الاختبارات غير المدمرة

📅 آخر تحديث: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 6 صور
الموسوعة الحرة
قبو الأشعة السينية
قبو الأشعة السينية المستخدم في التصوير الشعاعي

الاختبارات غير المتلفة ( NDT ) هي مجموعة واسعة من تقنيات التحليل المستخدمة في الصناعات العلمية والتكنولوجية لتقييم خصائص المواد أو المكونات أو الأنظمة دون إتلافها. [ 1 ] وتُستخدم مصطلحات أخرى مثل الفحص غير المتلف ( NDE ) والتفتيش غير المتلف ( NDI ) والتقييم غير المتلف ( NDE ) لوصف هذه التقنية. [ 2 ] ولأن الاختبارات غير المتلفة لا تُحدث تغييرًا دائمًا في المادة المراد فحصها، فهي تقنية قيّمة للغاية تُوفر الوقت والمال في تقييم المنتجات، وتشخيص الأعطال، والبحوث. وتشمل أكثر ست طرق استخدامًا في الاختبارات غير المتلفة: اختبار التيارات الدوامية ، واختبار الجسيمات المغناطيسية ، واختبار الاختراق السائل ، والتصوير الإشعاعي ، والاختبار بالموجات فوق الصوتية ، والاختبار البصري . [ 3 ] وتُستخدم الاختبارات غير المتلفة على نطاق واسع في مجالات الهندسة الجنائية ، والهندسة الميكانيكية ، وهندسة البترول ، والهندسة الكهربائية ، والهندسة المدنية ، وهندسة النظم ، وهندسة الطيران ، والطب ، والفنون . [ 1 ] كان للابتكارات في مجال الاختبارات غير المدمرة تأثير عميق على التصوير الطبي ، بما في ذلك تخطيط صدى القلب ، والتصوير بالموجات فوق الصوتية الطبية ، والتصوير الشعاعي الرقمي .

تتيح تقنيات أو منهجيات الاختبارات غير المتلفة (NDT) للمحقق إجراء الفحوصات دون المساس بسلامة العينة الهندسية قيد الدراسة، مع توفير رؤية شاملة للعيوب والانقطاعات الهيكلية السطحية. ويتطلب تطبيق هذه المنهجيات تدريبًا متخصصًا في الاختبارات غير المتلفة، نظرًا لاحتوائها على التعامل مع معدات دقيقة وتفسير نتائج الفحص/الاختبار غير المتلف تفسيرًا شخصيًا.

تعتمد طرق الفحص غير المتلف على استخدام الإشعاع الكهرومغناطيسي والصوت وتحويلات الإشارات الأخرى لفحص مجموعة واسعة من المواد (المعدنية وغير المعدنية، والمنتجات الغذائية، والتحف والآثار، والبنية التحتية ) للتأكد من سلامتها وتكوينها وحالتها دون أي تغيير في المادة قيد الفحص. يُعد الفحص البصري (VT) أكثر طرق الفحص غير المتلف شيوعًا، وغالبًا ما يُعزز باستخدام التكبير، والمناظير الداخلية، والكاميرات، أو غيرها من الترتيبات البصرية للمشاهدة المباشرة أو عن بُعد. يمكن فحص البنية الداخلية للعينة من خلال فحص حجمي باستخدام الإشعاع النافذ (RT)، مثل الأشعة السينية أو النيوترونات أو أشعة جاما. تُستخدم الموجات الصوتية في حالة الفحص بالموجات فوق الصوتية (UT)، وهي طريقة أخرى للفحص غير المتلف الحجمي - حيث تنعكس الإشارة الميكانيكية (الصوت) عن طريق ظروف المادة المراد فحصها، ويتم تقييم سعتها ومسافتها من وحدة الفحص (المحول). تتضمن إحدى طرق الاختبار غير الإتلافي الشائعة الاستخدام على المواد الحديدية تطبيق جزيئات حديدية دقيقة (إما معلقة في سائل أو مسحوق جاف - فلوري أو ملون) على قطعة أثناء مغنطتها، سواء بشكل مستمر أو متقطع. تنجذب هذه الجزيئات إلى مجالات التسرب المغناطيسي على سطح الجسم أو داخله، مُشكّلةً مؤشرات (تجمع الجزيئات) على سطحه، والتي تُقيّم بصريًا. غالبًا ما يُحسّن استخدام السوائل لاختراق سطح العينة التباين واحتمالية الكشف للفحص البصري بالعين المجردة، مما يسمح برؤية العيوب أو غيرها من خصائص السطح. تعتمد هذه الطريقة ( اختبار الاختراق السائل ) على استخدام أصباغ، فلورية أو ملونة (عادةً حمراء)، معلقة في سوائل، وتُستخدم للمواد غير المغناطيسية، وعادةً المعادن.

