بازرسی های غیرمخرب (NDT)
خدماتی از پتروتک نوآوران سدید
بازرسی های غیر مخرب (NDT) به روشهایی از بازرسی گفته میشود که در آنها کارایی یک قطعه بدون تغییر یا از بین رفتن آن مورد ارزیابی قرار میگیرد. این روشها به شناسایی خصوصیات مواد یا آسیبهای آنها بدون ایجاد ضایعات مکانیکی کمک میکنند. بازرسی های غیر مخرب نقش حیاتی در صنایع مختلف ایفا میکنند، از جمله هوافضا، نفت و گاز، تولید و ساخت، و بسیاری دیگر.
برخی از روشهای متداول بازرسی غیرمخرب عبارتند از:
- بازرسی چشمی (VT): استفاده از چشم مسلح یا غیرمسلح برای بررسی عیوب سطحی.
- بازرسی با مایعات نافذ (PT): استفاده از مایعات نافذ برای آشکارسازی نقصهای سطحی.
- بازرسی با ذرات مغناطیسی (MT): استفاده از ذرات مغناطیسی برای شناسایی نقصهای سطحی و زیرسطحی در مواد فرومغناطیس.
- بازرسی رادیوگرافی (RT): استفاده از اشعه ایکس یا گاما برای شناسایی عیوب داخلی.
- بازرسی التراسونیک (UT): استفاده از امواج صوتی با فرکانس بالا برای شناسایی عیوب داخلی.
تست جریان گردابی (ET): یک روش الکترومغناطیسی محسوب می شود که از لحاظ دقت و سرعت عمل، آزمون بسیار مناسبی برای آشکار سازی عیوب و ناهمگنی های سطحی و زیر سطحی است.
این روشها به حفظ کیفیت، ایمنی و بهبود عملیات تولید کمک میکنند و از ضررهای ناشی از عیوب قطعات تولیدی، خرابی بیموقع دستگاهها، آتشسوزیها و انفجارات جلوگیری میکنند
چک لیستهای بازرسیهای غیرمخرب (NDT) به دو دسته عمومی و ویژه تقسیم میشوند. این چک لیستها به بازرسان کمک میکنند تا فرآیندهای بازرسی را به صورت دقیق و منظم انجام دهند و از کیفیت و ایمنی قطعات و تجهیزات اطمینان حاصل کنند.
چک لیستهای ویژه بازرسیهای غیرمخرب
بیشتر بدانید
از بازرسی های غیرمخرب (NDT) بیشتر بدانید
بازرسی چشمی (VT) یا Visual Testing یکی از سادهترین و پرکاربردترین بازرسی های غیر مخرب NDT است که بدون نیاز به تجهیزات پیچیده، تنها با استفاده از حس بینایی انسان و گاهی ابزارهای کمکی انجام میشود. این روش به منظور شناسایی عیوب سطحی و خرابیهای قابل مشاهده به کار میرود و میتواند اطلاعات ارزشمندی درباره وضعیت قطعه یا محصول ارائه دهد.
مراحل بازرسی چشمی (VT)
آمادهسازی سطح:
سطح قطعه باید به خوبی تمیز شود تا عیوب و نقایص سطحی به وضوح قابل مشاهده باشند.
در صورت نیاز، رنگها و پوششها باید از روی سطح قطعه حذف شوند.
روشنایی مناسب:
تامین روشنایی مناسب برای مشاهده دقیق سطح قطعه ضروری است.
استفاده از نور مستقیم و قوی برای شناسایی بهتر عیوب و نقایص.
استفاده از ابزارهای کمکی:
ابزارهای کمکی مانند ذرهبین، لوپ، آینه و دستگاههای اندازهگیری برای مشاهده دقیقتر و ارزیابی بهتر استفاده میشوند.
در برخی موارد، از دوربینهای دیجیتال برای ثبت تصاویر و مستندسازی استفاده میشود.
مشاهده و ثبت عیوب:
بازرسان باید سطح قطعه را با دقت مشاهده کنند و عیوب و نقایص قابل مشاهده را شناسایی کنند.
