شنبه , ۱۳ آذر ۱۳۹۵
دانلود رایگان نرم افزار آنالیز تصویر + فیلم آموزشی
رادیوگرافی

بازرسی غیرمخرب با استفاده از پرتونگاری

بازرسی غیرمخرب با استفاده از پرتونگاری 

klm Module 7
Radiographic Flaw Detection :

ارسالی از : سید محمد مهدی عباسیان حسینی
بازرسی و عیب یابی با استفاده از روش پرتونگاری (رادیوگرافی):
با استفاده از تجهیزات پرتونگاری در اثر آزاد کردن تشعشعات مضر فیزیکی یا به عبارت دیگر با عمل یونیزه کردن میتوان بازرسی وعیب یابی کرد. اپراتورها و متخصصین که این عمل را انجام می دهند باید نسبت به قوانین ایمنی و روش های انجام عمل پرتونگاری آگاه باشند و آموزش لازم را دیده و مهارت کسب کرده باشند.

یکی از روش های بازرسی در صنعت هواپیمایی استفاده از روش پرتونگاریRFD میباشد، از این رو این عمل توسط پرسنل و اشخاص سازمانی که در آیین نامهBCAR-A8 به آنها اشاره شده است در سراسر کشور صورت می پذیرد.

افرادی که پرتونگاری را انجام می دهند در آزمایشات پزشکی و در یک پوشش حساس و خاص در معرض برخورد پرتوها قرار می گیرند تا میزان نفوذ پرتوها در یک حدود معین و مشخص شده تجاوز نکند.

تفسیر وتحلیل عکس های رادیوگرافی بسیار مهم است و نتیجه گیری های نادرست میتواند خسارت های جبران ناپذیری را به همراه در صنعت هوپیمایی بهرهRFD داشته باشد و باید کسانی که می خواهند در این حوزه فعالیت کنند از اصول و مبانی مورد نیاز داشته باشند.
در هنگام بازرسی به خاطر خطرات ناشی از پرتونگاری قرنطینه کردن هواپیما و نگهداری پرسنل در یک فاصله ایمن از منطقه بازرسی بسیار مهمم است. منظقه تحت بازرسی باید با طناب و علامت خطر تشعشع علامت گذاری شود همچنین باید از چراغ های چشمک زن درهنگام عمل پرتونگاری در محدوده ی بازرسی برای جلوگیری از ورود افراد به منظقه بازرسی استفاده کرد.

اشعه های اصلی که در روش RFD در صنعت هواپیمایی مورد استفاده قرار میگیرد شامل دو اشعه ایکس و گاما میباشند. این دو اشعه توانایی نفود در مواد را داشته، اما این نفوذ و اشعه ها با چشم دیده نمی شوند و تفاوت این دو اشعه در چگونگی تولید آن ها می باشد.

اشعه ایکس X : این اشعه توشط یک جریان الکتریکی در یک لامپ(لوله) پرتوکاتدی تولید می شود،وقتی که الکترون ها شتاب پیدا کرده از کاتد منتشر شده به سمت فلزی از جنس تنگستن که در آند جاگذاری شده می روند. مقدار الکترون های آزاد در کاتد توسط تنظیم جریان لامپ اشعه کاتدی (MA) کنترل می شود. بنابراین با این تنظیم جریان قدرت نفوذ و نیروی برخورد اشعه X با اختلاف پتانسیل بین کاتد و آند کنترل شده که این اختلاف پتانسیل را با KV اندازه گیری می کنند. این اختلاف پتانسیل در پرتونگاری با اشعه X که دستگاه آن را تولید می کند ۱۰ تا ۲۵۰ کیلوولت می باشد که به قدرت نفوذ هم بستگی دارد.

اما نکته قابل توجه درRFD با اشعه X ،برخورد الکترون ها با اتم های تنگستن است که نتیجه آن تبادل انرزی و انتشار گرما می باشد به میزان سبکی و کوچک بودن فوتون های انرزی بستگی دارد. حال اگر از آند مس به جای یک آند تنگستن استفاده کنیم گرمای حصل از برخورد فوتون ها پراکنده شده و به جریانی از الکترون ها تبدیل میشود . مقدار سبکی فوتون ها با مقایسه رنگ قرمز حاصل از تابش مشخص می شود ولی این قرمزی مقدار ناچیز است.فوتون ها در یک خط مستقیم حرکت میکنند. هرچه محدوده ی حرکت فوتون ها افزایش پیدا کند از شدت آن ها کاسته می شود به عبارت دیگر به ازای ۲ برابر شدن فاصله فوتون ها از منبه انرزی،شدت آن ها نصف می شود.