يمكن أيضًا تحليل وتوثيق نمط الفشل غير المتلف باستخدام كاميرا عالية السرعة تسجل باستمرار (حلقة فيديو) حتى يتم اكتشاف الفشل. ويتم اكتشاف الفشل باستخدام كاشف صوت أو مقياس إجهاد يُصدر إشارة لتشغيل الكاميرا عالية السرعة. تتميز هذه الكاميرات عالية السرعة بأنماط تسجيل متقدمة لالتقاط بعض حالات الفشل غير المتلف. [ 4 ] بعد حدوث الفشل، تتوقف الكاميرا عالية السرعة عن التسجيل. ويمكن عرض الصور الملتقطة بالحركة البطيئة ، لتوضيح ما حدث بدقة قبل وأثناء وبعد الحدث غير المتلف، صورة تلو الأخرى.

التطبيقات

تُستخدم تقنيات الاختبار غير المتلف في العديد من المجالات التي تغطي نطاقًا واسعًا من الأنشطة الصناعية، مع استمرار تطوير أساليب وتطبيقات جديدة لهذه التقنيات. وتُطبق هذه الأساليب بشكل روتيني في الصناعات التي قد يتسبب فيها تعطل أحد المكونات في مخاطر جسيمة أو خسائر اقتصادية كبيرة، مثل قطاعات النقل، وأوعية الضغط، وهياكل المباني، والأنابيب، ومعدات الرفع.

التحقق من اللحام

  1. مقطع من مادة بها شق سطحي لا يمكن رؤيته بالعين المجردة.
  2. يتم وضع المادة المخترقة على السطح.
  3. تتم إزالة المادة المخترقة الزائدة.
  4. يتم تطبيق المُظهِر، مما يجعل الشق مرئيًا.

في مجال التصنيع، تُستخدم اللحامات عادةً لربط جزأين معدنيين أو أكثر. ونظرًا لأن هذه الوصلات قد تتعرض لأحمال وإجهاد خلال عمر المنتج ، فهناك احتمال لفشلها إذا لم تُصنع وفقًا للمواصفات الصحيحة . على سبيل المثال، يجب أن يصل المعدن الأساسي إلى درجة حرارة معينة أثناء عملية اللحام، وأن يبرد بمعدل محدد، وأن يُلحم بمواد متوافقة، وإلا فقد لا تكون الوصلة قوية بما يكفي لربط الأجزاء معًا، أو قد تتشكل شقوق في اللحام مما يؤدي إلى فشله. ويمكن أن تتسبب عيوب اللحام الشائعة (عدم انصهار اللحام مع المعدن الأساسي، والشقوق أو المسامية داخل اللحام، والاختلافات في كثافة اللحام) في كسر هيكل أو تمزق خط أنابيب.

يمكن فحص اللحامات باستخدام تقنيات الاختبار غير الإتلافي، مثل التصوير الإشعاعي الصناعي أو التصوير المقطعي الصناعي باستخدام الأشعة السينية أو أشعة جاما ، أو الفحص بالموجات فوق الصوتية ، أو اختبار الاختراق السائل ، أو فحص الجسيمات المغناطيسية ، أو باستخدام التيارات الدوامية . في اللحام السليم، تشير هذه الاختبارات إلى عدم وجود تشققات في الصورة الإشعاعية، أو مرور الصوت بوضوح عبر اللحام وعودته، أو سطح أملس خالٍ من أي شوائب عالقة في الشقوق.