عیوب شناسایی شده باید ثبت و مستندسازی شوند. این اطلاعات میتوانند شامل نوع عیب، اندازه، محل و شدت آن باشند.
مزایای بازرسی چشمی (VT)
سادگی و کاربردی بودن: نیاز به تجهیزات پیچیده ندارد و به سرعت قابل اجرا است.
هزینه پایین: به دلیل عدم نیاز به تجهیزات گرانقیمت، هزینه اجرای این روش نسبت به سایر روشهای NDT کمتر است.
سازگاری با سایر روشهای NDT: بازرسی چشمی معمولاً به عنوان اولین مرحله بازرسی انجام میشود و میتواند به شناسایی نقاط مشکوک برای بازرسیهای دقیقتر کمک کند.
محدودیتهای بازرسی چشمی (VT)
محدودیت در شناسایی عیوب داخلی: این روش تنها برای شناسایی عیوب سطحی مناسب است و نمیتواند عیوب داخلی را شناسایی کند.
تأثیرپذیری از شرایط محیطی: روشنایی، وضعیت سطح و تجربه بازرسان میتواند بر دقت و کیفیت نتایج بازرسی تأثیر بگذارد.
بازرسی چشمی (VT) به عنوان یکی از مراحل مهم بازرسی غیرمخرب، نقش حیاتی در تضمین کیفیت و ایمنی قطعات و تجهیزات دارد.
بازرسی با مایعات نافذ (PT) یا Liquid Penetrant Testing یکی از روشهای بازرسی غیرمخرب است که برای شناسایی عیوب سطحی در مواد مختلف از جمله فلزات، سرامیکها و پلاستیکها مورد استفاده قرار میگیرد. این روش بر اساس نفوذ مایع نافذ به داخل ترکها و عیوب سطحی استوار است. این بازرسی به دقت و صحت بالایی نیاز دارد تا نقصهای قابل مشاهده شناسایی و مستندسازی شوند.
مراحل بازرسی با مایعات نافذ (PT)
آمادهسازی سطح:
سطح قطعه باید به خوبی تمیز شود تا هرگونه آلودگی و چربی از بین برود. این مرحله برای اطمینان از نفوذ کافی مایع نافذ به داخل عیوب سطحی بسیار مهم است.
مواد تمیزکننده مختلفی مانند حلالها، شویندهها و مواد چربیزدا ممکن است استفاده شود.
اعمال مایع نافذ:
مایع نافذ که معمولاً به رنگ قرمز و با قابلیت نفوذ بالا طراحی شده است، روی سطح قطعه اعمال میشود.
این مایع باید به مدت معینی روی سطح باقی بماند تا به داخل ترکها و عیوب سطحی نفوذ کند.
حذف مایع نافذ اضافی:
پس از زمان نفوذ، مایع نافذ اضافی از سطح قطعه پاک میشود. این مرحله باید با دقت انجام شود تا مایع نافذ داخل عیوب باقی بماند.
معمولاً از حلالهای مخصوص برای پاک کردن مایع نافذ اضافی استفاده میشود.
اعمال توسعهدهنده (Developer):
توسعهدهنده به سطح قطعه اعمال میشود تا مایع نافذ داخل عیوب به سطح بیاید و قابل مشاهده شود.
توسعهدهنده معمولاً به صورت پودر یا اسپری موجود است و به افزایش کنتراست عیوب کمک میکند.
بازرسی و تفسیر نتایج:
بازرسان با استفاده از نور مناسب و ابزارهای کمکی، سطح قطعه را با دقت بررسی میکنند و عیوب و نقایص را شناسایی میکنند.
نتایج بازرسی ثبت و مستندسازی میشوند. این اطلاعات میتوانند شامل نوع عیب، اندازه، محل و شدت آن باشند.
مزایای بازرسی با مایعات نافذ (PT)
حساسیت بالا به عیوب سطحی: این روش میتواند ترکها و عیوب سطحی بسیار کوچک را شناسایی کند.
کاربرد گسترده: این روش برای انواع مختلف مواد از جمله فلزات، سرامیکها و پلاستیکها قابل استفاده است.
