تجهیزات تست آلتراسونیک چیست

نکات تست بازرسی جوش التراسونیک

مقاله سرفصل نکات تست بازرسی جوش التراسونیک 

یکی از روش های بازرسی جوش به صورت غیر مخرب (NDT) تست التراسونیک جوش می باشد یا همان تست غیر مخرب UT که از تکنیک های بازرسی UT برای تشخیص ناپیوستگی و گسست های داخلی و ارزیابی ضخامت و نقشه برداری خوردگی استفاده می شود که قدرت نفوذ این روش تست جوش نسبت به تست رادیوگرافی جوش جوش بسیار بالاتر می باشد و گاهی اوقات میتواند عیوب را تا عمق ۵ متر در فولاد نشان دهد. در واقع تست التراسونیک جوش با استفاده از همان اصل استفاده شده در نیروی دریای sonar و ماهی یاب می باشد.

روش تست التراسونیک جوش

در این روش بازرسی جوش و سایر سطوح صوتی با فرکانس فوق العاده بالابه قسمت مورد بازرسی فرستاده می شود و اگر صدا با یک ماده با امپدانس مختلف صوتی ( تراکم و سرعت آکوستیک) بر بخورد قسمتی از صدا به واحد فرستنده منعکس خواهد شد. این امواج برگشتی توسط رسانه ای دریافت شده و با دانستن سرعت صدا را از طریق بخش (سرعت آکوستیک) و زمان مورد نیاز برای صدا برای بازگشت به واحد فرستنده، فاصله تا بازتابنده (نشانه با امپدانس مختلف صوتی) را می توان تعیین کرد. شایع ترین فرکانس هایی که در بازرسی جوش به روش تست التراسونیک جوش ut به کار گرفته می شود ۱٫۰ و ۱۰٫۰ مگاهرتز می باشد این فرکانس شنیده نمی شود و در هوا حرکت نمی کند.

تست التراسونیک جوش

در تست التراسونیک جوش ut فرکانس های پایین تر دارای قدرت نفوذ بیشتر اما حساسیت کمتری (توانایی به “دیدن” نشانه کوچک) هستند در حالی که فرکانس های بالاتر به عمق نفوذ می کنند اما می تواند نشانه های کوچکتر را تشخیص دهد. دو نوع از شایعترین امواج صوتی مورد استفاده در صنعت بازرسی جوش و به ویژه روش تست التراسونیک جوش UT فشرده سازی (طولی) موج و برش (عرضی) موج می باشد که در شکل زیر نشان داده شده است.

فشرده سازی امواج باعث ارتعاش اتم ها به عقب وجلو در بخشی به موازات جهت صدا می شود و امواج برشی موجب می شوند در بخشی ارتعاش عمود بر (از یک سمت به سمت) جهت صدا صورت گیرد. امواج برشی حدود نصف سرعت امواج طولی حرکت می کنند. امواج به وسیله یک مبدل التراسونیک (“کاوشگر”) که ایمپالس های الکتریکی از دستگاه UT را به امواج صوتی تبدیل می کند به بخش مورد نظر فرستاده می شود سپس امواج صوتی برگشتی را پالس های الکتریکی تبدیل کرده وبه عنوان یک تصویر در صفحه نمایش دیجیتال نشان می دهد.

مراحل تست التراسونیک جوش

 با بررسی تصاویر به دست آماده می توانید عیوب احتمالی موجود در قطعه مورد آزمایش و ناپیوستگی های جوش در طی یک بازرسی جوش دقیق و حساب شده پیدا کنند و علاوه بر روش تست اتراسونیک جوش UT انواع روش های تست غیرمخرب جوش مانند بازرسی مایعات نافذ جوش، بازرسی ذرات مغناطیسی ،بازرسی چشمی جوش،تست رادیوگرافی جوش را طبق استاندارد های بین المللی انجام دهند.

