ISO 20769-2:2018
(Main)Non-destructive testing — Radiographic inspection of corrosion and deposits in pipes by X- and gamma rays — Part 2: Double wall radiographic inspection
Non-destructive testing — Radiographic inspection of corrosion and deposits in pipes by X- and gamma rays — Part 2: Double wall radiographic inspection
This document specifies fundamental techniques of film and digital radiography with the object of enabling satisfactory and repeatable results to be obtained economically. The techniques are based on generally recognized practice and fundamental theory of the subject. This document applies to the radiographic examination of pipes in metallic materials for service induced flaws such as corrosion pitting, generalized corrosion and erosion. Besides its conventional meaning, "pipe" as used in this document is understood to cover other cylindrical bodies such as tubes, penstocks, boiler drums and pressure vessels. Weld inspection for typical welding process induced flaws is not covered, but weld inspection is included for corrosion/erosion type flaws. The pipes can be insulated or not, and can be assessed where loss of material due, for example, to corrosion or erosion is suspected either internally or externally. This document covers double wall inspection techniques for detection of wall loss, including double wall single image (DWSI) and double wall double image (DWDI). Note that the DWDI technique described in this document is often combined with the tangential technique covered in ISO 20769-1. This document applies to in-service double wall radiographic inspection using industrial radiographic film techniques, computed digital radiography (CR) and digital detector arrays (DDA).
Essais non destructifs — Examen radiographique de la corrosion et des dépôts dans les canalisations, par rayons X et rayons gamma — Partie 2: Examen radiographique double paroi
Le présent document spécifie les techniques fondamentales de radiographie film et de radiographie numérique permettant d'obtenir des résultats satisfaisants et reproductibles de façon économique. Ces techniques sont fondées sur les pratiques généralement reconnues et la théorie fondamentale sur ce sujet. Le présent document s'applique à l'examen radiographique des canalisations métalliques présentant des défauts induits par le service, tels que des piqûres de corrosion, une corrosion généralisée et l'érosion. Dans le présent document, il convient d'interpréter le terme «canalisation» au sens conventionnel ainsi que dans un sens plus large couvrant les autres corps cylindriques tels que les tubes, les conduites forcées, les corps de chaudière et les récipients sous pression. La présente norme couvre uniquement l'examen des soudures visant à détecter l'éventuelle présence de défauts de type corrosion/érosion, et non les défauts classiques induits par les procédés de soudage. Les canalisations peuvent être pourvues ou dépourvues d'isolation et faire l'objet d'une évaluation en cas de suspicion de perte de matière interne ou externe, par exemple due à la corrosion ou à l'érosion. Le présent document couvre les techniques d'examen double paroi qui permettent de détecter les pertes aux parois, y compris les techniques double paroi/image unique (DWSI) et double paroi/double image (DWDI). Il est à noter que la technique DWDI décrite dans le présent document est souvent combinée à la technique d'examen radiographique tangentiel traitée dans l'ISO 20769-1. Le présent document s'applique aux examens radiographiques double paroi en service qui utilisent des techniques de films radiographiques industriels, la radiographie numérique (CR) et des mosaïques de détecteurs numériques (DDA).
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 20769-2
First edition
2018-09
Non-destructive testing —
Radiographic inspection of corrosion
and deposits in pipes by X- and
gamma rays —
Part 2:
Double wall radiographic inspection
Essais non destructifs — Examen radiographique de la corrosion et
des dépôts dans les canalisations, par rayons X et rayons gamma —
Partie 2: Examen radiographique double paroi
Reference number
©
ISO 2018
© ISO 2018
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Published in Switzerland
ii © ISO 2018 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Classification of radiographic techniques . 3
5 General . 3
5.1 Protection against ionizing radiation . 3
5.2 Personnel qualification . 4
5.3 Identification of radiographs . 4
5.4 Marking . 4
5.5 Overlap of films or digital images . 4
5.6 Types and positions of image quality indicators (IQI) . 4
5.6.1 Single wire IQI . 4
5.6.2 Duplex wire IQI (digital radiographs) . 5
6 Recommended techniques for making radiographs . 5
6.1 Test arrangements . 5
6.1.1 General. 5
6.1.2 Double wall single image (DWSI) . 5
6.1.3 Double wall double image (DWDI) . 7
6.1.4 Alignment of beam and film/detector . 9
6.2 Choice of radiation source . . 9
6.3 Film systems and screens .10
6.4 Screens and shielding for imaging plates (computed radiography only).11
6.5 Reduction of scattered radiation .13
6.5.1 Filters and collimators .13
6.5.2 Interception of back scattered radiation .13
6.6 Source-to-detector distance .13
6.6.1 Double wall single image .13
6.6.2 Double wall double image .14
6.7 Axial coverage and overlap .14
6.8 Circumference coverage .15
6.8.1 General.15
6.8.2 DWSI .16
6.8.3 DWDI .16
6.9 Selection of digital radiographic equipment .16
6.9.1 General.16
6.9.2 CR systems .17
6.9.3 DDA systems .17
7 Radiograph/digital image sensitivity, quality and evaluation.17
7.1 Minimum image quality values .17
7.1.1 Wire image quality indicators .17
7.1.2 Duplex wire IQIs (digital radiographs) .17
7.1.3 Minimum normalized signal to noise ratio (digital radiographs) .17
7.2 Density of film radiographs . .18
7.3 Film processing.18
7.4 Film viewing conditions .18
8 Measurement of differences in penetrated thickness .18
8.1 Principle of technique .18
8.2 Measurement of attenuation coefficient .19
8.3 Source and detector positioning .19
8.4 Image grey level profiles .19
8.5 Validation .19
8.6 Key points .20
9 Digital image recording, storage, processing and viewing .20
9.1 Scan and read out of image .20
9.2 Calibration of DDAs .20
9.3 Bad pixel interpolation .20
9.4 Image processing .21
9.5 Digital image recording and storage .21
9.6 Monitor viewing conditions .21
10 Test report .21
Annex A (normative) Minimum image quality values .23
Annex B (normative) Penetrated thickness measurements from image grey levels .25
Annex C (normative) Determination of basic spatial resolution .27
Bibliography .30
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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).
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constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso
.org/iso/foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 135 Non-destructive testing, Subcommittee
SC 5 Radiographic testing.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/members .html.
A list of all parts in the ISO 20769 series can be found on the ISO website.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 20769-2:2018(E)
Non-destructive testing — Radiographic inspection of
corrosion and deposits in pipes by X- and gamma rays —
Part 2:
Double wall radiographic inspection
1 Scope
This document specifies fundamental techniques of film and digital radiography with the object of
enabling satisfactory and repeatable results to be obtained economically. The techniques are based on
generally recognized practice and fundamental theory of the subject.
This document applies to the radiographic examination of pipes in metallic materials for service
induced flaws such as corrosion pitting, generalized corrosion and erosion. Besides its conventional
meaning, “pipe” as used in this document is understood to cover other cylindrical bodies such as tubes,
penstocks, boiler drums and pressure vessels.
Weld inspection for typical welding process induced flaws is not covered, but weld inspection is
included for corrosion/erosion type flaws.
The pipes can be insulated or not, and can be assessed where loss of material due, for example, to
corrosion or erosion is suspected either internally or externally.
This document covers double wall inspection techniques for detection of wall loss, including double
wall single image (DWSI) and double wall double image (DWDI).
Note that the DWDI technique described in this document is often combined with the tangential
technique covered in ISO 20769-1.
This document applies to in-service double wall radiographic inspection using industrial radiographic
film techniques, computed digital radiography (CR) and digital detector arrays (DDA).
