RADIOGRAFIA_INDUSTRIAL

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INSPECCION RADIOGRAFICA 
El principio físico en el que se basa la radiografía es la interacción 
entre la materia y la radiación electromagnética, siendo esta última 
de una longitud de onda muy corta y de alta energía. 
 
Durante la exposición radiográfica, la energía de los rayos X o gamma 
es absorbida o atenuada al atravesar un material. Esta atenuación es 
función de la densidad, espesor y configuración del material 
inspeccionado. 
 
La radiación ionizante que atraviesa el objeto puede registrarse por 
medio de la impresión de una placa o de un papel fotosensible, el cual 
debe ser procesado para obtener la imagen del área inspeccionada. 
ATENUACION DE LA ENERGIA 
 La intensidad de la radiación varía en forma exponencial al 
espesor homogéneo del material a través del que pasa. Este 
comportamiento es expresado como: 
I = Io -x 
 Donde: 
 I = Intensidad de la radiación emergente. 
 Io = Intensidad incidente. 
 x = Espesor del material absorbente (cm). 
  = Coeficiente de atenuación lineal (1/cm). 
 
 El valor de  es una constante que depende del tipo de material y de la energía del fotón. 
 
Definiciones 
 
 Átomo 
 Protón 
 Neutrón 
 Electrón 
 Número Másico 
 Número Atómico 
 Isótopos 
 Radioisótopos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
e
e
e
P P
PN
N
N
INTERACCION ENTRE LA ENERGIA RADIANTE Y LA 
MATERIA 
 La radiación ionizante, como son los rayos X y gamma, 
interactúa con la materia en todos sus estados de 
agregación. Es esta interacción la que provoca que las 
partes a ser inspeccionadas atenúen o absorban en 
forma diferente la radiación, produciéndose así cambios 
o variaciones en la intensidad de la radiación a ser 
detectada o registrada. 
 
Mecanismos de Interacción 
 Radiación de baja energía (Dispersión de 
Rayleigh) 
 
 Efecto Fotoeléctrico 
 
 Efecto Compton (Fenómeno aprovechado para la 
Radiografía Industrial) 
 
 Creación de pares 
 
Dispersión de Rayleigh 
Ei = Ee 
Efecto Compton 
λ’ > λ 
Formación de Pares Iónicos 
Radiaciones Usadas 
 En la Radiografía Industrial, los tipos de radiaciones 
más usados son: 
 Rayos X 
 Rayos Gamma 
 
 Los Rayos X tienen origen en la transición electrónica. 
 Los Rayos Gamma tienen origen en el núcleo. 
Rayos X 
 Para los Rayos X se necesita un equipo que genere este 
tipo de radiación. 
 
Rayos Gamma 
 Para los Rayos Gamma se emplean radioisótopos. 
 
 Caracterización de Radioisótopos 
 
 
 
 
 
 A = Actividad del radioisótopo en un tiempo t [Bq] 
 Ao = Actividad inicial del radioisótopo [Bq] 
 t = Tiempo transcurrido desde la determinación de la actividad 
inicial [s] 
 l = Probabilidad de desintegración por unidad de tiempo [1/s] 
 
 VIDA MEDIA DE UN RADIOISÓTOPO: Tiempo en el que su 
actividad decae a la mitad de la actividad inicial. 
EXPOSICIÓN 
 
 Para Radiografía: 
E = (κ i t)/(x2) [R] 
 
 Para Gammagrafía: 
E = (Г A t)/(x2) [R] 
 
Vida Media de algunos elementos 
 Radioisótopo Vida media 
 
 Radio-226 (Ra-226) 1620 años 
 Cesio-137 (Cs-137) 30 años 
 Cobalto-60 (Co-60 ) 5,3 años 
 Tulio-170 (Tm-170) 130 días 
 Iridio-192 (Ir-192) 75 días 
 
Proceso básico de radiografía 
Distorsión por proyección, formación 
de la penumbra 
Distorsión o Penumbra 
Geométrica 
 Distorsión o Penumbra Geométrica 
Donde: Do = Distancia fuente - objeto. 
 Df = Distancia objeto - película. 
 F = Tamaño del punto focal. 
 Ug = Penumbra geométrica. 
 
 
Gráficas de exposición 
Gráfica de exposición para películas NDT 
 INDICADORES DE CALIDAD DE IMAGEN 
 FUNCIÓN 
 
 Señalar la sensibilidad obtenida en las distintas 
zonas de una radiografía. 
 
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 compañía que 
realiza la inspección. 
 
 Fecha de inspección. 
 
 Número de pieza u orden de trabajo. 
 
 Número y posición de la película. 
 
Características de una unidad de 
control de rayos X 
 Selector de voltaje de alimentación, que puede ajustarse a 110 v, 220 v, etc. 
 