اشعه گاما : یک نام آشنا از جنس فوتون های انرزی است و نتیجه ای از برخورد اتمی طی تجزیه ایزوتوپ های رادیواکتیو میباشد.هسته های یک ایزوتوپ ذرات خود را از یک عنصر بدست می آورد یا از دست می دهد این تبادل به وزن اتمی تبدیل می شود ولی خواص شیمیای آن بدون تغییر باقی می ماند.
بطور طبیعی برخورد ایزوتوپ های مختلف در تغییر حالت کاملا پایدار است. هنگامی که سایر عناصر به حالت غیر پایدار تبدیل می شود و در تلاش هستند تا حالت پایدار خود را مجددا بدست آورند انتشار فوتون های انرزی صورت میگیرد یا به عبارتی تبدیل رادیو اکتیو ناشی از برخورد ذرات نوکلیکی می باشد. پرتوگاما به گسیل خود ادامه می دهد و خاموش نمی شود تا موقعی که عناصر به وضیعیت پایدار برسند.

منبع و اساس پرتوگاما که در پرتونگاری (RFD) صورت می گیرد ساختار مصنوعی ایزوتوپ هایی نظیر کبالت ۶۰ ، ایندیوم۱۹۲ یونپریوم۱۶۹ است که عدد هر عنصر وزن اتمی یا جرم اتمی نسبی ایزوتوپ را نشان می دهد.
اشعه گاما خواصی نزدیک به اشعه داشته و می تواند از سرتاسر نوار طول موج خارج شود. اما چون اشعه گاما با استفاده از رادیو ایزوتوپ ها منتشر می شود قدرت نفوذ بیشتری دارد.

خواص فیزیکی اشعه گاما از قبل مدت زمان فعال بودن ایزوتوپ ها، قدرت نفوذ در مقایسه با اشعه X ، ضخامت فلزی که در آن نفوذ میکند در یک جدول به نام جدول ارزش دوره زمانی یا ((نیمه عمر)) نمایش داده شده است.
معایب استفاده از اشعه :

۱-بزرگتر شدن مناطق ایزوله

۲- احتمال قرار گرفتن طولانی در معرض ایزوتوپ ها

۳- از بین رفتن استحکام و دوام این اشعه با گذشت زمان
یک پرتونگاری زمانی کامل شده و تولید می گردد که تشعشعات حاصل از منبع که بر قطعات تحت بازرسی برخورد می کند جهت دار بر یک پاکت (پوشش) تاریک یا کاست (نوار) فیلم پرتونگاری در محلی به دور از قطعه برخورد کند.
لازم به ذکر است که بسته به محل و اندازه بازرسی چندین نوار فیلم وجود دارد که جهت تامین و پوشش لازم برای نمایشش در کنارهم قرار داده شده اند.

فیلم های که در رادیوگرافی استفاده می شود بسیار شبیه به فیلم هایی است که در عکاسی مورد استفاده قرار می گیرد به جز امولیسیون که در دو طرف آن پلاستیک شفاف به کاربرده شده است.
امولیسیون حاوی دانه های میکروسکوپیک نقره بوده که نسبت به فوتون های انرزی حساس می باشد. زمانی که در معرض اشعه ها قرار میگیرد زمان برده میشود که این تشعشعات در ذرات نقره جای پیدا می کنند. زمانی که فیلم توسعه یافت و کامل شد آن رابه داخل قطعات فلزی که میزان تاریکی آن ها مختلف است و بسته به مقدار تشعشعاتی که دریافت میکنند دارند قرار می دهند.

