فصل اول :

1- ضرورت بازرسی

2- انواع سیستمهای بازرسی

1- ضرورت بازرسی

مهندسان با تعیین خواص مواد به وسیله انجام آزمونهای استاندارد بر روی قطعات آزمون کاملا آشنایند. بیشتر دانستنی‌های ارزشمند، از قبیل داده‌های مرتبط به خواص کششی، فشاری، برشی و ضربه‌ای ماده به کمک این آزمونها به دست می‌آید، اما این گونه آزمونها ماهیتی ویرانگر دارند. وانگهی خواص ماده که به کمک آزمون استاندارد ویرانگر تعیین می‌شود، لزوما رهنمون روشنی به سوی مشخصه‌های کاربردی قطعه پیچیده‌ای که بخشی از مجموعه مهندسی بزرگتری است، ارائه نمی کند. در ماده یا قطعه در حین ساخت، انواع نقصها به اندازه‌های مختلف ممکن است بوجود آید و ماهیت اندازه دقیق نقص بر کارکرد آتی آن قطعه نیز تاثیر می‌گذارد. نقصهای دیگری مانند ترکهای ناشی از خستگی یا خوردگی، در حین کار با ماده نیز ممکن است بوجود آید. منشاء انواع نقص در مواد و قطعات در شکل 1 دیده می‌شود. بنابراین برای آشکار سازی نقصها در مرحله ساخت، و همچنین برای آشکار سازی و مشاهده آهنگ رشد آنها در حین عمر کاری هر قطعه یا مجموعه، باید وسایل قابل اطمینانی در اختیار داشت.

مراحل بازرسی و آزمایش جوش:

الف) بازرسی قبل از جوشکاری

شامل کنترل نقشه کشی در اجرای جوش، انتخاب فرایند جوشکاری، آزمایش کیفیت مواد مصرفی وسایل و تجهیزات جوشکاری، برشکاری و ......

ب) بازرسی ضمن جوشکاری

شامل پخ سازی مناسب _ تمیزی محل جوشکاری _ مونتاژ قطعات، وضعیت جوشکاری و .....

ج) بازرسی بعد از جوشکاری

ارزیابی مناسب بودن سازه جوش داده شده برای هدف تعیین شده و انجام آزمایشات و بازرسی های اتصال جوش که شامل مخرب (DT) و آزمایش‌های غیر مخرب (NDT) می‌باشد

فهرست مطالب

گزارش کارآموزی جوشکاری در شرکت ناظرین جوش پارس در 42 صفحه ورد قابل ویرایش

چکیده

شرکت ناظرین جوش پارس، با در خدمت گرفتن مهندسینی مجرب و کاردان و با داشتن وسایل ایمنی و حفاظت فردی مناسب، با گرفتن پروژه های عظیم جهت جوشکاری و نظارت در تهران و اطراف مشغول به کار است. حقیر جهت کارآموزی به این شرکت مراجعه کرده و مدتی را با این عزیزان سپری نمودم.

از آنجا که شرکت با قبول پروژه به محل های ساخت و ساز عزیمت می کند، فلذا بنده هم مجبور به همراهی آنها در پروژه های مختلف از جمله ساختمان در دست ساخت وزارت مسکن و شهر سازی بودم که در حال احداث در بلوار آفریقا، خیابان ارمغان شرقی است.

حقیر در این مدت مسائل زیادی از آنها آموختم و فکر می کنم که اکنون به یک جوشکار مجرب تبدیل شده ام. سرپرست ما جناب آقای مهندس مجتبی ابوالقاسمی بجز کارهای عملی از حقیر بسیار کارهای دیگر که مروبط به ایمنی هم هست سپردند که آنها را در گزارش کارورزی آورده ام.

کار جوشکاری در این شرکت اغلب در ارتفاعات است، به همین خاطر رعایت نکات ایمنی در کار بسیار مؤثر و حیاتی است.

استفاده از تجهیزات ایمنی از جمله کلاه و عینک مخصوص و دستکش و پیش بند و غیره از نکاتی بود که بنده همواره توصیه گر آن به کارمندان و جوشکاران بودم.

سرپرستان با ایجاد فضایی مناسب کار و برادرانه و با معرفی من به دوستان به عنوان کارشناس ایمنی شرایط خوبی برای رشد و نمو کارکنان و کار ایجاد کرده بودند.

