تست غیر مخرب چیست؟ تعریفی کامل از تست غیر مخرب و مخرب
    
تعداد بازدید: 7564
    
زبان : فارسی
         
دسته بندی : عمومی
    
تاریخ درج خبر : 1398/8/2

تست غیر مخرب  چیست؟ تعریفی کامل از تست غیر مخرب و مخرب

تست های غیر مخرب

 ( NDT( Non Distractive Test

 

 تست غیر مخرب چیست؟ تعریفی کامل از تست غیر مخرب

 

تعریف: هر گونه تستی که موجب آسیب دیدن قطعه نشود و کارآیی آن را پس از آزمایش از بین نبرده یا کاهش ندهد آزمون غیرمخرب گفته می شود. مخرب و غیر مخرب بودن تست به نوع و اندازه تجهیز بستگی دارد.

تعریف تست غیر مخرب: مجموعه روش هایی هستند که برای کنترل کیفیت قطعات و ماشین آالت در تمامی مراحل ساخت و تولید حتی تا زمان کار مورد استفاده قرار می گیرند.تقریبا در تمام مراحل تولید یک محصول می توان تست غیر مخرب را انجام داد .برخی از این آزمون ها عبارتند از دما نگاری، مایکرو ویو، تست ذره، انتشار صوت، آکوستیک ماکروسکوپی، اندازه گیری مغناطیسی، انعکاس شبیه انتشار صوت، تداخل یابی لیزری، تست نشت یابی.

تست مخرب : برای تعیین سلامت یک قطعه، خود قطعه از بین می رود مانند آزمایش های شیمیایی برگشت ناپذیر موارد استفاده از NDT

الف ) تشخیص عیوب

عیوب بسیار خطر ناک : عیوبی هستند که می توانند خیلی سریع رشد کرده و باعث تخریب قطعه و از کار افتادگی آن شوند مانند حفرات بزرگ و ترک های عمیق .

عیوب کم خطر : عیوبی که وجودشان مضر است اما خطرناک نیستند. این گونه عیوب معمولا در طرح مدنظر گرفته می شوند .

عیوب مفید : عیوبی که وجودشان مفید است مانند نابجایی، رسوب و . ...

ب ) اندازه گیری برخی از خواص مواد

خواص فیزیکی : چگالی، هدایت الکتریکی، هدایت حرارتی .

خواص مکانیکی : سختی .

تشخیص مواردی که قابل دسترس نیستند، مانند اندازه گیری ضخامت پوشش، اندازه گیری سطح مایع درون مخزن، تشخیص الیه های زیرین.

علل و مزایای استفاده از : NDT

کم کردن ضایعات تولید و بهبود تولید

کنترل کیفیت و بهبود خواص قطعه ( تولید قطعه با خواص دلخواه)

کاهش هزینه ها در اثر کم شدن ضایعات (کاهش قیمت نهایی محصول)

افزایش اطمینان مشتری و سازنده نسبت به محصول تولیدی

افزایش ایمنی کارگر و مشتری

کنترل عملیات حرارتی برای تغییرخواص مکانیکی یک قطعه ازفرایندهای عملیات حرارتی استفاده می شود. قطعه را با یک شیب معین به یک دمای معین برده و سپس خنک میکنند که موجب سختی سطحی ،سختی کل ویا انعطاف پذیری آن می شود.

برای صحت عملیات حرارتی از روش های تست غیر مخرب استفاده می شود.

تایید مونتاژ قطعات

بازرسی قطعات درحال کار

کاربردهای عمومی NDT

بازرسی ازمواد خام

بازرسی از فرایندهای ثانویه شامل ماشینکاری، جوشکاری، سنگزنی، عملیات حرارتی و ...

بازرسی قطعات درحال تولید شامل ترکها، خوردگی، سایش،آسیبهای حرارتی و ...

ارزیابی وتشخیص عیوب

نشتیابی ازمخازن یا لوله های انتقال

تعیین موقعیت عیوب شامل شکستگیها،ترکها و ...

