تست vt

تست vt یا بازرسی چشمی جوش یکی از ساده ترین، متداول ترین و مهم ترین تست های غیر مخرب جوش است و معمولا نخستین مرحله در بازرسی و بررسی یک قطعه جوش به حساب می آید. تست جوش vt عبارت است از کنترل روز به روز و مداوم قطعات جوش به وسلیه مشاهده، که می تواند با چشم غیر مسلح انجام شود و یا از وسایل و ابزار بزرگنمایی استفاده گردد. تمام عیوب ظاهری اعم از عیوب سطحی ، ترک های سطحی ، نادرستی شکل و انحرافات در اندازه قطعات را می توان به وسیله بازرسی چشمی جوش (VT) تشخیص داد.

بازرسی جوش VT شامل مشاهدات بصری از سطح جوش جهت ارزیابی حضور ناپیوستگی سطحی می باشد. بازرسی چشمی جوش vt ممکن است با مشاهده مستقیم ، با استفاده از خط دید چشم و یا با استفاده از ابزارهای نوری مانند ذره بین ، آینه ، boroscopes، دستگاه ‌های CCD و ...، آسیب های جوش نظیر خوردگی ، ترک و ناپیوستگی را مشخص نماید. بازرسی چشمی صحیح جوش چه با چشم غیر مسلح و چه با ذره بین و اندوسکوپ انجام شود، در تشخیص عیوب متالورژی و ظاهری کاربرد دارد و می تواند مبنای برنامه ریزی برای بازرسی های بعدی و حتی انتخاب نوع تست جوش باشد. البته گاهی اطلاعات حاصل از تست vt برای حل اشکال قطعه جوش کفایت خواهد کرد.

هزینه تست vt

برای بسیاری از جوش های غیر بحرانی و غیر حساس (در سطوح بازرسی ساده گیرانه تر) بازبینی سلامت قطعه به وسیله تست vt انجام می گیرد. حتی با انجام سایر تست های غیرمخرب جوش ، همچنان بازرسی چشمی قسمت مهمی از فرایند کنترل کیفیت قطعات به حساب می آید. به عبارتی با وجود این که یک قطعه جوش از طریق سایر روش های غیر مخرب نیز مورد بازرسی قرار گیرد، لازم است پیش از آن، بازرسی چشمی مناسبی انجام پذیرد.

همچنین با یک تست جوش vt ساده می توان عیوب سطحی درشت را شناسایی نموده و بلافاصله قطعه را رد کرد. در این شرایط دیگر نیازی به انجام سایر آزمایش های پرهزینه و پیچیده نیست. در نتیجه با تست vt می توان در وقت و هزینه صرفه جویی قابل توجهی انجام داد.

از طرفی با وجود پیشرفت های زیاد که در زمینه ابزارهای کمکی تست جوش ، صورت گرفته است، هنوز هیچ وسیله الکترونیکی و رایانه ای که بتواند توان رقابت با مغز انسان را داشته باشد، اختراع نشده است. چشمان با تجربه یک متخصص بازرسی ، وسیله ای گرانبها برای یک بازرسی هوشمندانه است.

عوامل موثر بر تست جوش vt

شدت و نوع نور محیط ، شرایط سطح قطعه و تمیزکاری قطعه از اهمیت بالایی در تست vt برخوردار است. در بعضی از موارد نیز زاویه نوری که بر روی قطعه تابانده می شود و مشاهده در آن اتفاق می افتد، در تست جوش vt اهمیت پیدا می کند. چراکه بعضی از عیوب سطحی تحت زاویه تابش نوری معینی قابل مشاهده هستند.

اساس کار تست vt جوش

اساس کار روش تست جوش vt بسیار ساده است. از آنجایی که این بازرسی غیرمخرب در مناطق قابل دید و روشن صورت می گیرد، لذا اولین دستورالعمل در تست vt روشن کردن قطعه به وسیله نور است. سپس قطعه با چشم و یا وسایل حساس به نور مانند فوتوسل ها (Photocells) مورد بازرسی قرار می گیرد. اگرچه وسایل بازرسی چشمی فوق العاده ساده است، اما وجود نور کافی در بازرسی چشمی جوش (VT) بسیار ضروری است. همچنین لازم است قبل از تست vt سطح قطعه به طور کامل تمیز گردد.