البته لازم است چند نکته را در این گزارش بیان کنم:

از ابتدای تأسیس شرکت تابحال، هنوز حادثه مورد اعتنایی در این شرکت در طول کار رخ نداده و اگر هم حادثه ای بوده در حد سرپایی بوده و قابل اعتنا نیست.

از آنجا که کارکنان شرکت زیاد نیستند، شرکت کارشناس ایمنی نداشت و در طول این مدت من با سرپرست آنها کار می کردم.

جناب ابوالقاسمی در طول کار، مرا به آوردن مقالات و ترجمه ها و مطالب در خصوص ایمنی مجاب کردند که همه را جزو گزارش کارورزی آورده ام.

یکی از مسائل مهم در جوشکاری، بازرسی و نظارت بر آن است که این کار را بنده بعنوان کار عملی انتخاب و گزارش آنرا به عنوان کارورزی آورده ام. قطعا بازرسی، اثر بسیار بالایی در تحویل و انجام کار ایمن دارد و رابطه ای با ایمنی و رعایت آن دارد.







فهرست مطالب



چکیده


الف

فصل اول:


1

1- ضرورت بازرسی


2

2- انواع سیستم‌های بازرسی


6

3- چگونگی بازرسی


6

فصل دوم:

1-2- ایمنی در جوشکاری


8

9

2-2- بازرسی در جوشکاری


14

1-2-2- بازرسی با مواد نفوذ کننده PT


14

مقدمه


14

اصول بازرسی با مواد نفوذ کننده


14

آماده سازی و تمیز کاری سطح


16

کاربرد مواد نفوذ کننده


17

ظهور


18

برتریها و محدودیت‌ها


18

گستره کاربرد


18

2-2-2- آزمون فراصوتی UT


22

مقدمه


22

ماهیت صوت


22

سیستم‌های نمایش


22

روش‌های بازرسی


23

تشخیص نقصها


25

شرایط سطح


25

پاره‌ای از کاربرد‌های آزمون فراصوتی


26

3-2-2- شرح وظایف


28

عملکرد


28

مراحل کار در کارگاه


29

فصل سوم : نتیجه گیری


31









1- ضرورت بازرسی

مهندسان با تعیین خواص مواد به وسیله انجام آزمونهای استاندارد بر روی قطعات آزمون کاملا آشنایند. بیشتر دانستنی‌های ارزشمند، از قبیل داده‌های مرتبط به خواص کششی، فشاری، برشی و ضربه‌ای ماده به کمک این آزمونها به دست می‌آید، اما این گونه آزمونها ماهیتی ویرانگر دارند. وانگهی خواص ماده که به کمک آزمون استاندارد ویرانگر تعیین می‌شود، لزوما رهنمون روشنی به سوی مشخصه‌های کاربردی قطعه پیچیده‌ای که بخشی از مجموعه مهندسی بزرگتری است، ارائه نمی کند. در ماده یا قطعه در حین ساخت، انواع نقصها به اندازه‌های مختلف ممکن است بوجود آید و ماهیت اندازه دقیق نقص بر کارکرد آتی آن قطعه نیز تاثیر می‌گذارد. نقصهای دیگری مانند ترکهای ناشی از خستگی یا خوردگی، در حین کار با ماده نیز ممکن است بوجود آید. منشاء انواع نقص در مواد و قطعات در شکل 1 دیده می‌شود. بنابراین برای آشکار سازی نقصها در مرحله ساخت، و همچنین برای آشکار سازی و مشاهده آهنگ رشد آنها در حین عمر کاری هر قطعه یا مجموعه، باید وسایل قابل اطمینانی در اختیار داشت.

مراحل بازرسی و آزمایش جوش:

الف) بازرسی قبل از جوشکاری

شامل کنترل نقشه کشی در اجرای جوش، انتخاب فرایند جوشکاری، آزمایش کیفیت مواد مصرفی وسایل و تجهیزات جوشکاری، برشکاری و ......

ب) بازرسی ضمن جوشکاری

شامل پخ سازی مناسب _ تمیزی محل جوشکاری _ مونتاژ قطعات، وضعیت جوشکاری و .....

