ازمون های غیرمخرب (NDT) Nondestructive Testing

مهمترین محدودیت آزمایش مخرب، از بین رفتن قطعه پس از انجام تست می¬باشد. بنابراین نمی توان از آنها جهت ارزیابی تمام قطعات تولیدی استفاده نمود. به منظور اطمینان از کیفیت تک تک قطعات بدون وارد شدن آسیب به آنها باید از روشهای غیرمخرب (NDT) استفاده شود.

این روش ها عبارتند از:

  • رادیوگرافی (T) Radiographic Testing
  • التراسونیک (T) Ultrasonic Test
  • مایعات نفوذ (T) Penetrant Test
  • ذرات مغناطیسی (T) Magnetic Particle Test
  • چشمی یا شهودی (T) Visual Test
  • آزمایش خلاء مخازن (Vaccum Test)
  • ضخامت سنجی فلزات به روش آلتراسونیک
  • ضخامت سنجی رنگ و پوشش (فیلم تر و فیلم خشک) پایه آهنی و غیر آهنی (ferrous-non ferrous)
  • آزمایش چسبندگی رنگ
  • سختی سنجی پرتابل به روش های HS-HLD-HV-HB-HRC-HRB-HRA
  • آزمایش ارت سنجی
  • آزمون متالوگرافی در محل (رپلیکا)
  • آزمایش های غیر مخرب بتن و مصالح

رادیوگرافی (RT) Radiographic Testing

پایه این روش برمبنای میزان جذب و نفوذ پرتو در قطعات می¬باشد. در مناطقی که ضخامت کمتر بوده و یا دانسیته کمتری دارند، جذب پرتو کمتر بوده و نفوذ آن بیشتر می¬باشد. پرتوهایی که از قطعه عبور می کنند، تصویری از آن روی فیلم ایجاد می نمایند.

مناطقی از قطعه کار، که جذب کمتری داشته و یا نفوذ پرتو بیشتر است تصویر سیاه تری روی فیلم ایجاد می نمایند و مناطقی که جذب پرتو بیشتری دارند، تصویر روشن تری روی فیلم ایجاد می کنند.

در رادیوگرافی صنعتی از پرتوهای ایکس و گاما به دلیل قدرت نفوذ زیاد آنها استفاده می گردد.

تجهیزات مورد استفاده جهت آزمایش رادیوگرافی عبارتند از: چشمه پرتو، فیلم، کاست، حروف سربی، IQI، تجهیزات ظهور و ثبوت و تجهیزات ایمنی و حفاظتی.

چشمه پرتو ممکن است تیوب ایکس و یا دوربین رادیوگرافی گاما باشد. حروف سربی جهت مشخص نمودن شماره جوش، تاریخ، ضخامت و سایر اطلاعات دیگر روی فیلم مورد استفاده قرار می گیرد.به دلیل دانسیته زیاد سرب، تصویر این حروف به صورت روشن تری روی فیلم نمایان می گردد.

شاخص کیفیت تصویر یا IQI (Image Quality Indicator) جهت ارزیابی کیفیت تکنیک رادیوگرافی مورد استفاده قرار می گیرد.

آزمایش های رادیوگرافی در شرکت مهندسین مشاور آزمونه فولاد به دو روش با اشعه X (ثابت) و با اشعه X با دستگاه کرالر انجام می­پذیرد.

التراسونیک (UT) Ultrasonic Test

در آزمایش التراسونیک (فراصوتی) از اصوات با فرکانسی فراتر از آستانه شنوایی انسان، استفاده می شود. سرعت انتشار صوت در هر ماده، مقداری است ثابت و از ماده ای به ماده دیگر متغیر می¬باشد.

انواع مدل های انتشار موج در مواد عبارتند از:

  • امواج طولی (longitudinal Waves)
  • امواج عرضی (Shear Waves)
  • امواج سطحی (Surface Waves)
  • امواج تحت (Plate Waves )

به عنوان مثال سرعت امواج طولی در هوا 1100 فوت بر ثانیه، در فولاد 19000 فوت بر ثانیه و در آلومینیوم 20000 فوت بر ثانیه می­باشد.

در روش التراسونیک، انرژی الکتریکی توسط وسیله ای به نام ترنسدیوسر (transducer) به انرژی صوتی تبدیل می گردد. دستگاه التراسونیک توسط پالسر (pulser)، پالسهای ابکتریکی زمان بندی شده ای تولید نموده و از طریق کابل کواکسیال به ترنسدیوسر منتقل می نمایند. ترنسدیوسر پالس های الکتریکی را به امواج صوتی با فرکانس بالا (معمولا 1-10 MHz) تبدیل نموده و به قطعه تحت تست منتقل می نمایند.

