X射線測厚儀是各種放射線測厚儀中歷史最久的一種,一鍵快速測量儀它在20世紀(jì)40年代后期就開始在軋鋼生產(chǎn)線上使用。用于軋鋼機(jī)組的大型化、連續(xù)化,特別是用作控制中樞的自動化系統(tǒng)后,X射線測厚儀更成為十分重要的檢測儀表,用來為厚度控制( AGC)系統(tǒng)提供閉環(huán)信號。由于X射線測厚儀可進(jìn)行不接觸連續(xù)式軋件測量,對被測板材環(huán)境條件要求不高,且對人體損害較小等特點,在國內(nèi)外鋼鐵行業(yè)的冷熱軋板帶材生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。國內(nèi)常用的X射線測厚儀主要由德國的IMS公司和美國的RSI公司生產(chǎn)的X射線測厚儀。

X射線測厚儀的測量方式分為單射線束和雙射線束兩種,前者是用同--X射線束進(jìn)行測量和校正;后者是把X射線束- -分為二,一束用來比較測量基準(zhǔn), -束用來測量物體。雙射線束式測厚儀的工作原理,如圖12-31所示,一- 束射向標(biāo)準(zhǔn)楔進(jìn)入下部電離室用于參比,將兩束射線透過后的強(qiáng)度進(jìn)行比較,從平衡點的模位置求出厚度。單射線束響應(yīng)速度較雙射線束快,但精度不及雙射線束高。

X射線測厚儀的工作原理是:某種已知冶金學(xué)性質(zhì)的材料吸收輻射的速率是確定的,一旦知道了吸收系數(shù),就可以按照Ⅹ射線發(fā)生器里發(fā)出的射線的衰減函數(shù)來對測量裝置進(jìn)行標(biāo)定,從而得出所需的目標(biāo)厚度值2。一鍵快速測量儀為達(dá)到預(yù)定精度,在對X射線測厚儀進(jìn)行標(biāo)定時應(yīng)考慮到冶金學(xué)方面的特點以及所測的軋件厚度。

X射線測厚儀最主要的優(yōu)點就是響應(yīng)快以及對蒸汽和周圍空氣溫度不敏感。X射線測厚儀最嚴(yán)重的缺點就是它的輯射能有害,盡管Ⅹ射線發(fā)生器只在工作時才放出射線從而在某種程度上緩和了一些潛在的危害。

X射線測厚儀通常只有一個放射源和一個檢測器。如果帶鋼不平直或不是水平的,那么X射線束就會與帶鋼不垂直,從而就引起測量上的誤差。為測量這個誤差,英國有人提出了一種同位素測量系統(tǒng)該系統(tǒng)有兩個放射源和兩個檢測器,一鍵快速測量儀其放射源發(fā)出的兩束射線在帶鋼里面相交(圖9-3b)。而只有當(dāng)帶鋼是平直的時候,所檢測的兩種厚度值才相一致。