توضیحات
عنوان فارسی: تست غیر مخرب مایع نافذ (PT)
- معرفی روش
- مزیت های روش نفوذی
- محدودیت های روش نفوذی
- انواع روش های آزمایش
- مراحل آزمایش( مواد نفوذی رنگی )
- روش های غوطه وری
- روش فلورسنتی
- روش رنگ قرمز
- تفسیر علائم
- عوامل تأثیرگذار
- خواص مورد نیاز برای ماده نافذ
- نوع بسته بندی مواد
- انواع مواد نفوذی
- تفاوت های عمده مواد نفوذی
- مواد نافذ قابل امولسیون
- مواد نفوذی با حلال
- برداشتن ماده نافذ
- ماده نافذ رنگی ( قابل شستشو با آب)
- ماده نفوذی با ماده امولسیون
- ماده نافذ با حلال
- مواد نفوذی فلورسنتی
- مواد ظاهرساز
- انواع ماده ظاهرساز
- بازرسی و تفسیر علائم
- بازرسی اولیه
- روش های آماده سازی
- روش آلتراسونیكی
- روش مواد حلال
- روش های غیر مجاز
- بازرسی ثانویه
- بازرسی نهائی و تفسیر
- شرایط نور و روشنائی
- مواد نافذ رنگی
- تفسیر علائم
- ساخت نمونه نشانگر
- منابع و مراجع
معرفی روش
همانطور كه از عنوان آزمایش مواد نافذ مشخص است در این روش، مبنای كار، نفوذ ماده ای نافذ با دانه بندی بسیار ریز به درون درزها و تركها می باشد. چنین موادی قادرند در ریزترین درزها و تركهای موئی كه عرض و یا پهنای دهانه آنها فقط به چند صدم میلی متر می رسد، رخنه كرده و فضای آنرا اشغال نمایند .
روش آزمایش نفوذی اولین بار در اوایل سال 1940 با عنوان Whiting test در بازرسی خطوط راه آهن بكار گرفته شد. در این روش از ماده نفت سفید بعنوان ماده نافذ و از پودر گچ سفید ( كربنات كلسیم ) بعنوان ظاهرساز استفاده می گردید.
اگرچه پیشرفت های زیادی در زمینه تكنولوژی تولید مواد نفوذی دیده می شود اما كماكان استفاده از نفت سفید و پودر گچ سفید برای بازرسی قطعات غیرحساس مانند خطوط راه آهن و آشكارسازی تركهای درشت تر از 0.05 میلیمتر (عرض دهانه ترك) روش قابل قبولی محسوب می شود
روش كار بسیار ساده است . پس از ریختن نفت سفید روی مسافتی از خط آهن، مدت زمانی بین 10 تا 15دقیقه فرصت داده می شود تا ماده نفتی در درزها نفوذ كند. بعد از سپری شدن زمان نفوذ، با پارچه تنظیف مواد نفتی برداشته شده و سطح خشك می گردد.
در این مرحله ماده نفتی فضای درزها و تركها را اشغال نموده است . با پاشیدن پودر كربنات كلسیم، نفت جذب پودر سفید شده و اثر آن قابل رؤیت خواهد بود.
روش آزمایش با سیال نافذ با اصطلاحات زیر شناخته می شود :
Liquid Penetrant Testing
Dye Penetrant Testing
Dye Check
تعاریف مهم :
- ماده نافذ
در روش آزمایش نفوذی، به ماده نافذی گفته می شود كه با دانه بندی بسیار ریز قادر به رخنه در منفذها و درزها باشد .
- زمان نفوذ
مدت زمان كافی برای رخنه ماده نافذ به درون منفذها و درزها را زمان نفوذ می گویند.
- زداییدن
به عملیات برداشتن و پاك نمودن ماده نافذ از سطح كار پس از مرحله نفوذ گفته می شود.
- ماده ظاهرساز
به ماده پودری و یا سیال سفید رنگی گفته می شود كه خاصیت جذب رطوبت داشته و قادر است ماده نافذ را از لای منفذها خارج و آشكار نماید .
اساس كلی آزمایش :
- سطح قطعه مورد آزمایش بوسیله ماده نفوذپذیرآغشته می شود .
- ماده به درون منفذ رفته و فضای آنرا اشغال می كند.
- پس از برداشتن كامل ماده نافذ از سطح قطعه، در حالیكه بخشی از ماده در درون منفذ مخفی شده ، سطح كار به حالت اولیه دیده خواهد شد .
- با آغشته نمودن سطح كار با ماده آشكار ساز، ماده نافذ تحت اثر ماده ظاهرساز از منفذ خارج شده و در سطح نمایان می گردد .
- در نهایت نقاط اختفای ماده نافذ ( عیوب ) به شكل علائمی در زمینه ظاهرساز آشكار شده و تفسیر می گردند .