هزینه نسبتاً پایین: به دلیل عدم نیاز به تجهیزات پیچیده و گرانقیمت، هزینه اجرای این روش معمولاً پایین است.
محدودیتهای بازرسی با مایعات نافذ (PT)
نیاز به سطح تمیز: این روش به سطحی کاملاً تمیز نیاز دارد و هرگونه آلودگی میتواند بر دقت نتایج تأثیر بگذارد.
عدم شناسایی عیوب داخلی: بازرسی با مایعات نافذ فقط برای شناسایی عیوب سطحی مناسب است و نمیتواند عیوب داخلی را شناسایی کند.
تأثیر مواد و محیط: مواد و محیطهای شیمیایی خاص میتوانند بر عملکرد مایعات نافذ تأثیر بگذارند.
کاربردهای بازرسی با مایعات نافذ (PT)
بازرسی جوشها: شناسایی ترکها و عیوب سطحی در مناطق جوشکاری.
بازرسی قطعات ریختهگری: شناسایی ترکها و عیوب سطحی در قطعات ریختهگری.
بازرسی قطعات فلزی: شناسایی ترکها و عیوب سطحی در قطعات فلزی.
بازرسی با مایعات نافذ (PT) یکی از روشهای مهم بازرسی غیرمخرب است که به تضمین کیفیت و ایمنی قطعات و تجهیزات کمک میکند.
بازرسی با ذرات مغناطیسی (MT) یا Magnetic Particle Testing یکی از روشهای پرکاربرد بازرسی غیرمخرب است که برای شناسایی عیوب سطحی و زیرسطحی در مواد فرومغناطیس مانند فولاد و آهن استفاده میشود. این روش با استفاده از خواص مغناطیسی مواد و ذرات مغناطیسی انجام میشود.
مراحل بازرسی با ذرات مغناطیسی (MT)
آمادهسازی سطح:
سطح قطعه باید تمیز شود تا هرگونه آلودگی و چربی از بین برود. این مرحله برای اطمینان از شناسایی دقیق عیوب بسیار مهم است.
اعمال میدان مغناطیسی:
قطعه مورد بازرسی توسط یک آهنربا یا جریان الکتریکی مغناطیسی میشود. این میدان مغناطیسی باعث ایجاد خطوط شار مغناطیسی در داخل قطعه میشود.
اعمال ذرات مغناطیسی:
ذرات مغناطیسی که معمولاً به صورت پودر یا مایع هستند، روی سطح قطعه اعمال میشوند. این ذرات به دلیل خواص مغناطیسی خود به مناطق دارای عیب یا ترک جذب میشوند و در آنجا تجمع میکنند.
بررسی و تفسیر نتایج:
بازرسان سطح قطعه را با دقت بررسی میکنند و ذرات تجمعیافته را مشاهده میکنند. این ذرات نشاندهنده نقاطی هستند که در آنها خطوط شار مغناطیسی شکسته شده و عیوب یا ترکها وجود دارند.
نتایج بازرسی ثبت و مستندسازی میشوند. این اطلاعات میتوانند شامل نوع عیب، اندازه، محل و شدت آن باشند.
مزایای بازرسی با ذرات مغناطیسی (MT)
حساسیت بالا به عیوب سطحی و زیرسطحی: این روش میتواند ترکها و عیوب کوچک را شناسایی کند.
کاربرد گسترده: این روش برای انواع مختلف مواد فرومغناطیس از جمله فولاد و آهن قابل استفاده است.
سرعت اجرا: این روش به سرعت قابل اجرا است و نتایج آن فوری است.
محدودیتهای بازرسی با ذرات مغناطیسی (MT)
نیاز به سطح تمیز: این روش به سطحی کاملاً تمیز نیاز دارد و هرگونه آلودگی میتواند بر دقت نتایج تأثیر بگذارد.
عدم کاربرد برای مواد غیرمغناطیس: این روش فقط برای مواد فرومغناطیس قابل استفاده است و نمیتواند عیوب مواد غیرمغناطیس را شناسایی کند.
