تست غیر مخرب (NDT) در ایکس ری صنعتی

---

تست غیر مخرب (NDT)  با اشعه ایکس به عنوان یک روش  قدرتمند برای ارزیابی کیفی و کمی مواد و محصولات، در طیف وسیعی از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد.

امروزه تست غیر مخرب در ایکس ری صنعتی از ابزارهای مهم در صنعت بشمار می‌آید.

این سیستم با کاهش ضرر و زیان در بخش تولید و بالابردن سطح کیفی محصولات نقش بسزای در صنایع ایفا می‌کند.

اصلاح محصول، شناسایی نواقص و کنترل کیفیت از جمله مواد کاربردی NDT هستاند.

شما با خواندن این مقاله با انواع تست غیر مخرب در ایکس ری صنعتی و کاربردهای آن بیشتر آشنا می‌شوید.

---

تست غیر مخرب یا NDT به مجموعه‌ای از روش‌ها گفته می‌شود که برای ارزیابی و تعیین، خواص قطعات و مواد به کار می‌روند بدون اینکه به آن‌ها آسیبی وارد شود.

به عبارت دیگر، این روش‌ها به ما اجازه می‌دهند تا بدون تخریب قطعه، از سلامت و یکپارچگی آن اطمینان حاصل کنیم.

در نهایت می‌توان اذعان داشت که این روش با یک بازرسی غیر تهاجمی نمونه مورد بررسی قرار گرفته شده را بدون آسیب ارزیابی کرده و نمونه معیوب را در سریعترین زمان ممکن شناسایی می‌کند.

---

روش‌های مختلفی برای تست غیر مخرب وجود دارد که هر کدام برای کاربرد خاصی مناسب هستند. برخی از مهم‌ترین این روش‌ها عبارتند از:

• تست مایع نافذ (PT, Penetration Test): این تست که به نام بررسی نفوذ مایع  نیز شناخته می‌شود برای تشخیص عیوب و ترک‌های سطحی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• تست مغناطیسی (MT, Magnetic Test): این تست که به نام بررسی ذرات مغناطیسی نیز شناخته می‌شود برای تشخیص عیوب سطحی و زیر سطحی در مواد فرومغناطیسی همچون فولاد کربن مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• تست التراسونیک (UT, Ultrasonic Test): این تست که به نام بررسی امواج فراصوت نیز شناخته می‌شود برای تشخیص عیوب داخلی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• تست رادیوگرافی (RT, Radiographic Test): این تست که به نام بررسی پرتونگاری با پروتون ویا اشعه گاما نیز شناخته می‌شود برای ایجاد تصویر از داخل قطعه و هرگونه تغییر در آن مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• تست جریان گردابی (ET, Eddy Current Test): این تست برای تشخیص عیوب سطحی و زیر سطحی در مواد رسانا مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• تست نشتی (LT, Leak Testing): این تست برای تشخیص نشت در سیستم‌های بسته مورد استفاده قرار میگردد که در صنعت کاربرد بسیاری دارد.
• بازرسی چشمی (VT, Visual Test): این تست ساده‌ترین روش بازرسی می‌باشد و ارزیابی آن توسط سیستم‌های حسی انسانی است که با چشم غیر مسلح یا مسلح انجام می‌شود.

---

تست غیر مخرب با اشعه ایکس یکی از روش‌های پرکاربرد NDT است که برای بررسی ساختار داخلی مواد و تشخیص عیوب پنهان به کار می‌رود.

در این روش، پرتوهای ایکس از ماده عبور کرده و با توجه به چگالی و ترکیب شیمیایی ماده، بخشی از آن‌ها جذب شده و بخشی دیگر از آن عبور می‌کند.

این تفاوت در جذب، سایه‌هایی را روی فیلم یا آشکارساز دیجیتال ایجاد می‌کند که نشان‌دهنده ساختار داخلی ماده و وجود عیوب احتمالی است.

همچنین با عبور پرتوهای X از مواد با اعداد اتمی متفاوت شدت پرتو دستخوش تغییر می‌شود، این تغییرات توسط نرم افزار تجزیه و تحلیل خواهد شد.

