الفحص والتفتيش (inspection )

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل

الفحص والتفتيش (inspection )

مُساهمة من طرف elhrth في الثلاثاء أبريل 15, 2008 6:18 am


اختبار المواد

اختبار المواد materials testing هو قياس خصائص المواد وسلوكها في شروط شتى، وتفيد النتائج المستخلصة من هذا القياس في تحديد المواد وصفاتها المميزة في مختلف الاستعمالات. يمكن أن يُجرى الاختبار على نموذج مصغر للآلة أو المادة، وقد يستعاض عن ذلك ببناء نموذج رياضي بالاعتماد على خصائص المادة وسلوكها المعروفين مسبقاً للتنبؤ بقدرات النموذج.
ثمة خمسة اختبارات رئيسة للمواد هي: الاختبار الميكانيكي واختبارات الخصائص الحرارية واختبارات الخصائص الكهربائية واختبارات تلف الصدأ والإشعاع والتلف البيولوجي جميع الاختبارات السابقة هي اختبارات مخربِّة destructive إذ تتلف العينة في أثناء عملية جمع المعلومات الاختبارية، ولهذا تكون مثل هذه الاختبارات مقبولة فقط في حالات وجود مصدرٍ لكثير من العينات، والاختبارات غير المخرِّبة.،وتفضل الاختبارات غير المخرّبة عندما تكون العينة مرتفعة النفقة اقتصادياً أو عندما يكون تصنيعها مرتفع النفقة ومجهداً،ويذكر فيما يلي بعض الاختبارات غير المخربة: وقد قامت هيئات وطنية وعالمية كالمنظمة العالمية للمعايرة International Organisation for Standardization (ISO) ومقرها جنيف والجمعية الأمريكية للاختبار والمواد American Society for Testing and Materials (ASTM) في فيلادلفية بوضع طرائق اختبار قياسية.
الاختبارات بالترددات فوق الصوتية:
استخدمت الترددات فوق الصوتية لكشف عيوب المعادن الداخلية منذ عام 1928، ويمتاز أسلوب الكشف بهذه الطريقة بخصائص كثيرة منها الحساسية العالية للموجات فوق الصوتية التي تمكّن من كشف العيوب كشفاً سريعاً وتحديد أبعادها ومكان وجودها في المعدن وفي الوصلات ومنها قدرة هذه الموجات الكبيرة على النفاذ في المعدن إضافة إلى انخفاض نفقة الرقابة في هذا الاختبار.
خواص الفحص بالترددات فوق الصوتية:
يتجاوز تردد الموجات فوق الصوتية 20000 هرتز ولا تستطيع أذن الإنسان الإحساس بها، وهي تنتشر في المواد المتجانسة في خطوط مستقيمة نسبياً، وتنعكس عند حدود الفصل بين مادتين مختلفتين أو عند مصادفة بنيات غير متجانسة في المادة.
ويتم بث الموجات فوق الصوتية، وتسجيلها بأجهزة تحويل كهربائية صوتية. وأساس هذه الأجهزة مادة خزفية ذات مواصفات خاصة تتمتع بظاهرة الضغط الإجهادي التي تتلخص في أن الصفيحة المصنوعة من تيتانات الباريوم أو زركونات وتيتانات الرصاص تبدأ بالاهتزاز الميكانيكي تحت تأثير الجهد الكهربائي المتناوب الموصول بها، وتبث حزمة من الذبذبات بثاً عمودياً على سطح الصفيحة. ومن جهة أخرى تنشأ على السطوح المتقابلة للصفيحة الكهربائية،تحت تأثير التشوه الميكانيكي، شحنات كهربائية على شكل تيار كهربائي متناوب، ينتقل إلى أجهزة التسجيل، وعلى هذا المنوال فإن الصفيحة الكهربائية تحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية (بشكل ترددات فوق صوتية) وبالعكس، وتتوغل هذه الترددات في داخل المعدن المراد فحصه شريطة أن يزال الهواء بين سطحي تماس جهاز البث والقطعة المختبرة،ويوفر التماس الصوتي بينهما بتغطية سطح القطعة بطبقة من الزيت المعدني أو الغليسرين الصناعي.
اختبار المواد بالصدى النبضي وبطريقة الظل:
يتم فحص المواد بالترددات فوق الصوتية غالباً بطريقة الصدى النبضي، ونادراً ما تستخدم طريقة الظل. ففي الطريقة الأولى يتحدد العيب في القطعة المعدنية الخاضعة للفحص، بالشعاع المنعكس عن ذلك العيب ويتم تبيّنه على شاشة الجهاز الكاشف.أما في الطريقة الثانية،فيدل نقصان سعة الإشارة فوق الصوتية على العيب ومكانه.