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 11699-1, Non-destructive testing — Industrial radiographic film — Part 1: Classification of film
systems for industrial radiography
ISO 11699-2, Non-destructive testing — Industrial radiographic films — Part 2: Control of film processing
by means of reference values
ISO 17636-2, Non-destructive testing of welds — Radiographic testing — Part 2: X- and gamma-ray
techniques with digital detectors
ISO 19232-1, Non-destructive testing — Image quality of radiographs — Part 1: Determination of the
image quality value using wire-type image quality indicators
ISO 19232-5, Non-destructive testing — Image quality of radiographs — Part 5: Determination of the
image unsharpness value using duplex wire-type image quality indicators
ISO 20769-1, Non-destructive testing of welds — Radiographic inspection of corrosion and deposits in pipes
by X- and gamma rays — Part 1: Tangential radiographic inspection
EN 14784-1, Non-destructive testing — Industrial computed radiography with storage phosphor imaging
plates — Part 1: Classification of systems
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 20769-1 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
3.1
digital detector array system
DDA system
electronic device converting ionizing or penetrating radiation into a discrete array of analogue
signals which are subsequently digitized and transferred to a computer for display as a digital image
corresponding to the radiologic energy pattern imparted upon the input region of the device
3.2
double wall double image technique
DWDI
technique where the radiation source is located outside and away from the pipe, with the detector on
the opposite side of the pipe and where the radiograph shows details from both the pipe walls on the
detector and source sides of the pipe
Note 1 to entry: See Figure 3.
3.3
double wall single image technique
DWSI
technique where the radiation source is located outside the pipe and close to the pipe wall, with the
detector on the opposite side of the pipe and where the radiograph shows only detail from the pipe wall
on the detector side
Note 1 to entry: See Figure 1.
3.4
object-to-detector distance
b
distance between the radiation side of the test object and the detector surface measured along the
central axis of the radiation beam
3.5
penetrated thickness
w
thickness of material in the direction of the radiation beam calculated on the basis of the nominal
thickness
Note 1 to entry: For double wall radiographic inspection of a pipe, the minimum value for w is twice the pipe wall
thickness. For multiple wall techniques (pipes in pipe or liners), the penetrated thickness is calculated from the
nominal wall thicknesses t.
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3.6
source-to-object distance
f
distance between the source of radiation and the source side of the test object measured along the
central axis of the radiation beam
3.7
total effective penetrated thickness
w
tot
total equivalent thickness of metallic material in the direction of the radiation beam calculated on the
basis of the nominal thickness, with allowance for any liquid or other material present in the pipe and
any insulation
4 Classification of radiographic techniques
The double wall radiographic techniques are divided into two classes:
— basic techniques DWA;
— improved techniques DWB.
The basic techniques are intended for double wall radiography of generalized and localized wall loss.
For the basic techniques, DWA, when using Ir 192 sources for pipes with penetrated thicknesses
between 15 mm and 35 mm, the sensitivity for detection is high for imperfections, provided their
diameters are greater than or equal to 2 mm and the material loss is typically greater than or equal to
5 % of the pipe penetrated thickness, in the absence of liquid or other products in the pipe. When using
Se 75, the corresponding detection sensitivity is high for 2 mm diameter or larger imperfections with
material loss greater than or equal to 4 % of the pipe penetrated thickness. The detection sensitivity
is improved for flaws with larger diameters, whereas the presence of liquid or other products, and
external insulation, can reduce the sensitivity for material loss depending on their properties. Different
detection sensitivities may apply for penetrated thicknesses less than 15 mm and greater than 35 mm.
The presence of external corrosion product can reduce the techniques sensitivity to corrosion due to
the increased radiation attenuation in the product, which can even exceed the reduced attenuation
caused by the loss of steel. Build-up of internal solid material (e.g. scale) in pipes can similarly reduce
sensitivity to internal degradation.
These techniques can also be used for detection of deposits inside the pipe.
The improved techniques should be used where higher sensitivity is required such as for radiography
of fine, localized corrosion pitting.
Further improvements, beyond the improved techniques described herein, are possible and may be
agreed between the contracting parties by specification of all appropriate test parameters.
The choice of radiographic technique shall be agreed between the concerned parties.
5 General
5.1 Protection against ionizing radiation
WARNING — Exposure of any part of the human body to X-rays or gamma-rays can be highly
injurious to health. Wherever X-ray equipment or radioactive sources are in use, appropriate
measures shall be taken to ensure the safety and health of personnel.
5.2 Personnel qualification
Testing shall be carried out by proficient, suitably trained and qualified personnel and, where
applicable, shall be supervised by competent personnel nominated by the employer or, by delegation of
the employer, the inspection company in charge of testing. To demonstrate appropriate qualification, it
is recommended that personnel be certified according to ISO 9712 or an equivalent formalized system.
Operating authorization for qualified persons shall be issued by the employer in accordance with a
written procedure.
NDT operations, unless otherwise agreed, shall be authorized by a competent and qualified NDT
supervisory individual (Level 3 or equivalent) approved by the employer.
The personnel shall prove additional training and qualification in digital industrial radiology if digital
detectors are used.
5.3 Identification of radiographs
Symbols shall be affixed to each section of the object being radiographed. The images of these
symbols shall appear in the radiograph outside the region of interest where possible and shall ensure
unambiguous identification of the section.
5.4 Marking
Permanent markings on the object to be examined should be made in order to accurately locate the
position of each radiograph.
Where the nature of the material and/or its service conditions do not permit permanent marking, the
location may be recorded by means of accurate sketches.
5.5 Overlap of films or digital images
When radiographing an area with two or more films or separate detectors, the films or detectors shall
overlap sufficiently to ensure that the complete region of interest is radiographed. This shall be verified
by a high-density marker on the surface of the object which appears on each film or detector. If the
radiographs is taken sequentially, the high-density marker shall be visible on each of the radiographs.
5.6 Types and positions of image quality indicators (IQI)
5.6.1 Single wire IQI
The quality of image shall be verified by use of IQIs in accordance with ISO 19232-1.
For DWDI, the single wire IQI used shall be placed preferably on the source side of the test object at the
centre of the area of interest. The IQI shall be in close contact with the surface of the object. If the IQIs
cannot be placed in accordance with the above conditions (insulated pipes), they shall be placed on the
detector side. The image quality shall be determined at least once from a comparison exposure with
one IQI placed at the source side and one at the detector side under the same conditions.
For DWSI, the single wire IQI used shall be placed on the detector side of the test object at the centre of
the area of interest. If possible, the IQI shall be in close contact with the surface of the object. However,
if this is not possible due for example to the presence of insulation, the IQI shall be in contact with the
film/detector.
For both DWDI and DWSI, the wire IQIs shall be aligned across the pipe, with their long axis angled
at a few degrees (2° to 5°) to the orthogonal to the pipe axis. The IQI location should be in a section of
uniform thickness, near to the pipe centre line.
For DWDI, where the IQIs are placed at the detector side, the letter “F” shall be placed near the IQI and it
shall be noted in the test report.
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The extent of image quality verification for repeat exposures of closely similar objects under identical
conditions shall be subject to agreement between the contracting parties.
5.6.2 Duplex wire IQI (digital radiographs)
IQIs in accordance with ISO 19232-5 should be used for measurement of the basic spatial resolution
of the CR/DDA system in a reference radiograph (see 7.1.2 and Annex C). The duplex wire IQI shall be
placed on the source side of the imaging plate or detector array and positioned a few degrees tilted (2°
to 5°) to the digital rows or columns of the digital image.
6 Recommended techniques for making radiographs
6.1 Test arrangements
6.1.1 General
Normally, radiographic techniques in accordance with 6.1.2 and 6.1.3 shall be used.
The technique presented in 6.1.2 is normally used for larger diameter pipes. The technique presented in
6.1.3 is generally used for smaller diameter pipes (less than typically about 150 mm outside diameter).
For both techniques, the film or digital detector shall be placed as close to the pipe as possible.