در نهایت می‌توان گفت در این روش هیچگونه آسیبی به ماهیت ماده وارد نمی‌شود.

---

• منبع تولید پرتو ایکس: این منبع می‌تواند یک لوله اشعه ایکس یا یک منبع رادیوایزوتوپ باشد.

لوله‌های اشعه ایکس معمولاً برای کاربردهای صنعتی پرانرژی‌تر و با قابلیت کنترل بیشتر استفاده می‌شوند.

• سیستم هدایت پرتو: این سیستم پرتو ایکس را به سمت جسم یا ماده‌ای که قرار است مورد بازرسی قرار گیرد، هدایت می‌کند.
• آشکارساز و یا دتکتور: این دستگاه پرتوهای ایکسی را که از نمونه عبور کرده‌اند، دریافت کرده و به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند.
• سیستم پردازش تصویر: این سیستم سیگنال‌های الکتریکی دریافت شده از آشکارساز را پردازش کرده و تصویری از ساختار داخلی نمونه ایجاد می‌کند.

---

• تولید پرتو ایکس: پرتو ایکس توسط یک منبع تولید پرتو ایکس (مانند لامپ اشعه ایکس) تولید می‌شود.
• عبور پرتو از ماده: پرتو ایکس از ماده مورد آزمایش عبور می‌کند.
• جذب و عبور پرتو: بخشی از پرتو ایکس توسط ماده جذب شده و بخشی دیگر از آن عبور می‌کند.
• ایجاد تصویر: پرتوهای ایکس عبوری بر روی یک فیلم رادیوگرافی یا آشکارساز دیجیتال برخورد کرده و تصویری از ساختار داخلی ماده را ایجاد می‌کنند.
• تفسیر تصویر: تصویر ایجاد شده پس از تجزیه و تحلیل نرم افزار توسط یک متخصص تفسیر می‌شود تا عیوب احتمالی مانند ترک‌ها، حفره‌ها، ناخالصی‌ها و تغییرات ضخامت شناسایی شوند.

---

• جذب پرتو ایکس: میزان جذب پرتو ایکس توسط ماده به عوامل مختلفی مانند چگالی ماده، عدد اتمی عناصر تشکیل‌دهنده ماده و ضخامت ماده بستگی دارد.

لازم به ذکر است که مواد با چگالی و عدد اتمی بالاتر، پرتو ایکس بیشتری را نسبت به دیگر مواد جذب می‌کنند.

• پراکندگی پرتو ایکس: بخشی از پرتو ایکس هنگام عبور از ماده در جهات مختلف پراکنده می‌شود.

این پدیده باعث کاهش شدت پرتو ایکس عبوری می‌شود.

• تضاد: تفاوت در جذب پرتو ایکس توسط اجزای مختلف یک ماده، باعث ایجاد تضاد در تصویر بدست آمده می‌شود.

این تضاد به تشخیص عیوب کمک می‌کند.

---

تست غیر مخرب با اشعه ایکس تکنیک‌های مختلفی دارد که هر کدام برای کاربرد خاصی مناسب هستند. برخی از این تکنیک‌ها عبارتند از:

• تصویربرداری ویا پرتونگاری صنعتی: برای بررسی قطعات ریخته‌گری، جوشکاری، و ساختارهای پیچیده.
• توموگرافی کامپیوتری ویا سی‌تی‌اسکن صنعتی: (CT) برای ایجاد تصاویر سه‌بعدی از داخل اجسام
• فلوروسکوپی: برای بررسی فرآیندهای دینامیکی و بازرسی‌های مداوم

---

• تشخیص عیوب داخلی: قابلیت تشخیص عیوب داخلی مانند ترک‌ها، حفره‌ها و ناخالصی‌ها.
• ارزیابی ضخامت: اندازه‌گیری ضخامت مواد و تشخیص کاهش ضخامت ناشی از خوردگی.
• بررسی جوش‌ها: ارزیابی کیفیت جوش‌ها و تشخیص عیوب جوشکاری.
• کنترل کیفیت: تضمین کیفیت محصولات و اجزای مختلف.
• ایجاد مستندات: ایجاد تصاویر دائمی از قطعات برای بررسی‌های بعدی.