برای انجام تست التراسونیک جوشUT مراحل زیر باید به دقت انجام شود تا نتایج بدست آمده از بازرسی جوش وتست غیر مخرب معتبر باشد:

سطح مورد آزمایش باید عاری از هر گونه کثیفی باشد لذا ابتدا سطح مورد بازرسی را بوسیله برس سیمی تمیز می نمائیم

مرحله دوم تست التراسونیک جوشUT: کالیبره نمودن دستگاه که با استفاده از بلوک مرجع انجام می گردد.

مرحله سوم تست التراسونیک جوشUT: در این مرحله با استفاده از تمیز کننده شیمیایی مواد موجود در سطح جوش را پاک می نمائیم. سپس عمل تست شامل جاروب کردن سطوح جوش و اطراف ان بوسیله پراب آلتراسونیک را انجام می دهیم.اصول کار در این روش شکست و بازتابش امواج فراصوتی در اثر برخورد با ماده خارجی و یا ناخالصی در سطح فلز جوش وفلز پایه که بصورت علائمی در روی دستگاه (CRT) قابل رویت می گردند می باشد.

بازرسی جوش التراسونیک

دربازرسی جوش به روش چشمی ut یا همان تست التراسونیک جوش برای تشخیص موقعیت و اندازه عیوب سطحی و عمقی نظیر خلل و فرج، ترک، سرباره محبوس شده و حتی ضخامت جوش یا قطعه کار، امواج با فرکانس بالا در محدوده ۲۰KHz – ۲۰MHz بکار می رود. این روش که بسیار حساس و دقیق است برای فلزات آهنی و غیر آهنی و حتی غیر فلزات قابل استفاده می باشد، در واقع امواج به محل مورد نظر فرستاده می شوند و طی توضیحاتی که در بالا داده شد امواج بازگشتی ناپیوستگی های قابل تشخیص را در مانیتور نشان می دهند اما تجزیه و تحلیل و بررسی این امواج بازگشتی نیاز به مهارت ، دانش و تجربه بازرس جوش دارد تا بتواند تحلیل درست و به جایی را ارائه دهد.

در تست التراسونیک با عبور جریان الکتریکی متناوب با فرکانس بالا (یک میلیون سیکل در ثانیه) از کریستال کوارتز، انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی تبدیل می شود ( اثر پیزوالکتریک ). در ابتدا سطح کریستال منبسط شده و در نیم سیکل بعدی منقبض می شود. این امر موجب تولید ارتعاشات مکانیکی می شود.

در تست التراسونیک جوش UT زمان رفت و برگشت این امواج، مهم می باشد زیرا می‌توان ضخامت قطعه را تعیین کرد. به علت اینکه تمام یا بخشی از اموج در برخورد با عیب جوش منعکس می شوند اگر کوچک ترین عیبی در مسیر عبور امواج وجود داشته باشد قابل شناسایی می باشد.

(تست UT)

 با آنالیز زمان های رفت و برگشت هر کدام از امواج در بخش های مختلف قطعه، می توانید به وجود عیوب ریز و درشت جوش پی ببرید. هر یک از روش های بازرسی جوش به روش تست غیرمخرب جوش مزایا و معایبی دارند. از مزایای تست التراسونیک جوش UT سرعت عمل زیاد، حساسیت بالا، نامحدود بودن سطح کار مورد بررسی و هزینه پایین است. 

جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص دستگاه های یو تی موجود و سایر تجهیزات تست بازرسی جوش و تست غیرمخرب با شماره 02165565901 تماس بگیرید.