مزیت های روش نفوذی
- برای آشكارسازی انواع عیوب سطحی كه دهانه آنها به سمت سطح باز بوده و قابل نفوذ پذیری باشند قابل استفاده است .
توضیح : اصولاً عیوب مضری مانند ترك های خستگی ( Fatigue Cracks )و ترك های ناشی از خوردگی (Stress Corrosion Cracking) در ابتدا از سطح شروع می شوند.
- بر روی انواع فلزات فرو مغناطیس و غیرفرومغناطیس و همچنین جامدات غیرفلزی نظیر سرامیك، شیشه و قطعات پلاستیكی كاربرد دارد .
- بدلیل نمایان شدن عیب در سطح قطعه مورد آزمایش، تفسیر نتایج آسان است .
- در مقایسه با سایر آزمایشهای غیرمخرب، هزینه آزمایش بسیار كمتر می باشد .
- شكل هندسی قطعات تأثیری در تفسیر نخواهد داشت .
توضیح : در آزمایشهای آلتراسونیك، پرتونگاری و خصوصاً جریان گردابی، شكل هندسی قطعه مورد آزمایش همواره مشكل ساز می باشد .
- با انتخاب تكنیك درست، روش نفوذی در هرموقعیت جغرافیائی قابل اجرا است .
محدودیت های روش نفوذی :
- فقط عیوبی قابل آشكار خواهند بود كه منفذی برای رخنه ماده نافذ داشته باشند. به همین دلیل مواد زائدی مانندروغن، گریس و هر نوع آلودگی نیز می توانند مانع آزمایش گردند و قطعات رنگ آمیزی شده قابل آزمایش نخواهند بود .
- آزمایش روی قطعاتی مانند چدن و سیمان كه خلل و فرج سطحی گسترده ای دارند قابل انجام نمی باشد .
- آزمایش سطوح قطعاتی كه با عملیات سنگ زنی، ماشین كاری ( با قلم ) ، ساینده های گرم و چكش كاری صاف شده باشند قابل اجرا نمی باشد . چنین عملیاتی موجب مسدود شدن منفذها می گردد
- سطوح سردتر از نقطه انجماد مواد آزمایش و همچنین قطعات گرمتر از 50 درجه سانتی گراد با این روش قابل آزمایش نمی باشند .
انواع روش های آزمایش
آزمایش با مواد نافذ طبق استاندارد ASTM-E165 به دو كلاس زیر تقسیم می شود :
- مواد نافذ رنگی
- مواد نافذ فلورسنتی
اصطلاح Visible در آزمایش نفوذی به ماده نافذی گفته می شود كه در شرایط نور روشن شكل عیب به رنگ ماده نافذ دیده شود. در نوع فلورسنتی رنگ ماده نافذ فقط در تاریكی و بكمك نور ماوراء بنفش قابل رؤیت خواهد بود .
در هر دو روش فوق، مواد نافذ در سه حالت زیر مورد استفاده قرار می گیرند :
- ماده نافذ قابل شستشو با آب
- ماده نافذ قابل استفاده با امولسیون( معلق ساز)
- ماده نافذ با حلال مخصوص
البته ماده نافذ دیگری از نوع Post-Emulsifiable-Hydrophlic نیز در موارد نادری استفاده می گردد اما كاربرد بسیار محدودی دارد .
مراحل آزمایش( مواد نفوذی رنگی )
بمنظور شناخت روش های آزمایش با مواد نفوذی، مراحل آزمایش با مواد نافذ رنگی كه بطور عادی در اغلب صنایع متداول است، بعنوان روش پایه شرح داده می شود .
شرح مراحل آزمایش :
- تمیزكاری
بطوریكه قبلاً اشاره شد، وجود آلودگی درسطح قطعه مورد آزمایش مانع رخنه ماده نافذ ب ه درون تركها خواهد شد از اینرو قبل از آزمایش، بایستی بكمك مواد حلال و تمیز كننده ، آثار مواد روغنی، زنگ زدگی و هرنوع آلودگی از روی سطح قطعه برداشته شود .
- پاشیدن ماده نافذ
پس از تمیز نمودن و خشك شدن سطح كار، ماده نافذ به حالت آغشته نمودن روی سطح پاشیده میشود.(شکل 1)
- زمان توقف
در این مرحله، مدت زمانی بین 5 تا 60 دقیقه ( متناسب با درجه حساسیت آزمایش ) فرصت داده میشود، تا ماده نافذ بتواند به درون تركهای موئی رخنه نماید .