---

• ایجاد پرتوهای یونیزان: پرتوهای ایکس یونیزان هستند و استفاده از آن‌ها نیازمند رعایت نکات ایمنی است.
• عدم توانایی تشخیص عیوب سطحی در برخی موارد: در مواردی که عیوب سطحی بسیار کوچک یا در جهت موازی با پرتو ایکس باشند، تشخیص آن‌ها با این روش دشوار است.
• هزینه بالا: تجهیزات و مواد مصرفی مورد استفاده در این روش نسبتاً گران هستند.

---

تست غیر مخرب با اشعه ایکس Radiographic Testing یا RT به دلیل توانایی نفوذ در مواد و ایجاد تصاویر دقیق از ساختار داخلی آن‌ها، در صنایع مختلف کاربردهای گسترده‌ای دارد.

این روش به محققان و مهندسان اجازه می‌دهد تا عیوب داخلی مواد را بدون تخریب آن‌ها شناسایی کنند.

تست غیر مخرب با اشعه ایکس در صنایع مختلفی از جمله هوافضا، خودرو، نفت و گاز، نیروگاه‌ها و پزشکی کاربرد گسترده‌ای دارد.

که به شرح هر کدام می‌پردازیم :

---

• بازرسی قطعات هواپیما: تشخیص ترک‌ها، حفره‌ها و سایر عیوب در قطعات فلزی و کامپوزیتی هواپیما که می‌تواند بر ایمنی پرواز تأثیر بگذارد.
• بازرسی جوش‌ها: ارزیابی کیفیت جوش‌های قطعات هواپیما.
• بازرسی موتورها: بررسی توربین‌ها، پره‌های کمپرسور و سایر قطعات موتور جت برای اطمینان از عملکرد صحیح و ایمن.
• بازرسی موشک‌ها و ماهواره‌ها: ارزیابی یکپارچگی ساختاری و تشخیص عیوب در اجزای حساس موشک‌ها و ماهواره‌ها.

---

• بازرسی قطعات موتور: تشخیص عیوب در میل لنگ، پیستون و سایر قطعات.
• بازرسی جوش‌ها: بررسی کیفیت جوش‌های بدنه خودرو، شاسی و قطعات مختلف.
• بازرسی قطعات ریخته‌گری: تشخیص حفره‌ها و ناخالصی‌ها در قطعات ریخته‌گری شده مانند بلوک سیلندر و سرسیلندر.
• بازرسی قطعات پلاستیکی: بررسی وجود حباب‌های هوا، ترک‌ها و سایر عیوب در قطعات پلاستیکی خودرو.

---

• بازرسی لوله‌های خطوط انتقال: تشخیص خوردگی داخلی و خارجی، ترک‌ها و کاهش ضخامت در لوله‌های انتقال نفت، گاز و آب.
• بازرسی مخازن تحت فشار: بررسی وجود ترک‌ها، حفره‌ها و سایر عیوب در مخازن ذخیره مواد شیمیایی و سوخت.
• بازرسی جوش‌ها: ارزیابی کیفیت جوش‌های لوله‌ها و مخازن.
• بازرسی راکتورهای هسته‌ای: ارزیابی یکپارچگی ساختاری اجزای راکتور و تشخیص عیوب در سوخت هسته‌ای.
• بازرسی تجهیزات هسته‌ای: بررسی ساختار داخلی تجهیزات هسته‌ای و تشخیص عیوب.
• بازرسی سوخت هسته‌ای: کنترل کیفیت سوخت هسته‌ای.

---

پیشنهاد پایش برای مطالعه

پایش (پایگاه دانش AMAN SCAN) برای آگاهی بیشتر شما را به مطاله این مقاله دعوت می‌کند.

شما با مطالعه این مقاله با تجهیزات بازرسی در خطوط انتقال بیش از پیش آشنا می‌شوید:

همچنین برایتان انواع های مختلف تجهیزات بازرسی ازجمله کاربرد دستگاه ایکس ری در بازرسی خطوط انتقال را در آن  آورده‌ایم.

و بسیاری موارد دیگر را در پایش تجهیزات بازرسی تولید کنندگان شیرآلات مطالعه کنید.