(الشكل -3): مخططات الاختبار بالصدى النبضي وبطريقة الظل
وتنحصر طريقة الاختبار بالصدى النبضي (الشكل 3) في تعريض القطعة المختبرة لنبضات فوق صوتية قصيرة (1) من جهاز البث (T) ثم تسجيل إشارات الصدى (2) المنعكسة عن العيب عند المستقبل (R)، ويدل على وجود العيب ظهور النبضة (3) على شاشة الكاشف.
وعند تبني طريقة الظل يكون دليل وجود العيب هو نقصان سعة الإشارة (4) المارة من جهاز البث إلى المستقبل، وتمكِّن هذه الطريقة من استخدام البث المتواصل لا البث النبضي، ويبين الشكل 4 مخططات النبضات على الأنبوب المهبطي، وتبدو على شاشة الجهاز من يسار الشكل إشارة السبر أو النبضة عند مخرج جهاز البث، ومن يمين الشكل وإلى طرف خط المسح النبضة المنعكسة عن الجدار المقابل للقطعة.


(الشكل -4) مخطط النبضات في الأنبوب الإلكتروني
وفي حال وجود عيب في القطعة فإن إشارة الصدى المنعكسة عنه تقع في المجال الكائن بين الإشارة السابرة والإشارة المنعكسة، وعندئذ يكون وضع إشارة الصدى على الشاشة موافقاً لعمق موقع العيب في المعدن وذلك وفق النسبة التالية:


Z1=t1
Z2t2


على أساس
t1 - الزمن اللازم بين الإشارة السابرة والمنعكسة عن العيب.
t - الزمن اللازم بين الإشارة السابرة والمنعكسة.
z1 - مسافة العيب عن سطح المعدن.
z2 - سماكة المعدن من السطح إلى القعر.
ومع ازدياد أبعاد العيب تزداد إشارة الصدى المنعكسة عنه، وتتناقص سعة الإشارة المنعكسة عن الجدار المقابل،ويمكن أن تختفي تماماً إذا كان للعيب مسافة عاكسة كبيرة.
وإضافة إلى الأنبوب المهبطي، فإن أجهزة الكشف الحديثة تزود بتقنيات تنبيه آلي ذات مؤشر ضوئي أو صوتي تنبه إلى العيب، كما ظهرت مؤخراً أجهزة كاشفة مجهزة بحواسيب رقمية
منقول بتصرف بسيط ,,, البقية فيما بعد

elhrth
مهندس لحام
مهندس لحام

عدد الرسائل : 80
العمر : 36
تاريخ التسجيل : 16/03/2008

معاينة صفحة البيانات الشخصي للعضو

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

رد: الفحص والتفتيش (inspection )

مُساهمة من طرف elhrth في الثلاثاء أبريل 15, 2008 6:26 am

[size=29]التفتيش 2

أجهزة الاختبار بالترددات فوق الصوتية:



