تست غیرمخرب قطعات توربین گاز

معیارهای بازرسی که بر قطعات توربین های گاز زمینی اعمال می شود صرفنظر از اینکه مشتقاتی از موتورهای جت هوایی بوده یا بطور مشخص بعنوان توربینهای گاز صنعتی طراحی شده است مانند صنایع فوق الاشاره نیاز به سختگیری ندارد

تکنیکهای بازدید و تست غیرمخرب به منظور تعیین میزان انطباق با مشخصات طراحی یا کشف آسیبها سالها است که به فعلیت درآمده است. این تستها اساس تمام عملیات کنترل کیفی را تشکیل می‌دهد.

بعضی از تکنیکهای در دسترس آسان و آموزش و فراگیری آنها نیز آسان است. بقیه آنها فوق‌العاده پیچیده بوده و نیازمند تجهیزات مناسب و تکنیسینها یا مهندسان بسیار آموزش دیده جهت بکارگیری آنهاست. تفسیر نتایج تست اغلب بنوبه خود قلمروی تخصصی است.

اساساً تکنیک‌های تست غیرمخرب برای پیدا کردن قطعات آسیب‌دیده بکار می‌رفتند در حالی که از آسیب رساندن به قطعات سالم اجتناب می شد. اخیراً شرایطی فراهم شده که تامل بیشتری در چهارچوب آشکارسازی ترکهای مویی یا عیوب و آسیبها صورت گیرد که لزوماً کاربرد مستمر چنین قطعاتی از ماشین‌آلات را اگر چه به مدت محدود منتفی نمی‌کند. این امر بخصوص در کاربردهایی صادق است که ناظر بر کاربرد صنعتی توربین‌های گاز و متعلقات مربوطه است.

طی سالهای اولیه معرفی موتور توربین گاز هواپیما به قلمرو تولید برق تجاری، معیارهای بازرسی بر اساس قوانین سختگیرانه صنعت هوایی در طی تعمیرات اساسی به قطعات اعمال می شد. هزینه‌های بازرسی بسیار بالا بود و کاربرد مجدد قطعاتی که مرز کاربرد مجاز قرار می‌گرفت قویاً با محدودیت مواجه بود. بلوغ صنعت منتج به ارزیابی مجدد حدود قابلیت کاربرد شد.

صنعت هواپیمایی را باید به لحاظ توسعه و کاربرد تکنیکهای تست غیرمخرب در قطعات واجد اعتبار خاص دانست. همان اصول در صنعت اتمی نیز لحاظ می‌شود.

معیارهای بازرسی که بر قطعات توربینهای گاز زمینی اعمال می‌شود صرفنظر از اینکه مشتقاتی از موتورهای جت هوایی بوده یا بطور مشخص بعنوان توربینهای گاز صنعتی طراحی شده است مانند صنایع فوق‌الاشاره نیاز به سختگیری ندارد. ملاحظات اقتصادی در تصمیم‌گیری راجع به اینکه قطعه‌ای مناسب ادامه کاربرد است یا خیر. اهمیت خواهد داشت. تستهایی که تعیین‌کننده قابلیت کاربرد است معمولاً محدود به قطعاتی است که نیاز به این اقدام در آنها مشهود باشد.

روش اساسی متعارف عبارتست از بازدید چشمی و قضاوت در خصوص ظاهر قطعه که احیاناً با اندازه‌گیری ابعادی همراه است. اما بناچار بعضی از ویژگیهای حیاتی را نمی‌توان مستقیماً بدون تخریب قطعه اندازه گرفت. خوشبختانه اغلب ویژگیها را می‌‌توان به طور مستقیم اندازه‌گیری کرد یا از ویژگی شناخته شده یا قابل اندازه‌گیری دیگر استنباط کرد. بر این اساس انجام تست غیرمخرب ابزاری قوی برای بهبود قابلیت اطمینان محصول همزمان با کاهش هزینه‌ها شده است.

امروزه تکنیکهای نسبتاً عدیده‌ای در دسترس است که بازدیدکنندگان، کارکنان کنترل کیفی و مهندسان کارگاه را در وظایف مربوطه کمک می‌کند. هزینه ابزار لازم از حد غیرقابل ملاحظه برای تامین جعبه ابزار تست مایع نافذ تا چندین صد هزار دلار برای کاربردهای تخصصی نظیر ابزارهای بازدید فلوئورسنتی، تلویزیونی، مجموعه‌های غوطه‌وری اولتراسونیک به کمک کامپیوتر و غیره متغیر است. در این مبحث ابزارهای پیچیده که در سیستم‌های تولیدی تخصصی بکار می‌رود مورد بحث قرار نمی‌گیرد.

● روشهای بازدید و تست غیرمخرب:

روشها به قرار زیرند و مواردی که با ٭ مشخص شده کاربردهای محدودی در کار تعمیراتی دارد:

- بازدید چشمی

- تست سختی

- بازدید مایع نافذ

- بازدید ذره مغناطیسی

- بازدید جریان سرگردان

- بازدید رادیوگرافیک

- بازدید اولتراسونیک

- بازدیدهای حرارتی

- تست نشتی

٭ بازدید با تصویر‌گیری سه بعدی

٭ بازدید از طریق انتشارات صوتی

٭ بازدید میکروویو

● بازدید چشمی

تاکنون معمولترین روش بازدید عبارت بوده است از بازدید چشمی و قضاوت در مورد نتایج آن توسط کارکنان آموزش‌دیده بازدید چشمی قطعات از طریق شیشه درشت‌نما تسهیل می‌شود. گزارشات مربوطه شامل تفسیر مشاهدات است که اغلب با منحنی‌ها تکمیل می‌شود. حسب اقتضا عکسهایی نیز از قطعات گرفته می‌شود که ضمیمه گزارش می‌شود.

گسترش معاینات چشمی برداشت اندازه‌گیریها و مقایسه با نقشه‌ها و / یا مشخصات فنی است.

بازدیدهای چشمی اولین ابزار مهم در انجام تست غیرمخرب است که به وسیله متخصص آموزش دیده انجام می‌شود و در آمادگی و اجرای کار تعمیراتی امری اجتناب‌ناپذیر است.

● تست سختی:

انواع مختلفی از تستهای سختی وجود دارد که همگی برای تعیین ویژگیهای فیزیکی ماده مورد آزمایش بکار می‌رود. در بسیاری از موارد اعمال آن محدود به بازدید قطعات در مقطع اورهال، یا تعمیرات است. کاربرد آن در تعمیرات دوره‌ای محدود است. نتایج سختی در قطعات توربین می‌تواند تغییراتی را در ویژگیهای فیزیکی بعضی از موارد نشان دهد.

● تستهای مختلف بصورت زیر قابل تقسیم است:

- تستهای سختی استاتیک، (تستهای سختی برینل،‌ نوپ، راکول و ویکرز). سختی از طریق تعیین عمق فرورفتگی ناشی از فشردن ساچمه کروی، مخروطی یا هرم شکل درداخل سطح فلز تحت بار معین اندازه‌گیری می‌شود.

- تست برگشت (انعکاس): اندازه‌گیری ارتفاع برگشت یک جسم یا جرم و ابعاد استاندارد. این روش هنگامی بکار می‌رود که ایجاد فرورفتگیهای تیز در سطح قابل تحمل نباشد.

سایر روشها برای تکمیل مبحث در زیر لیست می‌شود اگر چه کاربرد آنها در کارهای تعمیراتی محدود است.

- آزمایشات خراش

- آزمایشات میرابی

- آزمایشات سایش

- آزمایشات خوردگی

---