 Interruptor de encendido y apagado, proporciona la energía eléctrica al equipo. 
 
 Selector de alto voltaje y voltímetro calibrado en kilovolts. Permite ajustar la 
tensión aplicada entre cátodo y ánodo. 
 
 Selector de amperaje y amperímetro calibrado en miliamperes. Permite ajustar 
la corriente del filamento. 
 
 Cronómetro. Permite seleccionar el tiempo de exposición. 
 
 Encendido del generador. Inicia la generación de rayos X. 
 
 Apagado del generador. Finaliza la generación de los rayos X. 
 Foco-piloto (color rojo). Indica cuando el equipo está generando rayos X. 
 
CARACTERISTICAS DE LA RADIACION DE 
LAS FUENTES DE RAYOS GAMMA 
Vida media. Es una característica de las 
fuentes de rayos gamma que está ligada al 
tipo de radioisótopo que contenga ya que 
cada uno tiene una vida media específica. 
 
Actividad de la fuente. La actividad de la 
fuente puede conocerse por medio de 
gráficas o tablas de decaimiento para un 
radioisótopo en particular y conocer así 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 emisión de la radiación puede ser 
suspendida en cualquier instante, por lo que 
existen mayores condiciones de seguridad. 
 Las radiografías de los rayos X presentan mejor 
calidad que las de los radioisótopos. 
 El blindaje necesario no es tan pesado como en 
el caso de un radioisótopo. 
 En cuanto a penetración, 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 energía comparable. 
 
 El equipo de un radioisótopo es más fácil de transportar que uno 
de rayos X. 
 
 La fuente radiactiva es pequeña, por lo que puede pasar a través 
de pequeñas aberturas (2.5 cm). Así mismo, su versatilidad es 
mayor para piezas o partes con formas geométricas complicadas. 
 
 No requiere de energía eléctrica, lo que permite utilizarla en 
áreas remotas. 
 
 El equipo es de alta resistencia y sencillo de operar. 
 
 Por lo general, la energía de radiación tiene alta penetración, lo 
que permite radiografiar espesores relativamente gruesos. 
 
 
Limitaciones de los equipos de 
rayos X 
 Su poder de penetración está limitado a la 
diferencia de potencial de salida (kV). 
 
 Requieren de energía eléctrica, lo cual los 
limita para su empleo en zonas remotas. 
 
 Su tamaño y peso pueden hacerlos incómodos 
de manipular en lugares de difícil acceso. 
 
Limitaciones de los equipos de 
rayos gamma 
 Debido a que el radioisótopo emite siempre, se 
requiere de condiciones de seguridad muy estrictas. 
 
 El contraste radiográfico será menor en una 
radiografía con rayos gamma que con rayos X. 
 
 La energía emitida por la fuente de rayos gamma 
siempre será constante, por lo que su empleo será 
limitado por el tipo y el espesor del material que se 
esté radiografiando. 
 
 En el caso de fuentes de vida media corta, es 
necesario cambiar la cápsula con regularidad para 
mantener la intensidad de emisión para la 
exposición a niveles adecuados. 
 
Cuarto Oscuro o Cuarto de Revelado 
Luz de seguridad 
Tanques de revelado, enjuague y fijado 
Cronómetro y Termómetro 
PELICULAS RADIOGRAFICAS 
Baño revelador 
 El proceso de revelado se inicia cuando se 
introducen las películas radiográficas en el 
tanque de revelado (5 min a 20°C). 
Gráfica de variación del tiempo de revelado 
dependiendo de la temperatura delrevelador 
Baño ácido 
 Al sacar la película del revelador, antes de 
pasarla al fijador se deberá sumergir durante 
30 o 60 segundos en un baño ácido, también 
conocido como baño de paro, cuya función es 
detener rápidamente la acción del revelador 
que ha impregnado. 
Baño fijador 
 El baño de fijado es una solución acuosa que 
hace que la película quede clara y traslúcida, 
dejando visible la imagen (2 veces el tiempo de 
revelado). 
Lavado 
 Después del fijado, la película debe recibir un lavado 
para eliminar los componentes del fijador ya que 
pueden descomponerse produciendo una 
decoloración en la imagen (15 min). 
Baño en solución 
humectante 
 Debido a la tensión superficial que presenta el 
agua en la superficie de la película se forman 
gotas, las que provocarán que el secado no sea 
uniforme, creándose así manchas sobre la 
película. 
Secado 
 El último paso del procesado de la película 
es el secado, el cual debe hacerse 
preferentemente en una secadora; en caso 
de no contar con ella, éste se realizará en 
un área libre de polvo en donde exista una 
suave corriente de aire que permita el 
secado uniforme de la película; ya que un 
secado no uniforme de la misma producirá 
su deterioro. 
Proceso de revelado de las 
películas radiográficas 
Máquina para revelado automático de 
películas radiográficas 
EQUIPOS PARA LA DETECCION DE LA RADIACION 
Detectores de radiación o radiómetros 
  Detectores Geiger-Müller. 
 
