16-05-2019, 11:46 PM
2 روش نوین تست غیر مخرب در بازرسی فنی: ACFM و ECA
[font=byekan][img=511x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/07-1404998101-min.jpg[/img][/font]
[font=byekan]روش های نوین و پیشرفته بازرسی، برای ارزیابی یکپارچگی و سلامت داخلی محصول، قطعه یا تجهیز بصورت دقیق و سریع عمل می کنند. این بازرسی ها برای نواحی بحرانی و فضاهای با دسترسی محدود، با استفاده از پراب های ویژه، اسپکترومترها، تصویرسازهای نوین، تجزیه همزمان و ثبت خودکار کامپیوتری انجام می شوند.[/font]
[font=B Yekan] تکنیک بازرسی غیر مخرب ACFM [/font]
روش اندازه گیری میدان جریان متناوب یا Alternative Current Field Measurement که به اختصار ACFM گفته می شود، برای بازرسی جوش و آشکارسازی ترک های سطحی به کار می رود. یک تکنیک الکترومغناطیسی غیرتماسی است که قادر به آشکارسازی و تعیین اندازه (طول عمق) عیب در فلز می باشد. این تکنیک بر پایه عبور جریان الکتریکی از پوسته نازک سطحی مواد رسانای الکتریکی استوار است.
اگر جریان الکتریکی متناوب یکنواخت از قطعه دارای عیب عبور کند، دوسر و کناره های عیب موجب اختلال جریان عبوری شده و میدان مغناطیسی ایجاد می کند و این میدان مغناطیسی با تکنیک بازرسی غیر مخرب ACFM اندازه گیری می شود. اندازه میدان به اندازه عیب مربوط است و با مدل های ریاضی، اندازه عیب محاسبه می شود.
[img=264x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/fig1.gif[/img]
[font=B Yekan]جریان های ACFM اطراف عیب جاری می شوند[/font]
در روش های سنتی، ACFM یک پراب دستی دارای القا کننده میدان مغناطیسی و حسگرهای اندازه گیری میدان می باشد که با دستگاه ابزار دقیق به یک کامپیوتر وصل است و نمایش و ثبت داده ها را انجام می دهد.
چون این تکنیک نیازی به تماس الکتریکی با سطح ندارد، لذا بازرسی تکنیک غیر مخرب ACFM نیاز به برداشت رنگ و پوشش و پیش تمیز کاری اضافی ندارد و می تواند بازرسی را سریعتر و اقتصادی تر از روش های دیگر (مانند [font=byekan]بازرسی ذرات مغناطیسی) انجام دهد و اطلاعات را به طور گرافیکی به اپراتور سیستم ارائه کند.[/font]
در روش سنتی با یک میدان تکی، احتمال آشکارسازی عیب بستگی به جهت قرار گیری عیب دارد ولی در تکنیک بازرسی غیر مخرب ACFM آرایه ای، حسگرهای جفتی چندگانه می توانند کلیه جهت های استقرار عیب را شناسایی کنند. بعضی ACFM های آرایه ای، طوری مجهز شده اند که به طور خودکار عیب را با معیار پذیرش بررسی کرده و نتیجه را به صورت «قبول» یا «مردود» ارائه می دهند، بنابراین نیازی به اپراتورهای ماهر ندارند.