اندازه گیری ابعادی

تخمین وبرآورد خواص مکانیکی

کشش واندازه گیری های دینامیکی

تعیین ترکیبات شیمیایی

تعیین ویژگیهای ساختاری ومیکروساختاری

 تست غیر مخرب چیست؟ تعریفی کامل از تست غیر مخرب

استفاده در صنعت :

Inspection rope Wire بازرسی سیم بکسل مثال در تله کابین

Inspection Tank Storage جلوگیری از خوردگی در منابع بزرگ نفتی

Aircraft Inspection

Jet Engine Inspection

Pressure Vessel Inspection

Inspection Rail ریل های خط آهن  (شامل تستهای Ultrasonic+Eddy)

Inspection Bridge تست پلها

Inspection Pipelines تست خطوط لوله

 

منشا وجود عیوب :

عیوب ذاتی : عیوبی هستند که در ماده اولیه وجود دارند  عیوبی که ناشی از فرآیند تولید میباشند مانند عیوب حاصل از ریخته گری شمش ها از این نوع عیوب می توان به حفرات گازی، ناخالصی ها و ... اشاره کرد .

عیوب ساختی : به آن دسته از عیوبی که در حین ساخت قطعه به وجود می آیند اطالق می گردد .

عیوب سرویسی : این عیوب در حین کار و سرویس به وجود می آیند، از این دسته عیوب می توان به خستگی، خزش و ... اشاره کرد.

عیوب ریخته گری :

تحت شرایط عملی ریخته گری قطعات تولید شده همواره حاوی عیوبی مانند تخلخل ,مواد نا خواسته غیر یکنواخت و ترک خوردگی هستند.

هفت نوع اصلی عیوب ریخته گری عبارتند از:

خطای ابعاد و اندازه

خطای ترکیب و تمرکز غلظت (اختالف های فازی- ترکیبی)

بی شکلی ناشی از ریختن

عیوب گازی

عیوب مواد جامد

عیوب انقباضی ناشی از تغییر حجم در حالت مایع و جامد

عیوب انقباضی در فاز جامد

خطای ابعاد: ابعاد و اندازه قطعه ریختگی بیشتر تحت شرایط ساخت و طرح مدل یا قالب قرار دارد. عوامل اصلی

بروز چنین عیوبی عبارتند از:

جفت نشدن قسمت های قالب یا ماهیچه،خراب شدن قسمتی از قالب، عدم انطباق قطعه مورد نظر با سرعت سرد شدن، چفت نشدن قسمتهای قالب و ماهیچه و یا جابجایی ماهیچه ها که بیشتر ناشی از خرابی و از کار افتادگی مدل ها و عدم دقت و مهارت کارگر در تولید می باشد.

خارج کردن مدل در اثر ضربات متوالی که باعث بزرگ شدن قالب می گردد ,عدم مقاومت نسبی ماسه قالب، نرم کوبیدن و عدم شکل گیری ماسه , بزرگ بودن ماهیچه ها، رطوبت زیاد ویا کم بودن ماسه از جمله عواملی است که تاثیر مطلق در خراب شدن یا بزرگ شدن قالب دارد. علاوه بر آن ماسه ریز که باعث ایجاد سطوح زبر و خشن می گردد و دقت سطوح را کم می نمایید نیز از عوامل فوق ناشی می گردد.

خطای ترکیب و اختلاف فازی و ترکیبی: بیشتر خطاهای ترکیبی از یک عامل عمده اتالف فلز و یا سایر عناصر در جریان مذاب ناشی می گردد. در حالی که استفاده از مواد شارژ با ترکیب نا درست نیز عامل موثری در ایجاد خطای ترکیبی است. عیوب ناشی از دوعامل فوق با دقت در جریان تهیه مذاب بر طرف می گردد. در حالی که تمرکز غلظت ( Segregation) تقریبا" علتی است متالوژیکی که در حین انجماد حاصل می گردد و به عواملی نظیر سرعت انجماد و چگونگی رشد کریستال ها بستگی دارد و به دو نوع درشت  ماکرو(و ریز )میکرو تقسیم می شود.

در مورد آلیاژهایی که دارای عناصر متشکله نامعلوم در حالت مایع هستند، پدیده رسوب تحت نیروی وزن متفاوت علاوه بر جدایش موجب ایجاد اشکاالت ترکیبی در قطعه می گردد که فقط با به هم زدن و مخلوط کردن مداوم مایع و سرعت انجماد تا حدودی قابل برطرف کردن می باشد. همچنین این عیوب با عملیات حرارتی به نام همگن سازی (Homogenization )که عبارتست از حرارت دادن قطعه تا درجه معین و نگهداری آن برای زمانی نسبتا" طولانی و سپس سرد کردن در شرایط تعادلی  قابل بر طرف شدن می باشد.