يمكن أيضًا مراقبة تقنيات اللحام بشكل فعال باستخدام تقنيات الانبعاث الصوتي قبل الإنتاج لتصميم أفضل مجموعة من المعايير اللازمة لربط مادتين بشكل صحيح. [ 5 ] في حالة اللحامات عالية الإجهاد أو ذات الأهمية البالغة للسلامة، تُستخدم مراقبة اللحام للتأكد من الالتزام بمعايير اللحام المحددة (تيار القوس، جهد القوس، سرعة اللحام، مدخلات الحرارة، إلخ) وفقًا لما هو مذكور في إجراءات اللحام. وهذا يُؤكد صحة اللحام وفقًا للإجراءات قبل إجراء التقييم غير المتلف واختبارات علم المعادن.

الميكانيكا الإنشائية

قد تكون الهياكل أنظمة معقدة تتعرض لأحمال مختلفة خلال عمرها الافتراضي، مثل بطاريات الليثيوم أيون . [ 6 ] كما أن بعض الهياكل المعقدة، مثل التوربينات في الصواريخ التي تعمل بالوقود السائل ، قد تصل تكلفتها إلى ملايين الدولارات. عادةً ما يقوم المهندسون بنمذجة هذه الهياكل كنظم من الدرجة الثانية مترابطة، حيث يتم تقريب مكونات الهيكل الديناميكية باستخدام النوابض والكتل والمخمدات . ثم تُستخدم مجموعات المعادلات التفاضلية الناتجة لاستنتاج دالة نقل تُحاكي سلوك النظام.

في الاختبارات غير المتلفة، يتعرض الهيكل لمدخلات ديناميكية، مثل طرقة مطرقة أو نبضة مضبوطة. تُقاس الخصائص الرئيسية، كالإزاحة أو التسارع عند نقاط مختلفة من الهيكل، كمخرجات مقابلة. تُسجل هذه المخرجات وتُقارن بالمخرجات المقابلة المُعطاة بواسطة دالة النقل والمدخلات المعروفة. قد تشير الاختلافات إلى نموذج غير مناسب (مما قد ينبه المهندسين إلى حالات عدم استقرار غير متوقعة أو أداء خارج نطاق التفاوتات المسموح بها)، أو إلى مكونات تالفة، أو إلى نظام تحكم غير كافٍ .

تُستخدم المعايير المرجعية، وهي هياكل مُصممة عمداً لتشويهها بهدف مقارنتها بالمكونات المُخصصة للاستخدام الميداني، بشكل شائع في الاختبارات غير الإتلافية. ويمكن دمج المعايير المرجعية مع العديد من تقنيات الاختبارات غير الإتلافية، مثل الفحص بالموجات فوق الصوتية [ 7 ] ، والتصوير الإشعاعي [ 8 ]، والفحص البصري.

العلاقة بالإجراءات الطبية

صورة شعاعية للصدر تشير إلى وجود سرطان قصبي محيطي .

ترتبط العديد من طرق الاختبارات غير الإتلافية بالإجراءات السريرية، مثل التصوير الشعاعي، والفحص بالموجات فوق الصوتية، والفحص البصري. وقد انتقلت التحسينات أو التحديثات التكنولوجية في هذه الطرق من التطورات في المعدات الطبية، بما في ذلك التصوير الشعاعي الرقمي، والفحص بالموجات فوق الصوتية بتقنية المصفوفة المرحلية، والتنظير الداخلي (باستخدام المنظار الداخلي أو الفحص البصري بمساعدة المنظار).