[img=455x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/fig2.jpg[/img]
[font=byekan]پاسخ سیگنال نوعی به یک عیب[/font]
[font=byekan] [/font]
[font=B Yekan]مزایای تکنیک بازرسی غیر مخرب به روش ACFM [/font]
[list]
[*]قابلیت به کارگیری برای فلزات پایه یا جوش ها، فلزات فریتی یا غیر فریتی رسانا
[*]قابل استفاده در خشکی، زیرآب، سطوح داغ، محیطهای اشعه دار
[*]نیاز به حداقل آماده سازی سطح، بدون نیاز به برداشتن رنگ و پوشش
[*]قابلیت آشکارسازی عیوب و تعیین اندازه طول و عمق عیب
[*]قابلیت ثبت دائم نشانه ها
[*]قابلیت ذخیره داده های حاصل از بازرسی و تحلیل offline داده ها
[*]قابلیت ارزیابی سریع
[*]بدون نیاز به عامل های شیمیایی
[/list][font=B Yekan]کاربردهای تکنیک بازرسی غیر مخرب ACFM [/font]
[list]
[*]آشکارسازی و تعیین اندازه ترک های خستگی و ترک های هیدروژنی
[*]بازرسی جوش های گوشه ای در جرثقیل های متحرک دریایی
[*]بازرسی جوش های گوشه ای در پل های بزرگ راه ها
[*]بازرسی اجزاء ریل
[*]بازرسی گیربکس، دندانه چرخ دنده، میل لنگ، سرسیلندر، توربین وغیره در صنایع هوا فضا
[*]آشکارسازی ترک ها و خوردگی در مخازن تحت فشار، مخازن ذخیره و لوله کشی در صنایع نفت و گاز و نیروگاهی
[*]بازرسی ابزارهای حفّاری
[*]بازرسی قطعات گوناگون در صنایع خودرو
[*]بازرسی جوش های داخلی و بیرونی دور کف مخازن ذخیره
[*]بازرسی نازل های مخازن تحت فشار
[/list][img=536x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/123.jpg[/img]
[font=byekan]تعیین عمق ترک با ACFM[/font]
[font=B Yekan] روش بازرسی ECA [/font]
آرایه جریان گردابی یا Eddy current array که به اختصار ECA شناحته می شود، برای بازرسی نقص های منتهی به سطح و عیوب زیر سطحی استفاده می شود، یک تکنیک پیشرفته الکترومغناطیسی است. این تکنیک برای شناسایی یا تمیز دادن بین تنوع وسیعی از شرایط فیزیکی، ساختاری و متالوژیکی در فلزات و قطعات فلزی فرومغناطیسی رسانای الکتریکی بکار می رود.
فناوری جریان گردابی (ET) سنتی، سال های متمادی برای بازرسی سطحی و زیر سطحی قطعات گونان در محدوده وسیعی از صنایع استفاده شده است. این روش الکترومغناطیسی می تواند به طور قابل اعتمادی نقص های منتهی به سطح (مانند ترک ها) و عیوب زیر سطحی (مانند خوردگی) را آشکار نماید.
متأسفانه بازرسی ناحیه های بزرگ با یک پراب تک کویل فوق العاده دشوار یا غیرعملی است، زیرا فرایند بازرسی خیلی زمان بر بوده و احتمال از دست دادن نقص ها، زیاد است. فناوری آرایه جریان گردابی (ECA) چاره ساز این مشکل شده است و برای بازرسی سطوح بزرگ، توانسته است جایگزین فنون سنتی بازرسی [font=byekan]ذره مغناطیسی (MIT) یا بازرسی مایع نافذ (PT) شود.[/font]
[font=B Yekan]اصول آرایه جریان گردابی[/font]
در جریان گردابی (ET) سنتی، با عبور دادن جریان متناوب از یک کویل، میدان متناوب تولید می شود. میدان متناوب در رساناها، جرایانی گردابی تولید می کند و جریان گردابی، میدانی در جهت مخالف تولید می کند که جریان کویل را تحت تاثیر قرار می دهد.
در فناوری آرایه جریان گردابی (ECA)، چندین حسگر به طور پهلو به پهلو در يک مجموعه پراب قرار داده می شود. در نتيجه، ECA می تواند برای بازرسی سطحی ناحیه های بزرگ در یک گذر استفاده شود و در حالی که وضوح بالا در تشخیص عیب را حفظ می کند، سرعت بازرسی و احتمال آشکار سازی را نیز بهبود می بخشد.
