تست التراسونیک جوش
تست التراسونیک جوش یک روش نوین برای کنترل کیفیت قطعات جوش خورده است که به خاطر ویژگی های خاص خود به طور وسیعی در صنایع مختلف کاربرد دارد. در این شیوه تست جوش، از امواج التراسونیک برای به دست آوردن اطلاعات دقیق درباره ساختار سطحی و داخلی جوش استفاده میشود. این امواج به دلیل داشتن فرکانس بالا و نفوذ زیاد، هر گونه عیب و ایراد در جوش را بدون تخریب یا آسیب زدن به قطعات شناسایی میکنند. دقت بالا و سرعت انجام تست التراسونیک جوش از دلایل استفاده گسترده آن در تضمین ایمنی سازه ها در خودرو سازی، ساخت و ساز، نفت و گاز و بسیاری صنایع دیگر است. در این محتوا به بررسی اساس کار، مزایا و معایب، تجهیزات، هزینه انجام و… تست التراسونیک جوش میپردازیم. میتوانید برای دریافت خدمات و مشاوره رایگان درباره تست التراسونیک جوش از راههای ارتباطی موجود در سایت با کارشناسان ما در ژئوکاو تماس بگیرید.
اساس کارکرد تست التراسونیک جوش
تست التراسونیک جوش بر اساس یک سری اصول فیزیکی از اشکالات قطعات جوش خورده تصویر تهیه میکند که در این قسمت آنها را توضیح میدهیم.
نحوه عملکرد امواج التراسونیک
امواج فراصوتی که فرکانس آنها از بیست کیلوهرتز بالاتر است توانایی عبور از اجسام و قطعات گوناگون مثل فلز را دارند. این امواج که انسان توانایی شنیدن آنها را ندارد به دو نوع برشی و طولی تقسیم میشوند. امواج طولی در جهت انتشار موج و امواج برشی یا عرضی عمود بر جهت انتشار موج التراسونیک هستند. این امواج توسط یک مبدل تولید و وارد قطعه میشوند تا در تشخیص عیوب به مهندسان کمک کنند. همچنین از یک ماده واسط مثل ژل مخصوص برای بهتر منتقل شدن امواج به جسم استفاده میشود تا انرژی هدر نرود و تست دقیق تر انجام شود.
چگونگی تشخیص عیوب
امواج صوتی هنگام گذر از قطعه اگر به اشکالات ساختاری مثل حباب ها و ترک خوردگی در جوش برخورد کنند بازتاب میشوند. امواجی که بازتاب شده اند توسط مبدل به سیگنال الکتریکی تبدیل شده و به یک دستگاه آنالیز انتقال داده میشوند تا به خوبی بررسی شوند. دستگاه آنالیز با تحلیل داده ها اطلاعاتی درباره اشکالات قطعه ارائه میدهد.
نحوه ایجاد تصاویر ساختاری
با استفاده از برخی نرم افزار های خاص، اطلاعات موجود تصاویر دقیقی از ساختار جسم ایجاد میکنند. الگوریتم پیشرفته این نرم افزار ها موجب نمایش ریزترین جزئیات میشود. این اطلاعات در مرحله بعد به شکل گرافیکی نشان داده میشوند. متخصصان با کمک سرعت و شدت بازتاب و امواج، عیوب را پیدا میکنند و از کیفیت کلی جوش آگاه میشوند.
فرایند تست التراسونیک جوش
تست التراسونیک جوش یک فرایند چند مرحله ای است که انجام صحیح هر یک از مراحل آن در نتیجه تست تاثیر مستقیم دارد.
- تمیزکاری قطعه مورد نظر
- آماده سازی تجهیزات مورد نیاز
- انجام تنظیمات دستگاه
- انجام تست جوش
- بررسی نتایج تست
- ثبت گزارش نتیجه نهایی تست
تمیزکاری قطعه مورد نظر
قطعات جوش خورده مورد نظر باید قبل از انجام تست به خوبی تمیز شوند. برای انتقال درست امواج التراسونیک مطمئن شوید هیچ گونه ماده اضافی مثل گریس، چربی، زنگ زدگی و… روی سطح قطعات وجود ندارد.
آماده سازی تجهیزات مورد نیاز
در این مرحله باید تجهیزات مناسب برای انجام کار را انتخاب و آماده سازی کنید. ترانسدیوسر ها یکی از این تجهیزات هستند که وظیفه تولید و دریافت امواج التراسونیک را دارند و فرکانس های متفاوتی تولید میکنند. ترانسدیوسر با توجه به نوع و جنس قطعاتی که تست میشوند انتخاب میشود.
مشاوره رایگان و ارتباط مستقیم با کارشناس اصلی
با تکیه بر دانش فنی و اجرایی مهندسین دانشگاه های معتبر کشور
انجام تنظیمات دستگاه
یکی از مراحل مهم تست التراسونیک تنظیم دستگاه تست است. این دستگاه ترانسدیوسر را تنظیم میکند و فرکانس و قدرت مناسب برای انجام تست را با توجه به ضخامت و جنس ماده مشخص میکند.