أحداث بارزة في مجال الاختبارات غير المتلفة الأكاديمية والصناعية

  • 1854 هارتفورد، كونيتيكت - انفجرت غلاية في مصنع سيارات فيلز وغراي، [ 9 ] [ 10 ] مما أسفر عن مقتل 21 شخصًا وإصابة 50 آخرين بجروح خطيرة. وفي غضون عقد من الزمان، أصدرت ولاية كونيتيكت قانونًا يلزم بإجراء فحص سنوي (بصري في هذه الحالة) للغلايات.
  • ١٨٨٠-١٩٢٠ - استُخدمت طريقة "الزيت والتبييض" للكشف عن الشقوق [ ١١ ] في صناعة السكك الحديدية للكشف عن الشقوق في الأجزاء الفولاذية الثقيلة. (يتم نقع الجزء في زيت مخفف، ثم يُطلى بطبقة بيضاء تجف لتصبح مسحوقًا. يتسرب الزيت من الشقوق، فيتحول لون المسحوق الأبيض إلى بني، مما يسمح بالكشف عن الشقوق). كانت هذه الطريقة بمثابة مقدمة لاختبارات الاختراق السائل الحديثة.
  • 1895 – اكتشف فيلهلم كونراد رونتجن ما يُعرف الآن بالأشعة السينية. وفي ورقته البحثية الأولى، ناقش إمكانية الكشف عن العيوب.
  • 1920 - بدأ الدكتور إتش إتش ليستر تطوير التصوير الإشعاعي الصناعي للمعادن.
  • 1924 - يستخدم ليستر التصوير الإشعاعي لفحص المسبوكات المراد تركيبها في محطة توليد الطاقة بضغط البخار التابعة لشركة بوسطن إديسون.
  • 1926 - أصبح أول جهاز لقياس التيارات الدوامية الكهرومغناطيسية متاحًا لقياس سماكة المواد.
  • 1927-1928 - نظام الحث المغناطيسي للكشف عن العيوب في مسار السكك الحديدية الذي طوره الدكتور إلمر سبيري وإتش سي دريك.
  • 1929 - تم ابتكار طرق ومعدات الجسيمات المغناطيسية (AV DeForest و FB Doane).
  • في ثلاثينيات القرن العشرين، قام روبرت ف. ميهل بتوضيح التصوير الإشعاعي باستخدام أشعة جاما من الراديوم، والتي يمكنها فحص مكونات أكثر سمكًا من أجهزة الأشعة السينية منخفضة الطاقة المتوفرة في ذلك الوقت.
  • 1935-1940 - تطوير اختبارات الاختراق السائل (بيتز، ودوان، ودي فورست)
  • 1935-1940 - تم تطوير أجهزة التيار الدوامي (HC Knerr، C. Farrow، Theo Zuschlag، و Fr. F. Foerster).
  • ١٩٤٠-١٩٤٤ - طُوِّرت طريقة اختبار الموجات فوق الصوتية في الولايات المتحدة الأمريكية على يد الدكتور فلويد فايرستون ، الذي تقدم بطلب للحصول على براءة اختراع أمريكية في ٢٧ مايو ١٩٤٠، وحصل عليها برقم ٢,٢٨٠,٢٢٦ في ٢١ أبريل ١٩٤٢. تُقدِّم مقتطفات من الفقرتين الأوليين من هذه البراءة الرائدة، الخاصة بطريقة اختبار غير مُتلفة، وصفًا موجزًا ​​لأساسيات اختبار الموجات فوق الصوتية. "يتعلق اختراعي بجهاز للكشف عن وجود عدم تجانس في الكثافة أو المرونة في المواد. على سبيل المثال، إذا كان هناك ثقب أو شق في قطعة مصبوبة، فإن جهازي يسمح بالكشف عن وجود العيب وتحديد موقعه، حتى لو كان العيب يقع بالكامل داخل القطعة المصبوبة ولا يمتد أي جزء منه إلى السطح." بالإضافة إلى ذلك، "يتمثل المبدأ العام لجهازي في إرسال اهتزازات عالية التردد إلى الجزء المراد فحصه، وتحديد الفترات الزمنية لوصول الاهتزازات المباشرة والمنعكسة إلى محطة واحدة أو أكثر على سطح الجزء". يُعدّ تخطيط صدى القلب الطبي فرعًا من هذه التقنية. [ 12 ]
  • 1946 – أول صور شعاعية نيوترونية أنتجها بيترز.
  • 1950 - تم اختراع مطرقة شميدت (المعروفة أيضًا باسم "المطرقة السويسرية"). يستخدم هذا الجهاز أول طريقة اختبار غير مدمرة للخرسانة حاصلة على براءة اختراع في العالم.
  • 1950 - قدم ج. كايزر الانبعاث الصوتي كطريقة للاختبار غير المتلف.

