الاختبارات غير التدميرية (NDT)الحفر

اختبار الجسيمات المغناطيسية (MPI)
MPT هي عملية بسيطة إلى حد ما مع نوعين مختلفين: اختبار الجسيمات المغناطيسية الرطبة (WMPT) واختبار الجسيمات المغناطيسية الجافة (DMPT). في أي منهما ، تبدأ العملية بتمرير تيار مغناطيسي عبر المكون. أي تشققات أو عيوب في المادة ستقطع تدفق التيار وستتسبب في انتشار المغناطيسية منها. سيؤدي هذا إلى إنشاء "حقل تسرب التدفق" في موقع الضرر. تتضمن الخطوة الثانية نشر الجسيمات المعدنية فوق المكون. إذا كان هناك أي عيوب على السطح أو بالقرب منه ، فإن مجال تسرب التدفق سوف يجذب الجسيمات إلى موقع الضرر. يوفر هذا مؤشرًا واضحًا على الحجم والشكل التقريبي للعيوب. هناك العديد من الفوائد لـ MPT مقارنة بأساليب تجربة الاقتراب من الموت الأخرى. إنه محمول للغاية ، وغير مكلف بشكل عام ، ولا يحتاج إلى عملية تنظيف مسبقة صارمة. يعد MPT أيضًا أحد أفضل الخيارات للكشف عن الشقوق السطحية الضحلة. إنه سريع وسهل وسيعمل من خلال الطلاءات الرقيقة. أخيرًا ، هناك قيود قليلة فيما يتعلق بحجم / شكل عينات الاختبار. على الرغم من قوتها ، فإن الطريقة لا تخلو من حدودها. يجب أن تكون المادة مغنطيسية. وبالمثل ، فإن اتجاه وقوة المجال المغناطيسي أمر بالغ الأهمية. تكتشف الطريقة فقط العيوب السطحية والقريبة من السطح. أولئك الذين هم في الأسفل يحتاجون إلى طرق بديلة. يلزم أحيانًا تيارات كبيرة لتنفيذ هذه الطريقة ، وبالتالي يكون "حرق" أجزاء الاختبار ممكنًا في بعض الأحيان. بالإضافة إلى ذلك ، بمجرد اكتمال MPT ، يجب إزالة مغناطيسية المكون ، والذي قد يكون صعبًا في بعض الأحيان.

يتم إجراء فحص الجسيمات المغناطيسية الرطبة عن طريق الجسيمات المغناطيسية الفلورية ومصدر ضوء الأشعة فوق البنفسجية ، وله ميزة على الفحص الجاف لأن المعدات المستخدمة في هذه العملية يمكنها بسرعة وسهولة رش طبقة موحدة من الجسيمات على سطح المادة أو جزء لتفتيشه. يمكن إنتاج المجال المغناطيسي عن طريق استخدام دوائر التيار المباشر (DC) أو عن طريق دوائر التيار المتردد (AC). تنتج دوائر التيار المتردد مجالات محصورة بالسطح القريب لعينة الاختبار وهي مفيدة في إيجاد الشقوق السطحية. توفر دوائر التيار المستمر مجالات مغناطيسية تخترق مسافة ضحلة في عينة الاختبار وهي مفيدة أيضًا في العثور على الانقطاعات تحت السطح.

اختبار الاختراق (PT)
تعد PT واحدة من أقدم وأبسط طرق الاختبار غير التدميري حيث يعود تاريخ أقدم إصداراتها (باستخدام خليط الكيروسين والزيت) إلى القرن التاسع عشر. يستخدم فحص اختراق السائل للكشف عن أي انقطاع متصل بالسطح مثل الشقوق الناتجة عن التعب والتبريد والطحن ، وكذلك الكسور والمسامية والانصهار غير الكامل والعيوب في المفاصل.

يعتمد PT على العمل الشعري ، حيث يخترق سائل التوتر السطحي المنخفض في انقطاع تكسير السطح النظيف والجاف. يمكن تطبيق Penetrant على مكون الاختبار عن طريق الغمس أو الرش أو التنظيف بالفرشاة. بعد السماح بوقت اختراق كافٍ ، تتم إزالة المخترق الزائد ، ويتم تطبيق مطور. يساعد المطور على إخراج المخترق من الخلل حيث يصبح المؤشر غير المرئي مرئيًا للمفتش. يتم إجراء الفحص تحت الضوء فوق البنفسجي أو الأبيض ، اعتمادًا على نوع الصبغة المستخدمة - الفلورية أو غير الفلورية (المرئية).

