آزمایش به روش رادیو گرافی (RT)

//آزمایش به روش رادیو گرافی (RT)

آزمایش به روش رادیو گرافی (RT)
آزمایش رادیوگرافی جوش

اساس كار :

پایه این روش NDT،  بر مبنای میزان جذاب و نفوذ پرتو در قطعات می‌باشد. در مناطقی که ضخامت کمتر بوده و یا دانسیته کمتری دارند، جذب پرتو کمتر بوده و نفوذ آن بیشتر می‌باشد. پرتوهایی که از قطعه عبور می‌کنند، تصویری از آن روی فیلم ایجاد می‌نمایند.

مناطقی از قطعه کار، که جذب کمتری داشته و یا نفوذ پرتو بیشتر است تصویر سیاه‌تری روی فیلم ایجاد می‌نمایند و مناطقی که جذب پرتوی بیشتری دارند، تصویر روشن‌تری روی فیلم ایجاد می‌کنند.

بین فلزات، سرب با بیش‌ترین چگالی( gr/cc 34/11) و بعد از آن مس gr/cc) 96/8), فولاد ( gr/cc87/7) و در نهایت آلومينيوم ( gr/cc 70/2) از کمترین چگالی برخوردار می‌باشد.

از قطعه سربی به دلیل بالاترین میزان چگالی، کمترین مقدار پرتو عبور میکند و در نتیجه روشن‌ترین تصویر ایجاد می‌گردد و برعکس، از قطعه آلومینیومی به دلیل کمترین میزان چگالی بیش‌ترین میزان پرتو عبور کرده و در نتیجه سیاه‌ترین تصویر مربوط به آن خواهد بود.

 

پرتوهاي مورد استفاده در آزمایش به روش رادیو گرافی (RT)

در رادیو گرافی صنعتی از پرتوهای ایکس و گاما به دلیل قدرت نفوذ زیاد آن‌ها استفاده می‌گردد.
پرتوهای گاما در اثر واپاشی هسته ایزوتوپ‌های رادیو اکتیو به وجود می‌آیند. در راديوگرافي صنعتی اغلب از ایزوتوپ‌های مصنوعی مانند ایریدیم ۱۹۲، کبالت ۶۰ و سزیم ۱۳۷ استفاده می‌شود.
این چشمه‌های پرتوزا به منظور رسیدن به سطح پایدار، دائماً واپاشی نموده و پرتوهایی نظیر آلفا، بتا و گاما تولید می‌کنند. این چشمه‌ها داخل دوربین‌های مخصوص نگهداری می‌شوند.

پرتوهای آلفا و بتا به دلیل قدرت نفوذ کم قابل‌استفاده نبوده و عملیات رادیوگرافی با پرتو گاما صورت می‌پذیرد.

 

دوربين چشمه پرتو گاما و نحوه انجام آزمايش راديوگرافي

 

پرتوهای ایکس به صورت الکتریکی و از طریق تیوب اشعه ایکس تولید می‌شوند. زمانی که الکترون‌ها با سرعت زیاد با یک کاتد برخورد می‌کنند، انرژی جنبشی آن‌ها به پرتوهای ایکس تبدیل می‌شود. حرکت الکترون‌ها داخل تیوب تحت شرایط خلاء صورت می‌گیرد. تیوب ایکس در محل کاتد مجهز به یک فیلمان تنگستنی می‌باشد که وقتی جریان در حدود چند میلی‌آمپر از آن عبور می‌کند، داغ شده و در اثر پدیده ترمویونیک، یک ابر الکترونی در اطراف آن ایجاد می‌گردد.

 

تيوب اشعه X و نحوه انجام آزمايش

حال زمانی که یک اختلاف ولتاژ زیاد در حد کیلو ولت بین کاتد و آند برقرار می‌شود، الکترون‌ها شتاب گرفته و به سمت آند حرکت می‌کنند. در آند یک هدف از جنس تنگستن تعبیه‌شده که ضربه الکترون‌ها را دریافت می‌کند. در نتیجه انرژی الکترونی تبدیل به فوتون‌های ایکس می‌شود.

 

نحوه ظهور علائم و ناپيوستگي ها در فيلم هاي راديوگرافي جوش

کلیه ناپیوستگی‌هایی که دانسیته متفاوتی با قسمت‌های دیگر دارند، علائمی روی فیلم ایجاد می‌نمایند.  مثال: حفرات گازی به دلیل کاهش موضعی ضخامت، تصویری سیاه روی فیلم ایجاد می‌نمایند، ناخالصی‌های غیرفلزی مانند. سرباره نیز به دلیل کمتر بودن دانسیته آن‌ها نسبت به فاز پایه مجاور، علائمی تیره روی فیلم ایجاد می‌کنند. ناخالصی‌های فلزی مانند تنگستن که دانسیته بیشتری نسبت به فلز مجاور دارند، تصویری روشن روی فیلم ایجاد می‌نمایند.

 

به هر حال سرباره حاصل از بعضی الکترودهای روکش دار به دلیل داشتن دانسیته ای مشابه فلز جوش ، به سختی قابل تفسیر می‌باشند. بطورکلی در رادیوگرافی، ناپیوستگی‌هایی که در راستای گذر پرتو، ضخامت کافی داشته باشند، قابل رؤيت خواهند بود. به عنوان مثال ترک و ذوب ناقص به شرطی که در راستای پرتو، ضخامت کافی داشته باشند، مشاهده می‌شوند.