(المصدر الأساسي لما سبق: هيلير، 2001) لاحظ عدد التطورات التي تحققت خلال حقبة الحرب العالمية الثانية، وهي الفترة التي كانت فيها مراقبة الجودة الصناعية تزداد أهمية.

  • 1955 – تأسست اللجنة الدولية للاختبارات غير المدمرة (ICNDT). الهيئة العالمية المنظمة للاختبارات غير المدمرة.
  • 1955 – عُقد المؤتمر العالمي الأول للاختبارات غير الإتلافية في بروكسل، بتنظيم من اللجنة الدولية للاختبارات غير الإتلافية. ويُعقد المؤتمر العالمي للاختبارات غير الإتلافية كل أربع سنوات.
  • في عام 1963، ابتكر فريدريك ج. ويغارت [ 13 ] وجيمس ف. ماكنولتي (مهندس راديو أمريكي) [ 14 ] التصوير الإشعاعي الرقمي ، وهو نتاج لتطويرهما المشترك لمعدات الاختبار غير المتلفة في شركة أوتوميشن إندستريز، التي كانت آنذاك في إل سيغوندو، كاليفورنيا. انظر أيضًا مقال جيمس ف. ماكنولتي بعنوان " الاختبار بالموجات فوق الصوتية" .
  • في عام 1996، أسس رولف ديدريش أول مجلة مفتوحة الوصول في مجال الاختبارات غير الإتلافية على الإنترنت. واليوم، تُعرف هذه المجلة باسم قاعدة بيانات الاختبارات غير الإتلافية مفتوحة الوصول NDT.net.
  • 1998 – تأسس الاتحاد الأوروبي للاختبارات غير المدمرة (EFNDT) في مايو 1998 في كوبنهاغن خلال المؤتمر الأوروبي السابع للاختبارات غير المدمرة (ECNDT). وانضمت 27 جمعية وطنية أوروبية للاختبارات غير المدمرة إلى هذه المنظمة القوية.
  • 2008 - تم تأسيس مؤتمر NDT في مجال الطيران والفضاء، واستضاف كل من DGZfP و Fraunhofer IIS المؤتمر الدولي الأول في بافاريا، ألمانيا.
  • 2008 - تأسست أكاديميا إن دي تي الدولية رسميًا، ويقع مقرها الرئيسي في بريشيا (إيطاليا) www.academia-ndt.org
  • 2012 - تأهيل واعتماد موظفي الاختبارات غير الإتلافية وفقًا لمعايير المنظمة الدولية للمقاييس (ISO)
  • 2020 - شهادة اعتماد من NABCB لتأهيل واعتماد أفراد الاختبارات غير الإتلافية وفقًا لمعيار ISO 9712:2012

ISO 9712

تُحدد هذه المواصفة القياسية ISO 9712 مبادئ تأهيل واعتماد الأفراد الذين يقومون بإجراء الاختبارات الصناعية غير المدمرة (NDT). [ 15 ]

يمكن أيضًا تطبيق النظام المحدد في هذا المعيار الدولي على طرق الاختبار غير المتلف الأخرى أو على التقنيات الجديدة ضمن طريقة اختبار غير متلف قائمة، شريطة وجود مخطط شامل للشهادات وأن تكون الطريقة أو التقنية مغطاة بالمعايير الدولية أو الإقليمية أو الوطنية أو أن تكون طريقة أو تقنية الاختبار غير المتلف الجديدة فعالة بما يرضي جهة إصدار الشهادات.

تغطي الشهادة الكفاءة في واحدة أو أكثر من الطرق التالية: أ) اختبار الانبعاث الصوتي؛ ب) اختبار التيار الدوامي؛ ج) اختبار التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء؛ د) اختبار التسرب (باستثناء اختبارات الضغط الهيدروليكي)؛ هـ) الاختبار المغناطيسي؛ و) اختبار الاختراق؛ ز) الاختبار الإشعاعي؛ ح) اختبار مقياس الإجهاد؛ ط) الاختبار بالموجات فوق الصوتية؛ ي) الاختبار البصري (باستثناء الاختبارات البصرية المباشرة غير المدعومة والاختبارات البصرية التي يتم إجراؤها أثناء تطبيق طريقة أخرى من طرق الاختبار غير المتلف).