اختبار بصري (VT)
غالبًا ما يكون الفحص البصري للحام هو الأسهل في الأداء وعادة ما يكون أقل تكلفة. إذا تم إجراء هذا النوع من الفحص بشكل صحيح ، يمكن أن يكون غالبًا طريقة فعالة للغاية للحفاظ على جودة اللحام المقبولة ومنع مشاكل اللحام. هناك العديد من المجالات في عملية اللحام التي يمكن التحقق منها وتقييمها من خلال طريقة الفحص هذه.

عند تصميم خطة التفتيش ، نحتاج إلى تحديد أنسب المناطق لتطبيق التفتيش لدينا. نحن بحاجة إلى النظر في إمكانية منع المشاكل المتعلقة باللحام ، بدلاً من إيجاد المشاكل التي قد تكون حدثت بالفعل. عادةً ما يتم تصميم الاختبار غير المتلف (NDT) ، والذي يستخدم عادةً لفحص اللحامات المكتملة ، وإجرائها للعثور على مشاكل اللحام بعد حدوثها ، عند اكتمال اللحام. غالبًا ما يمكن استخدام الفحص البصري لمنع حدوث مشاكل اللحام في المقام الأول. غالبًا ما يتم تقسيم وظيفة فحص اللحام إلى ثلاث مناطق. أولاً ، وغالبًا ما يكون أقل استخدام ، هو فحص اللحام المسبق. يمكن أن يوفر لنا هذا النوع من الفحص في كثير من الأحيان الفرصة لاكتشاف الظروف غير المقبولة وتصحيحها قبل أن تتطور إلى مشاكل لحام فعلية. ثانيًا ، يمكن للفحص أثناء عملية اللحام في كثير من الأحيان أن يمنع حدوث مشاكل في اللحام المكتمل من خلال التحقق من ظروف اللحام والمتطلبات الإجرائية. ثالثًا ، يعد الفحص البصري بعد اللحام طريقة سهلة نسبيًا لإجراء تقييم مكتمل لجودة اللحام. سننظر في كل مرحلة من مراحل التفتيش هذه بمزيد من التفصيل.

فحص اللحام المسبق
يتم إجراء هذا الفحص قبل بدء عملية اللحام. يرتبط هذا النوع من الفحص عادةً بفحص تحضير وصلة اللحام والتحقق من المعلمات التي يصعب أو يستحيل تأكيدها أثناء اللحام أو بعده. هذه هي منطقة الفحص حيث يمكننا تقديم أفضل الضوابط التي قد تمنع اللحام المعيب. بعض مناطق فحص اللحام المسبق هي فحص التحضير المشترك / الإعداد المسبق للحام. قد يشمل ذلك فحص الأبعاد لفتحات الجذر. يمكن أن تتسبب فتحات الجذر الضيقة جدًا في اختراق الجذور غير الكافي. يمكن أن تتسبب فتحات الجذر الكبيرة جدًا في اختراق مفرط. قد تتسبب الزوايا المائلة للحام الأخدود ، إذا كانت صغيرة جدًا ، في نقص الانصهار ، وإذا كانت كبيرة جدًا ، يمكن أن تؤدي إلى تشويه مفصل اللحام بسبب ارتفاع درجة الحرارة والضغط المفرط للانكماش. يمكن أن تؤدي محاذاة المفصل (اختلال مفصل اللحام) إلى صعوبة إنتاج لحام صوتي وتركيز إجهاد في موقعه ، مما يؤدي إلى تقليل عمر التعب. غالبًا ما تكون حالة سطح اللوحة ونظافتها ، والتنظيف المسبق قبل اللحام ، ذات أهمية قصوى. يمكن أن يؤدي التنظيف غير المناسب أو غير الكافي إلى مستويات غير مقبولة من المسامية في اللحام المكتمل. قد تشمل عمليات فحص ما قبل اللحام الأخرى التحقق من التسخين المسبق ، وطريقة درجة الحرارة والتسخين ، ووجود وموقع أجهزة مراقبة المعالجة الحرارية ، ونوع وفعالية تطهير الغاز ، إن أمكن.