ج) بازرسی بعد از جوشکاری

ارزیابی مناسب بودن سازه جوش داده شده برای هدف تعیین شده و انجام آزمایشات و بازرسی های اتصال جوش که شامل مخرب (DT) و آزمایش‌های غیر مخرب (NDT) می‌باشد



2- انواع سیستمهای بازرسی

روشهای متعدد آزمون غیر مخرب در عمل با شیوه‌های بیشماری انجام می‌شود و گستره تجهیزات موجود نیز گسترده است. برای هر یک از اصول آزمونی – به عنوان مثال استفاده از روشهای جریان گردابی – دستگاه کوچک چندکار و قابل حملی همراه با انتخاب تعدادی پروب به قیمت چند هزار پوند می‌توان خریداری کرد. آزمونگر ماهر از چنین دستگاهی برای آشکار سازی انواع گوناگون نقص در قطعات و مواد گوناگون می تواند استفاده کند. در مقیاسی دیگر، هر شرکت می‌تواند با سرمایه گذاری کلان و طراحی سیستم کاملا خودکاری در ارتباط با خط تولید، نسبت به بازرسی مستمر تعداد زیادی از شمش‌های فلزی نورد شده اقدام کند. در هر دستگاه با وجود نظارت عمده در طراحی، پیچیدگی و قیمت، از اصول فیزیکی یکسانی برای آشکارسازی نابهنجاری‌ها استفاده می‌شود.

3- چگونگی بازرسی

هنگام استفاده از سیستمهای آزمون غیر مخرب باید دقت کافی به عمل آورد، و فرآیند را به گونه‌ای کنترل کرد که نه تنها کیفیت، بلکه کمیت دانستنیهای به دست آمده نیز دقیق و سودمند باشند. آزمون غیر مخرب نامناسب می‌تواند به خطاهای جدی در بررسی کیفی قطعه منجر شود.

لازم است که خطرناک ترین حالتهای ممکن را برای شکست قطعه پیش‌بینی کرد، و از این رهگذر، قبلا انواع و ابعاد جدی نقصهای بالقوه خطرناک را شناخت. در وهله نخست، مسئولیت امر به عهده طراح فرآورده است و اوست که باید در ابتدا مشخص کند چه نقصهایی غیر قابل پذیرش‌اند و در مورد روش مناسب بازرسی راهنمایی کند.

استفاده از روشهای بازرسی، همیشه برای تشخیص ناپیوستگی بسیار کوچک، لازم نیست. مثلا هر پوسته گرافیتی در چدن خاکستری نوعی ناپیوستگی دارد. ناپیوستگی به همین اندازه، به عنوان پوسته گرافیتی نمونه وار، ممکن است مثلا در یک قطعه آهنگری آلومینیومی اهمیت قابل توجهی داشته باشد و به همین ترتیب از روش آزمونی با حساسیت بالا استفاده خواهد شد. اما چنانچه از روشی با همین حساسیت برای قطعات ریختگی آهنی استفاده شود، بیشتر پوسته‌های گرافیت مشخص می‌شوند و خود عاملی برای پنهان ماندن ترکهای بزرگتر ناپذیرفته خواهد بود. برای کاربرد موفقیت آمیز آزمونهای غیر مخرب، سیستم آزمون و هدفهای آن با هدفهای بازرسی و نوع ترکهایی که قرار است آشکار شوند، باید تناسب داشته باشند فرد مسئول باید آموزش دیده و مجرب باشد و بر اساس استانداردهای پذیرفته شده توانایی تشخیص هر نوع ویژگی ناخواسته را در قطعه ناجور داشته باشد. دست نیافتن به هر یک از شرایط، زمینه پیدایش خطا در موقع آشکارسازی ترکها و در نتیجه ایراد خسارت جدی در کارکرد قطعه شود در خور توجه خاص است با انتخاب استانداردهای ناقص، ترکهایی که بر روند قطعات بدون تاثیرند و یا تاثیر جزئی دارند، جدی، و ترکهای مهم بدون اهمین پنداشته می‌شوند.

برتریهای آزمون غیر مخرب:

شناسائی نقصهائی که آشکار شدن آنها به شکست فاجعه بار قطعه منجر می‌‌شود و از نظر اقتصادی نیز پرهزینه و شامل خطرات جانی است از برتریهای روشن و مشخص کاربرد آزمون غیر مخرب است. با وجود این، استفاده از این روشهای آزمون برتریهای بسیاری را به دنبال خواهد داشت.