تجهیزات تست vt

تجهیزات تست vt بر حسب دقت تست جوش می تواند متغییر باشد که در ادامه به هریک این اجزا اشاره می شود. چشم انسان به دلیل قدرت دید و مشاهده عالی خود، یک ابزار با ارزش در تست غیر مخرب جوش (NDT) محسوب می شود. حساسیت چشم انسان با نور و طول موج های مختلف تغییر می کند. در شرایط معمولی چشم انسان بیش ترین حساسیت را به نور زرد متمایل به سبز با طول موج ۵۵۶۰ آنگستروم دارد. جهت انجام بازرسی چشمی مناسب ، شدت نور در تست vt در حدود lux 1000-800 است. لازم به ذکر است که یک بازرس جوش برای اجتناب از خطاهای چشمی و افزایش اطمینان، نباید بیشتر از ۲ ساعت به صورت پیوسته مشغول به کار باشد.

ذره بین در تست جوش vt

ذره بین که یکی از تجهیزات تست vt می باشد ، ساده ترین شکل از یک میکروسکوپ است که فقط یک لنز همگرا دارد. بزرگنمایی (M) یک لنز ساده به وسیله رابطه M=25/f  تعیین می گردد. در این رابطه f فاصله کانونی عدسی و ۲۵ یک ضریب ثابت است. این ضریب ثابت نشان دهنده میانگین حداقل فاصله ای است که اجسام با چشم غیر مسلح به وضوح دیده می شوند. بنابراین یک عدسی با فاصله کانونی 12.5سانتی متر دارای بزرگنمایی ۲ برابر خواهد بود.

سطح قابل رویت به وسیله ذره بین را میدان دید آن ذره بین می نامند. انتخاب ذره بینی با میدان دید مناسب یک مسئله مهم در تست vt است. به عنوان مثال، زمان لازم برای بازرسی چشمی قطعه های بزرگ به وسیله یک ذره بین با قدرت بزرگنمایی ۲۰ برابر (با میدان دید بیش از ۹.۵ میلیمتر) بسیار زیاد است. بهترین روش تست جوش vt با ذره بین ، استفاده از ذره بینی با قدرت بزرگنمایی پایین در مرحله اول است. در این مرحله مناطق مستعد عیب برای بازرسی مشخص می گردد. سپس برای بازرسی جزییات این مناطق مشخص شده ، می توان از ذره بینی با قدرت بزرگنمایی بالاتر استفاده کرد.

میکروسکوپ در تست جوش vt

برای بزرگ کردن تصویر قطعه جوش ، تا حد امکان آن را به لنزهای میکروسکوپ نزدیک می کنند. فاصله بین جسم و لنز زمانی تنظیم می شود که سطح قطعه در عمق میدان و فاصله کانونی لنزها قرار گیرد. در این شرایط ترک های ریز سطحی ، حفرات و دیگر عیوبی که به سطح راه دارند، به خوبی قابل مشاهده خواهند بود. معمولا در تست جوش vt برای بازرسی شکل و جهت گیری ترک ها از میکروسکوپ های نوری استفاده می شود؛ که می توان بزرگ نمایی میکروسکوپ ها را در مراحل بازرسی دقیق تر تا ۵۰۰-۱۰۰ برابر نیز افزایش داد. در هر حال این بزرگنمایی می تواند در تست vt از ۳ تا ۳۰۰۰ برابر برحسب نیاز تغییر کند.

بورسکوپ در تست vt

بورسکوپ تست vt ابزاری برای مشاهده و بازرسی نواحی داخلی تیوب های باریک و روزنه ها است. بورسکوپ شامل یک سیستم روشنایی داخلی دقیق است و حاوی مجموعه ای منظم از منشورها و عدسی های صفحه ای است که نور از طریق آن ها عبور می کند. در نهایت تصویری با حداکثر وضوح برای بیننده ساخته می شود. بورسکوپ ها در مدل های مختلف با قطر ۲.۵ تا ۱۹ میلی متر و طول چندین متر موجود هستند.