(الشكل -5) حساس مائل
1- محول كهربائي 2- مخمد
3- هيكل حماية 4- جهاز إسقاط B: زاوية ميل
تستخدم في اختبار المواد أجهزة نبضية لكشف عيوب المعادن تتألف من نماذج معيارية وتجهيزات مساعدة. ويزود جهاز الاختبار بالترددات فوق الصوتية بطائفة من الحسَّاسات sensors المائلة تكون فيها الصفيحة الكهربائية مائلة عن مستوى القطعة المراد فحصها (الشكل 5).
وإضافة إلى الحساسات المائلة توجد حساسات مستقيمة وحساسات منفصلة، وتعمل الحساسات المستقيمة والمائلة على النحو الآتي:
توصل الصفيحة الكهربائية بمولد الترددات الكهربائية وتوصل الصفيحة الأخرى بالمستقبل، ويتم تحريك الحساس، مهما كان تصميمه،بمحاذاة سطح القطعة على طبقة من سائل التماس، وقد يكون التماس مباشراً عندما تكون سماكة طبقة التماس أقل من طول الموجة، أو من بعد عندما تكون سماكة طبقة التماس 1- 3 مم، أو بالغمر عندما تكون طبقة التماس كبيرة (الاختبار في الماء).
ويتعلق اختيار طبقة سائل التماس بخشونة سطح التماس للقطعة المراد فحصها، وبلدونة مادة الوقاية.
وتعد قيمة تردد الذبذبات فوق الصوتية، وكذلك زاوية ميل المحور البصري، وزاوية الموشور، وغيرها من محددات (بارامترات) الحساس. وكذلك تتعلق نتائج الفحص بقدرة الكاشف على تحليل مكان توضع العيب إذ كلما كانت أبعاد العيب (فجوة، أو تشقق) قليلة كانت قدرة التحليل لدى الكاشف أعلى وبالعكس. وتحدد سماكةُ الطبقة السطحية للقطعة المنطقة الميتة التي لا يكتشف العيب فيها، وتوجد المنطقة الميتة فقط عند الفحص بالصدى النبضي، وهذه إحدى نقائص هذه الطريقة، وتتحدد قدرة التحليل بأقل مسافة بين عيبين متجاورين يظهران منفصلين، ويمكن بوساطة الفحص بالصدى قياس المسافة التي يبعدها العيب عن السطح وكذلك ارتفاعه، ويمكن الكشف عن عيبين متراكبين جزئياً.
وباستخدام كاشف لا يتجاوز وزنه 3كغ فحص ألواح من الفولاذ والألمنيوم والتيتانيوم وغيرها تراوح سماكتها بين 6 و 50مم.
الأسس التقنية للفحص بالصدى النبضي: تحضر القطع للفحص على نحو يكون معه السطح الذي سيتحرك عليه الحساس خالياً من الحفر والتعاريج كما يجب أن ينظف السطح من آثار شظايا المعدن والصدأ وتفرغ الخزانات والأنابيب من السوائل قبل فحصها، ويتم اختيار زاوية إدخال الشعاع وحدود حركة الحساس، لكي يمكن تعريض مساحة القطعة كلها للأشعة المباشرة والمنعكسة، وتحدد مدة المسح لدى الجهاز الكاشف، لكي يطابق القسم الأكبر من المسح مسار النبضة فوق الصوتية في المعدن المراد فحصه.
قبل الشروع في اختبار القطعة بالصدى النبضي، يجب التحقق، بموجب النماذج القياسية، من المحددات (البارامترات) الآتية:
تردد الذبذبات فوق الصوتية والحساسية الحدية وزاوية إدخال الشعاع فوق الصوتي في المعدن وخطأ قياس العمق والمنطقة الميتة وقدرة التحليل باتجاه التعرض للأشعة ومدة النبضة السابرة والبعد الأدنى للعيب الذي يجري إظهاره بسرعة الفحص المعتمدة.
وأهم نتائج البحوث في مجال الاختبارات غير المخربة (1995- 1996) تطوير المجهر الصوتي القادر على اختبار الأجزاء المعدنية المعرضة للإشعاع في المحطات النووية سواء في تقدير أمان التجهيزات أو مدة العمل المتبقية لهذه العناصر تقديراً عالي الدقة، ويشمل ذلك مراقبة تجاويف التقلصات والتحري عن العيوب الحجمية الموجودة على أعماق قليلة من السطوح الداخلية، وكذلك التشققات المجهرية التي لا تزيد على المكرومتر وتحليل الإشارات الصادرة.