تست از طریق امواج فرا صوتی UT

بدینوسیله به اطلاع میرساند که مرکز کارگاههای آموزشی شرکت پترو پژوهش خاورمیانه دوره های تستهای غیر مخرب جوش ( NDT ) را مطابق با ASNT، در تمامی شهر ها و دانشگاهها و شرکت های درخواست کننده برگزار می نماید. کلیه دوره ها به صورت کاملا کاربردی و مطابق با نیازصنعت و طبق استانداردها برگزار می گردد. به کلیه شرکت کنندگان در دوره ها گواهی نامه حضور در دوره و در صورت قبولی در آزمونها گواهی اتمام دوره اعطاء می گردد. به شرکت کنندگان و قبول شدگان در آزمون دوره های تست جوش ( NDT ) گواهی حضور در دوره و گواهی سطحII بین المللی اعطاء خواهد گردید. همچنین مرکز کارگاههای آموزشی شرکت پترو پژوهش آمادگی دارد درصورت نیاز، کلیه دوره های مذکور را در محل شرکتها و سازمانها

(IN HOME) ودانشگاه ها نیز برگزار نماید.

اهداف دوره ها : هدف از برگزاری این دوره ها آشنایی وآموزش کاربردی فراگیران برای کسب مهارت در بازرسی و تست جوش به صورت غیر مخرب ( NDT ) با استفاده از تکنیک های ((UT,PT,MT,VT,RT موجود است.آموزش بر اساس استانداردهای انجمن تستهای غیر مخرب آمریکا ( ASNT ) انجام گرفته و درپایان گواهی حضور در دوره و گواهینامه بین المللی سطح دو به قبول شدگان در آزمونها اهداء خواهد گردید.

مخاطبین دوره ها: کارشناسان کنترل کیفیت، بازرسان و ناظران شرکتها و سازمانها، کارشناسان ودانشجویان متالورژِی،مکانیک و عمران ،برق و...، تکنسینهای آزمایشگاههای کنترل کیفیت، مدیران و سایرعلاقه مندان.....

جهت مطلع شدن از زمان برگزاری کلاس ها

بازرسي با التراسونيك (UT)

در اين روش ( بازرسي فراصوتي ) از امواج فراصوتي براي آشکارسازي عيوب و تعيين محل آنها استفاده مي‎شود. حوزۀ شنوايي انسان محدود به امواج صوتي با فرکانس 20 تا 20000 هرتز است و امواجي که داراي فرکانس بالاتر از اين ميزان باشند را امواج فراصوتي مي‎نامند. فرکانسهايي که معمولاً در بازرسي فراصوتي مورد استفاده قرار مي‎گيرند در محدوده MHz25 - 5/0 قرار دارند. امواج فراصوتي خصوصياتي مانند نور مرئي دارند و مي‎توانند بازتابيده، متمرکز و شکسته شوند. اين امواج هنگام عبور از سطح مشترک بين دو محيط بازتابيده مي‎شوند. و اين ويژگي اساس بازرسي فراصوتي است. به طوري که در صورت وجود هرگونه ناپيوستگي در قطعه، بخشي از امواج فراصوتي بازتابيده شده و با بررسي امواج بازتابيده شده مي‎توان به وجود و محل ناپيوستگيهاي پي برد .امواج فراصوتي توسط مواد بلورين که داراي خاصيت پيزو الکتريکي هستند توليد مي‎شوند. خاصيت پيزو الکتريک پديده‎اي دو سويه است که در آن با فشردن بلوره پيزو الکتريک ولتاژ الکتريکي توليد مي‎شود و يا بر عکس با اعمال ولتاژ الکتريکي، بلوره تغيير شکل يافته و فشرده مي‎گردد. با توجه به خاصيت پيزو الکتريکي، هنگامي که ولتاژ متناوبي به بلور اعمال شود، بلور مرتعش مي‎شود و اين ارتعاشات توسط يک ماده واسط نظير آب يا روغن به ماده منتقل مي‎شود و به اين ترتيب امواجي در درون ماده سير مي‎کنند. توليد اين امواج زماني حداکثر تاثير را دارد که بلور با بسامد طبيعي خود ارتعاش کند و اين مورد به وسيله ابعاد و ثابتهاي کشساني مواد به کار رفته تعيين مي‎شود .در صورتي که موج فراصوتي بر بلوري بتابد سبب ارتعاش آن خواهد شد و جريان متناوبي از ميان صفحات بلور توليد مي‎کند. با استفاده از اين حالت مي‎توان امواج فراصوتي را آشکار سازي نمود. از اين‎رو از اين بلورها مي‎توان هم براي توليد و ارسال امواج فراصوتي و هم براي دريافت آنها استفاده نمود. رايج ترين موادي که براي اين منظور مورد استفاده قرار مي‎گيرند انواع سراميکهاي قطبي مانند تيتانات سديم بيسموت، متانيوبات سرب، تيتانات سرب و گونه‎هاي مختلفي از خانواده زيرکونات تيتانات سرب مي‎باشند .بازتاب امواج در فصل مشترک هوا- فلز عملاً 100 درصد است و براي انجام بازرسي بايد فاصله هوايي بين فلز و پروب پر شود. استفاده از روغن باعث مي‎شود در حدود 6 درصد از امواج تابيده شده از فصل مشترک عبور کند. از طرفي موج صوتي که از ميان ماده‎اي انتشار مي‎يابد، همواره بخشي از انرژيش را به سبب پراکندگي در فصل مشترکهاي ميکروسکوپي و همچنين اثر اصطکاکهاي دروني ماده از دست مي‎دهد. اين موضوع نشان مي‎دهد که بازده عبور امواج فراصوتي بسيار پايين است .افزايش فرکانس موج با افزايش مقدار تضعيف صوت همراه است. با توجه به تضعيف موج فرکانسي که براي بازرسي انتخاب مي‎شود مقداري بهينه دارد و به گونه‎اي انتخاب مي‎شود که در عمق نفوذ دلخواه بتوان به حساسيت مناسبي دست يافت. معمولاً براي بازرسي قطعات فلزي از فرکانسهايي با گستره MHz20 - 10 و براي مواد پليمري MHz5 - 2 استفاده مي‎شود .