اجرای هر نوع سیستم بازرسی هزینه‌ای در بر دارد، اما غالبا استفاده مؤثر از روشهای بازرسی مناسب سبب صرفه جوییهای مالی قابل توجهی خواهد شد. نه تنها نوع بازرسی بلکه مراحلی که طی آن بازرسی انجام می‌شود، اهمیت دارند. کاربرد روش آزمون غیر مخرب برای بازرسی قطعات ریختگی و آهنگری کوچک، پس از اتمام کلیه عملیات ماشینکاری نوعی اسراف خواهد بود. در این حالت بهتر است قطعات را پیش از شروع ماشینکاری پر هزینه بررسی کنند و آنهائی را که ترکهای غیر قابل قبول دارند رد کنند باید تاکید شود که تمام ترکهای آشکار شده در این مرحله سبب رد قطعه نخواهد شد. برخی از ناهمواریهای سطحی در حدی هستند که در مرحله ماشینکاری از بین می‌روند.

در حالی که بازرسی کنترل کیفیت دقیق می‌تواند سبب صرفه جوئی مالی شود و از شکست فاجعه بار قطعه در حین کار جلوگیری کند، لیکن تحمل سیستمهای بازرسی متعدد و یا خیلی حساس ممکن است از نظر اقتصادی و زمانی نوعی اسراف به شمار آید. بازرسی بیش از حد ممکن است به افزایش کارکرد فرآورده و یا اعتبار آن منجر نشود. کمال کطلق در تولید غیر ممکن است و سعی در دستیابی به حالت ایده‌آل بسیار پرهزینه خواهد بود.





روش بازتاب با پروب زاویه‌ای

نقص‌ها را با استفاده از یک پروب زاویه‌ای را در حالت بازتاب نیز می‌توان آشکار ساخت. هنگام کاربرد پروب زاویه‌ای در این نوع آزمون، مدرج کردن دقیق ترکیاب با استفاده از قطعه آزمون مرجع اهمیت دارد. طراحی و کاربرد قطعات تنظیم در بخش بعدی تشریح شده است.



بازرسی با استفاده از پروب موج سطحی

از موج ریلی یا سطحی برای آشکارسازی ترک‌های سطحی می‌توان استفاده کرد. وجود نقص سطحی سبب بازتاب موج سطحی و ایجاد سیگنال پژواک به روش معمول خواهد شد.

موجهای سطحی، مسیر سطح را دنبال می‌کنند و بنابراین روش مذکور برای قطعات شکل دار مانند پره‌های توربینی مناسب است.

تشخیص نقص‌ها

بوسیله روش‌های فراصوتی، نه تنها محل دقیق نقص‌های داخلی را می‌توان تعیین کرد، بلکه در بسیاری موارد، امکان تشخیص نوع نقص نیز وجود دارد. در این بخش انواع مختلف سیگنالهای دریافتی از انواع نقص‌های ویژه را بررسی می‌کنیم.

الف) نقص‌های جوشکاری

آزمون فراصوتی با استفاده از پروپ‌های زاویه‌ای به روش بازتاب یا عبوری، روشی مطمئن برای آشکار سازی نقص‌ها در جوش‌های لب به لب و تعیین موقعیت دقیق آنهاست. اما تعیین ماهیت دقیق نقص نسبتا مشکل است و غالبا به مهارت و تجربه فرد بستگی دارد. چنانچه پس از بازرسی فراصوتی نسبت به کیفیت جوش تردیدی وجود داشته باشد، عاقلانه است که سطح مضنون را بروش پرتو نگاری بررسی کرد.

ب) نقصهای شعاعی در لوله های استوانه‌ای و محور‌ها

معمولا نقص شعاعی موجود در قطعه استوانه ای را با استفاده از بازرسی پروب عمودی نمی‌توان آشکار ساخت، زیرا نقص مذکور نسبت به باریکه فراصوتی موازی خواهد بود. در این شرایط، کاربرد روش بازتاب با پروب زاویه‌ای وجود نقص را به روشنی نشان می‌دهد.