Monitores personales. 
  Dosímetros. 
 
 
Seguridad Radiológica 
Cuidados en el Empleo de los Detectores de 
Radiación 
§ Los medidores deben manejarse con el cuidado que requiere todo instrumento 
de precisión; cuando éste no se utilice debe guardarse en un lugar limpio y seco, 
que además lo proteja de cualquier golpe. 
 
§ Un punto muy importante, es verificar el estado de las baterías, poniendo el 
selector correspondiente en la posición "prueba de batería". 
 
§ Los equipos deben ser calibrados periódicamente (cada tres meses); ya que 
debido al uso continuo cambia su respuesta. Esta respuesta debe ser afectada por 
un factor de corrección, el cual se determina al llevar acabo la calibración. Cada 
equipo debe tener una etiqueta en donde se indique la fecha en que se calibró y la 
fecha de la próxima calibración, además del factor de corrección. 
 
Dosímetros de Bolsillo con Cámaras de Ionización 
La Radiación y sus efectos biológicos 
 Hasta el momento se han mencionado únicamente las fuentes de 
radioisótopos y las máquinas de rayos X, como materiales y 
equipos capaces de emitir radiación ionizante respectivamente; 
sin embargo, no son éstas las únicas fuentes de radiación. 
 Bajo condiciones normales existen diferentes fuentes naturales 
de radiación ionizante, como son: los rayos cósmicos, los 
elementos radioactivos que se encuentran en forma natural en la 
corteza terrestre, algunos materiales de construcción, la 
radiación que emite un televisor, etc. A todas estas formas de 
radiación se les conoce como radiación de fondo y a la cual 
todos los seres vivos, incluido el hombre, están expuestos 
permanentemente. 
Irradiación interna 
 Esta se presenta cuando la fuente radioactiva se 
encuentra dentro del organismo y su ingreso puede 
ser por ingestión, por inhalación, por absorción a 
través de la piel, o bien, la sangre por algún corte o 
herida. 
 
Irradiación externa 
 Es la que recibe el organismo desde fuentes 
exteriores a él. Al igual que en la irradiación 
interna, el daño depende del tipo de 
radiación y de la energía de penetración; 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 células a la 
acción de la radiación. La radiosensibilidad de 
los tejidos directamente proporcional a la 
capacidad de reproducción de las células y 
varía inversamente con el grado de 
diferenciación de las mismas. 
Factores que influyen en los efectos 
biológicos 
 Factores físicos. Son la dosis total recibida; 
distribución de la dosis en el tejido; el tipo de tejido 
irradiado; el tipo de la radiación recibida y el intervalo 
entre las dosis de exposición. 
 
 Factores fisiológicos. Son la constitución genética del 
individuo, la edad, el sexo, el metabolismo, el estado 
cardiovascular y el nivel de respuesta a la tensión 
nerviosa. 
 
 Factores ambientales. Estos factores son los del 
medio ambiente en el cual se desenvuelve el 
individuo. 
 
Protección contra la Radiación 
 CAPACITACIÓN: Una de las primeras medidas de 
protección contra la radiación que debe observarse, es que 
todo aquel que desee ser personal ocupacionalmente 
expuesto debe recibir y acreditar un "curso de seguridad 
radiológica" para poder ser registrado ante la CNSNS. 
 
 ESTABLECIMIENTO Y SEÑALIZACIÓN DE ÁREAS DE 
RADIACIÓN. 
 
Áreas de trabajo delimitadas por los niveles de 
radiación 
Prevención de la sobreexposición 
 Tiempo. 
 
 Distancia. 
 
 Blindaje (Barreras o Muros de Protección). 
Situaciones y procedimientos de emergencia 
recomendados 
 
 Alejarse de la fuente, pero no abandonarla. 
 
 Establecer y acordonar el área restringida. 
 
 Mantener la calma y revisar su procedimiento de 
emergencia. 
 
 Avisar de inmediato al responsable de seguridad 
radiológica. 
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 fabricación 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 geometría compleja. 
 No debe utilizarse cuando la orientación de la radiación sobre el 
objeto sea inoperante, ya que no es posible obtener una buena 
definición. 
 La pieza de inspección 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 área de 
exposición, equipo de seguridad y un cuarto oscuro para el 
procesado de la película. 
 Las discontinuidades de tipo laminar no pueden ser detectadas 
por este método.