ويتألف المجهر الصوتي من جزءين رئيسين:
جزء فاحص يعمل في المناطق الحساسة التي تكون معرضة للإشعاع في المحطات النووية، وجزء يكون في غرفة المراقبة ويستقبل الإشارات الصادرة عن الجزء الفاحص.
ويعمل المجهر الصوتي بتردد يراوح بين 15 و 20 غيغاهرتز. وسيعمل التصميم النهائي له بتردد يراوح بين 0.5 و 1 غيغاهرتز وهذا يعبّر عن دقة عظيمة في القياس لكشف أي تشققات لا تزيد على المكرومتر.
الاختبار بأشعة رونتجن وأشعة غاما:
يعتمد في كشف العيوب الداخلية في المعادن وفي الوصلات اللحامية على خاصة أشعة رونتجن (أشعة X) وأشعة غاما وقدرتها العالية على النفوذ في مختلف الأجسام الصلبة والمعدنية. وتنقص شدة الأشعة عادة عند مرورها في المادة، إذ يضعف الإشعاع بحسب قانون معين تبعاً للتركيب الكيمياوي للمعدن المفحوص وسماكته وطاقة الإشعاع. ويجري تسجيل الشدة المتغيرة للإشعاع المار في الجسم المفحوص، من السطح المقابل للسطح المفحوص بوساطة صفيحة تصوير إشعاعي كاشف، أو بوساطة منظومة بصرية إلكترونية أو بعداد إلكترونات. ويضعف الإشعاع عند مروره في المعدن الحاوي على عيوب جيب غازي أو مادة خبيثة أو شقوق أو غيرها. لكنه أقل مما في المعدن المصمت. وعند تسجيل العيب بوساطة صفيحة التصوير الإشعاعي فإن الإشعاع يترك على مادة الصفيحة تأثيراً كيمياوياً يظهر اسوداداً في الصفيحة يدل على أماكن وجود العيوب، وتتصف هذه الأماكن بأكبر شدة للإشعاع، وتظهر العيوب على هيئة بقع وخطوط سوداء على الخلفية الفاتحة للقطعة المعدنية.
الأجهزة المستعملة: تنتج الصناعة أجهزة رونتجن على هيئة نظم متكاملة مدمجة مؤلفة من أنبوب رونتجن مع محول التوتر العالي أو أنبوب رونتجن منفصلة توصل كاملة بمنبع تغذيتها وهي نوعان: متنقل «للورش» أو ثابت للمخابر،وأكثرها يعمل بتوتر 120 ك.ف، وبأقصى تيار للمصعد anode (5- 10أمبير)، تستعمل أجهزة رونتجن النبضية بصورة رئيسة في الأعمال الإنشائية.
أما أجهزة غاما فتتألف من رأس فاحص، يحتوي على نظير مشع،ويضم أيضاً جهاز تحريك المنبع، وناقل العبوة ولوحة تحكم، ويعد السيزيوم 137 والكوبلت 60 والإيريديوم 192 والثوليوم 170 المنابع الأساسية لإشعاعات غاما، وهي خطرة جداً على الإنسان. ويبين الشكل 6 مخططاً لجهاز أشعة غاما.
ويمكن حمل أجهزة غاما أو نقلها على عجلات،ويوصل المشع إلى منطقة الفحص عن طريق ناقل العبوة على مسافة 5- 12م، ومن الضروري استخدام هذه الأجهزة لفحص المعادن ووصلات اللحام في الأماكن التي يصعب الوصول إليها، وكذلك في فحص خطوط أنابيب النفط والغاز والخزانات.
وعندما يستلزم الأمر فحص الفولاذ الذي تزيد سماكته على 70مم فيجب الحصول على أشعة X باستطاعة كبيرة من المسرِّعات الخطية ومن الميكروترونات والبيتاترونات، وهذه الأجهزة تولد أشعة X بكثافة وحساسية أكبر للفحص ويكون زمن الفحص أقل.
وتستخدم الصفائح التصويرية الإشعاعية بحواجز أو من دون حواجز، وتخصص مختلف مستويات الحساسية للصفائح لأهداف محددة، فمثلاً تستخدم الصفيحة رقم 5 لكشف العيوب ذات البعد الأصغر، وغيرها لكشف العيوب العميقة، وغيرها.
ومن المميزات الأساسية للصفيحة التصويرية حساسيتها للإشعاعات المتباينة الشدة، وقدرتها على كشف العيوب المتقاربة.