6.1.2 Double wall single image (DWSI)
For this arrangement with curved detectors or film, the source is located near to the pipe and with the
film/detector on the opposite side, as shown in Figure 1 a) (without insulation) and Figure 1 b) (with
insulation). The relevant distances for determination of source to detector distance, SDD (see 6.6), are
also shown.
a) Non-insulated pipe
b) Insulated pipe
Key
1 detector
Figure 1 — Test arrangement for double wall single image radiography (DWSI) using a curved
detector
Note that the wall loss can be located on either the inner diameter, outer diameter or both surfaces of
the pipe wall adjacent to the detector. Wall loss on the source side of the pipe is not imaged.
For rigid planar detectors, DWSI can also be applied as shown in Figure 2 a) and Figure 2 b). Although,
with this arrangement, a smaller fraction of the pipe circumference can be inspected at each position.
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a) Non-insulated pipe
b) Insulated pipe
Key
1 detector
Figure 2 — Test arrangement for double wall single image radiography (DWSI) using a planar
detector
6.1.3 Double wall double image (DWDI)
For this arrangement, the radiation source is located in front of the pipe and with the planar film/detector
at the opposite side, as shown in Figure 3 a) (non-insulated pipe) and Figure 3 b) (insulated pipe).
a) Non-insulated pipe
b) Insulated pipe
Key
1 detector
Figure 3 — Test arrangement for double wall double image radiography (DWDI)
With DWDI, the wall loss can be located on either the inner diameter, outer diameter or both surfaces of
the pipe, and on either the source or detector side of the pipe.
If DWDI and tangential radiographic techniques are combined, the requirements of ISO 20769-1 shall
also be met.
8 © ISO 2018 – All rights reserved
6.1.4 Alignment of beam and film/detector
The beam of radiation shall be directed at the centre of the area being examined and should be
perpendicular to the pipe axis.
For DWDI, the film or detector should be aligned to be orthogonal to the centre of the radiation beam.
Modifications to these alignments and the test arrangements given in 6.1.2 and 6.1.3 can be needed in
special cases, due for example to the presence of obstructions.
Other ways of radiographing may be agreed between contracting parties.
6.2 Choice of radiation source
Penetrated thickness ranges for X-ray and gamma ray sources are given in Table 1 and Figure 4. By
agreement between contracting parties, these ranges can be extended.
The maximum X-ray voltages shown in Figure 4 are best practice values for film radiography of welds.
If DDAs with accurate calibration are used, sufficient image quality can still be obtained using higher
X-ray voltages than those shown in Figure 4. For CR applications reduced X-ray voltages by at least 20 %
are recommended in comparison to Figure 4.
In cases where radiographs are produced using gamma rays, the total travel time to position and
rewind the source shall not exceed 10 % of the total exposure time.
By agreement between the contracting parties, the penetrated thickness minimum value for Ir 192 and
Se 75 may be reduced to 5 mm of steel.
Table 1 — Total effective penetrated thickness ranges for gamma-ray and high energy X-ray
sources for steel pipes
Total effective penetrated thickness, w
tot
Radiation source mm
basic technique, DWA improved technique, DWB
Yb 169 1 ≤ w ≤ 15
tot
a
Se 75 5 ≤ w ≤ 55 10 ≤ w ≤ 40
tot tot
Ir 192 10 ≤ w ≤ 100 20 ≤ w ≤ 90
tot tot
Co 60 40 ≤ w ≤ 200
tot
X-ray equipment with energy
30 ≤ w ≤ 200
tot
from 1 MeV to 4 MeV
X-ray equipment with energy
w ≥ 50
tot
from 4 MeV to 12 MeV
X-ray equipment with energy
w ≥ 80
tot
above 12 MeV
a
For aluminium and titanium, the penetrated material thickness is 35 mm ≤ w ≤ 120 mm for class DWA and DWB
tot
testing.
Key
1 copper/nickel and alloys 4 aluminium and alloys
2 steel w penetrated thickness in mm
3 titanium and alloys U X-ray voltage in kV
Figure 4 — Maximum X-ray voltage, U, for X-ray devices up to 1 000 kV as a function of
penetrated thickness, w, and material
For product filled pipes, the additional radiation attenuation caused by the product shall be allowed
for in the selection of sources. For a water-filled pipe, the penetrated thickness, w, for steel tested with
Ir 192 shall be increased by approximately one-ninth of the path length in the water to calculate w .
tot
For an oil-filled pipe, w shall be increased by approximately one-eleventh of the path length in the oil to
calculate w .
tot
For insulated pipes, the additional radiation attenuation caused by the insulation shall be allowed for in
the selection of sources.
6.3 Film systems and screens
For radiographic examination, film system classes shall be used in accordance with ISO 11699-1.
The radiographic film system class and metal screens for different radiation sources are given in
Table 2.
When using metal screens, good contact between films and screens is required. This can be achieved
either by using vacuum-packed films or by applying pressure.
10 © ISO 2018 – All rights reserved
Table 2 — Film system classes and metal screens for double wall radiography of steel, copper
and nickel based alloy pipes
a
Film system class
Radiation source Type and thickness of metal screens
Class DWA Class DWB
X-ray potentials 0,02 mm to 0,15 mm
C 5 C 4
≤ 250 kV front and back screens of lead
0,1 mm to 0,2 mm
b
front screens of lead
X-ray potentials
C 5 C 4
> 250 kV to 500 kV
0,02 mm to 0,2 mm
back screens of lead
X-ray potentials 0,25 mm to 0,7 mm front and
C 5 C 4
c
> 500 kV to 1 000 kV back screens of steel or copper
Se 75
0,02 mm to 0,2 mm front and
C 6 C 5
b
back screens of lead
Ir 192
0,25 mm to 0,7 mm front and
Co 60 C 6 C 5
c
back screens of steel or copper
X-ray equipment 0,25 mm to 0,7 mm front and
C 6 C 5
c
with energy from 1 MeV to 4 MeV back screens of steel or copper
Up to 1 mm front screen of copper,
d
steel or tantalum
X-ray equipment
C 6 C 5
with energy above 4 MeV
Back screen of copper or steel
d
up to 1 mm and tantalum up to 0,5 mm
a
Better film system classes may also be used.
b
Ready packed films with a front screen up to 0,03 mm may be used if an additional lead screen of 0,1 mm is placed
between the object and the film.
c
In class DWA, 0,5 mm to 2,0 mm screens of lead may also be used.
d
In class DWA, lead screens 0,5 mm to 1 mm may be used by agreement between the contracting parties.
Table 3 — Film system classes and metal screens for double wall radiography of aluminium and
titanium pipes
a
Film system class
Radiation source Type and thickness of intensifying screens
Class DWA Class DWB
X-ray potentials None or up to 0,03 mm front and
≤ 150 kV up to 0,15 mm back screens of lead
X-ray potentials 0,02 mm to 0,2 mm front and
C 5 C 4
b
>150 kV to 500 kV back screens of lead
Se 75 0,02 mm to 0,2 mm front and
c b
Ir 192 back screens of lead
a
Better film system classes may also be used.
b
Instead of one 0,2 mm lead screen, two 0,1 mm lead screens may be used.
c
Ir 192 may be applied by agreement of contracting parties.
Different film system classes may be used by agreement of the contracting parties, provided the
required optical densities defined in 7.2 and required minimum image quality values in Annex A are
achieved.
6.4 Screens and shielding for imaging plates (computed radiography only)
When using metal front screens, good contact between the sensitive detector layer and screens is
required. This can be achieved either by using vacuum-packed IPs or by applying pressure. Lead screens
not in intimate contact with the IPs can contribute to image unsharpness. The intensification obtained
by use of lead screens in contact with imaging plates is significantly smaller than in film radiography.
Many IPs are very sensitive to low energy backscatter and X-ray fluorescence of back-shielding from
lead. This effect contributes significantly to edge unsharpness and reduced SNR, and should be
minimized. It is recommended that steel or copper shielding be used directly behind the IPs. A steel
or copper shielding between a backscatter lead plate and the IP can also improve the image quality.
