پایانامه تست های غیر مخرب التراسونیک

پیشگفتار

در صورت عدم تشخیص به موقع عیوب موجود در قطعات ساخته شده، این عیوب ممکن است موجب شکست قطعه شده و صدمات عظیم و جبران ناپذیری را باعث گردند. شناسایی وترمیم این عیوب به منظور حفظ کیفیت وکارآیی دستگاه ها وماشین آلات، امری لازم وضروری است. تشخیص این عیوب بدون ایجاد صدمه ای به قطعه را "آزمون غیر مخرب"[1] و یا "ارزیابی غیر مخرب"[2] می نامند. در حال حاضر روشهای متنوعی برای انجام آزمون های غیر مخرب وجود دارد وروش های جدیدی نیز هر روزه در حال شکل گیری وتوسعه است. آزمون فراصوتی[3] یکی از رایج ترین آزمون های غیر مخرب است که توانایی های بسیاری را در ارزیابی قطعات وسیستم های صنعتی داراست.

در طول دوره ی کارشناسی احساس شد که منابع فارسی چندانی در دسترس دانشجویان نمی باشد به همین خاطر لزوم مطالعه ی جامع تری را در زمینه آزمون فراصوتی احساس کرده و اطلاعاتی را گردآوری نموده ام. لیکن باور دارم که پروژه حاضر می تواند نقطه آغاز خوبی برای آشنایی خواننده گان با آزمون های فراصوتی باشد.

در پایان نیز با انجام آزمون تماسی روی قطعه فولادی توسط دستگاه التراسونیک آنالوگ، با نحوه ی کار دستگاه موجود آشنا شده واطلاعات بدست آمده از این آزمون نیز در پروژه آورده شده است

فهرست مطالب                                                                                               صفحه

چکیده............................................................................................................................................................................................. 9

فصل اول: مفاهیم بنیادین.................................................................................................................................................. 10

مقدمه.................................................................................................................................................................................... 11ماهیت فراصوت وچگونگی تولید امواج فراصوتی.................................................................................................................... 12حالت های مختلف موج.......................................................................................................................................................... 13

1-4 انواع موجها و نحوه تولید آنها................................................................................................................................................. 14

1-4-1 تولید امواج عرضی.............................................................................................................................................................. 15

1-4-2 امواج ریلی.......................................................................................................................................................................... 16

1-4-3 امواج لمب........................................................................................................................................................................... 17

1-4-4انواع موج های لمب............................................................................................................................................................. 17

1-4-5تولید امواج سطحی.............................................................................................................................................................. 18

1-5مناطق صوتی............................................................................................................................................................................ 19

1-5-1 منطقه نزدیک..................................................................................................................................................................... 19

1-5-2 منطقه دور........................................................................................................................................................................... 20

1-6 بازتاب و شکست...................................................................................................................................................................... 21

1-7 مپدانس صوتی........................................................................................................................................................................ 24

1-7-1 نسبت امپدانس................................................................................................................................................................... 25

1-8 انواع روش های بازرسی........................................................................................................................................................... 25

1-8-1 آزمون تماسی..................................................................................................................................................................... 26

1-8-1-1 روش پرتو مستقیم......................................................................................................................................................... 26

1-8-1-2 روش پرتو زاویه ای........................................................................................................................................................ 28

1-8-1-3 روش موج سطحی.......................................................................................................................................................... 29

1-8-2 آزمون غوطه وری............................................................................................................................................................... 30

1-8-2-1روش اول انجام آزمون غوطه وری.................................................................................................................................. 30

1-8-2-2 روش حباب ساز............................................................................................................................................................. 31

1-8-2-3 روش پروب تایری.......................................................................................................................................................... 32

1-9 تاثیر نمونه مورد آزمون بر روی پرتوهای فراصوتی.................................................................................................................. 33

1-9-1 زبری سطح......................................................................................................................................................................... 33

1-9-2 شکل یا دوره قطعه............................................................................................................................................................. 33

1-9-3 تغییر حالت امواج............................................................................................................................................................... 35

1-9-4 درشتی دانه بندی در نمونه مورد آزمون............................................................................................................................ 35

1-9-5 راستا و عمق ناپیوستگی.................................................................................................................................................... 35

1-10 نوع نمایش اطلاعات بدست آمده در آزمون فراصوتی.......................................................................................................... 36

فصل دوم: تجهیزات فراصوتی.......................................................................................................................................... 40