امواج صوتی با سرعت معینی در قطعه منتشر شده و به محض برخورد به یک محیط جدید(محیطی که چگالی آن با محیط اولیه متفاوت باشد)، بازتاب می کنند. در صورتیکه راستای بازتاب کننده بر راستای صوت عمود باشد، صوت منعکس شده، به ترنسدیوسر باز می گردد. بعد از تبدیل امواج صوتی به پالسهای الکتریکی، پالسهای الکتریکی توسط آمپلی فایر تقویت شده و به صورت سیگنالهایی روی صفحه نملیش (CRT) نمایان می شوند.اپراتور با توجه به محل، شکل و ارتفاع سیگنال ها، آنها را تفسیر می نمایند.

انواع روش های التراسونیک عبارتند از :

  • روش تماس (Contact)
  • روش غوطه وری (Immersion)

در روش تماسی، ترنسدیوسر در تماس مستقیم با سطح قطعه قرار می کیرد. به منظور حذف نمودن فاصله هموایی بین ترنسدیوسر و سطح قطعه کار و انتقال بهتر انرژی صوتی، از یک مایع تحت عنوان کوپلنت (Couplant)، استفاده می گردد.

در روش غوطه وری، هم قطعه و هم ترنسدیوسر داخل تانک آب غوطه ور شده و صوت از طریق یک مسیر آبی به قطعه منتقل می گردد.

شرکت مهندسین مشاور آزمونه فولاد قادر به انجام آزمایش های آلتراسونیک در جوش، قطعات ریخته گری، فورجینگ، تورق ورق و همچنین ریل و جوش ریل با استفاده از دستگاه نیمه اتوماتیک می­باشد.

مایعات نفوذ (PT) Penetrant Test

آزمایش مایعات نفوذ فقط قادر به نمایان ساختن عیوب سطحی یا عیوبی که به سطح قطعه راه دارند می­باشد. در این روش بعد از تمیزکاری، مایع نفوذ روی سطح تست اعمال می شود. در این روش بعد از تمیزکاری، مایع نافذ روی سطح تست اعمال می شود.  با اعمال زمان کافی، مایع نافذ به دلیل خاصیت موئنگی زیاد  به درون تمام ناپیوستگی های سطحی نفوذ می نماید. سپس باید مایع نافذ اضافی را از روی سطح پاک نموده و ماده آشکار ساز را اعمال نمود. پس از گذشت مدتی، ماده آشکار ساز، مایع نافذ را از درون ناپیوستگی ها بیرون می کشد و نهایتا علایم ناپیوستگی ها روی یک زمینه مناسب قابل رویت خواهند بود. این آزمیش در شرکت مهندسین مشاور آزمونه فولاد با روش های Visible و Flurescent انجام می­پذیرد.

ذرات مغناطیسی (MT) Magnetic Particle Test

این روش NDT (آزمون NDT)جهت ردیابی عیوب سطحی در فلزات فرومغناطیس مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش عیوب زیر سطحی نیز قابل تشخیص هستند ولی معمولا تفسیر آنها بسیار مشکل می¬باشد.

ناپیوستگی های سطحی در یک قطعه مغناطیسی شده، یک آهنربای موضعی ایجاد نموده و ذرات پودر اهن را به سمت خود جذب می کنند. در اثر تجمع ذرات مغناطیسی در محل ناپیوستگی یک نشانه قابل رویت در آن محل ایجاد می گردد. اصول تمامی آزمایشات ذرات مغناطیسی بر مبنای ایجاد میدان مغناطیسی در قطعه کار و اعمال ذرات مغناطیسی به سطح آن انجام می شوند. در این شرکت از روش‌های Fluorescent و Visible جهت انجام آزمون ذرات مغناطیسی استفاده می­شود.

چشمی یا شهودی (VT) Visual Test

پایه و اساس تمام برنامه های کنترل کیفیت سازه ها و اجزائ ساخته شده بازرسی چشمی می¬باشد.گاهی با انجام دقیق بازرسی چشمی قطعات، می توان بدون نیاز به انجام تست های غیر مخرب که اغلب پرهزینه و زمان بر هستند، به حضور عیوب پی برد. محدودیت اصلی بازرسی بازرسی چشمی، تنها نمایان ساختن ناپیوستگی های سطحی قطعات می¬باشد. به دلیل ساده بودن نسبی بازرسی چشمی و محدود بودن تجهیزات مورد نیاز در آن، این روش یبه عنوان ارزانترین روش کنترل کیفیت محسوب می گردد.

آزمایش های غیر مخرب بتن و مصالح