انجام تست جوش
در این مرحله امواج التراسونیک توسط ترانسدیوسر که روی قطعه مورد نظر قرار گرفته است به داخل آن وارد میشوند. همانطور که توضیح داده شد اگر اشکالی در جوش خوردگی وجود داشته باشد بخشی از آنها بازتاب میشود.
بررسی نتایج تست
دستگاه امواجی که بازتاب شده اند را دریافت و بررسی میکند و نتیجه را به شکل اعداد یا نمودار نشان میدهد.
ثبت گزارش نتیجه نهایی تست
بعد از انجام تست یک متخصص اطلاعات به دست آمده را ثبت میکند. این اطلاعات حاوی نوع ایرادات آنها در صورت وجود و چگونگی کیفیت جوش است.
روش های انجام تست التراسونیک جوش
تست التراسونیک جوش فقط به یک روش انجام نمیشود بلکه با توجه به شرایط و نوع قطعات جوش خورده به شیوه های متفاوت انجام میشود. در ادامه به برخی از این روش ها و چگونگی انجام آنها میپردازیم:
01
روش پالس اکو
یکی از روش های تست جوش التراسونیک روش پالس اکو است. در این روش امواج التراسونیک وارد ماده میشوند و با توجه به سرعت و شدت آنها نوع و محل مشکل جوش پیدا میشود. این شیوه برای شناسایی ایرادات عمیق و غیر قابل مشاهده مناسب است. همچنین برای مشخص کردن مرز جوش میتوان از این روش استفاده کرد.
02
روش امواج سطحی
برای شناسایی عیوبی مثل ترک خوردگی که روی سطح قطعات ایجاد شده باشند از این روش استفاده میشود. امواج سطحی با گذر از سطح جسم عیوب احتمالی را با ایجاد بازتاب متفاوت مشخص میکنند. برای جوشکاری های کوچک و ایرادات سطحی این شیوه بسیار مناسب است.
03
روش انتقال
در تست التراسونیک جوش به روش انتقال از دو ترانسدیوسر در دو طرف جوش استفاده میشود. با انتقال امواج التراسونیک از یک ترانسدیوسر به دیگری، اگر عیبی در بین آنها قرار داشته باشد رفتار امواج و شدت آنها تغییر میکند و به این صورت عیوب شناسایی میشوند. این روش به دلیل دقت بسیار بالا در تشخیص عیوب بزگ داخل قطعه، مخصوصا اجسام ضخیم، کاربرد زیادی دارد.
04
روش تست با فرکانس بالا
برای شناسایی ایرادات ریز تر و جزئیات دقیق، از فرکانس بالا استفاده میشود. برای قطعات نازک تر و جوشکاری های کوچکتر این روش بسیار کارآمد است زیرا عیوب این قطعات با روش های دیگر مشخص نمیشود.
05
روش تست با فرکانس پایین
برای تست قطعات جوشکاری شده با ضخامت بالا از این شیوه استفاده میشود. فرکانس پایین عیوب بزرگتر را شناسایی میکند.
نقاط قوت و ضعف تست التراسونیک جوش
تست التراسونیک جوش یک شیوه بسیار مناسب برای کنترل کیفیت قطعات جوشکاری شده است، اما این روش باید با در نظر گرفتن نیاز های پروژه و نقاط قوت و ضعفی که دارد مورد استفاده قرار بگیرد.از کارآمدترین شیوه های بازرسی غیر مخرب تست جوش pt است …
نقاط قوت تست التراسونیک جوش
- این تست با امواج التراسونیک کار میکند و به همین دلیل به هیچ عنوان باعث خرابی و آسیب به قطعات نمیشود.
- عیوب داخلی نمونه مورد آزمایش با این تست کاملا قابل شناسایی هستند.
- تست التراسونیک میتواند کوچکترین عیوب موجود در جوش را مشخص کند و دقت بسیار زیادی دارد.
- با تست التراسونیک میتوانید میزان ضخامت اجسام را هم اندازه گیری کنید.
- برای انجام این تست معمولا به زمان کمتری از سایر تست ها نیاز است.
- با تست التراسونیک انواع مختلف عیوب مثل حفره یا ترک قابل شناسایی است.
- به دلیل نفوذ بالای امواج التراسونیک میتوانید اجسام ضخیم را هم به راحتی تست کنید.
نقاط ضعف تست التراسونیک جوش
- برای انجام این تست حتما به یک متخصص با تجربه نیاز دارید تا نتیجه درستی به دست آورید.
- به طور کلی برای تشخیص عیوب سطحی، سایر تست ها ممکن است مناسب تر باشند.
- تحلیل نتایج این تست نسبتا دشوار است.
- انجام تست التراسونیک میتواند در برخی سازه ها و شرایط به دلیل عدم دسترسی مناسب سخت باشد.