شرایط سطح

بطور آرمانی، برای آزمون فراصوتی مؤثر، به سطح صاف در ماده یا قطعه نیاز است. سطوح زبر قطعات ریختگی یا آهنگری ممکن است اشکال بوجود آورند. این مشکل با استفاده از لایه ضخیم روغن بعنوان جفت کننده با استفاده از روش غوطه وری در آب برای آزمون قطعات، حل می‌شود. زنگ زدگی، پوسته‌های سطحی و رنگ ورآمده را همیشه باید پیش از آزمون از روی سطح فلز زدود، در غیر اینصورت ممکن است نتیجه‌های ضعیفی بدست آید. اگر آزمون قطعاتی با سطح خمیده مورد نظر باشد، احتمالا نیاز به پروب آزمون ویژه‌ای خواهد بود، این پروب‌ها پروب مبدلی دارند که درون روکش پرسپکسی جاسازی شده‌اند و به شکلی متناسب با خمیدگی‌های قطعات در آمده‌اند.

پاره‌ای از کاربرد‌های آزمون فراصوتی

روشهای آزمون فراصوتی برای آشکار سازی، تشخیص و تعیین اندازه نقص‌های سطحی در گستره گسترده‌ای در مواد فلزی، به شرط اینکه دسترسی به یک سطح برای امکان بازتاب وجود داشته باشد، مناسب‌اند. سیستم‌های خودکاری وجود دارند که برای بازرسی عادی اقلام تولیدی در مرحله میانی قطعات را می‌توان در محل مورد آزمون قرار داد. توانایی اخیر، جاذبه ویژه‌ای به این روش برای بازرسی معمولی چرخ‌های هواپیما، کامیون و قطار برای بررسی ترک‌های جدید ناشی از خستگی می‌بخشد. در بازرسی هواپیما، برای هر کار خاصی از روش‌های آزمون ویژه‌ای استفاده می‌شود و مراحل عنوان شده در راهنماهای دستی اختصاصی را، در صورت لزوم دستیابی به نتایج سازگار باید دنبال کرد. در بسیاری از مواد، برای هر نوع بازرسی ویژه از پروبی با طراحی خاص استفاده می‌کنند. دستگاه‌های فراصوتی امروزی جمع و جور و سبکند و از طریق جریان شبکه استاندارد یا باطری‌های داخل خودشان تغذیه می‌شوند.

دستگاه‌های نمونه وار ابعادی حدود 100*250*300 میلیمتر، و وزنی کمتر از 5 کیلوگرم دارند. دستگاه مذکور کاملا قابل حمل، ارزان و بی‌نهایت فراگیر است. و این موارد کمک کرده است تا آزمون فراصوتی به ابزاری ضروری برای کنترل کیفیت و اطمینان از کیفیت تبدیل شود.

همان‌گونه که قبلا اشاره شد، اندازه گیری‌های دقیق ضخامت را می‌توان با استفاده از تکنیک پژواک- پالس فراصوتی انجام داد. برخی از دستگاه‌های فراصوتی را مخصوصا به منظور اندازه گیری ضخامت می‌سازند و بجای داشتن لامپ پرتو کاتدی برای نمایش سیگنال، رقم مستقیمی را برای ضخامت مقطع بر حسب میلیمتر و اینچ ارائه می‌کند.

با وجودی که در بخش‌های قبل بیان شد که صوت نمی‌تواند به آسانی از میان فاصله هوائی بگذرد و به جفت کننده سیالی بین مبدل و قطعه آزمون نیاز دارد، لیکن در موارد خاص امکان انجام این عمل بدون جفت کننده برای نوعی مبدل خاص وجود دارد.

از پروبهایی که سطح نرم دارند، نیز بدون جفت کننده استفاده می‌شود. این نوع پروب را با پولی‌اورتان نرم روکش می‌دهند که قابل تغییر شکل و تنظیم برای انطباق با سطح نا‌هموار است. یکی از کاربرد‌های این نوع پروب بررسی کیفیت جوش‌ها در میله‌های فوقاتی سلول‌ها برای باطری‌های انباره الکتریکی است.

مبدل‌های صوتی الکترومغناطیسی وسیله دیگری برای اجتناب از کاربرد جفت کننده هستند. در این حالت هیچ تماس مستقیمی بین مبدل و قطعه آزمون وجود ندارد. مبدل از یک آهنربای الکتریکی قوی و پیچه‌ای با بسامد رادیویی تشکیل شده است. اندرکنش بین میدان مغناطیسی و جریان‌های گردابی پر بسامد القایی تولید می‌کنند که موجب تحریک موجی کشسان در درون ماده می‌شود. فاصله بین مبدل و قطعه کار چند میلیمتر است. یکی از کاربرد‌های این نوع مولد فراصوتی، اندازه‌گیری میزان خورندگی لوله‌های دیگ بخار است.