آزمون جریان فروبرنده

یک روش آزمون غیر مخرب که می‌تواند برای مواد هدایت‌کننده استفاده شود، آزمون جریان دوگانه است. در کنار سطح آزمون، یک سیم پیچ آزمون قرار دارد که با جریان متناوب تغذیه می‌شود.

جریان‌های دوگانه در قطعه آزمون به دلیل میدان مغناطیسی متناوب ایجاد می‌شوند. سیم پیچ آزمون به طور قابل اندازه‌گیری به دلیل تفاوت‌ها در جریان دوگانه تغییر می‌کند. این تغییرات می‌توانند روی صفحه نمایش داده شوند و برای یافتن نقص‌ها تحلیل شوند.

با دنبال کردن تغییرات در ممانعت سیم پیچ آزمون جریان دوگانه، می‌توان تشخیص داد که آیا نمونه آزمون دارای نقص است یا خیر.

تغییرات ممانعت سیم پیچ با تغییرات ولتاژ نسبت به دامنه سیگنال و فاز نشان داده می‌شوند. زاویه فاز یا نوسانات دامنه سیگنال با شرایط نقص مانند ضایعات حجمی و درصدی ارتباط دارند.

همچنین می‌توان رسانایی قطعه آزمون و ضخامت پوشش‌هایی که بر روی مواد هدایت‌کننده اعمال شده‌اند را با استفاده از تکنیک آزمون جریان دوگانه تعیین کرد، علاوه بر شناسایی تخریب.

جریان دوگانه چگونه عمل می‌کند؟

وقتی یک سیم پیچ A/C برق‌دار به یک هادی نزدیک می‌شود، جریان‌های دوگانه توسط یک میدان مغناطیسی متناوب ایجاد می‌شوند.

با نظارت بر تغییرات ممانعت که در سیم پیچ A/C رخ می‌دهد، می‌توان تشخیص داد که چه زمانی یک نقص ماده جریان جریان‌ها را تحت تأثیر قرار می‌دهد. یافتن نقص‌ها در لوله م.Condenser و مبدل حرارتی می‌تواند به طور مؤثر و غیرمخرب با استفاده از این روش آزمون انجام شود.

آزمون جریان دوگانه چیست؟

یکی از روش‌های آزمون غیر مخرب که از اصل الکترومغناطیسی برای یافتن نقص‌ها در مواد هدایت‌کننده استفاده می‌کند، آزمون جریان دوگانه است. در تماس نزدیک با سطح آزمون، یک سیم پیچ ویژه‌ساخته با جریان متناوب تزریق می‌شود که میدان مغناطیسی متغیر ایجاد می‌کند. این تعاملات با قطعه آزمون باعث ایجاد جریان‌های دوگانه در منطقه می‌شود.

سپس، تغییرات در جریان متناوب که در سیم پیچ اصلی تحریک می‌شود، همراه با تفاوت‌ها در فاز‌ها و دامنه این جریان‌های دوگانه اندازه‌گیری می‌شود.

تفاوت‌ها در رسانایی الکتریکی، نفوذپذیری مغناطیسی قطعه آزمون یا وجود هرگونه ناپیوستگی، جریان دوگانه را تحت تأثیر قرار می‌دهند که به نوبه خود فاز‌ها و دامنه جریان اندازه‌گیری شده را تغییر می‌دهد. نقص‌ها با تفسیر تغییرات که روی صفحه نمایش داده می‌شوند، یافت می‌شوند.

آزمون‌های جریان دوگانه چگونه عمل می‌کنند؟

این روش به القای الکترومغناطیسی که ویژگی ماده است، وابسته است. جریان متناوب یک لوله مس میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. هنگامی که جریان متناوب افزایش یا کاهش می‌یابد، اندازه میدان تغییر می‌کند. میدان مغناطیسی متغیر حول سیم پیچ ماده را نفوذ می‌کند و بر اساس قانون لنز، جریان دوگانه را در هادی ایجاد می‌کند اگر سیم پیچ به نزدیکی هادی دیگری قرار داده شود. این جریان دوگانه به نوبه خود میدان مغناطیسی خود را ایجاد می‌کند. جریان و ولتاژ در سیم پیچ توسط این "میدان مغناطیسی ثانویه" که در مخالفت با "میدان مغناطیسی اصلی" است، تحت تأثیر قرار می‌گیرند.

هر تغییری در رسانایی ماده مانند نقص‌های نزدیک به سطح یا ضخامت می‌تواند اندازه جریان دوگانه را تحت تأثیر قرار دهد. اصل اساسی آزمون جریان دوگانه شامل تشخیص این تغییر با استفاده از سیم پیچ اصلی یا سیم پیچ آشکارساز ثانویه است.