2-1 ماهیت پروب و انواع آن.......................................................................................................................................................... 41

2-1-1 ساختمان پروب.................................................................................................................................................................. 41

2-1-2 حساسیت پروب.................................................................................................................................................................. 41

2-1-3 قدرت تفکیک پروب........................................................................................................................................................... 41

2-2 انواع پروب............................................................................................................................................................................... 42

2-2-1 پروب های زاویه ای............................................................................................................................................................ 43

2-2-2 پروب های دوقلو ( دوبلوره ).............................................................................................................................................. 44

2-2-3 پروب فرچه ای................................................................................................................................................................... 44

2-2-4پروب متمرکز کننده............................................................................................................................................................ 45

2-3 نقش مواد واسط و نحوه انتخاب آنها در نوع آزمایش مربوط.................................................................................................. 47

2-3-1انتخاب ماده واسط در آزمایش های غوطه وری.................................................................................................................. 48

2-3-2 انتخاب ماده واسط در آزمایش های تماسی....................................................................................................................... 48

2-4 قطعات مرجع و انواع قطعات................................................................................................................................................... 48

2-4-1مجموعه قطعات مساحت –دامنه........................................................................................................................................ 49

2-4-2 مجموع قطعات فاصله –دامنه............................................................................................................................................ 50

2-4-3مجموعه قطعات اصلیASTM.......................................................................................................................................... 51

2-4-4 سایر قطعات مرجع............................................................................................................................................................. 51

2-4-5 قطعات تقلیدی................................................................................................................................................................... 52

2-5 اصول کار دستگاه فراصوتی و تجهیزات مورد استفاده در دستگاه........................................................................................... 53

2-5-1 دکمه تاخیر........................................................................................................................................................................ 54

2-5-2 محدوده.............................................................................................................................................................................. 55

2-5-3 خلاصه کار دستگاه............................................................................................................................................................. 55

2-6 تجهیزات مورد استفاده در آزمون های بازتابی........................................................................................................................ 56

2-7 اجزاییک سیستم فراصوتی...................................................................................................................................................... 57

فصل سوم: کالیبراسیون و عملکرد سیستم.............................................................................................................. 61

3-1 کالیبراسیون دستگاه فراصوتی................................................................................................................................................ 62

3-2 مراحل انجام کالیبراسیون....................................................................................................................................................... 62

3-2-1 سنجش مساحت –دامنه.................................................................................................................................................... 63

3-2-2 سنجش فاصله –دامنه........................................................................................................................................................ 64

3-2-3 سنجش پروب..................................................................................................................................................................... 66

3-3 آماده شدن جهت انجام آزمون................................................................................................................................................ 67

3-3-1 انتخاب فرکانس.................................................................................................................................................................. 67

3-3-2 انتخاب پروب...................................................................................................................................................................... 68

3-3-3 قطعات مرجع استاندارد...................................................................................................................................................... 68

3-4 کالیبراسیون پروب ها............................................................................................................................................................. 69

3-5 تجهیزات لازم برای کالیبراسیون پروب................................................................................................................................... 69

3-5-1 آرایش دستگاه.................................................................................................................................................................... 69

3-5-2 عملکرد سیستم.................................................................................................................................................................. 70

3-5-3 روش ثبت........................................................................................................................................................................... 70

3-5-4 جا به جا کننده.................................................................................................................................................................. 71

3-5-5 بازتابنده ها......................................................................................................................................................................... 71

3-5-6 پالس ساز............................................................................................................................................................................ 72

3-5-7 گیرنده با باند فرکانسی پهن.............................................................................................................................................. 72

3-5-8 سیستم نمایش................................................................................................................................................................... 72

3-6 تفسیرنتایج بدست آمده از آزمون........................................................................................................................................... 73

3-6-1 نشانه های معمول درآزمون غوطه وری............................................................................................................................. 73

3-6-2 شکل نشانه در آزمون های تماسی..................................................................................................................................... 79

فصل چهارم: اقدامات و مراحل کار با دستگاه به صورت عملی.......................................................................... 86

4-1 کاربرد های صنعتی آزمون های فراصوتی............................................................................................................................... 87

4-2 فلسفه انجام آزمون.................................................................................................................................................................. 87

4-3 مجریان آزمون........................................................................................................................................................................ 87

4-4 معیار آزمون............................................................................................................................................................................ 87