بی شکلی های ناشی از ریختن : هنگامی که مذاب وارد قالب می گردد باید بتواند محفظه قالب را پر نماید و پوسته وسطح خارجی صاف و بدون وجود مواد قالب را فراهم نماید. عدم توجه به مطالب فوق عیوب متعدد و خطرناکی را حاصل می نماید که باعث عدم استفاده قطعه ریخته گری می شود.

این عیوب مانند پر نشدن کامل قالب به خصوص در قسمت گوشه ها  Misrun -  اتصال سرد (laps Cold )و انجماد قسمتهای مختلف قبل از اتصال به هم(Shut Cold )می باشد که در اثر مسائل مربوط به سیالیت ,سیستم های راهگاهی و بارریزی ,درجه حرارت مذاب حاصل می گردد.

ظهور گازهای محفظه قالب که به دلیل فقدان هواکش ها در محفظه متالطم می گردند نیز از عوامل دیگری است که در پر نشدن کامل قالب موثر می باشد.

سیال نبودن آلیاژها و وجود اکسیدهای سطحی از عوامل موثر دیگر در تولید عیوب شکل می باشد که در صورت تعبیه سیستم راهگاهی صحیح درجه فوق ذوب و بارریزی مناسب بر طرف می گردد.

عیوب گازی : این عیوب بر اثر وجود گازهای باقیمانده در قالب و نهایتا" قطعه منجمد شده به وجود می آیند که باایجاد مک های گازی باعث کاهش خواص مکانیکی قطعه ریخته شده می گردد همان طور که در قسمتهای قبلبررسی شد با گاززدایی مناسب می توان این عیب را بر طرف کرد.

وجود مواد جامد ناخواسته : مواد ناخواسته غیر فلزی در ایجاد عیوب و کاهش خواص مکانیکی و فیزیکی قطعه ریختگی موثر می باشد و در حالت کلی به دو دسته مواد داخلی (inclusion Indigenous ) و موادخارجی (inclusion Exogenous ) تقسیم می گردد.

مواد خارجی که از نظر اندازه و شکل کامال" متفاوت می باشد و در نتیجه تخریبات مکانیکی مواد نسوز بوته – کوره ها و قالب حاصل می گردد و در حالت کلی توزیع وپخش آن ها در حالت مذاب یکنواخت نمی باشد.

مواد ناخالص داخلی مانند ناخالصی هایی که در خود مذاب وجود دارد مانند اکسید ها و نا خالصی های غیر فلزی. افزایش فالکس برای حذف مواد ناخواسته و ایجاد ترکیبات سبک و یا بی ضرر, جلوگیری از ورود هواد به مذاب به وسیله افزایش فالکس های پوششی و احیای اکسید ها توسط عناصر دیگر از جمله عواملی است که در کاهش ناخالصی ها Inclusion  موثر می باشد.از جمله عیوب گازی دیگری که تحت تاثیر مواد خارجی قرار می گیرند:

خوردگی و شکستن قالب که توسط جریان مذاب حاصل می گردد که علاوه بر وجود مواد ناخالصی ها باعث بی شکلی قطعه می گردد در این مرحله کوبیدن صحیح ماسه و جفت کردن درجه ها به صورت صحیح باید مد نظر قرار گیرد.

تست غیر مخرب چیست؟ تعریفی کامل از تست غیر مخرب

انبساط قالب:

هنگامی که قسمتی یا تمام قالب انبساط یابد، ترکهای ناشی از انبساط در قالب حاصل مینماید. فلز مذاب درون حفره ها و ترکهای پدید آمده نفوذ می نماید و اغلب ممکن است قسمتی از قالب  ماسه  توسط مذاب احاطه گردد و یا ممکن است شکل ترکهایی را در قطعه ایجاد نماید.

عالوه بر مقاومت ماسه قالب به حرارت و پایین بودن ضریب انبساط حرارتی ,درصد رطوبت ماسه ,وزن مخصوص ماسه پس از کوبیدن و شرایط بارریزی در ایجاد عیوب فوق موثر می باشد. افزایش موادی مانند خاک اره,گرد ذغال و سایر مواد شیمیایی که قادرند ضریب انبساطی قالب را تا حدودی کاهش دهند نیز در برطرف نمودن عیوب انبساطی موثر می باشند. همچنین ضریب کوبیدگی ماسه ,درصد رطوبت و درصد چسب و مواد اضافی تاثیر به سزایی داشته است.

