تست التراسونیک موج هدایت شده GWT

تست التراسونیک موج هدایت شده GWT چیست ؟!

تست التراسونیک موج هدایت شده (GWT) و به انگلیســی Guided wave testing یک روش تست غیر مخرب NDT است . تاریخچــه پیدایش تست موج هدایت شده (GWT)به دهــه ۱۹۲۰ میلادی برمیگردد زمانیکــــه مطالعات بر روی نحوه انتشار موج در زلزلـــه سبب پیدایش علم التراسونیک شد و کم کم به مرور زمان و با پیشرفت علم بــه کاربرد این امواج در تشخیص عیوب پی برده شد و در دهـــه ۱۹۹۰ میلادی تست موج هدایت شده (GWT) بعنوان یک روش کارآمد در تست غیر مخرب در موسسه TWI کشور انگلستـــان معرفی شد. علاوه برتست التراسونیک انتخاب روانکار مناسب نیز در فرآیند موثر است می‌توانید برای خرید بهترین روانکار از شرکت chervon  روی لینک کلیک کنید.

این روش تست نوعی از تست التراسونیک UT پیشرفتـــه است که مکانیزیم کلی آن مشابه است اما با روش التراسونیک سنتی تفاوت های زیادی دارد . برای درک بهتر موضوع تا انتهـــای این مقاله همراه باشیـــد .

آزمایش موج هدایت شده (GWT)ممکن است گاهی اوقات با نام های زیر شناخته شود :

• تست التراسونیک موج هدایت شده (GWUT) که مخفف کلمه نگلیســی guided wave ultrasonic testing است .
• تست امواج فراصوت هدایت شده (UGWs) که مخفف کلمه انگلیســی ultrasonic guided waves است .
• تست التراسونیک با برد طولانی (LRUT) که مخفف کلمه انگلیســی long range ultrasonic testing است .

تفاوت تست التراسونیک موج هدایت شده (GWT) با تست التراسونیک سنتی

خب همانطور که سایر نام های تست التراسونیک موج هدایت شده (GWT) گفتــه شد ممکن است اشتباهاً این تصور پیش بیاید که این تست همان از تست التراسونیک UT متداول است امــا در حقیقت این طور نیست ، و اساساً با آزمایش از تست التراسونیک UT معمولی بسیار متفاوت است.

فرکانس مورد استفاده از تست التراسونیک UT به ضخامت قطعه بستگی دارد ، اما در آزمایش موج هدایت شده (GWT) فرکانس معمولاً از فرکانس های چند ده کیلوهرتز تا چند مگاهرتز متغیـــر هستند و حتی در بعضی از موارد از فرکانس های بالاتر استفاده می شود که چون ممکن است از قدرت تشخیص عیوب بکاهد فرکانس های بسیار زیاد توصیه نمیشوند . علاوه بر این ، تست موج هدایت شده (GWT)  پیچیده تر از امواج تست UT سنتی است.

تست موج هدایت شده (GWT) ، امواج صوتی در طول یک ماده منتشر میشوند و با کمترین اتلاف انرژی طول مسیر را پایش میکنند و برای همین موضوع این روش یک روش کارآمد برای پایش و تشخیص عیوب در قطعات طویل مانند ریل راه‌آهن  خطوط انتقال سیالات و .. استفاده میشود .

این روش دارای مزیت های غیر قابل مقایسه ایی با سایر روش های تست غیر مخرب NDT دارد برای مثال چون انتقال امواج صوتی در طول مسیر با کمتـــرین اتلاف انرژی روبــه رو هستند بدون جابجا کردن ترسدیوسر میتوان تا طول ۳۵۰ متر از لوله ها ها را بازرسی کرد و همچنین این قابلیت را دارد که برای پایش وضعیت سلامت لوله ها تا قطر ۷۴ اینچ و دمای ۲۴۰ درجـــه سانتــی گراد مورد استفاده قرار بگیرند .

بر خلاف روش تست التراسونیک سنتـــی که شکل موج انواع محدودی دارد ، تست موج هدایت شده (GWT)میتواند شکل موج انواع مختلفـــی از اشکال را داشتـــه باشد که به سه نوع زیر تقسیم بندی میشوند :

۱) پیچشــی

۲) طولــی

۳) موجــی

که انتخاب نوع شکل موج برای انجام تست تا حدود زیادی بــه هندسه قطعه ارتباط دارد ، و تخمین شکل انتشار موج در طول هندسه قطعه با ریاضیات پیشرفتـــه قابل حدس زدن است که ما در این مقالــه قصد نداریــم این بحث را باز کنیــم .

ترسدیوسرهای مورد استفاده در این روش بصورت دایره ایی و سرتاسر لوله نصب میشوند و امواج را در داخل لوله میفرستند و آنها را بصورت پیشرونده و پسرونده ( دو طرفه ) در طول لولــه هدایت میکنند و معمولاً برای بازرسی غیر مخرب NDT با این روش از امواج نوع یک یعنی پیچشی بیشتر استفاده میشود .

همانطور که میدانید در تست التراسونیک UT ، دو روش برای ارسال و دریافت امواج داریم که بشرح زیر هستند :

۱) روش پالس – اکو ( pulse-echo )

۲) روش تضعیفی ( attenuation )

که در روش تست موج هدایت شده (GWT) فقط از روش پالس اکو استفاده میشود [برای آشنایی بیشتر توصیـــه میشود مقاله ۰ تا ۱۰۰ تست التراسونیک UT را مطالعه فرمایید ] و به این صورت که موج توسط ترسدیوسر مربوطه ارسال میشود و در طول قطعه منتشر میشود و دستگاه تست GWT با توجــه به تحلیل و آنالیز داده های ارسال شده اطلاعات را بصورت پالس های پیوسته نمایش میدهد و در صورت وجود عیب دامنــه این پاس ها تغیر میکند که بازرس مربوطه میتواند به وجود عیب در درون قطعه پی ببرد .

مزایا و محدودیت های تست التراسونیک موج هدایت شده (GWT)

مزایا

• تشخیص سریع عیوب در قطعات حال کار (امکان بازرسی خطوط لوله در حد چند صد متر زیر فشار)
• تشخیص عیوب خوردگی یا کاهش ضخامت در لوله ها
• عدم احتیاج به تمیز کاری
• ذخیره داده های تحلیل

محدودیت

• تفسیر داده ها بسیار وابسته به بازرس مربوطه میباشد که احتمال خطای انسانی وجود دارد .
• یافتن عیوب کوچک حفره ای دشوار میباشد .
• عیوب نزدیک به ترسدیور بـــه راحای قابل تشخیص نیستند .

در تصاویر زیر نمونه‌یی از کاربرد های تست موج هدایت شده (GWT) در صنعت می‌بینیـــد .

برای اشنایی با تست نشتی یا LT  روی لینک کلیک کنید.