آزمون غیر مخرب مواد و روش های مختلف انجام آن

آزمون غیر مخرب یکی از روش های بهینه برای ارزیابی عملکرد مواد و تجهیزات مختلف است. در این تست بدون اینکه آسیبی به مواد یا تجهیزات وارد شود، پارامترهای مختلفی مانند مقاومت مواد مورد ارزیابی قرار می گیرد. این روش باعث صرفه جویی در زمان و هزینه های تست مواد می شود.

امروزه شرکت های بزرگ زیادی در دنیا وجود دارد که تست های غیر مخرب را به فروش می رسانند. بسیاری از این شرکت ها در تبلیغات خود در مورد نحوه عملکرد این دستگاه ها صحبت نمی کنند. تنها در زمینه کاربرد آن ها و چگونگی استفاده از آن ها صحبت می شود.

در بسیاری از موارد ساخت این دستگاه ها نیاز به توجه جزییات زیادی دارد که موجب کاهش احتمال بروز اطلاعات در زمینه این دستگاه ها می شود. روش های مختلفی برای تست غیر مخرب وجود دارد که هر کدام از این روش ها دارای مزایا و معایبی هستند. در این مقاله در مورد روش های تست غیر مخرب و جزییات آن ها صحبت می شود.

همچنین بخوانید: معرفی امکانات و قابلیت های جدید نرم افزار Solidworks 2020

تست رادیوگرافی

تست رادیوگرافی یکی از تست های پر کاربرد در صنعت می باشد. این تست برای قطعاتی که دارای اجزا مختلفی هستند، مناسب است. این تست کمک می کند تا تمامی قطعات و نقاط اتصال آن ها بررسی شود تا در صورت مشاهده کوچکترین ایراد یا ترک آن را به کاربر اطلاع دهد.

کاربران در تست رادیوگرافی از امواج الکترومغناطیسی استفاده کرده تا ایرادات مواد و قطعات را بدست آورند. این امواج در واقع تشکیل شده از یکسری فوتون های پر انرژی است که به عمق فلزات نفوذ کرده تا در صورت وجود ایراد آن را به کاربر اطلاع دهد.

استفاده از ذرات نوترون یکی دیگر از روش های نفوذ امواج به داخل فلزات است که از این طریق ایرادات فلزات تعیین می شود. استفاده از ذرات نوترون می تواند کمک زیادی به عیب یابی فلزات کند. در هنگام استفاده از ذرات نوترون، این ذرات قادر به نفوذ به فلرات مختلف همانند فولاد را دارند در حالی که قادر به عبور از پلاستیک، روغن و آب نمی باشند. این محدودیت ها باعث شده تا در انتخاب ذرات مورد نظر برای تست رادیوگرافی دقت بیشتری شود.

نحوه اجرای این تست

نحوه استفاده از این تست به اینصورت است که ابتدا ذرات پر انرژی به قسمت های مختلف فلزات برخورد می کنند. پس از برخورد ذرات، به شکل های مختلفی پراکنده می شوند که در صورت وجود داشتن عیب یا ترک بازتاب این ذرات به صورت غیر منظمی است. این موضوع باعث می شود تا کاربر نسبت به قسمتی از فلز حساس شده و آن را مورد بازرسی بیشتری قرار دهد.

طول موج بازتابی می تواند نشان دهنده عمق و طول ترک ایجاد شده در فلزات باشد.
از جمله معایب این تست رعایت نکات ایمنی در هنگام استفاده از اشعه ها است. همچنین برای بررسی بهتر باید به هر دو سمت قطعه دسترسی داشته باشید.

آزمون غیر مخرب اولتراسونیک

تست اولترا سونیک یکی دیگر از انواع تست های غیر مخرب است که برای هر شکل و طولی از فلزات مناسب است. فلزات برای استفاده در این روش باید به صورت صاف باشند. دستگاه تست اولترا سونیک از یک مبدل ساخته شده است که این مبدل امواج صوتی را به سمت فلز ارسال می کند. این امواج معمولا در برخورد با یک مایع به خصوص می توانند تمامی قسمت های فلز را بررسی کنند. این امواج در برخورد با فلزات اشعه هایی را بازتاب می کنند که این اشعه ها توسط مبدل بررسی می شوند.

برای بررسی قطعات فلزی دو روش وجود دارد. یک روش استفاده از مبدل است. مبدل در واقع به عنوان ارسال کننده و دریافت کننده اشعه ها می باشد. روش دیگر روش میرایی است. در این روش ابتدا امواج صوتی ارسال می شوند و بازتاب آن توسط یک دریافت کننده بررسی می شود. در صورت تغییر طول موج در امواج دریافتی، این موضوع می تواند نشان دهنده ایرادات اساسی در فلزات باشد.

مزایای تست اولتراسونیک

از جمله مزایای استفاده از تست التراسونیک امکان دریافت سریع نتایج، نیاز به بررسی یک طرف قطعه، قابل حمل، قدرت نفوذ بالا و خطر پایین برای کاربر می باشد. این تست همچنین دارای معایبی نیز می باشد که از جمله آن ها می توان به نیاز به اپراتور متخصص، عدم امکان انجام آن بر روی صفحات زمخت، نیاز به آماده سازی سطح و قطعات باید نسبت به آب مقاومت داشته باشند.

تست غیر مخرب بازرسی مغناطیسی

تست بازرسی مغناطیسی برای بازرسی های خارجی و در محیط باز مناسب است. این تست نیز همانند سایر تست ها قابلیت بررسی عیوب فلزات را دارد. این تست ها براساس روش نفوذ فلاکس مغناطیسی عملکرد دارند. در این روش یک قطب اضافی شمال یا جنوب به آهنربا اضافه شده و براساس ترکی که در آهنربا ایجاد می شود باعث یک ورم در اطراف آهنربا می شود که می تواند سوراخ ها و عیویب فلزات را از این روش تشخیص دهند.

تست بازرسی مغناطیسی به دو صورت مستقیم و غیر مستقیم ایجاد می شوند. تست به صورت مستقیم بر روی فلزات قرار داده می شود. در این روش جریان الکترومغناطیسی از روی سطح فلز عبور می کند. در این روش یک میدان مغناطیسی ایجاد می شود.

در روش غیر مستقیم یک جریان الکترومغناطیسی ایجاد نمی شود گرچه یک منبع مغناطیسی در اطراف فلز قرار گرفته و یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند. با توجه به اینکه ذرات آهن در اطراف میدان مغناطیسی ایجاد می شود، این ذرات می توانند نشان دهنده عیوب یا ترک های ایجاد شده در اطراف فلز باشند.

در همین رابطه بخوانید: فرامواد یا متامتریال (Metamaterial)

مزایا و معایب آزمون غیر مخرب با استفاده از این روش

از جمله مزایای استفاده از این روش آزمون غیر مخرب ارزان بودن آن است. یکی دیگر از مزایای آن عدم نیاز به پاکسازی سطح می باشد. همچنین استفاده از این تست به بسیار ساده و سریع است که می تواند برتری خاصی برای بسیاری از صنعت ها ایجاد کند.

از جمله معایب استفاده از این روش می توان به استفاده از آن فقط برای فلزات آهنی اشاره کرد. از جمله نکات منفی دیگر استفاده از این روش غیر کاربردی بودن آن در صورت وجود یک لایه ضخیم از رنگ می باشد. در این موقعیت ها نتایج دقیق و کاربردی نمی باشد. در انتها می توان گفت که برای انجام این سه روش نیاز به آموزش های اولیه وجود دارد که براساس آن باید توسط اپراتور های متخصص تست انجام بگیرد.