مقاله در مورد تستهای غیرمخرب جوش و کاربرد روش (TDN) در بازرسی قطعات فورج

اختصاصی از اس فایل مقاله در مورد تستهای غیرمخرب جوش و کاربرد روش (TDN) در بازرسی قطعات فورج دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه67

2- معرفی عمومی روشها

2-1- آشنایی

آسیبهایی که  هنگام  تولید  یا ماشین کاری  مواد  و قطعات  به  آنها  وارد  می شود، به  صورت نقصهایی از قبیل ترک، تخلخل و ناخالصی ظاهر می شوند، در حالی که نقصهای دیگر مثل ترک خستگی، ضمن کار به وجود می آیند. تشخیص و آشکارسازی این گونه آسیبها ضروری است و لازم است محل و اندازه آنها به دقت مشخص گردد تا امکان تصمیم گیری  برای رد و قبول قطعه فراهم شود.

روشهای چندی به عنوان  روشهای آزمون  غیرمخرب (NDT)‌[1] برای بازرسی  مواد  و قطعات  به کار می‌روند. تمام این روشها، بسته به کاربردشان، می توانند به تنهایی یا همراه با آزمونهای دیگر به کار روند. گر‌چه آزمونهای مختلف فصل مشترکهایی نیز دارند، اما هر آزمون مکمل آزمونهای دیگر است. برای مثال، هرچند آزمون فراصوتی می تواند مویه های سطحی و درونی قطعه را آشکار سازد، اما نباید چنین نتیجه بگیریم که این آزمون لزوماً بهترین روش موجود برای تمامی بازرسی هاست. درانتخاب دستگاه مناسب آزمون، بسته به نوع ترک، شکل و اندازه قطعه باید مورد توجه قرار گیرد.

توضیح  عمومی ظاهر  و منشأ ترکها  ممکن است  مفید باشد. ترکها  می توانند بین دانه ای  یا درون دانه ای باشند. ترکهای ناشی  از کوئنچ  معمولاً  در دسته دوم جای می گیرند. در برخی موارد بخشی از مسیر گسست، دانه  را  قطع می کند و بخشی از مرزدانه می گذرد. ترکها ممکن است در جهات بسیار مختلفی و همچنین در مواضع بسیار متنوعی گسترش یابند. فضای داخلی ترکها ممکن است خالی، پر از محصولات اکسیدی یا پر از مواد خارجی باشد. انواع معمول ترکها و علل آنها به این صورت فهرست می شوند: ترکهای ناشی از کوئنچ یا سختکاری که به دلیل تغییرات حجمی سریع به وجود می آیند، ترکهای باز‌پخت[2] که در حرارت دهی سریع ایجاد می شوند، ترکهای انقباضی ناشی از سردکردن بسیار سریع، پارگی های گرم[3] ناشی از طراحی نامناسب قالب و روش ناصحیح ریختن مواد، ترکهای سنگ زنی[4] ناشی از حرارت موضعی اصطکاک چرخ سنباده، همچنین امکان دارد ترکها در اثر تنش های پسماند، کاهش زیاد در کار سرد، فورج نامناسب، چینها[5]، آخالهای زود ذوب، جدایش[6]، طراحی ناصحیح، نورد نامناسب، حبابهای محبوس شده هوا، لبه های تیز قالب و حک کاری[7] به وجود آمده باشند. در میان عیوب سطحی، سردجوشی[8]، چینها، چین خوردگی سطحی فلزات[9]، درزها[10]، ترکهای مویی و خراشها[11]، قرار دارند.

2-2- آزمون چشمی

معمولاً  اولین مرحله  بازرسی یک  قطعه، بازرسی چشمی است. این بازرسی  با چشم  غیرمسلح صورت می‌گیرد و فقط آسیبهای نسبتاً بزرگ را مشخص می کند که به صورت شکستگی روی سطح دیده می شوند. کارایی این گونه بازبینی ها برای سطوح خارجی، با استفاده از ذره بین و میکروسکوپهای دید سه بعدی تا حد قابل ملاحظه ای افزایش می یابد.این روش پرکاربردترین روش NDT است، بسیار ساده است و انجام آن به آسانی و با سرعت بالا و قیمت پایین مسیر است.