 

بررسي و ارزيابي ناپيوستگي ها در فيلم هاي راديوگرافي جوش

ارزیابی ناپیوستگی‌های سطحی از قبیل خوردگی کنار جوش، گرده اضافی و سر رفتن فلز جوش از طریق رادیوگرافی توجیه‌پذیر نيست . زیرا ارزیابی آن‌ها از طریق بازرسی چشمی ، اقتصادی و دقیق تر می‌باشد.
برای تفسیر فیلمهای رادیوگرافی جوش، فیلم ها را بروی دستگاهی به نام ویوور که دارای یک منبع نور قوی هست ، قرار میدهند.

فيلم راديوگرافي بر روي دستگاه ويوور(Viewer) جهت تفسير

 

تجهيزات مورد استفاده در آزمایش به روش رادیو گرافی (RT)

تجهیزات مورد استفاده جهت آزمایش رادیوگرافی عبارت‌اند از: چشمه پرتو، فیلم، حروف سربی، IQI، تجهیزات ظهور و ثبوت و تجهیزات ایمنی و حفاظتی.

چشمه پرتو ممکن است تیوب ایکس و یا دوربین رادیوگرافی گاما باشد. حروف سربی جهت مشخص نمودن شماره جوش، تاریخ،ضخامت و سایر اطلاعات دیگر روی فیلم مورد استفاده قرار می گیرد و به دلیل دانسیته زیاد سرب، تصویر این حروف به صورت روشن روی فیلم نمایان می‌گردد.

 

شاخص کیفیت تصویر درآزمایش به روش رادیو گرافی (RT)

شاخص کیفیت تصویر یا IQI (Image Quality Indicator) جهت ارزیابی کیفیت تکنیک رادیو گرافی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اغلب دو نوع  IQIمورد استفاده قرار می‌گیرد:

  • نوع سیمی (Wire Type IQI)
  • نوع سوراخ دار (Hole Type IQI)

 

شاخص کیفیت تصویر نوع سیمی و نوع سوراخ دار در آزمایش به روش رادیوگرافی

 

جنس IQI ، باید از جنس فلز تحت رادیو گرافی و یا از جنسی باشد که جذب پرتو کمتری در مقایسه با فلز پایه دارد. در IQI نوع سیمی، ضخامت سیم‌ها و در IQI نوع سوراخ دار، هم ضخامت IQI و هم قطر سوراخ‌ها معین می‌باشد. هرچه سیم نازک‌تری در IQI سیمی و سوراخ کوچک‌تری در IQI سوراخ دار روی فیلم نمایان شود، فیلم از حساسیت بیشتری برخوردار خواهد بود. منظور از حساسیت فیلم، قابلیت تشخیص جزییات کوچک می‌باشد.

با توجه به سایز سوراخ مشاهده‌شده روی فیلم، حساسیت قابل‌محاسبه می‌باشد.

 

مزایای آزمایش به روش رادیو گرافی (RT)

  • در اختیار داشتن یک سند دائمی از نتایج تست (فیلم ظاهر شده).
  • قابلیت استفاده از این روش برای همه مواد.
  • عدم نیاز به جریان برق هنگام استفاده از پرتو گاما.
  • دقت بالا در آشکار سازی عیوب حجمی(داخلي)، مانند حفرات گازی و سرباره حبس شده.

 

محدودیت‌های آزمایش به روش رادیو گرافی (RT)

  • به دلیل خطرات ناشی از پرتوهای ایکس و گاما، برای سلامتی مضر است ( کارکنان این آزمایش تحت شرایط ایمنی کار را انجام میدهند)
  • در این روش عمق دقیق ناپیوستگی‌ها قابل‌تشخیص نمی‌باشد.
  • روش RT به عنوان یک روش پرهزینه NDT محسوب می‌گردد.
  • در این روشی دسترسی به دو طرف قطعه (يك طرف جهت تابش پرتو و طرف دیگر جهت قرار دادن فیلم) ضروری می‌باشد.
  • در این روش امکان رؤیت نشدن بعضی عیوب بحرانی نظیر ترک و ذوب ناقص وجود دارد . مگر اینکه راستای تابش پرتو موازی با ضخامت عیب باشد.
  • اجرای آزمایش رادیو گرافی روی بعضی از اتصالات (اتصالات سپری و انشعابی) همچنین تفسیر فیلم‌های حاصله بسیار مشکل می‌باشد.

 

افراد مجاز به تفسیر فیلم‌های رادیوگرافی جوش

فقط افرادی مجاز به تفسیر فیلم‌های رادیوگرافی هستند که  مطابق با استاندارهای معتبر نظیر ASNT-SNT-TC-1A و یا AWSRI در سطح II و یا سطح III تأیید صلاحیت شده باشند.

 

پس از انجام آزمايش راديوگرافي و ظهور و ثبوت فيلم هاس راديوگرافي، شخص مفسر اقدام به تفسير و ارزيابي فيلم هاي راديوگرافي نموده و براساس استاندارد مرجع ، تاييد و يا رد علائم را بررسي ميكند.

۱۳۹۷-۲-۲ ۰۱:۲۶:۰۲ +۰۰:۰۰

ثبت ديدگاه

کد امنیتی *