چگونه می‌توان ترک‌های داخلی را از بیرون شناسایی کرد؟

صاحب پست، به ماده بیست و نهم مراجعه کنید؛ در آنجا می‌توان از روش‌هایی مانند اولتراسوند، اکسپلوزیون صوتی و آندوسکوپی برای بازرسی استفاده کرد.

یا اینطور بگوییم، ترک‌های ریز درونی کمتر از ۰.۵ میلی‌متر هستند؛ اگر آماده‌سازی و پردازش ویژه‌ای بر روی سطح شیء مورد بررسی انجام نشود، استفاده از آندوسکوپ اصلاً بی‌فایده است； استفاده از اولتراسوند و صداپراکندگی؛ هرچند خودم از آن‌ها استفاده نکرده‌ام، اما بر اساس توضیحات دستگاه‌ها، فکر می‌کنم عوامل مؤثر زیادی وجود داشته باشد و قضاوت درباره ترک‌های بسیار ریز بسیار نادقیق خواهد بود. معلوم نیست آیا افراد متخصصی وجود دارند که برای بررسی ترک‌های ریز، از بیرون اقدام به بازرسی کنند یا خیر؛ در حال حاضر، کدام روش بازرسی بهترین است؟

بررسی با اولتراسوند مشکلی ندارد، درباره صداهای تولید شده اطلاعاتی وجود ندارد، و آندوسکوپ برای نقص‌های کوچک اصلاً مؤثر نیست

اگر اسکن اولتراسونیک را ندیده باشید، نمی‌دانید که می‌تواند ترک‌های کوچک چقدر در دیواره داخلی را تشخیص دهد

(۱) آزمایش با پرتوها: تکنولوژی آزمایش با پرتوها معمولاً برای شناسایی نقص‌هایی مانند حفره‌ها، حفره‌های متعدد، خرده‌های فلزی و همچنین نقاطی که به درستی جوش خورده نیستند، در جوش‌ها و قطعات ریخته‌گری استفاده می‌شود. علاوه بر این، برای مخازن فشاری که ورود به آن‌ها برای بدن انسان ممکن نیست، و همچنین مخازن فشاری چندلایه و کروی که نمی‌توان از روش غربالگری با امواج فراصوت برای بررسی آن‌ها استفاده کرد، معمولاً از ایزوتوپ‌هایی مانند Ir یا Se برای عکاسی با پرتو گاما استفاده می‌شود. اما آزمایش با پرتوها برای بررسی قطعات فورج، لوله‌ها و میله‌ها مناسب نیست. (۲) آزمایش اولتراسونیک: آزمایش اولتراسونیک (Ultrasonic Testing، UT) روشی برای تشخیص نقص‌ها به صورت بدون آسیب است که از ویژگی کاهش شدت امواج اولتراسونیک هنگام انتشار در یک محیط، و همچنین بازتاب این امواج در مواجهه با سطوح، برای این منظور استفاده می‌کند. (۳) آزمایش مغناطیسی: آزمایش مغناطیسی (Magnetic Testing، MT) روشی برای تشخیص نقص‌های سطحی و نزدیک به سطح مواد فرآورده‌شده با آهن است؛ این روش بر اساس تعامل میدان مغناطیسی ناشی از نقص‌ها با ذرات مغناطیسی عمل می‌کند.

(۴) آزمایش نفوذی: آزمایش نفوذی (Penetrant Test، PT) روشی برای شناسایی نقص‌های سطحی در مواد جامد غیرسوراخ‌دار است؛ این روش بر اساس پدیده مویرگی عمل می‌کند. در این روش، مایع نفوذکننده وارد نقص‌های سطحی قطعه کار می‌شود؛ سپس مایع اضافی با ماده‌ای حذف شده و نقص‌ها با استفاده از ماده نمایش‌دهنده مشخص می‌گردند. (پنج) تشخیص از طریق انتشار صوتی: انتشار صوتی (Acoustic Emission، AE) به پدیده‌ای گفته می‌شود که در آن، مواد یا سازه‌ها در اثر نیروهای خارجی یا داخلی دچار تغییر شکل یا شکست می‌شوند و انرژی کششی آن‌ها به صورت امواج الاستیک آزاد می‌گردد. و امواج الاستیکی می‌توانند برخی از ویژگی‌های مواد را نشان دهند. روش تشخیص از طریق انتشار صدا، روشی نوین برای تشخیص میزان آسیب در ساختار داخلی ظروف است؛ در این روش، از طریق شناسایی امواج تنشی که هنگام تحمل فشار در درون مواد ایجاد می‌شوند، اطلاعات لازم به دست می‌آید. (شش) آزمایش حافظه مغناطیسی: روش آزمایش حافظه مغناطیسی (Metalmagnetic Memory، MMM)، روشی برای تشخیص نواحی دارای تمرکز تنش در اجزا است؛ این روش از طریق اندازه‌گیری وضعیت مغناطش اجزا انجام می‌شود. در واقع، این روش نوعی روش آزمایش بدون آسیب است. مخازن فشاری در حین کار، تحت تأثیر عواملی مانند محیط، فشار و دما قرار دارند و به راحتی ممکن است در نقاطی که تمرکز تنش بالاتر است، دچار ترک‌خوردگی ناشی از تنش، ترک‌خوردگی خستگی و ترک‌های القایی شوند؛ همچنین در تجهیزات با دمای بالا، به راحتی ممکن است دچار آسیب ناشی از کروماتیک شوند. روش تشخیص بر اساس حافظه مغناطیسی برای شناسایی نقاطی با تمرکز استرس بالا در مخازن فشاری استفاده می‌شود؛ در این روش، از دستگاه تشخیص حافظه مغناطیسی برای بررسی سریع جوش‌های مخزن فشاری استفاده می‌شود تا نقاطی که دارای حداکثر تمرکز استرس هستند، شناسایی شوند. سپس، از روش‌هایی مانند بررسی روی سطح با پودر مغناطیسی، بررسی داخلی با اولتراسوند، آزمایش سختی یا تحلیل ساختار میکروسکوپی مواد، برای شناسایی ترک‌های سطحی، ترک‌های داخلی یا خسارات میکروسکوپی مواد استفاده می‌شود.