تأثیرپذیری از میدانهای مغناطیسی خارجی: میدانهای مغناطیسی خارجی میتوانند بر دقت نتایج تأثیر بگذارند.
کاربردهای بازرسی با ذرات مغناطیسی (MT)
بازرسی جوشها: شناسایی ترکها و عیوب سطحی و زیرسطحی در مناطق جوشکاری.
بازرسی قطعات ریختهگری: شناسایی ترکها و عیوب سطحی و زیرسطحی در قطعات ریختهگری.
بازرسی قطعات فلزی: شناسایی ترکها و عیوب سطحی و زیرسطحی در قطعات فلزی.
بازرسی با ذرات مغناطیسی (MT) یکی از روشهای مهم بازرسی غیرمخرب است که به تضمین کیفیت و ایمنی قطعات و تجهیزات کمک میکند.
بازرسی رادیوگرافی (RT) یا Radiographic Testing یکی از روشهای پیشرفته بازرسی غیرمخرب است که برای شناسایی عیوب داخلی مواد و قطعات استفاده میشود. این روش با استفاده از اشعه ایکس (X-Ray) یا اشعه گاما (Gamma Ray) انجام میشود و میتواند ترکها، حفرهها و نقصهای داخلی را که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیستند، شناسایی کند.
مراحل بازرسی رادیوگرافی (RT)
آمادهسازی قطعه:
قطعه مورد بازرسی باید به خوبی تمیز شود تا از هرگونه آلودگی و چربی پاک شود.
قطعه در موقعیت مناسبی قرار داده میشود تا به طور کامل در معرض اشعه قرار گیرد.
تنظیم دستگاه رادیوگرافی:
دستگاه رادیوگرافی تنظیم میشود تا شدت و زمان تابش مناسب برای بازرسی قطعه را فراهم کند.
انتخاب منبع اشعه (اشعه ایکس یا گاما) بسته به نوع و ضخامت قطعه انجام میشود.
قرار دادن فیلم رادیوگرافی:
فیلم رادیوگرافی یا حسگر دیجیتال در طرف مقابل قطعه قرار داده میشود تا تصویر از طریق تابش اشعه ضبط شود.
این فیلم باید به گونهای قرار گیرد که تمامی نقاط مهم قطعه را پوشش دهد.
تابش اشعه:
اشعه ایکس یا گاما از طریق دستگاه رادیوگرافی به قطعه تابانده میشود.
این اشعه از قطعه عبور کرده و تصویر عیوب داخلی را بر روی فیلم رادیوگرافی ثبت میکند.
توسعه فیلم رادیوگرافی:
فیلم رادیوگرافی در یک محیط تاریک و با استفاده از مواد شیمیایی خاص توسعه مییابد تا تصویر ثبت شده قابل مشاهده شود.
در صورت استفاده از حسگر دیجیتال، تصویر به صورت دیجیتال نمایش داده میشود.
بررسی و تفسیر نتایج:
بازرسان فیلم رادیوگرافی یا تصویر دیجیتال را با دقت بررسی میکنند و عیوب و نقایص داخلی را شناسایی میکنند.
نتایج بازرسی ثبت و مستندسازی میشوند. این اطلاعات میتوانند شامل نوع عیب، اندازه، محل و شدت آن باشند.
مزایای بازرسی رادیوگرافی (RT)
شناسایی عیوب داخلی: این روش قادر است ترکها، حفرهها و نقصهای داخلی را که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیستند، شناسایی کند.
کاربرد گسترده: این روش برای انواع مختلف مواد از جمله فلزات، سرامیکها و پلاستیکها قابل استفاده است.
کیفیت تصویر بالا: تصاویر رادیوگرافی با کیفیت بالا میتوانند جزئیات دقیقی از عیوب داخلی را نشان دهند.
محدودیتهای بازرسی رادیوگرافی (RT)
نیاز به تجهیزات پیچیده و گرانقیمت: اجرای این روش به تجهیزات پیشرفته و هزینهبر نیاز دارد.
خطرات مرتبط با تابش اشعه: تابش اشعه ایکس و گاما میتواند خطرات بهداشتی برای اپراتورها و محیط زیست به همراه داشته باشد.