نفوذپذیری یک ماده مشخص می‌کند که چقدر آسان می‌تواند مغناطیسی شود. وقتی نفوذپذیری محیط افزایش می‌یابد، عمق نفوذ کاهش می‌یابد. فولادهای فریتیک نفوذپذیری مغناطیسی دارند که صد برابر بالاتر از فلزات غیر مغناطیسی مانند

• فولادهای استنلس آستنیتیک،

• آلومینیوم، و

• مس.

با افزایش عمق، چگالی جریان دوگانه و حساسیت نقص کاهش می‌یابد. نفوذپذیری و رسانایی فلز هر دو تأثیری بر سرعت کاهش مقادیر دارند. نفوذ توسط رسانایی تحت تأثیر قرار می‌گیرد. فلزات با رسانایی بالا جریان دوگانه بیشتری در سطح دارند، در حالی که فلزات با رسانایی پایین‌تر مانند مس و آلومینیوم نفوذ کمتری دارند.

می‌توان فرکانس جریان متناوب را تغییر داد تا عمق نفوذ را کنترل کند؛ هرچه فرکانس کمتر باشد، عمق نفوذ بیشتر است. بنابراین، فرکانس‌های پایین نقص‌های زیرسطحی را شناسایی می‌کنند و فرکانس‌های بالا نقص‌های نزدیک به سطح را. اما حساسیت تشخیص نقص هنگامی که فرکانس کاهش یافته تا نفوذ بهتری فراهم شود، کاهش می‌یابد. بنابراین، برای هر آزمون یک فرکانس مطلوب وجود دارد تا عمق نفوذ و حساسیت لازم فراهم شود.

اصطلاح "آزمون لوله جریان دوگانه" چیست؟

آزمون جریان دوگانه معمولاً برای بررسی لوله‌ها در

• مبدل‌های حرارتی &

• تكثيف‌كننده‌ها.

این یک استفاده معمول از این تکنیک است.

آزمون با استفاده از جریان دوگانه از القای الکترومغناطیسی استفاده می‌کند تا نقص‌های لوله را پیدا کند. یک سنجه به داخل لوله معرفی می‌شود و در طول کل لوله حرکت می‌کند. جریان‌های دوگانه توسط سیم‌پیچ‌های الکترومغناطیسی موجود در داخل سنجه ایجاد می‌شوند و وجود آن‌ها می‌تواند با اندازه‌گیری ممانعت الکتریکی سنجه همزمان شناسایی شود.

آزمون جریان دوگانه لوله یک روش غیر مخرب برای شناسایی نقص‌ها در لوله است. این روش برای انواع مختلفی از مواد لوله مؤثر است و می‌تواند ناهماهنگی‌هایی را کشف کند که می‌توانند مشکلات مهمی برای مبدل‌های حرارتی و تكثيف‌كننده‌ها ایجاد کنند.

چه نوع‌های مختلفی از آزمون‌های غیر مخرب (NDT) وجود دارد؟

• آزمون بصری،

• بررسی با استفاده از مایع نفوذی،

• آزمون با امواج فراصوت،

• گذر میدان مغناطیسی، و

• آزمون ذرات مغناطیسی

روش‌های NDT اضافی دیگری هستند.

تکنیک آزمون جریان دوگانه می‌تواند برای شناسایی انواع مختلفی از نقص‌های لوله، از جمله:

• فرورفتگی قطر خارجی (OD) و قطر داخلی (ID)

• فرورفتگی ID و OD

• آبستره شدن (از ساختارهای پشتیبان، و بخش‌های آزاد)

• شکستگی

استاندارد و کالیبراسیون آزمون جریان دوگانه

مانند هر روش دیگری از آزمون‌های غیر مخرب (NDT)، آزمون جریان دوگانه نیازمند کالیبراسیون تمام سیستم‌ها نسبت به استانداردهای مرجع مناسب است. بلاک‌های کالیبراسیون باید در موارد زیر مشابه شیء آزمون باشند:

• ماده،

• شرایط حرارتی،

• شکل، و

• اندازه.

بلاک کالیبراسیون دارای نقص‌های مخادع است که نقص‌ها را برای شناسایی تکرار می‌کند و ضخامت‌های متفاوتی برای تشخیص فرسودگی دارد. روش آزمون جریان دوگانه نیازمند یک اپراتور حرفه‌ای آموزش دیده است.

چه نوع ماده‌ای با استفاده از جریان دوگانه آزمون می‌شود؟

• هر ماده هدایت‌کننده

• غیر مغناطیسی

• مواد فرومغناطیسی ضعیف

می‌توانند به درستی با استفاده از فناوری جریان دوگانه آزمون شوند.