اختبار لا إتلافي
الاختبارات اللإتلافية إنگليزية: Nondestructive testing اختصاراً NDT هي نوع من أنواع الاختبارات في تحليل أسباب انهيار القطع أو من أجل منع حدوث انهيار القطع في المستقبل وذلك بإجراء الاختيار على القطعة دون إتلافها أو إلحاق أضرار بها.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
فوائد الاختبارات اللإتلافية
إنه من الصعب جداً ضمان عدم إنكسار وصلة لحام أو قالب أثناء خدمته، لذلك يكون من الضروري فحص القطع المنتجة أثناء عملية تصنيعها. أثناء عملية سباكة قطعة معدنية قد يتقلص المعدن عند تبريده في القالب وهذا قد يؤدي لحدوث تشققات أو فراغات ضمن بنية السبيكة. حتى إن أفضل صناع اللحام أو آلات اللحام لا تستطيع القيام بعملية لحام أو وصل للمعادن سليم 100% من العيوب. حيث تتضمن بعض العيوب ظهور شقوق في الوصلة اللحامية نتيجة عدم الانصهار الكامل لمعدن اللحام، أو ظهور فقاعات داخل الوصلة اللحامية قد تؤدي مستقبلاً إلى انكسار الوصلة اللحامية أثناء عمل القطعة. تحتاج العديد من القطع الصناعية أثناء خدمتها القيام بفحوصات دورية لاإتلافية من أجل اكتشاف الضرر الذي لا يمكن اكتشافه بطرق الفحص الاعتيادية، من هذه الفحوصات على سبيل المثال:
- تحتاج أجسام الطائرات إلى فحوصات دورية للكشف على الشقوق فيها.
- يجب فحص الأنابيب المدفونة في الأرض للكشف عن التآكل أو الشقوق الناتجة عن الإجهادات.
- الأنابيب في المعامل قد تتعرض للتآكل نتيجة المواد التي تنقل فيها.
- الإسمنت المسلح قد تضعف مع مرور الزمن نتيجة ضعف فولاذ التسليح الداخلي.
- قد تنشأ شقوق في جدران خزانات الغازات المضغوطة.
- الأسلاك الحاملة للجسور قد تتآكل بفعل العوامل الجوية، والاهتزازات، والحمولات العالية.
من الممكن فحص القطع المشغلة مثل المدحرجات بشكل لاإتلافي لإيجاد القطع المفقودة أو كمية شحوم التزييت باستخدام checkweigher. كان صناع الأجراس والحدادين وصانعوا السيوف يستخدمون حاسة السمع على طول قرون من أجل فحص القطع عن طريق الطرق عليها وسماع الصوت الناتج عن المعدن. كما كانت تفحص دواليب العربات من أجل التأكد من خلوها من الشقوق الناتجة عن التعب. مؤخراً تستخدم تقنيات التصوير بالأشعة السينية من أجل فحص داخل القطع المشغولة للكشف عن الفراغات والعيوب. ويجب استخدام شدة مناسبة للأشعة السينية من أجل فحص المواد حيث أن المواد ذات الكثافة المنخفضة تتطلب استخدام شدة كثافة إشعاعية منخفضة.
تاريخ الاختبارات اللإتلافية في الصناعة
- في عام 1854 تسبب انفجار غلاية في معمل في ولاية كونيكتيكت في مقتل 21 شخص وجرح 50 آخرين. وخلال عشر سنوات قامت الولاية بصياغة قانون يفرض الفحص السنوي (كان الفحص يتم بالنظر) على الغلايات العاملة.
- في عام 1895، اكتشف فيلهلم كونراد رونتغن ما يعرف اليوم بالأشعة السينية. قام بالتنبؤ بكشف الشقوق باستخدام هذه الأشعة في أول بحث منشور له.
- بين عامي 1880 و 1920 تم استخدام طريقة الزيت والتبييض من أجل الكشف عن الشقوق في صناعة السكة الحديد في القطع الفولاذية الثقيلة (تم تغطيس قطعة في زيت خفيف، ثم تطلي بطلاء أبيض يجف متحولاً إلى مسحوق. يقوم الزيت الخارج من الشقوق بتحويل لون المسحوق الأبيض إلى الرمادي مما يسمح بالكشف عن أماكن الشقوق بسهولة).
- في عام 1920 بدأ بتطوير تقنيات الفحص بالأمواج للقطع الصناعية.
- في عام 1926 تم استخدام أول جهاز تيار كهرومغناطيسي من أجل قياس سماكة معدن.
- في عامي 1927-1928 تم استخدام جهاز يعمل على التحريض المغناطيسي من أجل اكتشاف الشقوق في سكة حديدية.
- 1935-1940 تطوير طرق الفحص باختراق السوائل
- 1940-1945 تطوير طريقة الفحص بالأمواج الفوق صوتية
تطبيقات
طرق الاختبار اللإتلافي
تقسم الاختيارات اللإتلافية إلى العديد من أنواع الطرق وكل طريقة تضم العديد من التقنيات للفحص وذلك حسب التطبيق ونوع الفحص بحيث يتم تطبيق أحد طرق الفحص للقيام بعملية فحص معينة لاتصلح لغيرها. لذلك يكون من المهم اختيار نوع وطريقة الاختبار لتحقيق أفضل أداء للاختبار اللإتلافي. بعض طرق الاختيارات هي
- اختبار اختراق السائل Liquid penetrant testing
- اختبار التصوير الشعاعي RT
- تصوير شعاعي رقمي
- تصوير أشعة مقطعية
- اختبار تصوير نيوتروني
- اختبار بالأمواج الفوق صوتية
- اختبار كهرومغناطيسي
- اختبار الانبعاث الصوتي
- اختبار بالأشعة تحت الحمراء