مقایسه تست التراسونیک جوش با سایر تست ها
اگر تست های جوش مغناطیسی، رنگ نفوذی و اشعه ایکس را با تست جوش التراسونیک مقایسه کنیم تفاوت های زیادی در کاربرد و ویژگی های آنها مشاهده میکنیم. از تفاوت های اساسی تست جوش التراسونیک با تست اشعه ایکس میتوانیم به نوع اشکالات قابل شناسایی توسط آنها اشاره کنیم. تست التراسونیک معمولا میتواند عیوب سطح و داخل جسم را باهم شناسایی کند اما تست اشعه ایکس اکثرا برای تشخیص ایرادات داخلی و تصویر برداری جوش ها استفاده میشود. همچنین تست التراسونیک برای شناسایی ترک و حفره های ریز تر نسبت به تست اشعه ایکس موثر تر است چون دقت بالاتری دارد و محل دقیق و عمق عیوب را هم شناسایی میکند. تست های جوش مغناطیسی و رنگ نفوذی هم که عمدتا برای مشخص کردن عیوب سطح جسم استفاده میشوند، در برابر تست التراسونیک کارایی کمتری در کنترل کیفیت داخلی قطعات دارند. تست مغناطیسی فقط برای قطعات آهنی استفاده میشود و تست رنگ نفوذی فقط برای آزمایش سطحی کاربرد دارد. این دو تست معمولا در کنار تست های دیگر به عنوان مکمل استفاده میشوند. همچنین تست التراسونیک در مقایسه با تست های دیگر نیاز به تجهیزاتی مثل گيرنده های صوتی پیشرفته و ترانسمیتر دارد که قیمت بالا و سیستم پیچیده تری از تجهیزات تست مغناطیسی و رنگ نفوذی دارند. برای انجام تست اشعه ایکس هم نیاز به تجهیزاتی مثل دستگاه تولید کننده اشعه ایکس و لوازم خاص برای حفاظت در برابر اشعه دارید، به همین دلیل تست التراسونیک از نظر ایمنی مناسب تر است. در کل شرایط محیط، نوع پروژه، نوع جوشکاری انجام شده و… تاثیر زیادی در تعیین شیوه مناسب انجام تست دارند و یکی از بهترین روش ها برای تست جوش، روش التراسونیک است.
تجهیزات تست التراسونیک جوش
- دستگاه التراسونیک
- ترانسدیوسر یا مبدل
- کوپلانت
- سنسور ها
- و …
دستگاه التراسونیک
مهمترین دستگاه مورد استفاده در تست همین دستگاه است که با استفاده از سیگنال های الکتریکی امواج فراصوت تولید میکند و امواج بازتاب شده را میگیرد و تقویت میکند. اجزاء این دستگاه شامل نمایشگر، تقویت کننده که وظیفه تقویت سیگنال ها را دارد، مدار های کنترل و مولد پالس میشود.
ترانسدیوسر یا مبدل
مبدل انرژی الکتریکی را به صوتی و انرژی صوتی را به الکتریکی تبدیل میکند. مبدل انواع مختلفی دارد. مبدل تماس مستقیم برای قطعاتی که سطح صاف دارند کاربرد دارد. مبدل ایمرسی برای محیط های مایع و قطعات ناهموار و مبدل زاویه ای برای تشخیص عیوب قطعات زاویه دار استفاده میشود. اجزاء اصلی مبدل شامل کریستال پیزوالکتریک، عایق و کابل ها میشود.
کوپلانت
کوپلانت یا ماده واسط به انتقال امواج التراسونیک از مبدل به قطعات کمک میکند. ماده واسط میتواند آب، ژل یا روغن باشد.
سنسور ها
گاهی اوقات از سنسور های اضافی فشار و دما برای گرفتن نتیجه دقیق تر استفاده میشود.
تست التراسونیک جوش توسط مرکز تخصصی ژئوکاو
تست التراسونیک جوش به عنوان یک شیوه غیر مخرب کاربرد گسترده ای در کنترل کیفیت جوش ها دارد و استفاده از این روش در پروژه های مختلف ساخت و ساز باعث جلوگیری از وقوع حوادث به دلیل ضعف سازه ها میشود. به همین دلیل با توجه به حساسیت و اهمیت بالای این تست باید انجام آن را به متخصصان باتجربه سپرد تا نتایج درستی به دست بیاید. یکی از خدمات مرکز تخصصی ژئوکاو انجام انواع تست های التراسونیک از جمله تست التراسونیک جوش است. ژئوکاو با بهره گیری از بهترین مهندسان برای ارائه این خدمات، انجام تست التراسونیک جوش، تست التراسونیک بتن و … را در کمترین زمان و با بهترین کیفیت انجام میدهد. برای دریافت اطلاعات بیشتر و انجام تست التراسونیک جوش با کارشناسان ما در ژئوکاو تماس بگیرید.