Modern cassette and detector designs can consider this effect and can be constructed in a way such
that additional steel or copper shielding outside the cassette is not required.
NOTE Due to the protection layer between the lead and the sensitive layer of an IP, the effect of intensification
by electrons is considerably reduced and appears at higher energies. Depending on the radiation energy and
protection layer design, the effect of intensification amounts to between 20 % and 100 % only (compared to no
screen).
The small intensification effect generated by a lead screen in contact with an IP can be compensated
for by increased exposure time or milliampere minutes, if no lead screens are used. Since lead screens
in contact with IPs may generate scratches on IPs, if not carefully separated for the scan process,
lead screens should be used for intermediate filtering of scattered radiation outside of cassettes.
No intermediate filtering is recommended for inspecting steel specimens having a thickness less
than 12 mm.
Table 4 and Table 5 show the recommended screen materials and thicknesses for different radiation
sources. Other screen thicknesses may be also agreed between the contracting parties provided the
required image quality is achieved. The usage of metal screens is recommended in front of IPs, and they
may also reduce the influence of scattered radiation when used with DDAs.
Table 4 — Metal front screens for CR for double wall radiography for pipes of steel, copper and
nickel based alloys
Type and thickness of metal front screens
Radiation source
mm
a
X-ray potentials ≤ 250 kV 0 to 0,1 (lead)
a c
X-ray potentials > 250 kV to 1 000 kV 0 to 0,3 (lead)
c
Class DWA: 0 to 0,3 (lead)
a
Ir 192, Se 75
Class DWB: 0,3 to 0,8 (steel or copper)
b
Co 60 0,3 to 0,8 (steel or copper) + 0,6 to 2,0 (lead)
a
X-ray potentials > 1 MV 0,3 to 0,8 (steel or copper) + 0,6 to 2,0 (lead)
a
Pb screens may be replaced completely or partially by Fe or Cu screens. The equivalent thickness for Fe or Cu is three
times the Pb thickness.
b
In the case of multiple screens (steel + lead), the steel screen shall be located between the IP and the lead screen.
Instead of steel or steel and lead screens, those composed of copper, tantalum or tungsten may be used if the image quality
can be proven.
c
For total penetrated thickness above 50 mm the front screen thickness should be larger than 0,1 mm Pb.
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Table 5 — Metal front screens for CR for the double wall radiography of aluminium and
titanium
Type and thickness of metal front screens
Radiation source
mm
a,b
X-ray potentials < 150 kV ≤0,03 (lead)
a,b
X-ray potentials ≥ 150 kV to 500 kV ≤0,2 (lead)
Se 75
a,b
≤0,3 (lead)
c
Ir 192
a
For example, instead of 0,2 mm lead, a 0,1 mm screen with an additional filter of 0,1 mm may be used outside of the
cassette.
b
Pb screens may be replaced completely or partially by Fe or Cu screens. The equivalent thickness for Fe or Cu is three
times the Pb thickness.
c
Ir 192 may be applied by agreement of contracting parties.
6.5 Reduction of scattered radiation
6.5.1 Filters and collimators
In order to reduce the effect of back scattered radiation, direct radiation shall be collimated as much as
possible to the section under examination.
For computed radiography and radiography with DDAs, with Ir 192, Co 60 and other MeV radiation
sources or in case of edge scatter an additional sheet of lead can be used as a filter of low energy
scattered radiation between the pipe and the DDA or CR cassette. The thickness of this sheet is 0,5 mm
to 2,0 mm in accordance with the penetrated thickness.
Materials other than lead such as tin, copper, tungsten or steel can be used as a filter. It is recommended
that in the case of a lead filter an additional steel or copper filter is used between the lead and the
detector of thickness 0,3 mm to 1,0 mm. The filter should be as close as possible to the sensitive plate.
6.5.2 Interception of back scattered radiation
The presence of back scattered radiation shall be checked for each new test arrangement by a lead letter
B (with a minimum height of 10 mm and a minimum thickness of 1,5 mm) placed immediately behind
each film, or CR cassette. This is impractical for DDAs. If the image of this symbol records as a lighter
image on the radiograph (negative presentation), it shall be rejected. If the symbol is darker or invisible
the radiograph is acceptable and demonstrates good protection against scattered radiation.
For digital radiography, if necessary, the detector shall be shielded from back scattered radiation by
lead of at least 1 mm, or tin of at least 1,5 mm, placed behind the detector. In some configurations,
up to 6 mm of lead can be necessary. An additional shielding of steel or copper (about 0,5 mm) shall
be applied between the lead shield and the detector to reduce the influence of lead X-ray fluorescence
radiation. No lead screens shall be used in contact to the back side of the detector above 80 keV.
6.6 Source-to-detector distance
6.6.1 Double wall single image
The dimensions involved for source to detector determination for the DWSI technique are shown in
Figure 1.
For the basic technique, DWA, the source to detector distance SDD (in millimetres) shall be, where
practicable:
db⋅
SDD≥ (1)
06,mm
where
b is the distance between the source side of the pipe and the detector in millimetres;
d is the source size in millimetres.
For the improved technique, DWB, the source to detector distance SDD (in millimetres) shall be, where
practicable:
db⋅
SDD≥ (2)
03,mm
Formula (1) and Formula (2) give geometric unsharpness values of 0,6 mm and 0,3 mm respectively,
projected onto a plane corresponding to the source side of the pipe wall nearest the detector. The
corresponding unsharpness values measured at the detector are slightly larger than these values due
to the effects of projective magnification.
NOTE The outside diameter of the pipe often means that the achievable source to detector distances is
greater than the values given in Formula (1) and Formula (2).
6.6.2 Double wall double image
The distances involved for source to detector determination for the DWDI technique are shown in
Figures 3 a) and 3 b). The object plane is the source side of the pipe wall nearer the detector.
For the basic technique, DWA, the source-to-detector distance SDD shall be, where practicable, given
by Formula (1) above. For the improved technique, DWB, the source-to-detector distance SDD shall be
given by Formula (2).
Note, however, that the dimension b is measured differently for DWSI and DWDI, and is shown in
Figure 1, Figure 2 and Figure 3 respectively for these techniques.
If the double wall double image technique is combined with tangential radiography, the source-to-pipe
centre distance should be determined by also taking account of the criteria used for the tangential
technique, as given in ISO 20769-1. The larger of the two values shall be taken where practicable.
6.7 Axial coverage and overlap
The maximum axial coverage of the pipe for a single image or film is based on a 20 % increase in
penetrated thickness at the edge of the area to be inspected, as illustrated in Figure 5.
