در واقع تست جوش با استحکام بنا و ساختمان رابطه تنگاتنگی دارد. این تست مناسب برای سازههای فلزی میباشد و به کمک آن میتوان مقاومت سازه مد نظر را مورد بررسی قرار داد. هنگام انجام این تست باید به تمامی نکات پیرامون توجه نمود. تحت چنین شرایطی میتوان تست را مطابق با قوانین و قواعد جهانی اجرا کرد. به واسطه این تست میتوان عیب و نقصهای موجود را به راحتی شناسایی کرد. این آزمون به دلیل ویژگیها و مزایای بیشماری که دارد؛ بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
تست جوش چیست؟
در واقع تست جوش یک آزمون جامع و کامل است، که به واسطه آن میتوان تمامی عیب و نقصهای موجود در سازه فلزی را شناسایی کرد. این آزمون باید مطابق با قوانین و استانداردهای موجود اجرا شود. در غیر این صورت نتایج نهایی قابل اطمینان نخواهد بود. در آن ، کیفیت جوش از تمامی ابعاد مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در صورتی که مشکلی وجود داشته باشد، باید نسبت به رفع آن اقدام کرد. از طرفی این آزمون در سراسر جهان روشی مورد اعتماد و استاندارد به شمار میآید.
هدف از انجام تست جوش
اغلب افرادی که برای اولین بار قصد انجام تست جوش را دارند، به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در مورد هدف از اجرای این آزمون هستند. هدف از اجرای این تست شناسایی و بررسی تمامی ایرادات و نواقص موجود در سازه فلزی میباشد. به واسطه این آزمون میتوان بنا بر درخواست کارفرما پوشهای مختلف را به صورت تخصصی بررسی کرد. در واقع بازرسی قبل از جوشکاری حرف اول را میزند.
انجام این تست حین جوشکاری توسط شرکت کار در ارتفاع نیز بلامانع است.
در حالت کلی بر اساس استانداردهای موجود اهداف مورد نظر کارفرما دنبال میشود. هدف نهایی شناسایی ایرادات در بخشهای مختلف بر اساس آیین نامهها و استانداردهای موجود است. بهتر است، که برای تصمیم نهایی براساس بازرسی جوش نتایج مربوط به هر آیتم را به صورت مکتوب یادداشت کنید. تحت چنین شرایطی میتوان در مورد نواقص و ایرادات موجود به راحتی تصمیم گرفت.
انواع تست جوش
این آزمون به روشهای مختلفی انجام میشود. بر اساس شرایط موجود در سازه فلزی و انتظارات کارفرما باید روش مناسب را انتخاب کرد. انواع تست جوش طبق آیین نامه ها و استانداردهای جهانی انجام میشوند، تا مشکلی به وجود نیاید. گاهی این تست در کنترل کیفیت قطعات صنعتی در تولید کارنجات برای اطمینان از کیفیت سازه تولید شده استفاده میشود. در ادامه به بررسی و معرفی انواع تست جوش خواهیم پرداخت:
در کل تست جوش به دو صورت مخرب و غیرمخرب انجام میشود.
تستهای غیرمخرب جوش (NDT):
- تست رادیوگرافی (RT)
- تست فراصوتی (UT)
- تست جریان گردابی (ET)
- تست آکوستیک امیشن (AE)
- تست مادون قرمز (IR)
- تست نشتیابی (LT)
- تست چشمی (VT)
- تست مایعات نافذ (PT)
در جدول زیر نگاهی خلاصه به موارد مهم این تستها می اندازیم:
| روش | مزایا | معایب |
|---|---|---|
| RT (رادیوگرافی) | دقت بالا، ارائه تصویر | خطر اشعه، هزینه بالا |
| UT (فراصوتی) | دقت بالا، قابل استفاده در ضخامتهای مختلف | نیاز به اپراتور متخصص |
| ET (جریان گردابی) | بدون تماس، سریع | فقط فلزات، عمق محدود |
| AE (آکوستیک امیشن) | پایش لحظهای، حساسیت بالا | نویز محیطی، تحلیل دشوار |
| IR (مادون قرمز) | سریع، بدون تماس | دقت کم، محدودیت دما |
| LT (نشتیابی) | ساده، روشهای متنوع | حساسیت پایین در نشتهای ریز |
بازرسی چشمی جوش
یکی از روشهای مرسوم و قدیمی، بازرسی چشمی جوش میباشد. در این شیوه میتوان کیفیت جوش را به صورت اجمالی مورد بررسی قرار داد. بازرسی چشمی گزینه همیشگی در انواع بازرسی ها مانند بازرسی فنی است.
تست مایعات منافذ
از دیگر شیوههای شناخته شده تست کردن جوش میتوان به تست مایعات منافذ اشاره نمود. در این روش ترکهای مرتبط با شکاف جوشکاری مورد بررسی قرار میگیرند. این آزمون نیاز به ابزارهای تخصصی دارد.