نیاز به فضای خاص برای توسعه فیلم: توسعه فیلم رادیوگرافی نیاز به فضای تاریک و مواد شیمیایی خاص دارد.
کاربردهای بازرسی رادیوگرافی (RT)
بازرسی جوشها: شناسایی ترکها و عیوب داخلی در مناطق جوشکاری.
بازرسی قطعات ریختهگری: شناسایی ترکها و عیوب داخلی در قطعات ریختهگری.
بازرسی قطعات فلزی: شناسایی ترکها و عیوب داخلی در قطعات فلزی.
بازرسی رادیوگرافی (RT) یکی از روشهای مهم بازرسی غیرمخرب است که به تضمین کیفیت و ایمنی قطعات و تجهیزات کمک میکند.
بازرسی التراسونیک (UT) یا Ultrasonic Testing یکی از روشهای پیشرفته بازرسی غیرمخرب است که برای شناسایی عیوب داخلی مواد و قطعات استفاده میشود. این روش با استفاده از امواج صوتی با فرکانس بالا انجام میشود و میتواند ترکها، حفرهها و نقصهای داخلی را که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیستند، شناسایی کند.
مراحل بازرسی التراسونیک (UT)
آمادهسازی سطح:
سطح قطعه باید تمیز شود تا از هرگونه آلودگی و چربی پاک شود. این مرحله برای اطمینان از انتقال صحیح امواج صوتی بسیار مهم است.
در صورت نیاز، از مایع کاهنده تداخل صوتی (کاپلانت) برای بهبود انتقال امواج صوتی استفاده میشود.
تنظیم دستگاه التراسونیک:
دستگاه التراسونیک تنظیم میشود تا فرکانس و شدت امواج صوتی مناسب برای بازرسی قطعه فراهم شود.
انتخاب نوع پروب (ترنسدیوسر) بسته به نوع و ضخامت قطعه انجام میشود.
اعمال پروب التراسونیک:
پروب التراسونیک روی سطح قطعه قرار داده میشود و امواج صوتی به داخل قطعه فرستاده میشوند.
امواج صوتی پس از برخورد با عیوب و نقصهای داخلی، منعکس میشوند و به پروب بازمیگردند.
ثبت و تفسیر نتایج:
دستگاه التراسونیک امواج منعکس شده را دریافت و تحلیل میکند و نتایج را به صورت تصویری یا گرافیکی نمایش میدهد.
بازرسان نتایج را با دقت بررسی و عیوب و نقایص داخلی را شناسایی میکنند. این اطلاعات میتوانند شامل نوع عیب، اندازه، محل و شدت آن باشند.
مزایای بازرسی التراسونیک (UT)
شناسایی عیوب داخلی: این روش قادر است ترکها، حفرهها و نقصهای داخلی را که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیستند، شناسایی کند.
کاربرد گسترده: این روش برای انواع مختلف مواد از جمله فلزات، کامپوزیتها و پلاستیکها قابل استفاده است.
سرعت اجرا: این روش به سرعت قابل اجرا است و نتایج آن فوری است.
ایمنی: بازرسی التراسونیک بدون خطرات مرتبط با تابش اشعه انجام میشود و نسبت به برخی روشهای دیگر ایمنتر است.
محدودیتهای بازرسی التراسونیک (UT)
نیاز به تجربه و مهارت: اجرای این روش به تجربه و مهارت بالای بازرسان نیاز دارد.
نیاز به سطح تمیز: این روش به سطحی کاملاً تمیز نیاز دارد و هرگونه آلودگی میتواند بر دقت نتایج تأثیر بگذارد.
محدودیت در شناسایی برخی مواد: این روش برای برخی مواد با ترکیبات خاص یا ساختارهای پیچیده ممکن است محدودیتهایی داشته باشد.
کاربردهای بازرسی التراسونیک (UT)
بازرسی جوشها: شناسایی ترکها و عیوب داخلی در مناطق جوشکاری.
بازرسی قطعات ریختهگری: شناسایی ترکها و عیوب داخلی در قطعات ریختهگری.
