueden descomponerse produciendo una decoloracin en la imagen (15 min).

Bao en solucin humectante Debido a la tensin superficial que presenta el

agua en la superficie de la pelcula se forman gotas, las que provocarn que el secado no sea uniforme, crendose as manchas sobre la pelcula.

Secado El ltimo paso del procesado de la pelcula

es el secado, el cual debe hacerse preferentemente en una secadora; en caso de no contar con ella, ste se realizar en un rea libre de polvo en donde exista una suave corriente de aire que permita el secado uniforme de la pelcula; ya que un secado no uniforme de la misma producir su deterioro.

Proceso de revelado de las pelculas radiogrficas

Mquina para revelado automtico de pelculas radiogrficas

Seguridad RadiolgicaEQUIPOS PARA LA DETECCION DE LA RADIACIONDetectores de radiacin o radimetros Detectores Geiger-Mller. Monitores personales. Dosmetros.

Cuidados en el Empleo de los Detectores de Radiacin Los medidores deben manejarse con el cuidado que requiere todo instrumento de precisin; cuando ste no se utilice debe guardarse en un lugar limpio y seco, que adems lo proteja de cualquier golpe.

Un punto muy importante, es verificar el estado de las bateras, poniendo el selector correspondiente en la posicin "prueba de batera".Los equipos deben ser calibrados peridicamente (cada tres meses); ya que debido al uso continuo cambia su respuesta. Esta respuesta debe ser afectada por un factor de correccin, el cual se determina al llevar acabo la calibracin. Cada equipo debe tener una etiqueta en donde se indique la fecha en que se calibr y la fecha de la prxima calibracin, adems del factor de correccin.

Dosmetros de Bolsillo con Cmaras de Ionizacin

La Radiacin y sus efectos biolgicos Hasta el momento se han mencionado nicamente las fuentes de

radioistopos y las mquinas de rayos X, como materiales y equipos capaces de emitir radiacin ionizante respectivamente; sin embargo, no son stas las nicas fuentes de radiacin. Bajo condiciones normales existen diferentes fuentes naturales de radiacin ionizante, como son: los rayos csmicos, los elementos radioactivos que se encuentran en forma natural en la corteza terrestre, algunos materiales de construccin, la radiacin que emite un televisor, etc. A todas estas formas de radiacin se les conoce como radiacin de fondo y a la cual todos los seres vivos, incluido el hombre, estn expuestos permanentemente.

Irradiacin interna Esta se presenta cuando la fuente radioactiva se

encuentra dentro del organismo y su ingreso puede ser por ingestin, por inhalacin, por absorcin a travs de la piel, o bien, la sangre por algn corte o herida.

Irradiacin externa Es la que recibe el organismo desde fuentes exteriores a l. Al igual que en la irradiacin interna, el dao depende del tipo de radiacin y de la energa de penetracin; por lo que los rayos X, gamma y los neutrones constituyen un mayor riesgo.

Radiosensibilidad Se da el nombre de radiosensibilidad a la respuesta que presentan las clulas a la

accin de la radiacin. La radiosensibilidad de los tejidos directamente proporcional a la capacidad de reproduccin de las clulas y vara inversamente con el grado de diferenciacin de las mismas.

Factores que influyen en los efectos biolgicos Factores

fsicos. Son la dosis total recibida; distribucin de la dosis en el tejido; el tipo de tejido irradiado; el tipo de la radiacin recibida y el intervalo entre las dosis de exposicin.

Factores fisiolgicos. Son la constitucin gentica del

individuo, la edad, el sexo, el metabolismo, el estado cardiovascular y el nivel de respuesta a la tensin nerviosa.medio ambiente en el cual se desenvuelve el individuo.

Factores ambientales. Estos factores son los del

Proteccin contra la Radiacin CAPACITACIN:

Una de las primeras medidas de proteccin contra la radiacin que debe observarse, es que todo aquel que desee ser personal ocupacionalmente expuesto debe recibir y acreditar un "curso de seguridad radiolgica" para poder ser registrado ante la CNSNS.

ESTABLECIMIENTO Y SEALIZACIN DE REAS DE

RADIACIN.

reas de trabajo delimitadas por los niveles de radiacin

Prevencin de la sobreexposicin Tiempo. Distancia.

Blindaje (Barreras o Muros de Proteccin).

Situaciones y procedimientos de emergencia recomendados Alejarse de la fuente, pero no abandonarla. Establecer y acordonar el rea restringida. Mantener la calma y revisar su procedimiento de

emergencia.

Avisar de inmediato al responsable de seguridad

radiolgica.

VENTAJAS DE LA RADIOGRAFIA INDUSTRIAL Puede aplicarse a diferentes tipos de materiales. Se obtiene una imagen visual del interior del

material. Descubre los errores de fabricacin y ayuda a establecer las acciones correctivas. Se puede aplicar a un amplio rango de espesores.

LIMITACIONES DE LA RADIOGRAFIA INDUSTRIAL No es recomendable en piezas de geometra compleja. No debe utilizarse cuando la orientacin de la radiacin sobre el

objeto sea inoperante, ya que no es posible obtener una buena definicin. La pieza de inspeccin debe tener acceso al menos por los dos lados. Su empleo requiere el cumplimiento de estrictas medidas de seguridad. Requiere personal altamente capacitado, calificado y con experiencia. Requiere de instalaciones especiales como son: el rea de exposicin, equipo de seguridad y un cuarto oscuro para el procesado de la pelcula. Las discontinuidades de tipo laminar no pueden ser detectadas por este mtodo.