14 © ISO 2018 – All rights reserved
Key
1 detector
Figure 5 — Axial cross section showing the maximum permissible axial length of the evaluated
area for a single source position, on the film/detector, L , and along the pipe, L , on the source
d p
side of the pipe
The total axial extent of the e
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 20769-2
Première édition
2018-09
Essais non destructifs — Examen
radiographique de la corrosion et
des dépôts dans les canalisations, par
rayons X et rayons gamma —
Partie 2:
Examen radiographique double paroi
Non-destructive testing — Radiographic inspection of corrosion and
deposits in pipes by X- and gamma rays —
Part 2: Double wall radiographic inspection
Numéro de référence
©
ISO 2018
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Classification des techniques radiographiques . 3
5 Généralités . 4
5.1 Protection contre les rayonnements ionisants . 4
5.2 Qualification du personnel . 4
5.3 Identification des radiogrammes . 4
5.4 Marquage . 4
5.5 Recouvrement des films ou des images numériques . 4
5.6 Types et positions des indicateurs de qualité d’image (IQI) . 4
5.6.1 IQI à simple fil . 4
5.6.2 IQI duplex à fils (radiogrammes numériques) . 5
6 Techniques recommandées pour la réalisation des radiogrammes .5
6.1 Dispositions de contrôle . 5
6.1.1 Généralités . 5
6.1.2 Technique double paroi/image unique (DWSI) . 5
6.1.3 Technique double paroi/double image (DWDI) . 7
6.1.4 Alignement du faisceau et du film/détecteur . 9
6.2 Choix de la source de rayonnement . 9
6.3 Systèmes films et écrans .10
6.4 Écrans et blindage pour écrans photostimulables (radiographie numérique
uniquement) .11
6.5 Réduction du rayonnement diffusé .13
6.5.1 Filtres et collimateurs . .13
6.5.2 Interception du rayonnement rétrodiffusé .13
6.6 Distance source-détecteur .13
6.6.1 Technique double paroi/image unique .13
6.6.2 Technique double paroi/double image .14
6.7 Couverture axiale et recouvrement .14
6.8 Couverture circonférentielle .16
6.8.1 Généralités .16
6.8.2 DWSI .16
6.8.3 DWDI .16
6.9 Sélection de l’équipement de radiographie numérique .17
6.9.1 Généralités .17
6.9.2 Systèmes CR .17
6.9.3 Systèmes DDA .17
7 Sensibilité, qualité et évaluation du radiogramme ou de l’image numérique .17
7.1 Valeurs minimales pour la qualité d’image .17
7.1.1 Indicateurs de qualité d’image à fils .17
7.1.2 IQI duplex à fils (radiogrammes numériques) .17
7.1.3 Rapport signal/bruit normalisé minimal (radiogrammes numériques) .17
7.2 Densité des films radiographiques .18
7.3 Traitement des films .18
7.4 Conditions d’observation des films .19
8 Mesurage des différences d’épaisseur traversée .19
8.1 Principe de la technique .19
8.2 Mesurage du coefficient d’atténuation .19
8.3 Positionnement de la source et du détecteur .20
8.4 Profil de niveaux de gris de l’image .20
8.5 Validation .20
8.6 Points-clés .20
9 Enregistrement, stockage, traitement et visualisation des images numériques .21
9.1 Numérisation et lecture d’une image .21
9.2 Étalonnage des DDA .21
9.3 Interpolation des pixels défectueux.21
9.4 Traitement des images .21
9.5 Enregistrement et stockage des images numériques .21
9.6 Conditions d’observation sur moniteur .22
10 Rapport d’essai .22
Annexe A (normative) Valeurs minimales pour la qualité d’image .24
Annexe B (normative) Mesurages d’épaisseur traversée à partir des niveaux de gris de l’image .26
Annexe C (normative) Détermination de la résolution spatiale de base .28
Bibliographie .31
iv © ISO 2018 – Tous droits réservés
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/iso/fr/avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 135, Essais non destructifs, sous-
comité SC 5, Contrôle par radiographie.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/fr/members .html.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 20769 se trouve sur le site web de l’ISO.
NORME INTERNATIONALE ISO 20769-2:2018(F)
Essais non destructifs — Examen radiographique de la
corrosion et des dépôts dans les canalisations, par rayons
X et rayons gamma —
Partie 2:
Examen radiographique double paroi
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les techniques fondamentales de radiographie film et de radiographie
numérique permettant d’obtenir des résultats satisfaisants et reproductibles de façon économique. Ces
techniques sont fondées sur les pratiques généralement reconnues et la théorie fondamentale sur ce sujet.
Le présent document s’applique à l’examen radiographique des canalisations métalliques présentant des
défauts induits par le service, tels que des piqûres de corrosion, une corrosion généralisée et l’érosion.
Dans le présent document, il convient d’interpréter le terme «canalisation» au sens conventionnel ainsi
que dans un sens plus large couvrant les autres corps cylindriques tels que les tubes, les conduites
forcées, les corps de chaudière et les récipients sous pression.
La présente norme couvre uniquement l’examen des soudures visant à détecter l’éventuelle présence
de défauts de type corrosion/érosion, et non les défauts classiques induits par les procédés de soudage.
Les canalisations peuvent être pourvues ou dépourvues d’isolation et faire l’objet d’une évaluation en
cas de suspicion de perte de matière interne ou externe, par exemple due à la corrosion ou à l’érosion.
Le présent document couvre les techniques d’examen double paroi qui permettent de détecter les
pertes aux parois, y compris les techniques double paroi/image unique (DWSI) et double paroi/double
image (DWDI).
Il est à noter que la technique DWDI décrite dans le présent document est souvent combinée à la
technique d’examen radiographique tangentiel traitée dans l’ISO 20769-1.
Le présent document s’applique aux examens radiographiques double paroi en service qui utilisent des
techniques de films radiographiques industriels, la radiographie numérique (CR) et des mosaïques de
détecteurs numériques (DDA).
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 11699-1, Essais non destructifs — Film pour radiographie industrielle — Partie 1: Classification des
systèmes films pour radiographie industrielle
ISO 11699-2, Essais non destructifs — Films utilisés en radiographie industrielle — Partie 2: Contrôle du
traitement des films au moyen de valeurs de référence
ISO 17636-2, Contrôle non destructif des assemblages soudés — Contrôle par radiographie — Partie 2:
Techniques par rayons X ou gamma à l'aide de détecteurs numériques
ISO 19232-1, Essais non destructifs — Qualité d'image des radiogrammes — Partie 1: Détermination de
l'indice de qualité d'image à l'aide d'indicateurs à fils
ISO 19232-5, Essais non destructifs — Qualité d'image des radiogrammes — Partie 5: Détermination
de l'indice de flou de l'image et de la résolution spatiale de base à l'aide d'indicateurs de qualité d'image
duplex à fils
ISO 20769-1, Essais non destructifs — Examen radiographique de la corrosion et des dépôts dans les
canalisations, par rayons X et rayons gamma — Partie 1: Examen radiographique tangentiel
EN 14784-1, Essais non destructifs — Radiographie industrielle numérisée avec plaques-images au
phosphore — Partie 1: Classification des systèmes
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 20769-1 ainsi que les
suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse http: //www .iso .org/obp;
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http: //www .electropedia .org/.
3.1
système à mosaïque de détecteurs numériques
système DDA
dispositif électronique assurant la conversion du rayonnement ionisant ou pénétrant en une matrice
discrète de signaux analogiques qui sont ensuite numérisés et transférés vers un ordinateur pour
affichage sous forme d’image numérique correspondant au motif projeté sur la zone de détection du
dispositif
3.2
technique double paroi/double image
DWDI
technique consistant à placer la source de rayonnement à l’extérieur et à distance de la canalisation,
le détecteur étant positionné sur le côté opposé de la canalisation, afin d’obtenir un radiogramme
qui révèle les détails des deux parois de la canalisation sur le détecteur et sur les côtés source de la
canalisation
Note 1 à l'article: Voir la Figure 3.
3.3
technique double paroi/image unique
DWSI
technique consistant à placer la source de rayonnement à l’extérieur de la canalisation et près de sa
paroi, le détecteur étant positionné sur le côté opposé de la canalisation, afin d’obtenir un radiogramme
qui ne révèle que les détails de la paroi de la canalisation du côté du détecteur
Note 1 à l'article: Voir la Figure 1.
3.4
distance objet-détecteur
b
distance entre le côté source de rayonnement de la pièce à contrôler et la surface du détecteur, mesurée
dans l’axe central du faisceau de rayonnement
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3.5
épaisseur traversée
w
épaisseur du matériau dans la direction du faisceau de rayonnement, calculée sur la base de l’épaisseur
nominale
Note 1 à l'article: Pour l’examen radiographique double paroi d’une canalisation, la valeur minimale de w est égale
au double de l’épaisseur de paroi de la canalisation. Dans le cas des techniques à parois multiples (canalisations
à l’intérieur d’une canalisation ou d’une gaine), l’épaisseur traversée est calculée à partir de l’épaisseur de paroi
nominale t.