بازرسی قطعات فلزی و کامپوزیتها: شناسایی ترکها و عیوب داخلی در قطعات فلزی و کامپوزیتها.
بازرسی لولهها و مخازن: شناسایی ترکها و عیوب داخلی در لولهها و مخازن.
بازرسی التراسونیک (UT) یکی از روشهای مهم بازرسی غیرمخرب است که به تضمین کیفیت و ایمنی قطعات و تجهیزات کمک میکند.
تست جریان گردابی (Eddy Current Testing – ET) یک روش غیرمخرب (NDT) است که برای تشخیص عیوب سطحی و نزدیک به سطح در مواد رسانای الکتریکی (مانند فلزات) و همچنین اندازهگیری خصوصیاتی مانند ضخامت لایهها یا هدایت الکتریکی استفاده میشود. این روش بر پایه القای الکترومغناطیسی کار میکند.
اصول کار
القای جریان گردابی :
- یک سیمپیچ حاوی جریان متناوب در نزدیکی ماده رسانا، میدان مغناطیسی متغیر ایجاد میکند.
- این میدان، جریانهای گردابی (Eddy Currents) را در ماده القا میکند که مسیرهای بسته و چرخشی دارند.
- وجود عیوب (مانند ترک یا حفره) یا تغییر خصوصیات ماده، باعث تغییر در شدت و الگوی این جریانها میشود.
تشخیص تغییرات :
- تغییرات جریان گردابی، میدان مغناطیسی ثانویه تولید میکنند که توسط همان سیمپیچ یا سیمپیچ دیگری تشخیص داده میشود.
- سیگنالهای دریافتی تحلیل شده و به اطلاعاتی درباره عیوب یا خصوصیات ماده تبدیل میشوند.
اجزای اصلی سیستم
- مولد جریان متناوب : برای ایجاد میدان مغناطیسی در سیمپیچ.
- پروب (Probe) : شامل یک یا چند سیمپیچ برای القا و دریافت سیگنال.
- تجهیزات تحلیل سیگنال : مانند نمایشگر امپدانس (Impedance Plane) برای تفسیر نتایج.
- سیستم ثبت و گزارش : برای ثبت دادهها و تولید خروجی.
کاربردها
تشخیص عیوب :
- شناسایی ترکها، حفرهها، و جدایش لایهها در سازههای فلزی (مثل بدنه هواپیما، لولههای صنعتی، ریل قطار).
- بازرسی مخازن تحت فشار و مبدلهای حرارتی.
اندازهگیری خصوصیات :
- تعیین ضخامت پوششهای غیررسانا روی فلزات (مانند رنگ یا اکسید).
- سنجش هدایت الکتریکی و تشخیص آلیاژهای مختلف.
کنترل کیفیت :
- در خط تولید برای بررسی یکنواختی مواد و تشخیص ناپیوستگیها.
مزایا
- سرعت بالا : قابلیت بررسی سریع سطوح گسترده.
- بدون تماس : نیازی به برداشتن پوشش یا تماس مستقیم نیست.
- حساسیت بالا : تشخیص عیوب بسیار ریز (در حد میکرومتر).
- اتوماسیون : قابلیت ادغام با رباتها یا سیستمهای خودکار.
محدودیتها
- محدود به مواد رسانا : فقط برای فلزات یا مواد رسانای الکتریکی کاربرد دارد.
- عمق نفوذ محدود : جریانهای گردابی بیشتر در نزدیکی سطح مؤثرند (عمق نفوذ به فرکانس و خصوصیات ماده بستگی دارد).
- پیچیدگی تفسیر : تفسیر سیگنالها نیاز به تجربه و آموزش دارد.
مثالهای کاربردی
- صنعت هوافضا : بازرسی تیغههای توربین و بدنه هواپیما.
- صنعت نفت و گاز : بررسی لولههای زیرزمینی و تجهیزات پالایشگاهی.
- خودروسازی : کنترل کیفی قطعات فلزی در خط تولید.
تست جریان گردابی به دلیل سرعت و دقت بالا، یکی از روشهای پرکاربرد در بازرسی فنی و مهندسی است.