[font=byekan]پراب های ECA [/font]
بسته به پیکربندی کویل های انفرادی یا حسگرها، به نام های کامل، تفاضلی و بازتابی معروفند. نوع کاربرد ECA پیکربندی مناسب را تعیین می کند. [font=byekan]پراب های ECA یا به صورت صلب یا بصوت انعطاف پذیر هستند.[/font]
پراب های صلب، تخت یا شکل دهی شده هستند تا با شکل هندسی قطعه مورد بازرسی، هماهنگ شوند. پراب های انعطاف پذیر ECA با قطعاتی به شکل هندسی متغیر، هماهنگ می شوند. ورودی پایه های نگهدارنده FCB قرار می گیرند.
[font=byekan]کاربردهای روش بازرسی ECA [/font]
[font=B Yekan]آشکارسازی خوردگی و ترک در هواپیما[/font]
شرکت های هوا فضا، استفاده کننده های اصلی فناوری ECA هستند. این روش برای بازرسی، تعمیر و نگهداری در شرکت های هواپیمایی جایگاه ویژه ای دارد. یک آرایه ی جریان گردابی و فرکانسی بالا با کویل های کوچک می تواند به طور اثر بخشی یک ردیف کامل از سوراخ ها را در یک گذر بازرسی کند. (برداشتن رنگ ضروری نیست). در بازرسی آرایه جریان گردابی، کویل های بزرگ با فرکانس های پایین تر کار می کنند تا عمق بازرسی را افزایش دهند.
[img=442x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/Aero_OmniScan_MX_ECA_02B-1.jpg[/img]
[font=byekan]بازرسی بدنه هواپیما برای تعیین خوردگی زیر سطحی[/font]
[font=byekan] آشکارسازی ترک های ناشی از خوردگی تنشی در لوله[/font]
ترک ناشی از خوردگی تنشی (SCC) را می توان به روش ECA قبل از آنکه شکست فاجعه آمیزی رخ دهد، به آسانی پیدا کرد. به طور سنتی برای آشکار سازی SCC و تعیین اندازه آن از بازرسی مایع نافذ (PT) یا بازرسی ذرات مغناطیسی (MT) استفاده می شود.
[img=383x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/SCC_img_1.jpg[/img]
[font=byekan]آشکارسازی ترک ناشی از خوردگی در لوله با روش ECA[/font]
[font=byekan][img=511x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/07-1404998101-min.jpg[/img][/font]
[font=byekan]روش های نوین و پیشرفته بازرسی، برای ارزیابی یکپارچگی و سلامت داخلی محصول، قطعه یا تجهیز بصورت دقیق و سریع عمل می کنند. این بازرسی ها برای نواحی بحرانی و فضاهای با دسترسی محدود، با استفاده از پراب های ویژه، اسپکترومترها، تصویرسازهای نوین، تجزیه همزمان و ثبت خودکار کامپیوتری انجام می شوند.[/font]
[font=B Yekan] تکنیک بازرسی غیر مخرب ACFM [/font]
روش اندازه گیری میدان جریان متناوب یا Alternative Current Field Measurement که به اختصار ACFM گفته می شود، برای بازرسی جوش و آشکارسازی ترک های سطحی به کار می رود. یک تکنیک الکترومغناطیسی غیرتماسی است که قادر به آشکارسازی و تعیین اندازه (طول عمق) عیب در فلز می باشد. این تکنیک بر پایه عبور جریان الکتریکی از پوسته نازک سطحی مواد رسانای الکتریکی استوار است.
اگر جریان الکتریکی متناوب یکنواخت از قطعه دارای عیب عبور کند، دوسر و کناره های عیب موجب اختلال جریان عبوری شده و میدان مغناطیسی ایجاد می کند و این میدان مغناطیسی با تکنیک بازرسی غیر مخرب ACFM اندازه گیری می شود. اندازه میدان به اندازه عیب مربوط است و با مدل های ریاضی، اندازه عیب محاسبه می شود.
[img=264x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/fig1.gif[/img]
[font=B Yekan]جریان های ACFM اطراف عیب جاری می شوند[/font]
در روش های سنتی، ACFM یک پراب دستی دارای القا کننده میدان مغناطیسی و حسگرهای اندازه گیری میدان می باشد که با دستگاه ابزار دقیق به یک کامپیوتر وصل است و نمایش و ثبت داده ها را انجام می دهد.