3.6
distance source-objet
f
distance entre la source de rayonnement et la face de la pièce à contrôler située du côté de la source,
mesurée dans l’axe central du faisceau de rayonnement
3.7
épaisseur traversée effective totale
w
tot
épaisseur équivalente totale du matériau métallique dans la direction du faisceau de rayonnement,
calculée sur la base de l’épaisseur nominale, avec une tolérance pour tout liquide ou autre matériau
présent dans la canalisation ainsi que toute isolation
4 Classification des techniques radiographiques
Les techniques de radiographie double paroi sont réparties en deux classes:
— techniques de base DWA;
— techniques améliorées DWB.
Les techniques de base sont destinées à la radiographie double paroi des pertes aux parois généralisées
et localisées.
Pour les techniques de base, DWA, en cas d’utilisation de sources Ir 192 pour des canalisations dont
l’épaisseur traversée est comprise entre 15 mm et 35 mm, la sensibilité de détection des imperfections
est élevée, à condition que les diamètres de ces imperfections soient supérieurs ou égaux à 2 mm et
que la perte de matière soit généralement supérieure ou égale à 5 % de l’épaisseur traversée de la
canalisation, en l’absence de liquide ou d’autres produits dans la canalisation. Si une source Se 75 est
utilisée, la sensibilité de détection correspondante est élevée pour les imperfections ayant au moins
un diamètre de 2 mm avec une perte de matière supérieure ou égale à 4 % de l’épaisseur traversée de
la canalisation. La sensibilité de détection est améliorée pour les défauts de plus grand diamètre, alors
que la présence de liquide ou d’autres produits et d’une isolation externe peut réduire la sensibilité aux
pertes de matière, selon leurs propriétés. D’autres sensibilités de détection peuvent s’appliquer pour les
épaisseurs traversées inférieures à 15 mm et supérieures à 35 mm.
La présence d’un produit de corrosion externe peut réduire la sensibilité des techniques à la corrosion
en raison de l’atténuation accrue du rayonnement dans le produit, qui peut même dépasser l’atténuation
réduite entraînée par la perte d’acier. De manière similaire, l’accumulation de matière solide interne
(calamine, par exemple) dans les canalisations peut réduire la sensibilité à la dégradation interne.
Ces techniques peuvent également être utilisées pour détecter les dépôts à l’intérieur de la canalisation.
Il convient d’utiliser les techniques améliorées lorsqu’une sensibilité plus élevée est requise, telle que
pour la radiographie de fines piqûres de corrosion localisée.
D’autres améliorations techniques, allant au-delà des techniques améliorées décrites ici, peuvent être
utilisées et faire l’objet d’un accord entre les parties contractantes, en spécifiant tous les paramètres
d’essai appropriés.
Le choix de la technique radiographique doit faire l’objet d’un accord entre les parties concernées.
5 Généralités
5.1 Protection contre les rayonnements ionisants
AVERTISSEMENT — L’exposition d’une partie quelconque du corps humain aux rayons X ou aux
rayons gamma peut être extrêmement préjudiciable à la santé. Toute utilisation de matériel à
rayons X ou de sources radioactives doit être soumise à des mesures appropriées afin d’assurer
la sécurité et la santé du personnel.
5.2 Qualification du personnel
Les essais doivent être réalisés par un personnel chevronné, qualifié et convenablement formé et
doivent, le cas échéant, être supervisés par un expert désigné par l’employeur ou, par délégation de
ce dernier, la société en charge du contrôle. Pour démontrer la qualification appropriée du personnel,
l’obtention d’une certification selon l’ISO 9712 ou un système formalisé équivalent est recommandée.
Pour les personnes qualifiées, l’employeur doit produire une autorisation d’exploitation conformément
à un mode opératoire écrit.
Sauf accord contraire, les opérations de radiographie industrielle doivent être autorisées par un
contrôleur END compétent et qualifié (Niveau 3 ou équivalent), approuvé par l’employeur.
En cas d’utilisation de détecteurs numériques, le personnel doit pouvoir justifier d’une formation et de
qualifications supplémentaires dans le domaine de la radiologie numérique industrielle.
5.3 Identification des radiogrammes
Des symboles doivent être apposés sur chaque partie de l’objet radiographié. Les images de ces
symboles doivent apparaître sur les radiogrammes, si possible en dehors de la zone examinée, et
doivent permettre l’identification sans équivoque de cette dernière.
5.4 Marquage
Il convient d’apposer un marquage permanent sur l’objet à contrôler afin de localiser précisément la
position de chaque radiogramme.
Lorsque la nature du matériau et/ou les conditions de service ne permettent pas le marquage
permanent, les positions peuvent être reportées sur des schémas précis.
5.5 Recouvrement des films ou des images numériques
Lorsque la radiographie d’une zone nécessite au moins deux films ou détecteurs distincts, ceux-ci
doivent présenter un recouvrement suffisant afin de garantir que la zone à contrôler est totalement
radiographiée. Cela doit être vérifié par un repère absorbant placé sur la surface de l’objet et qui
apparaît sur chaque film ou détecteur. Si les radiogrammes sont pris de manière séquentielle, le repère
absorbant doit être visible sur chaque radiogramme.
5.6 Types et positions des indicateurs de qualité d’image (IQI)
5.6.1 IQI à simple fil
La qualité d’image doit être vérifiée à l’aide d’indicateurs de qualité d’image (IQI) conformément à
l’ISO 19232-1.
Pour la technique DWDI, les IQI à simple fil doivent être placés de préférence du côté source de la pièce
à contrôler, au centre de la zone d’observation. L’IQI doit être en contact étroit avec la surface de l’objet.
4 © ISO 2018 – Tous droits réservés
Si les IQI ne peuvent pas être placés selon les conditions ci-dessus (canalisations isolées), ils doivent
être placés du côté du détecteur. La qualité d’image doit être déterminée au moins une fois à partir de la
comparaison de l’exposition avec un IQI placé du côté de la source et un autre placé du côté du détecteur
dans les mêmes conditions.
Pour la technique DWSI, les IQI à simple fil doivent être placés de préférence du côté source de la pièce à
contrôler, au centre de la zone d’observation. Si possible, l’IQI doit être en contact étroit avec la surface
de l’objet. Cependant, si ce positionnement s’avère impossible en raison, par exemple, de la présence
d’une isolation, l’IQI doit être en contact avec le film/détecteur.
Pour les deux techniques DWDI et DWSI, les IQI à simple fil doivent être alignés à travers la canalisation,
leur axe long étant incliné de quelques degrés (2° à 5°) par rapport à la perpendiculaire à l’axe de la
canalisation. Il convient que l’emplacement de l’IQI ait une section d’épaisseur uniforme, près de l’axe
central de la canalisation.
Pour la technique DWDI, si les IQI sont placés du côté du détecteur, la lettre «F» doit être placée près de
l’IQI et ce positionnement doit être consigné dans le rapport d’essai.
L’étendue de la vérification de la qualité d’image en cas d’exposition répétée de pièces très similaire
dans des conditions identiques doit faire l’objet d’un accord entre les parties contractantes.
5.6.2 IQI duplex à fils (radiogrammes numériques)
Il convient d’utiliser des IQI conformes à l’ISO 19232-5 pour le mesurage de la résolution spatiale de
base du système CR/DDA dans un radiogramme de référence (voir 7.1.2 et l’Annexe C). L’IQI duplex à fils
doit être placé du côté source de l’écran photostimulable ou de la mosaïque de détecteurs et être incliné
de quelques degrés (2° à 5°) par rapport aux rangées ou colonnes numériques de l’image numérique.
6 Techniques recommandées pour la réalisation des radiogrammes
6.1 Dispositions de contrôle
6.1.1 Généralités
Les techniques radiographiques conformes aux 6.1.2 et 6.1.3 doivent normalement être utilisées.