(الشكل -6): مخطط جهاز أشعة غاما

1- جهاز تحريك للتحكم. 2- سلك التغذية. 3- خرطوم التوصيل.
4- حامل منع الإشعاع. 5- الرأس المشع. 6- ناقل العبوة
تقنية الفحص الإشعاعي: يتم اختيار نوع الإشعاع تبعاً لسماكة المعدن المراد فحصه، وأهمية المنتجات ذات العلاقة، والأنواع المتوافرة من مصادر الإشعاع. فمثلاً عند فحص المنتجات التي يمكن أن تكون فيها عيوب ذات أبعاد كبيرة، يفضل استخدام النظائر المشعة (أشعة غاما) وتكون الحساسية النسبية للنظائر المشعة 4٪ ويعني ذلك أنه يمكن إظهار عيب ارتفاعه 4مم في لوح سماكته 100مم، وتتمتع الأنواع المختلفة من النظائر المشعة بحساسية نسبية مختلفة ويتم التحضير للتصوير باختيار صفيحة التصوير بأشعة X بموجب جداول ومخططات بيانية (الشكل7).


(الشكل -7) بياني يحدد مدة تعريض صفائح فولاذية حتى سماكة 75مم لأشعة إكس
أما في الاختبار المعتمد على أشعة غاما فيستعان بمخططات بيانية معيارية لتحديد زمن التعرض للإشعاع والمسافة بين مصدر الإشعاع ونوعية الصفيحة التصويرية الحساسة (الشكل Cool.
الطرائق الحديثة لكشف العيوب بالإشعاع: تعد طريقة التصوير الجاف بأشعة رونتجن، والكشف الداخلي التلفزيوني من الطرائق الحديثة لكشف العيوب في المعادن بوساطة الإشعاع.
وينحصر مبدأ التصوير الجاف بأشعة X بكشف العيوب باستعمال رقائق من الفولاذ أو خلائط الألمنيوم تطلى سطوحها بطبقة من مادة جيدة الناقلية (السيلينيوم)، وتشحن الرقائق مسبقاً. وتحت تأثير أشعة X أو غاما، تفقد الرقائق الشحنات الكهربائية، وتصبح الشحنة المتبقية ضعيفة كلما ازدادت شدة الإشعاعات.


(الشكل -Cool بياني يحدد مدة تعريض صفائح الفولاذ الأشعة غاما لأنواع مختلفة من المواد المشعة
1- توليوم 170، 2- سترونسيوم 85، 3- إريديوم 192،
4- سيزيوم 137، 5- بوروبيوم 152، 6- كوبالت 60،
وتكون شدة الإشعاعات أعلى في أماكن توضُّع العيوب، ولذا فإن الشحنة المتبقية في أماكن العيوب تصبح ضعيفة، وينتج من هذه المؤثرات توزع إلكتروستاتي جديد على الرقائق يمكن تحويله إلى صورة مرئية عند إظهاره. وتنحصر عملية الإظهار برش الرقائق الحاوية على العيوب بمسحوقٍ مشحون مسبقاً شحناً كهربائياً ويحتاج ذلك عادة إلى 10- 40 ثانية، ويتم تنفيذ عملية شحن الرقائق ومسحوق الإظهار بوساطة تفريغ كهربائي بتوتر يراوح بين 7 و12 ك.ف. وتعادل مدة الشحن 10- 12ثانية وتحافظ الصفيحة على الشحنة مدة لا تزيد على 30 دقيقة ويقارب عمر الرقائق 700 دورة من دورات الشحن والتفريغ، وتنفذ عملية سحب النسخ من الصفيحة بتماسها مع ورقة عادية تثبت عليها الصورة الحاصلة للقطعة المفحوصة. تقترب الحساسية النسبية لطريقة التصوير الجاف من حساسية طريقة التصوير الإشعاعي، وتنحصر أفضلية التصوير الجاف على التصوير الإشعاعي في سهولة الإظهار وسرعة الحصول على الصورة.
أما طريقة الكشف الداخلي التلفزيوني فتعتمد على إظهار الأجسام المعدة للاختبار والمعرضة للأشعة على شاشة التلفزيون، وتظهر عندئذ أبعاد العيوب وأشكالها، وتستخدم عادة أشعة X وتقوم الأنابيب المهبطية والمحولات الإلكترونية والبصرية وغيرها بتحويل الإشعاعات، بعد عبورها القطعة المراد فحصها، إلى أشعة مرئية. وبعض هذه التجهيزات قادر على كشف العيوب في سطوح معدنية حتى سماكة 70مم وبحساسية 3-4٪ وبسرعة مسح مقدارها1.5مم/ دقيقة ويستخدم صمام التصوير التلفزيوني vidicon بأشعة X لفحص الفولاذ مثلاً، إلى جانب أجهزة الكشف الداخلي بأشعة X ومن هذه الأجهزة المنظومة التلفزيونية المتضمنة صماماً رونتجنياً، وتُحوَّل الصورة الرونتجنية مباشرة إلى إشارة مرئية يمكن نقلها في وحدة الاتصال إلى أنبوب الاستقبال التلفزيوني، وتتحول الصورة الإلكترونية إلى صورة ضوئية (الشكل9).