چون این تکنیک نیازی به تماس الکتریکی با سطح ندارد، لذا بازرسی تکنیک غیر مخرب ACFM نیاز به برداشت رنگ و پوشش و پیش تمیز کاری اضافی ندارد و می تواند بازرسی را سریعتر و اقتصادی تر از روش های دیگر (مانند [font=byekan]بازرسی ذرات مغناطیسی) انجام دهد و اطلاعات را به طور گرافیکی به اپراتور سیستم ارائه کند.[/font]
در روش سنتی با یک میدان تکی، احتمال آشکارسازی عیب بستگی به جهت قرار گیری عیب دارد ولی در تکنیک بازرسی غیر مخرب ACFM آرایه ای، حسگرهای جفتی چندگانه می توانند کلیه جهت های استقرار عیب را شناسایی کنند. بعضی ACFM های آرایه ای، طوری مجهز شده اند که به طور خودکار عیب را با معیار پذیرش بررسی کرده و نتیجه را به صورت «قبول» یا «مردود» ارائه می دهند، بنابراین نیازی به اپراتورهای ماهر ندارند.
[img=455x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/fig2.jpg[/img]
[font=byekan]پاسخ سیگنال نوعی به یک عیب[/font]
[font=byekan] [/font]
[font=B Yekan]مزایای تکنیک بازرسی غیر مخرب به روش ACFM [/font]
[list]
[*]قابلیت به کارگیری برای فلزات پایه یا جوش ها، فلزات فریتی یا غیر فریتی رسانا
[*]قابل استفاده در خشکی، زیرآب، سطوح داغ، محیطهای اشعه دار
[*]نیاز به حداقل آماده سازی سطح، بدون نیاز به برداشتن رنگ و پوشش
[*]قابلیت آشکارسازی عیوب و تعیین اندازه طول و عمق عیب
[*]قابلیت ثبت دائم نشانه ها
[*]قابلیت ذخیره داده های حاصل از بازرسی و تحلیل offline داده ها
[*]قابلیت ارزیابی سریع
[*]بدون نیاز به عامل های شیمیایی
[/list][font=B Yekan]کاربردهای تکنیک بازرسی غیر مخرب ACFM [/font]
[list]
[*]آشکارسازی و تعیین اندازه ترک های خستگی و ترک های هیدروژنی
[*]بازرسی جوش های گوشه ای در جرثقیل های متحرک دریایی
[*]بازرسی جوش های گوشه ای در پل های بزرگ راه ها
[*]بازرسی اجزاء ریل
[*]بازرسی گیربکس، دندانه چرخ دنده، میل لنگ، سرسیلندر، توربین وغیره در صنایع هوا فضا
[*]آشکارسازی ترک ها و خوردگی در مخازن تحت فشار، مخازن ذخیره و لوله کشی در صنایع نفت و گاز و نیروگاهی
[*]بازرسی ابزارهای حفّاری
[*]بازرسی قطعات گوناگون در صنایع خودرو
[*]بازرسی جوش های داخلی و بیرونی دور کف مخازن ذخیره
[*]بازرسی نازل های مخازن تحت فشار
[/list][img=536x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/123.jpg[/img]
[font=byekan]تعیین عمق ترک با ACFM[/font]
[font=B Yekan] روش بازرسی ECA [/font]
آرایه جریان گردابی یا Eddy current array که به اختصار ECA شناحته می شود، برای بازرسی نقص های منتهی به سطح و عیوب زیر سطحی استفاده می شود، یک تکنیک پیشرفته الکترومغناطیسی است. این تکنیک برای شناسایی یا تمیز دادن بین تنوع وسیعی از شرایط فیزیکی، ساختاری و متالوژیکی در فلزات و قطعات فلزی فرومغناطیسی رسانای الکتریکی بکار می رود.