La technique présentée en 6.1.2 est normalement utilisée pour les canalisations de grand diamètre. La
technique présentée en 6.1.3 est généralement appliquée aux canalisations de petit diamètre (diamètre
extérieur généralement inférieur à 150 mm environ).
Pour les deux techniques, le film ou le détecteur numérique doit être placé aussi près que possible de la
canalisation.
6.1.2 Technique double paroi/image unique (DWSI)
Pour cette disposition avec un détecteur ou un film courbe, la source est située près de la canalisation
et le film/détecteur est placé du côté opposé, comme le montrent la Figure 1 a) (sans isolation) et la
Figure 1 b) (avec isolation). Les distances pertinentes pour déterminer la distance source-détecteur,
SDD (voir 6.6) sont également indiquées.
a) Canalisation non isolée
b) Canalisation isolée
Légende
1 détecteur
Figure 1 — Disposition de contrôle radiographique double paroi/image unique (DWSI) utilisant
un détecteur courbe
Il est à noter que les pertes aux parois peuvent être situées sur le diamètre intérieur ou extérieur, ou
sur les deux surfaces de la paroi de la canalisation adjacentes au détecteur. Les pertes aux parois du
côté de la source de la canalisation ne sont pas projetées.
Pour les détecteurs plans rigides, la technique DWSI peut également être appliquée comme le montrent
la Figure 2 a) et la Figure 2 b). Toutefois, cette disposition permet d’examiner une fraction plus petite de
la circonférence de la canalisation dans chaque position.
6 © ISO 2018 – Tous droits réservés
a) Canalisation non isolée
b) Canalisation isolée
Légende
1 détecteur
Figure 2 — Disposition de contrôle radiographique double paroi/image unique (DWSI) utilisant
un détecteur plan
6.1.3 Technique double paroi/double image (DWDI)
Pour cette disposition, la source de rayonnement est placée devant la canalisation et le film/détecteur
plan du côté opposé, comme le montrent la Figure 3 a) (canalisation non isolée) et la Figure 3 b)
(canalisation isolée).
a) Canalisation non isolée
b) Canalisation isolée
Légende
1 détecteur
Figure 3 — Disposition de contrôle radiographique double paroi/double image (DWDI)
En radiographie DWDI, les pertes aux parois peuvent être situées sur le diamètre intérieur ou extérieur,
ou sur les deux surfaces de la canalisation, et du côté de la source ou du détecteur de la canalisation.
Si la technique DWDI et l’examen radiographique tangentiel sont combinés, les exigences de l’ISO 20769-1
doivent également être satisfaites.
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6.1.4 Alignement du faisceau et du film/détecteur
Le faisceau de rayonnement doit être dirigé vers le centre de la zone à contrôler et il convient qu’il soit
perpendiculaire à l’axe de la canalisation.
Pour la technique DWDI, il convient d’aligner le film ou le détecteur pour qu’il soit orthogonal au centre
du faisceau de rayonnement.
Dans certains cas, il peut être nécessaire de modifier ces alignements et les dispositions de contrôle
indiquées en 6.1.2 et 6.1.3, par exemple en raison de la présence d’obstacles.
Les parties contractantes peuvent s’accorder sur d’autres méthodes de radiographie.
6.2 Choix de la source de rayonnement
Le Tableau 1 et la Figure 4 indiquent les plages d’épaisseur traversée pour les sources de rayons X et
gamma. Ces plages peuvent être élargies après accord entre les parties contractantes.
Les tensions de rayonnement X maximales indiquées sur la Figure 4 sont les valeurs obtenues avec les
meilleures pratiques de radiographie film des soudures. En cas d’utilisation de DDA avec un étalonnage
exact, une qualité d’image suffisante peut encore être obtenue en utilisant des tensions de rayonnement X
supérieures à celles indiquées sur la Figure 4. Pour les applications CR, il est recommandé de réduire les
tensions de rayonnement X d’au moins 20 % par rapport à la Figure 4.
Lorsque les radiogrammes sont produits à l’aide de rayons gamma, le temps de transfert total nécessaire
pour positionner et rembobiner la source ne doit pas dépasser 10 % de la durée d’exposition totale.
Après accord entre les parties contractantes, la valeur minimale de l’épaisseur traversée pour Ir 192 et
Se 75 peut être ramenée à 5 mm d’acier.
Tableau 1 — Plages d’épaisseur traversée effective totale pour les sources de rayons gamma et
de rayons X à haute énergie pour les canalisations en acier
Épaisseur traversée effective totale, w
tot
Source de rayonnement mm
technique de base, DWA technique améliorée, DWB
Yb 169 1 ≤ w ≤ 15
tot
a
Se 75 5 ≤ w ≤ 55 10 ≤ w ≤ 40
tot tot
Ir 192 10 ≤ w ≤ 100 20 ≤ w ≤ 90
tot tot
Co 60 40 ≤ w ≤ 200
tot
Appareil à rayons X avec une
30 ≤ w ≤ 200
tot
énergie de 1 MeV à 4 MeV
Appareil à rayons X avec une
w ≥ 50
tot
énergie de 4 MeV à 12 MeV
Appareil à rayons X avec une
w ≥ 80
tot
énergie supérieure à 12 MeV
a
Pour l’aluminium et le titane, l’épaisseur de matériau traversée est 35 mm ≤ w ≤ 120 mm pour les essais de classes
tot
DWA et DWB.
Légende
1 cuivre/nickel et alliages 4 aluminium et alliages
2 acier w épaisseur traversée, en mm
3 titane et alliages U tension du rayonnement X, en kV
Figure 4 — Tensions de rayonnement X maximales U, pour les appareils à rayons X jusqu’à
1 000 kV en fonction de l’épaisseur pénétrée w et du matériau
Pour les canalisations remplies de produit, l’atténuation supplémentaire du rayonnement due au produit
doit être prise en compte pour le choix de la source. Pour une canalisation remplie d’eau, l’épaisseur
traversée, w, pour l’acier soumis à essai avec Ir 192 doit être augmentée de près d’un neuvième de la
longueur de trajet dans l’eau afin de calculer w . Pour une canalisation remplie d’huile, w doit être
tot
augmentée de près d’un onzième de la longueur de trajet dans l’huile afin de calculer w .
tot
Pour les canalisations isolées, l’atténuation supplémentaire du rayonnement due à l’isolation doit être
prise en compte pour le choix de la source.
6.3 Systèmes films et écrans
Pour l’examen radiographique, les classes de systèmes films utilisées doivent être conformes à
l’ISO 11699-1.
Le Tableau 2 indique la classe du système film radiographique et les écrans métalliques pour différentes
sources de rayonnement.
Lorsque des écrans métalliques sont utilisés, un bon contact entre les films et les écrans est requis. Il
peut être obtenu en utilisant des films emballés sous vide ou en appliquant une pression.