---

• بازرسی بردهای مدار چاپی: تشخیص اتصال کوتاه، قطعات شکسته و سایر عیوب در بردهای الکترونیکی.
• بازرسی بسته‌بندی الکترونیکی: بررسی وجود اجسام خارجی در بسته‌بندی قطعات الکترونیکی.
• بازرسی باتری‌ها: ارزیابی ساختار داخلی باتری‌ها و تشخیص عیوب مانند ترک‌ها و جداشدگی لایه‌ها.

---

پیشنهاد پایش برای مطالعه

پایش (پایگاه دانش AMAN SCAN) برای آگاهی بیشتر شما را به مطاله این مقاله دعوت می‌کند.

شما با مطالعه این مقاله با دستگاه ایکس ری بردهای الکتریکی بیش از پیش آشنا می‌شوید:

• مزایای استفاده از ایکس ری بردهای الکتریکی
• اجزای تشکیل دهنده
• نحوه عملکرد

و بسیاری موارد دیگر را در پایش صفر تا ۱۰۰ ایکس ری بردهای الکتریکی مطالعه کنید.

---

• صنعت پزشکی: برای ساخت و کنترل کیفیت تجهیزات پزشکی مانند استنت‌ها، ایمپلنت‌ها و ابزارهای جراحی.
• صنعت مواد غذایی: برای بررسی بسته‌بندی محصولات غذایی و تشخیص اجسام خارجی.
• صنعت ساخت و ساز: برای بررسی بتن و سازه‌های فلزی.
• صنعت هنر: برای بررسی آثار هنری و تشخیص آثار جعلی.
• صنعت باستان‌شناسی: برای بررسی اشیاء باستانی بدون آسیب رساندن به آن‌ها.

---

مزایای استفاده از تست غیر مخرب در ایکس ری صنعتی به شرح زیر است:

• تشخیص عیوب داخلی: قابلیت شناسایی عیوبی که با روش‌های دیگر قابل تشخیص نیستند.
• ایجاد تصاویر دائمی: امکان ثبت تصاویر دائمی از قطعات برای بررسی‌های بعدی.
• عدم تخریب نمونه:  امکان بررسی نمونه برای آزمایش بدون آسیب رساندن به آن.
• سرعت و دقت بالا: انجام سریع و دقیق آزمایش.
• انعطاف‌پذیری بالا: قابلیت استفاده برای طیف وسیعی از مواد و قطعات.

به طور خلاصه، تست غیر مخرب در ایکس ری صنعتی یک ابزار قدرتمند برای اطمینان از کیفیت و ایمنی محصولات در صنایع مختلف است.

---

هنگام کار با دستگاه‌های ایکس‌ری صنعتی، رعایت نکات ایمنی بسیار مهم است.

پرتوهای ایکس یونیزان هستند و می‌توانند به بافت‌های بدن آسیب برسانند.

بنابراین، استفاده از تجهیزات حفاظتی مناسب و رعایت دستورالعمل‌های ایمنی الزامی است.

این دستورالعمل‌های ایمنی تحت عنوان بهداشت پرتو شناخته می شوند.

---

استانداردها در حوزه تست غیر مخرب در ایکس ری صنعتی، مجموعه ای از قوانین، دستورالعمل‌ها و الزامات هستند که برای اطمینان از کیفیت، ایمنی و یکپارچگی نتایج بازرسی تعیین شده‌اند.

این استانداردها، روش‌های انجام آزمایش، تجهیزات مورد استفاده، صلاحیت پرسنل و نحوه تفسیر نتایج را مشخص می‌کنند.

رعایت استانداردهای تست غیر مخرب با اشعه ایکس، برای اطمینان از کیفیت محصولات و ایمنی پرسنل ضروری است.

عدم رعایت این استانداردها ممکن است منجر به نتایج نادرست، خسارات مالی و حتی خطرات جانی شود.