4-5 روش انجام آزمون................................................................................................................................................................... 87

4-6 هدف از انجام آزمون................................................................................................................................................................ 88

4-7 اطلاعات مورد نیاز برای آزمون فراصوتی مورد نظر................................................................................................................. 88

4-8 مراحل کالیبراسیون پراب نرمال مورد استفاده در آزمون با بلوک مرجع V1....................................................................... 89

4-9 چک کردن دستگاه التراسونیک از نظر صحت کارکرد........................................................................................................... 89

4-9-1 خطی بودن محور زمانی..................................................................................................................................................... 89

4-9-2 خطی بودن تقویت کننده................................................................................................................................................... 89

4-9-3 تفکیک پذیری.................................................................................................................................................................... 89

4-9-4 قدرت نفوذ.......................................................................................................................................................................... 90

4-10 مرحله نهایی آزمون فراصوتی............................................................................................................................................... 90

نتیجه گیری.................................................................................................................................................................................... 93

پیوست............................................................................................................................................................................................. 94

منابع و مراجع.................................................................................................................................................................................. 98

چکیده (به انگلیسی)....................................................................................................................................................................... 99

[1]. NonDestructive testing (NDT)

[2] . Non Destructive evaluation (NDE)

[3] . Ultrasonic testing (UT)

A GUIDE FOR ULTRASONIC TESTING AND EVALUATION OF WELD FLAWS

{تخصصی بازرسی فنی}

محصول 1970

22 صفحه

ABSTRACT

This document presents procedures and acceptance limits
for contact ultrasonic inspection of steel butt welds in the
thickness range of 1/4 to 2 inches. The acceptance limits described
in the following sections are compatible with those set
forth in SSC-177, “Guide for Interpretation of Nondestructive
Tests of Welds in Ship Hull Structures” for radiographic inspection
and should therefore result in satisfactory ship welds.

تحقیق در مورد تست ذرات مغناطیسی (MT)

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:10

 فهرست مطالب

 تست ذرات مغناطیسی (MT):

استفاده از روش پراد (Use of prode method):

مغناطیس کردن به وسیله کابل (MAGNETIZATION by cable):

روش یوک (Yoke):

ذرات (Particles ):

تست مایع نافذ(PT ):

4 - اعمال ماده ظاهر کننده بر روی سطح

3 – پاک کردن نافذ اضافی

- اعمال مایع نافذ

- آماده سازی سطح

تست التراسونیک ( UT ):

ضخامت سنجها:

جریان گردابی (EDDY CURRENT):

التراسونیک (ULTRASONIC) :

گراویمتریک (GRAVIMETRIC):

تستهای مخرب (DESTRUCTIVE TESTS )

میکرومتر (MICROMETER):

مقدمه

از این روش می توان برای یافتن عیوب سطحی و یا نزدیک به سطح در قطعات فرومغناطیسی استفاده نمود. در این تکنیک تمام یا بخشی از قطعه مغناطیس شده و فلوی مغناطیسی از داخل قطعه عبور داده می شود. هر گاه عیبی در سطح یا نزدیکی سطح قطعه وجود داشته باشد باعث نشت فلوی مغناطیسی در قطعه می گردد و نتیجتا باعث به وجود آمدن دو قطب S,N می گردد. که با پاشیدن ذرات ریز فرومغناطیسی مانند اکسید آهن آغشته به مواد فلروسنت بر روی سطح قطعه می توان ترک را زیر نور ماوراء بنفش مشاهده نمود.

مغناطیس کردن به وسیله کابل (MAGNETIZATION by cable):
گاهی اوقات ابعاد قطعات به اندازه ای بزرگ است که امکان استفاده از کویل امکان پذیر نیست. وقتی این مسئله اتفاق می افتد یک سیم مسی عایق شده ( روپوش دار) را میتوان برای ایجاد میدان مغناطیسی در ماده استفاده کرد. در این روش سیم (کابل) را به دور قطعه می چرخانیم ( شبیه کویل ) تا یک میدان طولی در قطعه ایجاد شود.
استفاده از روش پراد (Use of prode method):
پراد وسیله ای است که با استفاده از عبور جریان از میله های مسی موجب ایجاد یک میدان مغناطیسی موضعی می شود . ( (Local magnetize
بطور کلی با روش پراد بیشترین قدرت آشکارسازی برای عیوب موازی خط جوش وجود دارد.