الأساليب والتقنيات

مثال على تقنية النسخ ثلاثي الأبعاد. تسمح النسخ المرنة عالية الدقة بفحص الأسطح وقياسها في ظروف المختبر. ويمكن أخذ نسخة من جميع المواد الصلبة.

ينقسم الاختبار غير الإتلافي إلى طرق متنوعة ، تستند كل منها إلى مبدأ علمي محدد. ويمكن تقسيم هذه الطرق بدورها إلى تقنيات مختلفة . ونظرًا لطبيعتها الخاصة، قد تكون هذه الطرق والتقنيات مناسبة جدًا لبعض التطبيقات، بينما تكون قليلة الفائدة أو عديمة الفائدة تمامًا في تطبيقات أخرى. لذا، يُعد اختيار الطريقة والتقنية المناسبة جزءًا أساسيًا من أداء الاختبار غير الإتلافي.

تدريب وتأهيل واعتماد الموظفين

يعتمد التطبيق الناجح والمتسق لتقنيات الاختبار غير المتلف بشكل كبير على تدريب الكوادر وخبرتهم ونزاهتهم. يجب أن يكون الكوادر المشاركة في تطبيق أساليب الاختبار غير المتلف الصناعية وتفسير النتائج حاصلة على شهادات معتمدة، وفي بعض القطاعات الصناعية، يُفرض الحصول على هذه الشهادات بموجب القانون أو القوانين والمعايير المطبقة. [ 20 ]

بإمكان المتخصصين والمديرين في مجال الاختبارات غير الإتلافية الانضمام إلى الرابطة الوطنية لمديري الاختبارات غير الإتلافية (NDTMA)، وهي منظمة تضم مديري ومسؤولي الاختبارات غير الإتلافية الذين يعملون على توفير منصة لتبادل المعلومات الإدارية والفنية والتنظيمية بشكل مفتوح. ويُعقد مؤتمرهم السنوي في فندق جولدن ناجت في لاس فيغاس.

برامج الاعتماد

هناك منهجان في اعتماد الأفراد: [ 21 ]

  1. الاعتماد القائم على جهة العمل : بموجب هذا المفهوم، تقوم جهة العمل بإعداد ممارساتها المكتوبة الخاصة . تحدد هذه الممارسات مسؤوليات كل مستوى من مستويات الاعتماد، كما تطبقها الشركة، وتصف متطلبات التدريب والخبرة والاختبار لكل مستوى. في القطاعات الصناعية، تستند الممارسات المكتوبة عادةً إلى الممارسة الموصى بها SNT-TC-1A الصادرة عن الجمعية الأمريكية للاختبارات غير الإتلافية . [ 22 ] يحدد معيار ANSI CP-189 متطلبات أي ممارسة مكتوبة تتوافق مع المعيار. [ 23 ] بالنسبة لتطبيقات الطيران والفضاء والدفاع، يحدد معيار NAS 410 متطلبات إضافية للعاملين في مجال الاختبارات غير الإتلافية، وهو صادر عن رابطة صناعات الفضاء الجوي (AIA ) ، التي تضم مصنعي هياكل ومحركات الطائرات في الولايات المتحدة. يُعد هذا المعيار الوثيقة الأساسية لمعيار EN 4179 [ 24 ] ومعايير الفضاء الجوي الأخرى المعترف بها من قبل المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST ) في الولايات المتحدة الأمريكية، وذلك فيما يتعلق بتأهيل واعتماد العاملين في مجال الاختبارات غير الإتلافية (القائم على جهة العمل). يحدد معيار NAS 410 أيضًا متطلبات "مجالس الاختبارات غير الإتلافية الوطنية"، التي تسمح ببرامج الاعتماد الشخصي وتمنعها. يسمح معيار NAS 410 بالحصول على شهادة ASNT كجزء من المؤهلات المطلوبة للحصول على شهادة ASD. [ 25 ]
  2. الاعتماد المركزي الشخصي : يقوم مفهوم الاعتماد المركزي على إمكانية حصول مشغل الاختبارات غير الإتلافية على شهادة من جهة اعتماد مركزية معترف بها من قبل معظم أصحاب العمل والجهات الخارجية والجهات الحكومية. تشمل المعايير الصناعية لأنظمة الاعتماد المركزي ISO 9712 [ 26 ] وANSI/ASNT CP-106 [ 27 ] (المستخدمة في نظام ASNT ACCP [ 28 ] ). يتطلب الحصول على الشهادة بموجب هذه المعايير التدريب والخبرة العملية تحت الإشراف واجتياز اختبار كتابي وعملي تُجريه جهة الاعتماد المستقلة. كان EN 473 [ 29 ] نظام اعتماد مركزي آخر، مشابهًا جدًا لـ ISO 9712، وقد تم سحبه عندما استبدلته CEN بـ EN ISO 9712 في عام 2012.