---

استاندارها در تست غیر مخرب در ایکس ری صنعتی دارای اهمیت فراوانی می‌باشد که به شرح آن می‌پردازیم:

• تضمین کیفیت: استانداردها اطمینان می‌دهند که بازرسی‌ها به صورت یکنواخت و با بالاترین کیفیت انجام می‌شوند.
• ایمنی: استانداردهای ایمنی، از پرسنل و محیط زیست در برابر خطرات ناشی از پرتوهای ایکس محافظت می‌کنند.
• قابلیت مقایسه نتایج: استانداردها به مقایسه نتایج بازرسی‌های مختلف کمک می‌کنند و امکان ارزیابی عملکرد را فراهم می‌سازند.
• اعتبار بین‌المللی: بسیاری از استانداردها در سطح بین‌المللی پذیرفته شده‌اند و به ایجاد زبان مشترک در حوزه تست غیر مخرب کمک می‌کنند.

---

• استانداردهای  ASTM: انجمن بین‌المللی آزمون و مواد (American Society for Testing and Materials ) استانداردهای متعددی را برای روش‌های مختلف تست غیر مخرب با اشعه ایکس منتشر کرده است.

این استانداردها شامل الزامات مربوط به تجهیزات، روش‌های آزمایش، تفسیر نتایج و صلاحیت پرسنل می‌شوند.

• استانداردهای  ASME: انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (American Society of Mechanical Engineers) نیز استانداردهایی برای بازرسی جوش و سایر کاربردهای تست غیر مخرب با اشعه ایکس ارائه می‌دهد.
• استانداردهای ISO: سازمان بین‌المللی استانداردسازی (International Organization for Standardization) استانداردهای عمومی و اختصاصی برای تست غیر مخرب را تدوین کرده است.
• استانداردهای ملی: هر کشور ممکن است استانداردهای ملی خود را برای تست غیر مخرب با اشعه ایکس داشته باشد که بر اساس استانداردهای بین‌المللی تدوین شده‌اند.

---

در زیر به شرح کوتاهی از دستگاه‌های ایکس ری مجهز به تست غیر مخربNDT  می‌پردازیم:

1_ ایکس ری برد الکتریکی AXBoard: این ایکس ری ویژه صنایع الکتریک می‌باشد.

از این دستگاه برای شناسایی عیوب در قطعات الکتریکی به ویژه بردهای الکتریکی استفاده می‌شود.

2_ ایکس ری باتری لیتیومی AXLith: این ایکس ری مخصوص صنایع تولید باتری‌های لیتیومی می‌باشد.

با استفاده از این دستگاه می‌توان باتری و یا قطعات معیوب را در بخش تولید شناسایی و به صورت خودکار از مدار خارج کرد.

3_ ایکس ری قطعات صنعتی AXParts: این ایکس ری ویژه تولیدکنندگان قطعات صنعتی از جمله صنعت خودروسازی و شیرآلات می‌باشد.

با استفاده از این دستگاه می‌توان به بررسی کیفیت جوش‌ها و یا تشخیص وجود حفره و عیوبی از این دست پرداخت.

4_ ایکس ری خطوط انتقال AXLine: این ایکس ری برای صنایع انرژی از جمله لوله‌های خطوط انتقال مورد استفاده قرار می‌گیرد.

با استفاده از این دستگاه به ارزیابی کیفیت جوش‌های لوله‌ها و مخازن پرداخته و از بروز آسیب‌های کلان جلوگیری می‌شود.

5_ ایکس ری میکرو فوکوس AXMicro:  این ایکس ری نیز از جمله ایکس ری‌های صنعتی مجهز به تست غیر مخرب می‌باشد.

از این دستگاه در صنایع حساس برای افزایش ضریب کیفی محصولات استفاده می‌شود.

---

با توجه به کاربردها و مزایای ذکر شده، تست غیرمخرب در ایکس ری به عنوان یک ابزار ضروری در کنترل کیفیت، اطمینان از ایمنی و افزایش عمر مفید محصولات در صنایع مختلف شناخته شده است.

کارخانجات و صنایع با بهره‌گیری از این سیستم می‌توانند از کیفیت محصولات و اجزای مختلف خود اطمینان حاصل فرمایند.

همچنین بااستفاده از این سیستم می‌توان به پیش‌بینی و تخمین عمر مفید قطعات و سازه‌ها دست یافت و از حوادث مخرب جلوگیری نمود.

در نهایت محصولی با کیفیت برای مصرف کننده به ارمغان آورد.