قد يشمل فحص ما قبل اللحام أيضًا تقييم الوثائق والتحقق منها ، وشهادة المواد ، وشهادة سبيكة الحشو ، ومؤهلات أداء اللحام ، ومؤهلات إجراءات اللحام ، وتحديد اللحام واللحام ، من أجل التتبع ، إن أمكن.

التفتيش أثناء اللحام
هذا هو الفحص الذي يتم إجراؤه أثناء عملية اللحام ويهتم بشكل أساسي بمتطلبات مواصفات إجراءات اللحام (WPS). يشمل هذا الفحص عناصر مثل طرق تنظيف الممرات ، والتحكم في درجة حرارة الممر ، وإعدادات تيار اللحام ، وسرعة حركة اللحام ، ونوع غاز التدريع ، ومعدل تدفق الغاز ، وتسلسل اللحام ، إن أمكن. وأيضًا أي ظروف بيئية قد تؤثر على جودة اللحام مثل المطر والرياح ودرجات الحرارة القصوى.

فحص ما بعد اللحام
يتم إجراء هذا الفحص عادةً للتحقق من سلامة اللحام المكتمل. تُستخدم العديد من طرق الاختبار غير المتلف (NDT) لفحص ما بعد اللحام. ومع ذلك ، حتى إذا كان اللحام سيخضع لـ NDT ، فمن الحكمة عادةً إجراء الفحص البصري أولاً. أحد أسباب ذلك هو أن الانقطاعات السطحية ، والتي يمكن اكتشافها عن طريق الفحص البصري ، يمكن أن تسبب أحيانًا تفسيرًا خاطئًا لنتائج الاختبارات غير التدميرية أو تخفي الانقطاعات الأخرى داخل جسم اللحام. حالات انقطاع اللحام الأكثر شيوعًا التي تم العثور عليها أثناء الفحص البصري هي ظروف مثل اللحامات الصغيرة ، والتقويض ، والتداخل ، وتكسير السطح ، ومسامية السطح ، وتحت الملء ، واختراق الجذر غير الكامل ، والاختراق المفرط للجذر ، والحرق ، والتعزيز المفرط.

اختبار بالموجات فوق الصوتية

قياس سمك Ut
قياسات السماكة بالموجات فوق الصوتية هي تقنية تستخدم طاقة صوتية عالية التردد لإجراء الفحوصات والحصول على قياسات السماكة. يتم إدخال شعاع مستقيم في جسم الاختبار بشكل عمودي على السطح ويتم قياس وقت الرحلة ذهابًا وإيابًا. يمكن جمع المعلومات القابلة للقياس الكمي للكشف عن التغيرات الموضعية أو العامة في سمك الجدار.

موجة القص UT
طريقة موجات القص بالموجات فوق الصوتية هي تقنية تشمل استخدام الزوايا المحددة مسبقًا لتحديد الانحرافات تحت السطحية غير الموجودة مباشرة أسفل محول الطاقة نفسه. تعكس المؤشرات الموجودة داخل المادة و / أو اللحام طاقة الموجات فوق الصوتية إلى محول الطاقة ، وتظهر على شكل مسح ضوئي ، حيث يمكن للمشغل تقييم المعلومات ذات الصلة المتعلقة بسلامة المكون.

يتمتع استخدام موجات القص بالموجات فوق الصوتية بجميع مزايا فحص اللحام مع عدم وجود مخاوف تتعلق بالسلامة ، وعدم حدوث خلل في الإنتاج بسبب مخاطر الإشعاع ، ونتائج الفحص في الوقت الفعلي تقريبًا ، وتحجيم العيوب الرأسية للتقييمات الهندسية الحرجة. يمكن الحصول على معلومات عن المؤشرات السطحية والجوفية التي تضر بالاستخدام النهائي للمكونات. يمكن تحقيق درجة عالية من الدقة في تقديرات حجم الانقطاع والشكل والاتجاه. تتطلب هذه التقنية الوصول إلى جانب واحد فقط من المكون ، مع الحد الأدنى من إعداد سطح العينة.