شکل(1) تصویر مقطعی و بزرگنمائی شده ترك
- پاك نمودن ماده نافذ
پس از سپری شدن زمان نفوذ( Dwell Time ) سطح قطعه تا برطرف شدن آثار ماده نافذ و نمایان ، شدن سطح كار، تمیز می گردد. شکل (2)
در این مرحله نباید هیچگونه اثری از قرمزی روی سطح دیده شود و طبعاً قرمزی درون تركها نیز( به علت موئی بودن ) قابل رؤیت نخواهند بود. روش و نوع ماده تمیز كننده به نوع ماده نافذ بستگی دارد كه در بخش بعدی توضیح داده خواهد شد .
توضیح : چنانچه ماده نافذ از نوع غیرقابل شستشو با آب باشد، یك مرحله دیگر بمنظور معلق نمودن و یا حل شدن ماده آن بعد از این مرحله ضرورت خواهد داشت .
- خشك شدن سطح
اگر چه خشك نمودن سطح قبل از پاشیدن ماده نفوذی ( مرحله 2) هم می بایست بدقت انجام گیرد، اما خشك نمودن سطح قبل از پاشیدن ماده ظاهرساز اهمیت بیشتری دارد بطوریكه وجود رطوبت ممكن است سبب رقت ماده نافذ و پراكندگی آن گردد .
شکل (2)پس از برداشتن ماده نافذ
- پاشیدن ظاهرساز
پس از برداشتن ماده نافذ و خشك نمودن سطح كار، ماده ظاهرساز روی سطح قطعه پاشیده می شود. در این حالت ماده ظاهر ساز مانندخشك كن مركب، رطوبت درون ترك را بخود جذب نموده و محل اختفای
ماده نافذ ( ترك ) نمایان خواهد شد. شکل (3)
توضیح : ماده ظاهر ساز به دو حالت پودری ( Dry Powder Developer ) و یا معلق در سیال (wet developer) وجود دارند كه نحوه كاربرد آنها متفاوت می باشد.
شکل (3)
- تفسیر علائم
پس از مدت زمان كوتاهی بتدریج ماده درون ترك جذب ماده ظاهرساز شده و تصویر ترك به رنگ قرمز روی قطعه دیده خواهد شد .
الف، نمای بالای قطعه
ب، نمای برشی قطعه
شکل (4)
در شکل فوق نمای مقطعی و نمای بالای قطعه آزمایش شده مشاهده می گردد . اصولاً نمای ظاهر شده عیب به شكل واقعی آن نمایان می شود، اما بدلیل گسترش ماده نفوذی، معمولاً اندازه نمایان شده كمی بیشتر از اندازه واقعی خواهد بود .
- پاك سازی نهائی
پس از رؤیت سطح قطعه و نتیجه گیری از علائم شكل گرفته، بایستی كلیه مواد روی قطعه تا حد مطلوب تمیز گردد . باقیماندن آثار مواد نفوذی نوعی آلودگی مضر و آسیب گذار محسوب می گردد :
مراحل آزمایش( با ماده نافذ فلورسنتی )
مراحل آزمایش با مواد نافذ فلورسنتی نیز شامل 8 مرحله فوق می باشد كه در دو مرحله زیر با هم تفاوت دارند :
در مرحله 2 بجای ماده نافذ قرمز رنگ از ماده نافذی، با خاصیت فلورسنتی به رنگ زرد متمایل به بنفش استفاده می شود .
در مرحله 7 مشاهده سطح كار بوسیله نور ماوراء بنفش انجام می گیرد و شكل عیب بجای رنگ قرمز به رنگ بنفش دیده خواهد شد .
بطور كلی آزمایش با مواد نفوذی رنگی در روشنائی نور سفیدروز( Day-Light ) و آزمایش با ماده نافذ فلورسنتی در تاریكی ( Darkness )انجام می گیرد . امواج ماوراء بنفش در شرایط نور سفید روز( تابش مستقیم و یا غیرمستقیم نور آفتاب) قابل رؤیت نخواهند بود .
روش های غوطه وری
همانطوركه در مزیت های روش نفوذی شرح داده شد آزمایش با مواد نفوذی روی انواع قطعات و در هر موقعیتی قابل اجرا می باشد اما مشكل كثیفی و آلودگی محیط كار در این نوع آزمایش ها اجتناب ناپذیر است. هرچه حجم آزمایش ها و تعداد قطعات بیشتر گردد آلودگی و صرف هزینه های جانبی افزونتر خواهد شد .
با این توضیح، برای انجام چنین آزمایش هائی در حجم زیاد و خصوصاً در كارگاه ها و كارخانه های تولیدی از روشهای غوطه وری استفاده می گردد تا ضمن كنترل آلودگی محیط كار و ص رفه جوئی در هزینه ها ، اجرای آزمایش نیز آسانتر گردد .
در روش غوطه وری چند حوضچه مجزا برای هر ماده تهیه می گردد و قطعات پس از طی مدار پیوسته زیر مورد آزمایش قرار می گیرند .
توجه:
- برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
- لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش تحقیق مرتبط با رشته تخصصی خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش تحقیق
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.