تشخیص رادیواکتیو، تشخیص با عکسبرداری ایکس‌ری و غیره

با استفاده از رزونانس اشعه‌ای، اولتراسوند، TOFD

آخرین بار، این پست توسط بینوکیو در تاریخ ۲۰۱۶-۱۱-۱۰ ساعت ۰۸:۳۵ ویرایش شد. مطالب زیر برگرفته از استاندارد NB/T 47013.1—2015، بخش ۵.۱.۴ است؛ روش‌های غیرمخرب برای تشخیص نقص‌ها در هر نقطه‌ای از مواد قابل بررسی، شامل رادیوگرافی، اولتراسوند، روش اولتراسوند مبتنی بر تأخیر در پراش، و تصویربرداری دیجیتال با اشعه ایکس می‌باشد. به طور کلی، روش‌های سونوگرافی و سونوگرافی با استفاده از تأخیر در پراش، توانایی کمتری برای تشخیص نقص‌های سطحی یا نزدیک به سطح، نسبت به روش‌های آزمایش با پودر مغناطیسی، آزمایش نفوذی یا آزمایش جریان‌های القایی، دارند. ۵.۱.۵ برای تعیین استحکام و موقعیت تقریبی نقص‌های فعال موجود در داخل یا روی تجهیزات تحت فشار، می‌توان از روش آنالیز انتشار صدا استفاده کرد. برای تشخیص از طریق انتشار صدا، لازم است تجهیزات تحت فشار مورد آزمایش فشار قرار گیرند؛ هنگامی که نقص‌های فعال کشف شوند، باید از روش‌های دیگر تشخیص غیرمخرب برای بررسی مجدد استفاده کرد. بررسی با امواج فراصوت می‌تواند به صورت یک‌طرفه انجام شود، اما کارایی آن نسبت به روش‌های پودر مغناطیسی و نفوذی کمی کمتر است. تشخیص با انتشار صوت می‌تواند شدت و موقعیت تقریبی نقص‌های موجود در سطح را شناسایی کند، اما همچنان به روش‌های دیگری برای بررسی مجدد نیاز است. در مواردی که تنها می‌توان کیفیت سطح داخلی را از بیرون بررسی کرد، این روش تنها برای تأیید عدم وجود نقص استفاده می‌شود. برای استوانه‌های کوچک با فاقد قطعات داخلی، بررسی با پرتوهای ایکس یا تصویربرداری دیجیتال با اشعه ایکس نیز قابل اجرا خواهد بود. بررسی تشعشعی درز اتصال لوله‌های دیگ‌ها، امکان قرار دادن هم فیلم و هم منبع تشعشع در سمت بیرون را فراهم می‌کند (تصویربرداری دودیواره‌ای).

اولتراسوند و اشعه نیز هر دو قابل استفاده هستند. همچنین، «مقررات بازرسی دوره‌ای مخازن فشاری (TSG R7001-2013)» منسوخ شده و جای خود را به مقررات مربوط به مخازن بزرگ داده است

این گفته شما چندان دقیق نیست؛ مقررات کلی تنها جایگزین بخش‌های مربوط به مخازن فشاری ثابت در «مقررات بازرسی دوره‌ای مخازن فشاری (TSG R7001-2013)» شده‌اند؛ مخازن فشاری متحرک نیز همچنان بر اساس همین استاندارد مورد بازرسی قرار می‌گیرند

برای تشخیص ترک‌های سطح داخلی جوش اتصال، بررسی از سطح خارجی انجام می‌شود؛ بهترین روش فعلی، TPFD (یعنی روش غربالگری اولتراسونی با استفاده از تأخیر در پراش) است. اصل این است که پس از تحریک توسط امواج فراصوت، در هر دو انتهای ترک، امواج مشتتی تولید می‌شود؛ سوند فراصوت با دریافت این امواج مشتت، می‌تواند ترک را شناسایی کند. هرچه ترک تیزتر باشد، امواج مشتت نیز قوی‌تر خواهند بود. بنابراین، اگر روی سطح داخلی ترک وجود داشته باشد، TPFD می‌تواند آن را شناسایی کند و حساسیت آن نسبت به ترک‌ها بسیار بالاست.

متشکرم برای گل‌هایتان! این TOFD است، یعنی روش تشخیص اولتراسونیک بر اساس تفاوت زمانی پراش. با این روش، می‌توان ترک‌های سطح داخلی را تشخیص داد؛ من خودم آن را امتحان کرده‌ام.