نقره ای که تشعشعی دریافت نکند یک نقره ساده و بلا تکلیف است که در فرآیندهای ساخت فیلم اربین رفته و شسته می شود.
فیلم های تاریک تر و ضخیم تر تشعشع بیشتری جذب می کند که به تبع آن روشنایی تصویر وضوح تر خواهد بود.
بیان دقیق عیوب نشان داده شده بر روی فیلم پرتونگاری نیازمند یک دانش و مهارت نسبت به آشنا بودن به ساختار یک هواپیما دارد که دراین مواقع تکنسین های بازرسی غیرمخرب (NDT) بدون دانش لازم از ترک های گم شده غفلت خواهند کرد.
بازرسی های پرتونگاری در حین مراحل ساخت جهت برسی ترک های احتمالی:

عیوب متالوزیکی در ریخته گری و جوش ها: در تولید با ریخته گری وجوش عیوب قابل دیدن است و با تجربه بدست آمده از قبل نیز قابل تشخیص می باشد. بطور مثال تخلخل میزان عبور اشعه ها از درون مواد را کاهش می دهد که نتیجه آن تصویر تاریک تر خواهد بود.

ترک جوش ها:

این ترک ها در جوش ها جزء عیب های صنعت هستند ، ب طوریکه زاویه پرتونگاری صورت گرفته مهم است. منبع پرتونگاری مسلما باید عادی و نزدیک به ترک ها هدایت شود.
انواع روش های RFD که در حین نگهداری عادی از یک هواپیما باید انجام گیرد شامل موارد زیر است:
۱-خوردگی : خوردگی در تصویر پرتونگاری تیره دیده خواهد شد، اما وجو رنگ و چند خط اتصال از خوردگی یک عیب سخت خواهد ساخت . خوردگی دانه دانه عیب محسوب نمی شود مگر موقعی که به یک مرحله پیشرت رسیده باشد و سطح فلز را تحت تاثیر قرار دهد. یک حفره ناشی از خوردگی دریک جای ضخیم به آسانی سبب عیب می شود.

۲-ترک ها : ترک های حاصل از ضربه اغلب در امتداد خطوط پرچ ها وجود دارد ، اما لبه دو قطعه در یک محیط مرطوب به وسیله ی پرچ مونتاز میشود اغلب یک نشانه غلط از وجود ترک به ما خواهد داد. پرتونگاری ممکن است نشانه های ترک را ببیند که سرانجام این ترک ها را پیدا می کند که با استفاده از درزگیر (بتونه کاری ) آن ها را ترمیم می کنیم زیرا این ترک ها ممکن است با اعمال نیروی کششی توسط جک گذاری سرباز کنند.

۳-شل بودن قطعات و ترک های پرچ کاری

۴-سطوح سیالات در باتری و حضور آب در مواد کامپوزیت
Miscellaneana Radiation Techiques
سایر تکنیک های پرتونگاری :
فلوئور سکوپی: استفاده ی باهم از منابع انرزی ایکس و گاما که بر روی یک نوار استاندارد جای داده شده با یک صفحه فلوئورسنت سبب حرکت تصویر می شود. به خاطر رعایت ایمنی دوربین ویدیویی بر روی صفحه متمرکز میشود که تصویر در یک فاصله ایمن دیده شود. یک مثال از فلوئورسکوپی جای است که می توان نوسان حاصل از شفت توربین که دریک موتور توربینی اتفاق می افتد را مشاهده کرد یا کاربرد اشعه ایکس با انرزی کم و یک صفحه فلوئورسنت است که می توان از لحاظ ایمنی بار مسافران را چک کرد و به کمک فلئورسکوپی تصویر سازی کرد.

ترمرگرافی(گرما یا دمانگاری): استفاده از پرتو های حرارتی ، در بازرسی قسمت های کامپوزیتی هواپیما در حالت غیر فعال که بعد از مدت کوتاهی از فرود گذشته با اسفاده از یک دوربین حساس حرارتی نقاطی را نشان خواهد داد که ورقه ورقه شده یا امکان نفوز وجود ندارد.
درحالت فعال هواپیما با استفاده از پرتوهای مایکروویو قطعات مضنون را بازرسی می کنیم توسط همان دوربینی که در حالت غیرفعال استفاه گردید.

منبع: ترجمه رادیوگرافی ماژول ۷ klm

درخواست انجام پروژه آنالیز تصویر

همچنین ببینید

RavrJ_big_03

تست غیر مخرب مایعات نافذ pt

موضوع پروژه :تست مایعات نافذ PT در صنعت دانشجویان: هادی جوان بخت  /  علی تلگردی …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.