مصفوفة مرحلية UT (PAUT)
المصفوفة المرحلية UT (PAUT) هي تقنية فحص غير مدمرة متقدمة تستخدم مجموعة من مجسات الاختبار بالموجات فوق الصوتية (UT) المكونة من العديد من العناصر الصغيرة ، كل منها ينبض على حدة مع توقيت محسوب بالكمبيوتر. يمكن استخدام هذه التقنية لفحص الأشكال الهندسية الأكثر تعقيدًا والتي يصعب فحصها باستخدام مجسات مفردة وأبطأ بكثير. يمكن استخدام PAUT لفحص أي مادة تقريبًا حيث تم استخدام طرق UT التقليدية ، وغالبًا ما تستخدم لفحص اللحام واكتشاف الشقوق.

بالمقارنة مع الأشكال الأخرى من UT ، فإن PAUT له العديد من المزايا. يمكن إجراء PAUT بسرعة أكبر من الأشكال الأخرى من UT ، غالبًا في غضون جزء من الثانية. يمكن استخدامه بسهولة لعمليات الفحص المتكررة نظرًا لأنه يحتوي على درجة عالية من التكرار. من خلال انبعاث حزم من زوايا مختلفة متعددة بالتتابع ، فإن PAUT قادر على إنشاء مقاطع عرضية مفصلة ودقيقة لجزء ما. كما أنه مفيد بشكل خاص في المواقف التي يكون فيها مجالًا أقل للمسح الميكانيكي لأنه قادر على مسح الحزمة دون تحريك المسبار

اختبار إيدي الحالي
تقنية Eddy current هي تقنية تقييم كهرومغناطيسية غير مدمرة مهمة تستخدم على نطاق واسع في صناعات الطاقة والفضاء والبتروكيماويات وغيرها من الصناعات للكشف عن الشقوق السطحية والأضرار تحت السطحية في المكونات المصنوعة من المواد المعدنية. إلى جانب ذلك ، يتم استخدامه أيضًا بشكل تقليدي لتقييم مدى كفاية المعالجة الحرارية للسبائك ، حيث أن التيارات الدوامة حساسة للتغيرات في البنية الدقيقة والضغوط ، مما يغير التوصيل الكهربائي والنفاذية المغناطيسية للمادة. تقدم هذه الورقة وصفًا موجزًا للمبدأ الأساسي والميزات والتطبيقات وقيود تقنية التيار الدوامة. كما يغطي الأدوات وأجهزة الاستشعار لتمكين التعرف بشكل أفضل على التقنية وقدراتها.

اختبار التصوير الشعاعي (RT)
اختبار التصوير الشعاعي (RT) هو أسلوب فحص غير إتلافي (NDE) يتضمن استخدام إما الأشعة السينية أو أشعة جاما لعرض الهيكل الداخلي للمكون. في صناعة النفط والغاز والبتروكيماويات ، غالبًا ما يتم استخدام RT لفحص الآلات ، مثل أوعية الضغط والصمامات ، لاكتشاف العيوب. يستخدم RT أيضًا لفحص إصلاحات اللحام.

بالمقارنة مع تقنيات تجربة الاقتراب من الموت الأخرى ، فإن التصوير الشعاعي له العديد من المزايا. إنه قابل للتكرار بدرجة كبيرة ، ويمكن استخدامه على مجموعة متنوعة من المواد ، ويمكن تخزين البيانات التي تم جمعها لتحليلها لاحقًا. التصوير الشعاعي هو أداة فعالة تتطلب القليل من التحضير للسطح. علاوة على ذلك ، فإن العديد من أنظمة التصوير الشعاعي محمولة ، مما يسمح باستخدامها في الميدان وفي مواقع مرتفعة

الأشعة السينية وأشعة جاما لها أطوال موجية أقصر من 100 نانومتر (نانومتر). الطاقة ، بهذه الأطوال الموجية ، سوف تخترق المواد الصلبة. كلما كان الطول الموجي أقصر ، زاد الاختراق. مثل الضوء المرئي ، فإن الأشعة السينية وأشعة جاما لها أيضًا تأثير كيميائي ضوئي على هاليد الفضة وبالتالي يمكن أن تنتج صورة على الفيلم. وبالتالي ، من خلال تمرير إشعاع مخترق عبر جسم ما ، وتسجيل الإشعاع الناشئ على فيلم ، يمكن الحصول على صورة ثنائية الأبعاد للاختلافات في سمك الجسم أو كثافته. وبالتالي ، يمكن اكتشاف العيوب في الكائن.