اندوسکوپ در تست جوش vt

اندوسکوپ شباهت زیادی به بورسکوپ دارد با این تفاوت که اندوسکوپ ها داری سیستم نوری قویتر و منبع نوری با شدت بیشتر هستند. در واقع در تست جوش vt هنگامی که نوک اندوسکوپ در فاصله ۴ میلی متری از سطح جوش مورد بازرسی قرار دارد، بزرگنمایی با قدرت ۱۰ برابر از تصویر ، حاصل می گردد.

دیفرکتوسایت در تست vt

دیسایت روشی برای بازرسی سریع سازه های بزرگ با قابلیت پاسخ دهی آنی است. در بازرسی چشمی جوش (VT) از دیفرکتوسایت برای مشاهده سطوح تاب برداشته یا پستی و بلندی های سطح با اندازه کمتر از ۱۰ میکرون استفاده می شود. هنگامی که یک سطح تخت دندانه دار مورد بازرسی قرار می گیرد، نور به دندانه ها برخورد کرده و منحرف می شود. نور منحرف شده به صفحه منعکس کننده برخورد می کند. صفحه منعکس کننده نیز نور را به نقطه اولیه مورد بازرسی بازتاب می دهد. در این شرایط تمام سطح به جز دندانه ، روشن می شود و لذا دندانه و برآمدگی (عیب) به صورت نقطه تاریک خود را نشان می دهد. به این پدیده در تست vt دیسایت گفته می شود.

سنجه در تست جوش vt

سنجه ها در تست جوش vt ابزار پرکاربردی هستند. همچنین سنجه های چندمنظوره ای توسط انجمن بین المللی جوش (IIW) طراحی شده است.

کاربرد سنجه در تست vt

• اندازه گیری ضخامت جوش تا ۲۰ میلی متر و زاویه پخ جوش صفر تا ۶۰ درجه
• اندازه گیری فلز جوش اضافی و عمق بریدگی کنار جوش
• اندازه گیری گلویی جوش
• اندازه گیری ناهم ترازی جوش

 انواع گیج های اندازه گیری جوش

گیج های جوشکاری یکی از ابزار مهم برای تست vt است. با کمک این گیج ها می توانیم ابعاد جوش را اندازه گیری کنیم و انطباق آن با استانداردهای موجود را بررسی نماییم.

• گیج تست جوش AWS

• گیج تست جوش High-Low

• گیج تست جوش V-WAC یا Undercut

• گیج تست جوش Fillet

کاربرد تست جوش vt

اطلاعات زیر از تست vt به دست می آید:

• شرایط عمومی قطعه جوش
• حضور یا عدم حضور لایه های اکسیدی یا محصولات خوردگی بر روی جوش
• حضور یا عدم حضور ترک ها، جهت و موقعیت ترک ها در جوش
• تخلخل های سطحی ، چاله های پر نشده، شکل خط جوش و جهت گیری احتمالی اتصال جوش
• منابع مستعد به ضعف های مکانیکی مانند شیار های تیز و ناهم ترازی ها در قطعه جوش

مزایا تست vt

• سرعت بسیار بالا
• کم هزینه بودن
• قابلیت انجام در تمامی شرایط
• قابل حمل بودن تجهیزات
• عدم وابستگی به تجهیزات برقی
• امکان بدست آوردن دقیق ابعاد ناپیوستگی جوش

معایب تست جوش vt

• وابستگی زیاد به مهارت اپراتور
• وابستگی زیاد به سلامت چشمی بازرس
• عدم توانایی در تشخیص ناپیوستگی های داخلی جوش
• عدم توانایی در سنجش ناپیوستگی های سطحی جوش با دهانه بسته
• عدم توانایی در یافتن عیوب زیر سطحی جوش

ویژگی بازرس تست vt

برای انجام تست جوش vt باید یک بازرس جوش به ۲ موضوع تسلط کافی داشته باشد، به طوری که بتواند جوش با کیفیت را از جوش بی کیفیت تفکیک کند. 

• آشنایی با عیوب جوش
• توانایی کار با گیج های اندازه گیری جوش