حالتهاي مختلفي از موج مانند موج طولي يا فشاري، موج عرضي يا برشي و موح سطحي يا ريلي وجود دارد. در يک محيط جامد، هر سه نوع موج طولي، عرضي و سطحي مي‎توانند انتشار يابند. ليکن در مايعات و گازها به علت عدم وجود صلبيت لازم، امواج عرضي و سطحي نمي‎توانند وجود داشته باشند پروبهاي مورد استفاده در اين روش در دو نوع عمودي و زاويه‎اي وجود دارند و هر نوع آنها شامل يک بلور است که با ارتعاش خود باعث توليد امواج فراصوتي مي‎گردد. نياز است تا پس از قطع ولتاژ، نوسان بلور ميرا گردد. به همين جهت در پشت بلور از يک ماده ميرا کننده استفاده مي‎شود. پروب نوع عمودي براي فرستادن موج فشاري تحت زاويه 90 درجه نسبت به سطح استفاده مي‎شود و تماس آن با سطح مورد نظر به صورت مستقيم و يا از طريق پوشش محافظ صورت مي‎پذيرد. از پروبهاي زاويه‎اي براي فرستادن موجهاي برشي يا ريلي استفاده مي‎شود. اين پروبها در قطعه محافظ قرار دارند .روش انجام بازرسي به دو دسته بازتابي و عبوري تقسيم مي‎شود. در روش بازتابي، امواج فراصوتي از يک سطح و توسط يک پروب به درون قطعه تابيده شده و دريافت امواج بازتابيده شده نيز توسط همان پروب انجام مي‎گيرد. امواج فراصوتي به صورت مجموعه‎اي از پاسهاي فوق العاده کوتاه مدت ارسال مي‎شود و دريافت امواج در فاصله زماني ارسال انجام مي‎شود. با استفاده از زمان رسيدن امواج برگشتي از قطعه به پروب و تفسير آنها مي‎توان فاصله عيوب از پروب و نوع آنها را تعيين نمود.