اصول بازرسی چشمی (VT)

بازرسی چشمی VT

بازرسی چشمی VT روشی ساده با کاربرد آسان و قابلیت انجام سریع و معمولا کم ­هزینه است. با وجود این که یک قطعه از طریق سایر روش­ های غیر مخرب بازرسی یا NDT مورد بازرسی قرار می­ گیرد، اما پیش از آن بازرسی چشمی مناسبی باید انجام گیرد. 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 هزینه بر و پیچیده نیست. در نتیجه با بازرسی چشمی VT می­ توان در وقت و هزینه صرفه­ جویی زیادی کرد. با وجود پیشرفت ­های زیاد در زمینه ابزار کمکی برای بازرسی چشمی VT، هنوز هیچ وسیله­ الکترونیکی و رایانه ای که بتواند توان رقابت با مغز انسان را داشته باشد، اختراع نشده است. چشمان با تجربه ی یک متخصص بازرسی وسیله ای گران­بها برای یک بازرسی هوش­مندانه است.

بازرسی چشمی VT چیست؟

بازرسی چشمی VT فرآیند بررسی و ارزیابی سیستم‌ها و اجزا با استفاده از سیستم‌های حسی انسانی است. تست جوش VT با توجه به صلاح­دید متخصصین بازرس، می ­تواند با ابزار های کمکی شامل ذره­ بین های جیبی تا میکروسکوپ ها نیز انجام گیرد. فرآیند بازرسی چشمی در صنعت همواره با استفاده از رفتارهایی مانند به دقت نگاه کردن، گوش دادن، لمس کردن، بو کشیدن و تکان دادن انجام می­ گیرد. بازرسی چشمی VT  اولین گام در فرآیند بازرسیِ انواع مختلف محصولات صنعتی از جمله ریختگی ها، فورج شده ها، اجزای ماشین ­کاری شده و یا اجزای جوش است.

پیشنهاد می‌کنیم:

دوره بازرسی جوش (2 مدرک معتبر در 1 دوره!) شروع یادگیری

اساس کار روش بازرسی چشمی

اساس کار روش بازرسی چشمی VT بسیار ساده است. از آنجایی که این بازرسی غیرمخرب در مناطق قابل دید و روشن صورت می­ گیرد، لذا اولین دستورالعمل در بازرسی چشمی روشن کردن قطعه به وسیله ی 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 هستند، اما وجود نور کافی در بازرسی چشمی VT بسیار ضروری است. همچنین لازم است سطح قطعه قبل از بازرسی چشمی به طور کامل تمیز گردد.

در این بخش برای آشنایی بیشتر توجه شما را به فیلم کوتاهی که در خصوص اصول تست VT تهیه شده است، جلب می نماییم.

اجزای بازرسی چشمی VT

چشم

چشم انسان به دلیل قدرت دید و مشاهده عالی خود، یک ابزار با ارزش در NDT محسوب می شود. حساسیت چشم انسان با نور و طول موج های مختلف تغییر می­ کند. در شرایط معمولی چشم انسان بیشترین حساسیت را به نور زرد متمایل به سبز با طول موج ۵۵۶۰ آنگستروم دارد. برای تست جوش VT شدت نور در حدود lux 1000-800 برای بازرسی چشمی مناسب است. یک بازرس برای اجتناب از خطاهای چشمی و افزایش اطمینان، نباید بیشتر از ۲ ساعت به صورت پیوسته مشغول به کار باشد.

ذره ­بین

ذره­ بین ساده ترین شکل از یک میکروسکوپ است که فقط یک لنز همگرا دارد. بزرگنمایی (M) یک لنز ساده به وسیله ی رابطه ی 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 ۱۲٫۵ سانتی متر دارای بزرگنمایی ۲ برابر (۲X)حواهد 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 بازرسی چشمی 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

برای بزرگ کردن تصویر قطعه، 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 روش بازرسی چشمی VT برای بازرسی شکل و جهت­ گیری ترک ها از میکروسکوپ های نوری استفاده می ­شود؛ که بزرگنمایی میکروسکوپ­ ها را در این مراحل بازرسی دقیق تر می توان تا ۱۰۰-۵۰۰ برابر نیز افزایش داد. در هر حال این بزرگنمایی می ­تواند در بازرسی چشمی از ۳ تا ۳۰۰۰ برابر برحسب نیاز تغییر کند.

بورسکوپ

بورسکوپ 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  تصویر این ابزار بازرسی چشمی VT را در زیر می بینید.

اندوسکوپ

اندوسکوپ شباهت زیادی به بورسکوپ دارد با این تفاوت که اندوسکوپ ها داری سیستم نوری قوی­تر و منبع نوری با شدت بیشتر هستند. از دیگر ویژگی­ های این اندوسکوپ، زوایای دید متغیر و ثابت بودن فاصله کانونی آن همواره به اندازه ۴ میلی­متر است. در واقع هنگامی که نوک اندوسکوپ در فاصله ۴ میلی­متری از سطح مورد بازرسی قرار دارد، بزرگنمایی با قدرت ۱۰ برابر از تصویر حاصل می­ گردد. اندوسکوپ ­هایی با قطرهایی کمتر از ۱٫۷ میلی متر و طول ۱۰۰ تا ۱۵۰۰ میلی­متر موجودند.  تصویر این ابزار بازرسی چشمی VT را در زیر می بینید.

دیفرکتوسایت (دی­سایت)

دی­سایت روشی برای بازرسی سریع سازه ­های بزرگ با قابلیت پاسخ­ دهی آنی است. در بازرسی چشمی VT از این روش 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 می­دهد. به این پدیده دی­سایت گفته می­شود.  اساس این روش بازرسی چشمی VT در شکل زیر دیده می ­شود.

سنجه

سنجه ­ها در تست جوش VT ابزار پرکاربردی اند. سنجه ­های چندمنظوره­ ای توسط انجمن بین­ المللی جوش (IIW) طراحی شده­ است. این سنجه­ ها قادر به بازرسی­ های زیر هستند

• اندازه ­گیری ضخامت تا ۲۰ میلی­متر و زاویه پخ جوش صفر تا ۶۰ درجه
• اندازه ­گیری فلز جوش اضافی در گذر رو و عمق بریدگی کنار جوش
• اندازه ­گیری گلویی جوش
• اندازه ­گیری ناهم ترازی

کاربردهای بازرسی چشمی

اطلاعات زیر از بازرسی چشمی VT  یک بازرس باتجربه به دست می آید:

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

جمع ­بندی

برای بسیاری از جوش های غیربحرانی و غیرحساس (در سطوح بازرسی ساده ­گیرانه ­تر) بازبینی سلامت قطعه به­ وسیله بازرسی چشمی VT انجام می­ گیرد. حتی با انجام سایر آزمایش ­های غیرمخرب، هم­چنان بازرسی چشمی قسمت مهمی از فرایند کنترل کیفیت قطعات به حساب می آید. تست جوش VT باید قبل از جوشکاری، در هنگام و بعد از جوشکاری انجام شود.

منابع

۱-کتاب آزمایش های غیر مخرب جوش ها – ترجمه دکتر مرتضی شمعانیان و دکتر محمد یوسفیه

۲- TSPNDT.com

۳- benor.no

مطالعه بیشتر درباره تست‌های غیرمخرب

• روش های بازرسی غیر مخرب (NDT)
• تست مایع نافذ (PT)
• تست ذرات مغناطیسی (MT)
• تست رادیوگرافی (RT)
• تفسیر فیلم رادیوگرافی صنعتی (RTI)
• تست التراسونیک (UT)
• تست جریان ادی (ET)