2-3- آزمون فشار و نشت

در این آزمون، عیوب  توسط  جریان یافتن گاز یا  مایع به درون  نقایص آشکار می شوند. ساده- ترین و پرکاربردترین آزمون فشار، آزمون هیدروستاتیک است. در این آزمون فشار داخلی قطعه تحت آزمون تا مقداری بیش از فشار خارجی بالا می رود. مثالی ساده از این روش، روشی است که در ایستگاه- های سرویس برای پیدا کردن سوراخها و رخنه های داخلی تیوب لاستیک اعمال می شود. در این روش، تیوب از گازی با فشار بالاتر از هوای اطراف پر می شود و سوراخها و منافذ با غوطه‌ورسازی تیوب در آب و تشکیل حباب مشخص می گردند. آب، روغن یا هوا و دیگر گازها می توانند برای ایجاد فشار به کار روند. فشار انبساطی هوای متراکم یا سایر گازها نسبتاً بالاست. چون همواره احتمال تخریب قطعه تحت آزمون وجود دارد، استفاده از هوا و دیگر گازها برای آزمون جز در شرایط ویژه توصیه نمی شود. از اقسام کاربردی این آزمون، آزمون هیدروستاتیک، آزمون حباب، آزمون نشت هالوژن و روشهایی است که مواد رادیواکتیو به کار می برند.

2-4- بازرسی با مایع نفوذکننده (LP[12])

این آزمون برای تشخیص ناپیوستگی ها و نقص های سطحی یا عیوبی است که تا سطح قطعهکار گسترش می یابند. استفاده از مایعات نفوذ کننده می تواند به عنوان بازرسی چشمی گسترش یافته، مورد توجه قرار گیرد. نقایص بسیار اندکی وجود دارند که به این روش قابل تشخیص باشند اما با چشم غیرمسلح دیده نشوند. اما مایعات نفوذکننده باعث می شوند که بازرسی، وابستگی کمتری به عامل انسانی داشته باشد. این امر فرآیند را به آزمون تولید سازگارتر می نماید زیرا اطمینان و سرعت بازرسی بالا می رود. این روش برای همه فلزات و همچنین سرامیکهای لعابدار، پلاستیکها و دیگر مواد متخلخل قابل اعمال است. روش بازرسی با مایعات نفوذکننده هم برای مواد مغناطیسی و هم مواد غیرمغناطیسی کاربرد دارد، در حالی که بازرسی با ذرات مغناطیسی در این زمینه محدودیت دارد. محدودیت و عیب اصلی این روش این است که تنها نقایص سطحی یا نقایصی را که به سطح می رسند، آشکار می- نماید.

2-5- روشهای حرارتی

در این  روشها  پس از اعمال حرارت، توزیع دمای حاصل  مورد بررسی قرار  می گیرد. نقایص،توزیع دمایی قطعه کار را تغییر می دهند. اعمال حرارت می تواند به روشهای چندی از جمله تماس حرارتی مستقیم با منبع حرارتی، جریان الکتریسیته، القای حرارت و منابع نور فروسرخ صورت گیرد. توزیع دمای حاصل با استفاده از موادی چون موم، استئارین، فسفرهای حساس به حرارت، مواد رسانای نور و یا ابزارهایی چون گرماسنج و ترموکوپل یا روشهایی چون تشکیل اکسیدهای خالص و منجمد کردن قابل بررسی است.

2-6- بازرسی با تشعشعات صوتی (AE)

تشعشعات صوتی، امواج نشی هستند که با حرکت اگهانی در مواد تنش‌دار ایجادمی شود.

منابع کلاسیک تشعشعات صوتی، فرآیندهای تغییر شکل مربوط به نقص است مانند رشد ترک و تغییر شکل پلاستیک. حرکت ناگهانی در منبع، یک موج تنش تولید می کند که در ساختار ماده  منتشر می- شود و یک  ترانسدیوسر پیزو‌الکتریک حساس  را  تحریک می نماید. وقتی تنش ماده بالا می رود، بسیاری از این تشعشعات  به وجود می آیند.  سیگنال های  ناشی از  یک  یا چند  حسگر[13]  تقویت  و  اندازه گیری می شوند تا داده‌هایی برای نمایش و تفسیر به وجود آید.

2-7- بازرسی با امواج مایکرو

مایکروموج ها (امواج رادار)  شکلی از تابش های الکترومغناطیس  هستند که  در طیف  الکترو-مغناطیسی جای دارند. گستره  بسامدی  این  امواج  بین  MHz 300 و GHz 325  است. این گستره  بسامد مربوط به طول موج هایی بین Cm 1000 و mm 1 است.

یکی از اولین کاربردهای  مهم امواج  مایکرو برای  رادار  بود. اولین کاربرد  آنها  در NDT برایاجزایی مثل موج بر[14]، میراکننده ها[15] ، محفظه ها، آنتن ها و پوشش آنتن رادار بوده است.