(الشكل -9): منظومة تلفزيونية لفحص عيوب المعادن مزودة بفيديكون رونتجني.

1- منبع الإشعاع، 2- المعدن المفحوص
3- فيديكون رونتجني ، 4- وحدة اتصال، 5- جهاز تلفزيوني
تتصف الوحدات التلفزيونية الصناعية بحساسية نسبية مرتفعة للتصوير على شاشات أجهزة الكشف الداخلي بأشعة رونتجن، يمكن بوساطتها فحص المعادن أو وصلات اللحام التي تصل سماكتها إلى 15مم بدقة عالية جداً.
وبفضل تطور طرائق جديدة مبنية على استخدام الحاسوب، أصبح ممكناً اليوم التصوير الرونتجني التلفزيوني لمنتجات معدنية وللحامٍ أكثر سماكة.
]

elhrth
مهندس لحام
مهندس لحام

عدد الرسائل : 80
العمر : 36
تاريخ التسجيل : 16/03/2008

معاينة صفحة البيانات الشخصي للعضو

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

رد: الفحص والتفتيش (inspection )

مُساهمة من طرف Admin في الأربعاء أبريل 16, 2008 12:16 am

شكرا ليك يا [elhrth , موضوع قوي جدا و يستحق التثبيت , بالمناسبة
قسم الWelding Quality control هو قسم يهتمك برقابة الجودة

بشكل عام و التفتيش علي اللحامات خاصة .

Admin
المدير العام
المدير العام

عدد الرسائل : 323
العمر : 34
تاريخ التسجيل : 05/09/2007

معاينة صفحة البيانات الشخصي للعضو http://gewc.ahlamontada.com/

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

رد: الفحص والتفتيش (inspection )

مُساهمة من طرف elhrth في الأربعاء أبريل 16, 2008 4:53 am

شكرا للمدير العام على هذا التشجيع الطيب,ومعذرة على وضع الموضوع فى غير مكانه ، لم انتبه لهذا القسم فى المنتدى

elhrth
مهندس لحام
مهندس لحام

عدد الرسائل : 80
العمر : 36
تاريخ التسجيل : 16/03/2008

معاينة صفحة البيانات الشخصي للعضو

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

رد: الفحص والتفتيش (inspection )

مُساهمة من طرف ENG_3ALIM في الجمعة أبريل 18, 2008 7:17 pm

شكرررا على موضوعك

جزاااك الله الف خير

ENG_3ALIM
مشرف تكنولوجيا اللحام
مشرف تكنولوجيا اللحام

عدد الرسائل : 56
العمر : 30
تاريخ التسجيل : 08/03/2008

معاينة صفحة البيانات الشخصي للعضو

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة

- مواضيع مماثلة

 
صلاحيات هذا المنتدى:
لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى