شنبه , ۱۳ آذر ۱۳۹۵
دانلود رایگان نرم افزار آنالیز تصویر + فیلم آموزشی
Eddy_diagram_02

عیب یابی به روش جریان گردابی Eddy Current

عیب یابی به روش جریان گردابی  : (eddy)

 

روش های عیب یابی به روش جریان های گردابی معمولا به اموزش های مخصوص و به کارگیری پرسنل محدود میشوند.به عنوان مثال (در سرویس کاری محفظه چرخ هواپیما) تکنسین های اموزش دیده برای انجام روش های محدود و ساده و یا دیده بانی دستگاه های عیب یاب به کارگرفته میشوند.به همین دلیل برای دانشجویان لازم است که اصول پایه ای ECDF و تکنیک های بکار گیری ان را بدانند.

در روش هایی که از جریان گردابی برای عیب یابی استفاده میکنند،در فلز های رسانای الکتریک استقاده میشوند و قادر به یافتن:

ترک های سطحی تا یک درجه محدود:که ممکن است توسط جریانات فلزی،روغن،رنگ،لاستیک(ساینده) از بین برود.

اختلاف ضخامت در پوسته فلز:در پی خوردگی های داخلی در محیط های بسته ،که معمولا دسترسی به انها مشکل است یا امکان پذیر نیست به وجود اید.

تعقیرات در رسانایی الکتریسیته فلز:که از طریق عملیات حرارتی اشتباه یا اسیب هایی به وسیله اتش به وجود می اید.

ترک های ناشی از سوراخ های پیچ یا پرچ کاری روی پوسته و سازه هواپیما.

جریان های گردابی،جریان های الکتریکی متناوب هستند که توسط حوضه های متناوب معناطیسی روی یک فلز رسانا القا میشوندو در یک سطح عمودی نسبت به حوضه ای که انهارا به وجود اورده است میچرخند.

اصول پایه ای در یک ازمایش که شامل یک سیم پیچ که محکم به دور یک از جنس فرریت پیچیده شده و توسط جریان متناوب تامین میشود،و در تماس با سطح قطعه در حال بررسی نگه داشته میشود شرح داده میشود.

حوضه معناطیسی به جریان عبوری از سیم پیچ بستگی دارد که در یک فضای کوچک به وسیله هسته فرریتی ازمایشی متمرکز شده است.هنگامی که ازمایش روی سطح فلز انجام میشود،حوضه مغناطیسی متناوب با فلز به یکدیگر وصل میشوند و جریان الکتریکی ای که وارد فلز میشود را افزایش میدهد .جریان الکتریکی افزایش یافته به صورت عمودی در سیم پبچ ازمایشی به چرخش در می اید.و همچنین جریانات الکتریکی در فلز رسانا نیز شزوع به گردش میکنند و حوضه معناطیسی را در فلز به وجود می اورند.

طبق قانون لنز، افزایش حوضه معناطیسی با حوضه ای که انهارا تولید کرده مخالفت میکند.و با این کار حوضه معنازیسی سیم پیچ تعدیل میشود ،از این رو مقاومت الکتریکی ظاهری سیم پبچ را تحت تاثیر قرار میدهد.هر رخدادی که مقدار جریان گردابی افزایش یافته را تعقیر بدهد ،متعاقبا سبب تعقیر در مقاومت طاهری سیم پیچ میشود .اگر سیم پیچ دارای یک مدار پل باشد (اشاره به شکل۹)، بدون بازرسی الات دقیق ، که با دستگاه های نشان دهنده مناسب انجام میشود ،میتوان وضعیت قطعات تحت بازرسی را نشان داد.

استفاده از اصوا پل وتسون(جایی که کویل یکی از ظرفیت های ااقای مغناطیس است)در زمانی که نسبت L1:L2 با نسبت L3:L4 برابر باشد باعث می شود که پل وتسون متعادل و پایدار شود و ولتاژ در نقاطP1وP2برابر خواهد شد اندازه نیز صفر نشان داده خواهد شد پون هیچ جریانی در ان عبور نمی کند

زمانی که میله را لر روی سطح فلز قرار دهیم جریان گردابی ایجاد شده مقدار L4 را تغیر خواهد داد و باعث ناپایداری پل وتسون خواهد شد ولتاژ در نقاطP1وP2 متفاوت خواهد بود و یک جریانی بین ان ها عبور خواهد کرد. وسیله ی اندازه گیر نیز یک نسبتی از جریان عبوری نشان خواهد داد

برق های مختلف L1نیز برای بازگردانی تعادل و پایداری پل نیز تنظیم می شود به همین دلیل وسیله اندازه گیر یک بار دیگر روی صفر تنطیم می شود و میله بر روی محدوده ی بازرسی حرکت می کند

هر عاملی که باعث تغیر مقدار جریان گردابی ایجاد شده در محدوده ی بازرسی شود, باعث تغیر در وسیله ی انازه گیری می شود.

غامل هایی که بر روی جریان گردابی در فلز تاثیر می گذارد عبارت اند از:

  • ضریب هدایت
  • قابلیت نفوذ
  • فرکانس
  • نزدیکی
  • ناپیوستگی ها
  • لمس میله

یک تغیر کوچک در ضریب هدایت و نفوذ پذیری مغناطیسی فلز باعث یک تاثیر اشکار بر جریان عبوری و تاخیر در میدان مغناطیسی خواهد شد

فرکانس, در جریان در حال حرکت در فنر میله نیز کیفت جریان ایجاد شده را کنترل می کند باعث نفوذ جریان گردابی به داخل ماده می شود

فرکانس جریان فنر بالا می باشد سپس وقتی به سطح ماده می رسد, جریان گردابی باقی خواهد ماند این عمل نیز به عنوان “تاثیرپذیری پوسته” شناخته می شود

زمانی که دنبال ترک های کوچک بر سطح ماده می گردیم از فرکانس های بالای AC استفاده می شود در حالی که برای شناسایی عیب های زیر سطح ماده از فرکانس های پایین برای فنر لوله ها استفاده می شود

افزایش قابلیت نفوذ و ظریب هدایت باعث افزایش عمق نفوذ جریان گردابی در ماده می شود

ناپیوستگی ها هم البته بر روی جریان گردابی به وجود امده نیز تاثیر می گذارند اما مدل و شدت درزها در قبل و در حین بازرسی تا زمانی که تجهیزات به درستی کالیبره نشده باشد مشخص نمی شوند برای کالیبره کردن تجهیزات,منابع استاندارد که کارخانه تولید کننده تهیه کرده است نیز ضروری می باشد

کاپوت های موتورهایی که پوسته ی ان ها الیاژ المینیوم است اگر در معرض حرارت های بالا قرار بگیرند(بالای۵۰۰درجه سانتی گراد)باعث می شود استحکام ماده کم شده در دمای بالا (بالای۵۰۰درجه سانتی گراد)نشانه های صدمه هایی که به علت گرما ایجاد شده اند مانند ذوب شدن یا ذغالی شدن فلز نیز اشکار خواهد شد اما در دماهای پایین این صدمات به راحتی قابل شناسایی نیستند.

تغیرات ضریب هدایت در پوسته ها که توسط حرارت ایجاد می شوند می توانند توسط روش های جریان گردابی شناسایی شوند و محدوده هایی که استحکامشان کم شده به عنوان تعمیرات بعدی یا جایگزینی شناسایی می شوند.

یک دستگاه اندازه گیری ضریب هدایت و یک میله برای اولین پروسه های مشخص به کار می روند که دستگاه باید با سطح های ضریب هدایت شناخته شده بر روی کواد کالیبره بشوند.

دستگاه اندازه گیری در این پروسه, یک ضریب هداین نسبی ثبت می کند که درصدی از مسی که به صورت استاندارد بین المللی حرارت داده شده(   )شناخته اند و مس خالص تجاری بر روی %۱۰۰ تنظیم شده و ضریب هدایت سایر فلزات شامل مس با این فبز مقایسه می شوند

نقره که هدایت کننده ی الکتریکی بهتری نسبت به مس می باشد, تقریبا ضریب هدایت%۱۰۶ (IAO) را دارد.

خوردگی سطح های داخلی پوسته هواپیما می توانند شناسایی شوند, بدون هزینه های زیاد و تلف کردن وقت و لخت کردن پوسته که توسط روش خای جریان گردابی با فرکانس پایین صورت می گیرد.

زمانی که برای یک خوردگی روی سطح متحرک یک پوسته می گردیم می توانیم از یکوسیله اندازه گیری استاندارد که می تواند یک STEP WEDGE ساده باشد, استفاده کنیم.

فرکانس میله می تواند جوری تنظیم شود که این جریان گردابی کاملا به عمق ماده نفوذ کند(که به ما ضخامت مناسب پوسته را می دهد)و دستگاه اندازه گیری بر روی صفر تنطیم شده است در حالی که میله روی لایه ضخیم قرار دارد, سپس میله به سوی قسمت نازک گوه حرکت داده می شود و کنترل حساسیت جوری تنظیم شده است که به ما نشانه مورد نیاز را بدهد در طول کالیبره کردن میله به سوی قسمت بازرسی حرکت داده می شود و اسکن های موازی به صورت گروهی روی سطح بازرسی انجام می شود, اندازه گیری قابل توجه و مهم یاداشت و ثبت می شود.

زمان بازرسی ها, جستجو برای خوردگی در سطوح متحرک لایه های متعدد پوسته ها ضروری می باشد که از ابزاز الات کالیبره شده استاندارد استفاده کنیم (حتی زمانی که تعدا پوسته ها بالاست)

برای مسیر ساختن عمق مورد نیاز نفوذ برای هر ورقه که در حال بازرسی می باشد, فرکانس میله می تواند پایین اورده شود.

همچنین میله هایی با فرکانس پایین می توانند برای شناسایی ترک هایی که به خاطر سوراخ هایی که توسط پرچ کردن به وجود امده(پوسته های چندین لایه) استفاده شوند میله هایی به صورت گرد و حلقه ای مخصوصا ساخته شده اند. این میله ها یه نقطه مرکزی پلاستیکی تمیز دارند که جهت اسان قرار دادن میله روس سر پرچ ها می باشد.این میله ها در روش های با فرکانس پایین استفاده می شوند.

میله هایی با فرکانس پایین در فرکانس های ۱۰۰ هرتز تا محدوده های بالای کیلو هرتز که به کار برده می شوند, در حالی که میله هایی با فرکانس بالا در فرکانس های ۵ مگا هرتز یا بالاتر می چرخند که به خاطر جریان گردابی زیادیکه در ان متمرکز شده حساسیت بسیار بیشتری دارند.

میله های فرکانس بالا برای پیدا کردن ترک های کوچک سطوح فلزی که معمولا در سازه و قطعات هواپیما استفاده می شوند نیز به کار می روند این میله ها برای بازرسی ایتم های مهمی که در زیر ذکر شده اند مفید می باشند:

  • تیغه های ملخ (چه نوع اهنی چه غیر اهنی)
  • تیغه های کمپرسور و توربین م.تورهای توربینی (و لوله های راهنما)
  • پایه های پرخ و ارابه فرود
  • پنجره و در
  • دیافراگم های فشاری عقب و جلوی بدنه هواپیما هایی که pressuris شده اند.

 

بازرسی این ایتم ها معمولا توسط دستگاه های کوچک قابل حمل و باتری دار یا توسط تجهیزات اتوماتیکی که در کارگاه ها هستند

یک درجه بندی استاندارد برای شناسایی ترک های فرسوده ممکن است ما را مجاب به این کند که به قطعه های خراب قبلی با عیب های شناخته شده که مربوط به فلز قبلی است مراجعه بکنیم و وسیله را کالیبره بکنیم

میله را بر روی فلز بدون ترک قرار میدهیم و وسیله ی اندازه گیر را روی صفر قبل از اینکه میله را روی شکاف های مورد نطر حرکت دهیم تنظیم میکنیم و کنترل حساسیت را جوری تنظیم میکنیم که به سطح حساسیت مشخص شده برای پروسه بازرسی برسیم.

مراجع:

KLM Module 7

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.