زبری سطوح و چسبندگی ماسه:

یک قالب ایده آل بایستی بتواند سطوحی صاف و یکنواخت و قابل تولید مجدد تهیه نماید که معموال" در مورد فلزات با نقطه ذوب پایین و وزن مخصوص کم تا حدود زیادی انجام می گیرد ولی در مورد فلزات با نقطه ذوب باال امکان چسبندگی ماسه فراوان است.

از طرف دیگر نفوذ فلز مذاب در دیواره ها و تخلخل قالب های ماسه ای نیز عامل دیگری است در ایجاد زبری سطوح که در این مورد اندازه های ماسه, پوشش سطح قالب و نسبت کوبیدگی ماسه به وزن مخصوص مایع جزءعوامل موثر هستند.

عیوب انقباضی در فاز مایع و فاصله انجماد:

عیوب انقباضی معموال" از فقدان فلز مذاب برای جبران کسری های ناشی از انقباض در فاز مایع و فاصله انجماد پدید می آیند.

تخلخل و ترک خوردگی سطحی:

حفره های انقباضی متشکل در سطوح معموال" در مرکز حرارتی قطعه حاصل می گردند زیرا به دلیل تماس سطح با دیواره قالب یا محیط و انجماد آن رابطه مذاب درونی و هوا قطع می گردد و در این حال فشار کمی در داخل مایع حاصل می گردد که در نتیجه پوسته جامد سطحی تحت فشار اتمسفر تغییر شکل می دهد که عیوب سطحی نامیده می گردند. این عیوب معموال" در جریان باریزی با درجه حرارت زیاد حاصل می گردد. بطوری که دیواره قالب به سرعت به اشباع حرارتی می رسد و در نتیجه سرعت ناحیه ای تشکیل پوسته اختالفات زیادی پیدا می کند.

عیوب انقباض در فاز جامد:

سرد شدن قطعه ریختگی از منطقه جامد تا درجه حرارت محیط با انقباض خطی فلزات همراه می باشد.

تست غیر مخرب چیست؟ تعریفی کامل از تست غیر مخرب

شکستگی در حالت گرم:

عبارتست از شکستگی های جزیی یا کلی که با شکل نا معین و غیر یکنواخت و معموال" در محل اتصال مقاطع ایجاد می گردد که در آنها تنش های فشاری با تاخیر سرد شدن همراه می باشد . در بعضی حاالت شکستگی های مذکور کامال" داخلی بوده و در این حال تشخیص آنها از عیوب انقباض در فاصله انجماد مشکل می باشد.

ترکیب آلیاژ:

قابلیت ترک خوردگی با چگونگی انجماد وترکیب آلیاژ متناسب می باشد. چنین تناسبی به فاصله انجماد کوتاه نیاز دارند.

موارد کلیدی در طراحی تست های غیر مخرب

اولین مرحله مشخص کردن نوع روش NDT می باشد

تعیین دوره انجام NDT( هفته ای، ماهانه ،ساالنه و ...)

تعیین محل های که می بایست مورد NDT قرار بگیرند

رعایت استانداردها در انجام NDT

شناخت نوع عیب  خوردگی، خستگی و... ، اندازه و شکل عیب

هزینه تمام شده NDT( این هزینه شامل هزینه طراحی NDT به عالوه هزینه انجام NDT می باشد)

برخی از انواع روشهای : NDT

بازرسی چشمی Test Visual

بازرسی به روش مایع نافذ PenetrantTest Liquid

بازرسی با ذرات مغناطیسی MagneticTest

بازرسی امواج گردابی CurrentTest Eddy

بازرسی امواج مافوق صوت UltrasonicTest

بازرسی رادیوگرافی)Test Radiography)

بازرسی ترموگرافی Thermography

 

 

دانلود جامع آموزش  تست النراسونیک UT ULTRASONIC

 

 

 

 

 
از   0   رای
0

  نظرات
دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید مدیر سایت در وب سایت منتشر خواهد شد.
پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نخواهد شد.