في الولايات المتحدة، تُعدّ برامج الاعتماد التي يقدمها أصحاب العمل هي السائدة، إلا أن هناك برامج اعتماد مركزية أيضًا. أبرزها برنامج ASNT المستوى الثالث (الذي أُنشئ في الفترة 1976-1977)، والذي تنظمه الجمعية الأمريكية للاختبارات غير الإتلافية للعاملين في مجال الاختبارات غير الإتلافية من المستوى الثالث. [ 30 ] يُعدّ NAVSEA 250-1500 ( المؤرشف في 21 يناير 2021 على موقع Wayback Machine) برنامج اعتماد مركزي أمريكي آخر، طُوّر خصيصًا للاستخدام في البرنامج النووي البحري. [ 31 ]

يُستخدم نظام الاعتماد المركزي على نطاق أوسع في الاتحاد الأوروبي، حيث تُصدر الشهادات من قِبل هيئات معتمدة (منظمات مستقلة تلتزم بمعيار ISO 17024 ومعتمدة من قِبل هيئة اعتماد وطنية مثل UKAS ). ويُلزم توجيه معدات الضغط (97/23/EC) في الواقع باعتماد الأفراد مركزياً لإجراء الاختبارات الأولية لغلايات البخار وبعض فئات أوعية الضغط والأنابيب . [ 32 ] وتُحدد المعايير الأوروبية المتوافقة مع هذا التوجيه اعتماد الأفراد وفقًا للمعيار EN 473. وتُعتبر الشهادات الصادرة عن جمعية وطنية للاختبارات غير الإتلافية ، عضو في الاتحاد الأوروبي للاختبارات غير الإتلافية ( EFNDT )، مقبولة بشكل متبادل من قِبل الجمعيات الأعضاء الأخرى [ 33 ] بموجب اتفاقية اعتراف متعددة الأطراف.

تطبق كندا أيضاً نظاماً مركزياً لمنح الشهادات وفقاً لمعيار ISO 9712، وتتولى إدارته وزارة الموارد الطبيعية الكندية ، وهي وزارة حكومية. [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]

يلتزم قطاع الطيران والفضاء عالميًا بالبرامج القائمة على أصحاب العمل. [ 37 ] في أمريكا، يعتمد هذا البرنامج في الغالب على معيار AIA-NAS-410 الصادر عن رابطة صناعات الطيران والفضاء (AIA) [ 38 ] ، وفي الاتحاد الأوروبي على المعيار المكافئ والمشابه جدًا EN 4179. [ 24 ] ومع ذلك، يتضمن معيار EN 4179:2009 خيارًا للتأهيل المركزي والحصول على الشهادة من قبل مجلس وطني لاختبارات الطيران والفضاء غير المتلفة ( NANDTB ) (الفقرة 4.5.2).

مستويات الاعتماد

تُحدد معظم برامج اعتماد العاملين في مجال الاختبارات غير الإتلافية المذكورة أعلاه ثلاثة "مستويات" من التأهيل و/أو الاعتماد، ويُشار إليها عادةً بالمستوى 1 والمستوى 2 والمستوى 3 (مع أن بعض الأنظمة تستخدم الأرقام الرومانية، مثل المستوى 2 ). وتتلخص أدوار ومسؤوليات العاملين في كل مستوى فيما يلي (مع وجود اختلافات طفيفة بين الأنظمة والمعايير المختلفة): [ 26 ] [ 24 ]