تست ذرات مغناطیسی
از دیگر روشهای تست و آزمایش جوش که کاملا غیرمخرب است؛ میتوان به تست ذرات مغناطیسی اشاره کرد. در این آزمون ترکها، درزها، شکافها و… مورد بررسی قرار میگیرند. این نوع تست فقط برای مواد مغناطیسی مناسب میباشد.
فرآیند شناسایی، ضبط و تحلیل تست و بازرسی آکوستیک امیشن به منظور ارزیابی سلامت و رفتار دینامیک یک سازه است.
تست آلتراسونیک
در این تست از موج و انرژی با فرکانس بالا جهت شناسایی ایرادات موجود کمک گرفته میشود. در این آزمون برای هر نوع اتصال جوشی مناسب میباشد. همچنین به واسطه آن میتوان نقص داخلی و خارجی را بررسی کرد. از دیدگاه تکنسینهای مجرب این تست برای گروه خاصی از سازههای فلزی بهترین گزینه به شمار میآید.
استفاده از تست التراسونیک بهعنوان یک ابزار دقیق و قابل اعتماد، به کنترل کیفیت پوششها در صنایع حساس مانند نفت، گاز، هوافضا و ساختوساز کمک کرده و از تطابق ضخامت رنگ با الزامات استاندارد ضخامت سنجی رنگ اطمینان حاصل میکند.
تستهای مخرب جوش:
تست مخرب جوش به روشهایی گفته میشود که برای بررسی کیفیت و سلامت جوش، باعث آسیب یا تخریب بخشی از نمونه یا قطعه جوشخورده میشوند. این تستها معمولا روی نمونههای آزمایشی یا قطعاتی که قابل تعویض هستند انجام میگیرند و اطلاعات دقیقتری درباره خواص مکانیکی و ساختاری جوش ارائه میدهند.
موارد اصلی تست مخرب جوش عبارتند از:
تست کشش
در این تست، نمونه جوشخورده تحت نیروی کششی قرار میگیرد تا مقاومت کششی، نقطه تسلیم و خواص الاستیک و پلاستیک آن اندازهگیری شود.
تست خمشی
این تست به منظور ارزیابی شکلپذیری و مقاومت جوش انجام میشود. نمونه جوش خم میشود تا ترک یا شکست مشاهده شود.
تست ضربهای
برای اندازهگیری مقاومت جوش در برابر ضربه و شکنندگی در شرایط دمای مختلف استفاده میشود. تست چارپی (Charpy) یکی از متداولترین تستهای ضربهای است.
تست سختی
این تست برای تعیین میزان سختی جوش و نواحی اطراف آن انجام میشود که میتواند نشاندهنده ساختار و مقاومت مکانیکی باشد.
تست خستگی
در این تست نمونه جوش تحت بارگذاری متناوب قرار میگیرد تا مقاومت آن در برابر شکست ناشی از خستگی مشخص شود.
تست برشی
این تست برای اندازهگیری مقاومت جوش در برابر نیروهای برشی به کار میرود.
آزمون میکروسکوپی و متالوگرافی
قطعه جوش پس از آمادهسازی (برش، صیقل، اچ کردن) زیر میکروسکوپ بررسی میشود تا ساختار دانهای، حضور عیوب و کیفیت جوش مشخص شود.
استفاده از تست جوش پس از جوشکاری لوله گاز در ارتفاع باعث افزایش ایمنی در پایان پروژه میشود.
نکات انجام تست جوش
هنگام انجام تست جوش باید به برخی از نکات مهم توجه کرد. تحت چنین شرایطی میتوان از بروز مشکلات جدی جلوگیری نمود. توجه به نکات ضروری الزامی میباشد؛ زیرا تحت چنین شرایطی میتوان این آزمون را مانند آنالیز ارتعاشات تجهیزات دوار را به بهترین شکل ممکن انجام داد. از نکات ضروری میتوان به اجرای تکنیکهای تست کردن جوش غیر مخرب اشاره کرد. تحت چنین شرایطی آسیبی به سازه فلزی وارد نخواهد شد. از تستهای مخرب باید در شرایط خاص استفاده کرد. در غیر این صورت مشکلات جدی ممکن است، برای سازه به وجود بیاید. توجه داشته باشید، که آیینهای اجرایی و استانداردهای مربوط را باید رعایت کنید.
در غیر این صورت نتایج تست نیز قابل اعتماد نخواهد بود. هنگام انجام این تست به موارد زیر توجه کافی داشته باشید:
انتخاب تست مناسب: از سری نکات ضروری میتوان به انتخاب تست مناسب اشاره کرد. تحت چنین شرایطی نتایج تست قابل اعتماد خواهد بود. هر کدام از روشهای این تست برای نوع خاصی از سازه فلزی مناسب هستند. تکنسینهای مجرب و کارکشته بر اساس شرایط موجود بهترین نوع تست را جهت انجام انتخاب خواهند کرد. عدم اجرای تست مناسب میتواند خطا و مشکلات جدی شود.