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Tableau 2 — Classes de systèmes films et écrans métalliques pour la radiographie double paroi
des canalisations alliées à base d’acier, de cuivre et de nickel
a
Classe de système film
Source de rayonnement Type et épaisseur des écrans métalliques
Classe DWA Classe DWB
Potentiels des rayons Écrans antérieurs et postérieurs en plomb
C 5 C 4
X ≤ 250 kV de 0,02 mm à 0,15 mm
Écrans antérieurs en plomb
b
de 0,1 mm à 0,2 mm
Potentiels des rayons
C 5 C 4
X > 250 kV à 500 kV
Écrans postérieurs en plomb
de 0,02 mm à 0,2 mm
Potentiels des rayons Écrans antérieurs et postérieurs en acier
C 5 C 4
c
X > 500 kV à 1 000 kV ou cuivre de 0,25 mm à 0,7 mm
Se 75
Écrans antérieurs et postérieurs en plomb
C 6 C 5
b
de 0,02 mm à 0,2 mm
Ir 192
Écrans antérieurs et postérieurs en acier
Co 60 C 6 C 5
c
ou cuivre de 0,25 mm à 0,7 mm
Appareil à rayons X avec une Écrans antérieurs et postérieurs en acier
C 6 C 5
c
énergie de 1 MeV à 4 MeV ou cuivre de 0,25 mm à 0,7 mm
Écran antérieur en cuivre, acier ou tantale,
d
Appareil à rayons X avec une jusqu’à 1 mm
C 6 C 5
énergie supérieure à 4 MeV Écran postérieur en cuivre ou acier jusqu’à
d
1 mm et en tantale jusqu’à 0,5 mm
a
Des classes de systèmes films plus élevées peuvent également être utilisées.
b
Les films pré-emballés avec un écran antérieur jusqu’à 0,03 mm peuvent être utilisés si un écran en plomb
supplémentaire de 0,1 mm est placé entre l’objet et le film.
c
En classe DWA, des écrans en plomb de 0,5 mm à 2,0 mm peuvent également être utilisés.
d
En classe DWA, des écrans en plomb de 0,5 mm à 1 mm peuvent être utilisés après accord entre les parties contractantes.
Tableau 3 — Classes de systèmes films et écrans métalliques pour la radiographie double paroi
des canalisations en aluminium et en titane
a
Classe de système film
Source de rayonnement Type et épaisseur des écrans renforçateurs
Classe DWA Classe DWB
Aucun ou écrans antérieurs en plomb
Potentiels des rayons
jusqu’à 0,03 mm et écrans postérieurs
X ≤ 150 kV
en plomb jusqu’à 0,15 mm
Potentiels des rayons C 5 C 4 Écrans antérieurs et postérieurs en plomb
b
X > 150 kV à 500 kV de 0,02 mm à 0,2 mm
Se 75 Écrans antérieurs et postérieurs en plomb
c b
Ir 192 de 0,02 mm à 0,2 mm
a
Des classes de systèmes films plus élevées peuvent également être utilisées.
b
Deux écrans en plomb de 0,1 mm peuvent être utilisés à la place d’un seul de 0,2 mm.
c
Ir 192 peut être appliqué après accord des parties contractantes.
D’autres classes de systèmes films peuvent être utilisées après accord des parties contractantes, à
condition d’obtenir les densités optiques requises définies en 7.2 et les valeurs minimales requises pour
les indices de qualité d’image de l’Annexe A.
6.4 Écrans et blindage pour écrans photostimulables (radiographie numérique
uniquement)
Lorsque des écrans métalliques antérieurs sont utilisés, un bon contact entre la couche sensible
du détecteur et les écrans est requis. Il peut être obtenu en utilisant des IP emballés sous vide ou en
appliquant une pression. Les écrans en plomb qui ne sont pas en contact étroit avec les IP peuvent
contribuer au flou de l’image. L’intensification obtenue par l’utilisation des écrans en plomb en contact
avec les écrans photostimulables est nettement moins importante qu’en radiographie film.
De nombreux IP sont très sensibles au rayonnement rétrodiffusé de faible énergie et à la fluorescence
des rayons X du blindage arrière en plomb. Cet effet contribue en grande partie au flou des bords et
à réduire le RSB, et il convient de le réduire le plus possible. Il est recommandé d’utiliser un blindage
en acier ou en cuivre placé directement derrière les IP. La mise en place d’un blindage en acier ou en
cuivre entre la plaque en plomb servant à contrôler le rayonnement rétrodiffusé et l’IP peut également
améliorer la qualité d’image. Les conceptions modernes des cassettes et des détecteurs peuvent tenir
compte de cet effet et peuvent être construites de telle manière qu’un blindage supplémentaire en acier
ou en cuivre hors de la cassette n’est pas requis.
NOTE En raison de la couche de protection entre le plomb et la couche sensible d’un IP, l’effet d’intensification
par des électrons est considérablement réduit et apparaît pour les énergies plus élevées. Selon l’énergie du
rayonnement et la conception de la couche de protection, l’effet d’intensification s’élève à entre 20 % et 100 %
seulement (par comparaison à l’absence d’écran).
Le faible effet d’intensification généré par un écran en plomb en contact avec un IP peut être compensé
par l’augmentation de la durée d’exposition ou du produit milliampères minutes si aucun écran en
plomb n’est utilisé. Comme les écrans en plomb en contact avec les IP peuvent générer des rayures sur
les IP, s’ils ne sont pas soigneusement séparés pour le processus de numérisation, il convient d’utiliser
des écrans en plomb pour le filtrage intermédiaire du rayonnement diffusé en dehors des cassettes.
Aucun filtrage intermédiaire n’est recommandé pour l’inspection des éprouvettes en acier d’épaisseur
inférieure à 12 mm.
Le Tableau 4 et le Tableau 5 représentent les matériaux recommandés pour les écrans et les épaisseurs
pour les différentes sources de rayonnement. D’autres épaisseurs d’écran peuvent également être
convenues entre les parties contractantes à condition d’atteindre la qualité d’image requise. Devant
les IP, il est recommandé d’utiliser des écrans en métal. Ils peuvent également réduire l’influence du
rayonnement diffusé lorsqu’ils sont utilisés avec des DDA.
Tableau 4 — Écrans métalliques antérieurs pour CR pour la radiographie double paroi
des canalisations alliées à base d’acier, de cuivre et de nickel
Type et épaisseur pour les écrans métalliques antérieurs
Source de rayonnement
mm
a
Potentiels des rayons X ≤ 250 kV 0 à 0,1 (plomb)
a c
Potentiels des rayons X > 250 kV à 1 000 kV 0 à 0,3 (plomb)
c
Classe DWA: 0 à 0,3 (plomb)
a
Ir 192, Se 75
Classe DWB: 0,3 à 0,8 (acier ou cuivre)
b
Co 60 0,3 à 0,8 (acier ou cuivre) + 0,6 à 2,0 (plomb)
a
Potentiels des rayons X > 1 MV 0,3 à 0,8 (acier ou cuivre) + 0,6 à 2,0 (plomb)
a
Les écrans en plomb peuvent être partiellement ou intégralement remplacés par des écrans en fer ou en cuivre.
L’épaisseur équivalente pour Fe ou Cu est égale à trois fois l’épaisseur de Pb.
b
Dans le cas d’écrans multiples (acier+plomb), l’écran en acier doit être placé entre l’IP et l’écran en plomb. Au lieu
d’écrans en acier ou en acier et plomb, il est également possible d’utiliser des écrans en cuivre, en tantale ou en tungstène si
la qualité d’image peut être démontrée.
c
Pour une épaisseur traversée totale supérieure à 50 mm, il convient que l’épaisseur de l’écran antérieur soit supérieure
à 0,1 mm Pb.
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Tableau 5 — Écrans métalliques antérieurs pour CR pour la radiographie double paroi
numérique de l’aluminium et du titane
Type et épaisseur pour les écrans métalliques antérieurs
Source de rayonnement
mm
a,b
Potentiels des rayons X < 150 kV ≤ 0,03 (plomb)
a,b
Potentiels des rayons X ≥ 150 kV à 500 kV ≤ 0,2 (plomb)
Se 75
a,b
≤ 0,3 (plomb)
c
Ir 192
a
Par exemple, au lieu de 0,2 mm de plomb, il est permis d’utiliser un écran de 0,1 mm avec un filtre supplémentaire de
0,1 mm à l’extérieur de la cassette.
b
Les écrans en plomb peuvent être partiellement ou intégralement remplacés par des écrans en fer ou en cuivre.
L’épaisseur équivalente pour Fe ou Cu est égale à trois fois l’épaisseur de Pb.
c
Ir 192 peut être appliqué après accord des parties contractantes.
6.5 Réduction du rayonnement diffusé
6.5.1 Filtres et collimateurs
Pour réduire l’effet du rayonnement rétrodiffusé, le rayonnement direct do
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
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