فناوری جریان گردابی (ET) سنتی، سال های متمادی برای بازرسی سطحی و زیر سطحی قطعات گونان در محدوده وسیعی از صنایع استفاده شده است. این روش الکترومغناطیسی می تواند به طور قابل اعتمادی نقص های منتهی به سطح (مانند ترک ها) و عیوب زیر سطحی (مانند خوردگی) را آشکار نماید.
متأسفانه بازرسی ناحیه های بزرگ با یک پراب تک کویل فوق العاده دشوار یا غیرعملی است، زیرا فرایند بازرسی خیلی زمان بر بوده و احتمال از دست دادن نقص ها، زیاد است. فناوری آرایه جریان گردابی (ECA) چاره ساز این مشکل شده است و برای بازرسی سطوح بزرگ، توانسته است جایگزین فنون سنتی بازرسی [font=byekan]ذره مغناطیسی (MIT) یا بازرسی مایع نافذ (PT) شود.[/font]
[font=B Yekan]اصول آرایه جریان گردابی[/font]
در جریان گردابی (ET) سنتی، با عبور دادن جریان متناوب از یک کویل، میدان متناوب تولید می شود. میدان متناوب در رساناها، جرایانی گردابی تولید می کند و جریان گردابی، میدانی در جهت مخالف تولید می کند که جریان کویل را تحت تاثیر قرار می دهد.
در فناوری آرایه جریان گردابی (ECA)، چندین حسگر به طور پهلو به پهلو در يک مجموعه پراب قرار داده می شود. در نتيجه، ECA می تواند برای بازرسی سطحی ناحیه های بزرگ در یک گذر استفاده شود و در حالی که وضوح بالا در تشخیص عیب را حفظ می کند، سرعت بازرسی و احتمال آشکار سازی را نیز بهبود می بخشد.
[font=byekan]پراب های ECA [/font]
بسته به پیکربندی کویل های انفرادی یا حسگرها، به نام های کامل، تفاضلی و بازتابی معروفند. نوع کاربرد ECA پیکربندی مناسب را تعیین می کند. [font=byekan]پراب های ECA یا به صورت صلب یا بصوت انعطاف پذیر هستند.[/font]
پراب های صلب، تخت یا شکل دهی شده هستند تا با شکل هندسی قطعه مورد بازرسی، هماهنگ شوند. پراب های انعطاف پذیر ECA با قطعاتی به شکل هندسی متغیر، هماهنگ می شوند. ورودی پایه های نگهدارنده FCB قرار می گیرند.
[font=byekan]کاربردهای روش بازرسی ECA [/font]
[font=B Yekan]آشکارسازی خوردگی و ترک در هواپیما[/font]
شرکت های هوا فضا، استفاده کننده های اصلی فناوری ECA هستند. این روش برای بازرسی، تعمیر و نگهداری در شرکت های هواپیمایی جایگاه ویژه ای دارد. یک آرایه ی جریان گردابی و فرکانسی بالا با کویل های کوچک می تواند به طور اثر بخشی یک ردیف کامل از سوراخ ها را در یک گذر بازرسی کند. (برداشتن رنگ ضروری نیست). در بازرسی آرایه جریان گردابی، کویل های بزرگ با فرکانس های پایین تر کار می کنند تا عمق بازرسی را افزایش دهند.
[img=442x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/Aero_OmniScan_MX_ECA_02B-1.jpg[/img]
[font=byekan]بازرسی بدنه هواپیما برای تعیین خوردگی زیر سطحی[/font]
[font=byekan] آشکارسازی ترک های ناشی از خوردگی تنشی در لوله[/font]
ترک ناشی از خوردگی تنشی (SCC) را می توان به روش ECA قبل از آنکه شکست فاجعه آمیزی رخ دهد، به آسانی پیدا کرد. به طور سنتی برای آشکار سازی SCC و تعیین اندازه آن از بازرسی مایع نافذ (PT) یا بازرسی ذرات مغناطیسی (MT) استفاده می شود.
[img=383x0]http://bqtc.ir/wp-content/uploads/2017/08/SCC_img_1.jpg[/img]
[font=byekan]آشکارسازی ترک ناشی از خوردگی در لوله با روش ECA[/font]