استفاده از ابزار مناسب: در هر یک از روشهای مختلف تست جوش باید از ابزارهای مناسب و تخصصی استفاده کرد. تحت چنین شرایطی آزمون جوش را میتوان به بهترین شکل ممکن انجام داد. در صورتی که بر اساس نوع تست جوش از ابزار مناسب استفاده نکنید؛ مشکلات جدی به وجود خواهد آمد. حتما به این نکته مهم توجه کنید؛ در غیر این صورت آزمون به دلیل عدم اجرای صحیح با مسائل و مشکلات مختلفی مواجه خواهد شد.
استانداردهای تست جوش
تست جوش و روشهای غیرمخرب (NDT) برای اطمینان از کیفیت، ایمنی و دوام اتصالات جوشی بسیار حیاتی هستند. اما برای اینکه این تستها به درستی و با دقت انجام شوند، لازم است بر اساس استانداردهای معتبر بینالمللی و ملی عمل شود. این استانداردها چارچوب روشنی برای نحوه انجام تستها، تجهیزات مورد استفاده، صلاحیت اپراتورها و معیارهای ارزیابی نتایج فراهم میکنند.
ASNT (انجمن تستهای غیرمخرب آمریکا)
انجمن تستهای غیرمخرب آمریکا (American Society for Nondestructive Testing) یکی از مهمترین مراجع استاندارد در زمینه NDT است. این سازمان استانداردهای گستردهای برای روشهای مختلف تست جوش ارائه میدهد و همچنین برنامههای آموزشی و صدور گواهینامه تخصصی برای اپراتورهای تست غیرمخرب دارد. یکی از شناختهشدهترین استانداردهای این انجمن، برنامه تایید صلاحیت اپراتورها تحت عنوان ASNT Level I, II, III است.
AWS (انجمن جوشکاری آمریکا)
انجمن جوشکاری آمریکا (American Welding Society) علاوه بر استانداردهای جوشکاری، بخش مهمی را به روشهای تست و بازرسی جوش اختصاص داده است. استانداردهای AWS روشهای تست جوش را تعریف کرده و نحوه بازرسی، پذیرش و رد جوشها را مشخص میکنند. این استانداردها به طور گسترده در صنایع نفت، گاز، ساخت و ساز و کشتیسازی به کار میروند.
ISO 9712
این استاندارد بینالمللی که توسط سازمان بینالمللی استاندارد (ISO) منتشر شده است، چارچوبی برای تایید صلاحیت و صدور گواهی برای پرسنل آزمونهای غیرمخرب ارائه میدهد. استاندارد ISO 9712 معیارهای آموزشی، تجربه عملی و آزمونهای تخصصی را برای اپراتورها و بازرسهای NDT مشخص میکند تا اطمینان حاصل شود که تستها با کیفیت و صحت بالایی انجام میشوند.
استانداردهای دیگر مرتبط
علاوه بر سه استاندارد بالا، استانداردهای ملی و بینالمللی دیگری نیز وجود دارند که در برخی صنایع یا کشورها کاربرد ویژهای دارند، مانند استانداردهای:
ASTM (انجمن تست و مواد آمریکا)
EN (استانداردهای اتحادیه اروپا)
API (انجمن نفت آمریکا)
رعایت این استانداردها نه تنها موجب افزایش دقت و صحت تست میشود، بلکه از بروز حوادث و خسارات جبرانناپذیر جلوگیری میکند و در بسیاری از پروژهها به عنوان الزام قانونی و قراردادی مطرح است. بنابراین برای هر پروژه یا کارخانهای که به کیفیت و ایمنی اهمیت میدهد، آشنایی و اجرای این استانداردها ضروری است.
مرور کلی بر روشهای تست جوش و اهمیت استانداردها
در این مقاله به بررسی انواع تستهای غیرمخرب جوش پرداختیم و روشهای مختلفی مانند تست رادیوگرافی، فراصوتی، جریان گردابی، آکوستیک امیشن، مادون قرمز و نشتیابی را معرفی کردیم. هر یک از این روشها کاربردها، مزایا و محدودیتهای خاص خود را دارند و بسته به نوع صنعت و نیازهای بازرسی انتخاب میشوند. همچنین اهمیت استانداردهای معتبر مانند ASNT، AWS و ISO 9712 برای انجام دقیق و ایمن تستها مورد تاکید قرار گرفت.
سوالات متداول انواع تست جوش
۱. تست جوش غیرمخرب چیست؟
تست جوش غیرمخرب (NDT) مجموعهای از روشهاست که بدون آسیب رساندن به قطعه، عیوب و نواقص جوش را شناسایی میکند.
۲. کدام روش تست جوش بهتر است؟
انتخاب بهترین روش بستگی به نوع عیب، جنس قطعه، هزینه و شرایط محیطی دارد. معمولاً ترکیب چند روش بهترین نتیجه را میدهد.
۳. آیا اپراتور این تست باید گواهینامه داشته باشد؟
بله، طبق استانداردهای معتبر، اپراتورهای تست جوش باید دورههای آموزشی را گذرانده و گواهی صلاحیت دریافت کنند.
۴. استانداردهای مهم در تست کردن جوش کداماند؟
استانداردهای ASNT، AWS و ISO 9712 از مهمترین استانداردهای بینالمللی در این زمینه هستند.