  • الفنيون من المستوى الأول مؤهلون لإجراء معايرات واختبارات محددة فقط، تحت إشراف وتوجيه دقيقين من قبل فنيين من مستويات أعلى. ويقتصر دورهم على الإبلاغ عن نتائج الاختبارات. وعادةً ما يعملون وفقًا لتعليمات عمل محددة لإجراءات الاختبار ومعايير الرفض.
  • المستوى الثاني هم مهندسون أو فنيون ذوو خبرة قادرون على إعداد ومعايرة معدات الاختبار، وإجراء الفحص وفقًا للقوانين والمعايير (بدلاً من اتباع تعليمات العمل)، وإعداد تعليمات العمل لفنيي المستوى الأول. كما أنهم مخولون بإعداد التقارير وتفسير نتائج الاختبار وتقييمها وتوثيقها. ويمكنهم أيضًا الإشراف على فنيي المستوى الأول وتدريبهم. بالإضافة إلى أساليب الاختبار، يجب أن يكونوا على دراية بالقوانين والمعايير المعمول بها، وأن يمتلكوا بعض المعرفة بتصنيع المنتجات المختبرة وصيانتها.
  • عادةً ما يكون المستوى الثالث مهندسين متخصصين أو فنيين ذوي خبرة واسعة. بإمكانهم وضع تقنيات وإجراءات الاختبارات غير الإتلافية، وتفسير القوانين والمعايير. كما يديرون مختبرات الاختبارات غير الإتلافية، ولهم دور محوري في اعتماد الأفراد. ومن المتوقع أن يمتلكوا معرفة واسعة تشمل المواد والتصنيع وتكنولوجيا المنتجات.

مصطلحات

يتم تعريف المصطلحات الأمريكية القياسية للاختبار غير المدمر في معيار ASTM E-1316. [ 39 ] قد تختلف بعض التعريفات في المعيار الأوروبي EN 1330.

دواعي الاستعمال
الاستجابة أو الدليل الناتج عن الفحص، مثل ظهور ومضة على شاشة الجهاز. تُصنف المؤشرات إلى صحيحة وخاطئة . المؤشرات الخاطئة هي تلك الناتجة عن عوامل لا علاقة لها بمبادئ طريقة الاختبار أو عن تطبيق غير سليم للطريقة، مثل تلف الفيلم في التصوير الشعاعي، أو التداخل الكهربائي في الاختبار بالموجات فوق الصوتية، وما إلى ذلك. تُصنف المؤشرات الصحيحة بدورها إلى مؤشرات ذات صلة ومؤشرات غير ذات صلة . المؤشرات ذات الصلة هي تلك الناتجة عن عيوب. أما المؤشرات غير ذات الصلة فهي تلك الناتجة عن خصائص معروفة للجسم المختبر، مثل الفجوات، أو الخيوط، أو التصلب السطحي، وما إلى ذلك.
تفسير
تحديد ما إذا كان المؤشر من النوع الذي يستدعي التحقيق. على سبيل المثال، في الاختبارات الكهرومغناطيسية، تُعتبر المؤشرات الناتجة عن فقدان المعدن عيوبًا لأنها عادةً ما تستدعي التحقيق، بينما قد تكون المؤشرات الناتجة عن اختلافات في خصائص المادة غير ضارة وغير ذات صلة.
عيب
نوع من أنواع عدم الاستمرارية التي يجب فحصها لتحديد ما إذا كانت قابلة للرفض. على سبيل المثال، المسامية في اللحام أو فقدان المعدن.
تقييم
تحديد ما إذا كان العيب يستوجب الرفض. على سبيل المثال، هل المسامية في اللحام أكبر من المسموح به وفقًا للمعايير ؟
عيب
عيب قابل للرفض – أي لا يفي بمعايير القبول. وعادةً ما تتم إزالة العيوب أو إصلاحها. [ 39 ]

الموثوقية والإحصاءات

تُعدّ اختبارات احتمالية الكشف (POD) طريقةً معياريةً لتقييم تقنية اختبار غير مُتلفة في ظروف مُحددة، على سبيل المثال: "ما هي احتمالية الكشف عن عيوب عدم الانصهار في لحامات الأنابيب باستخدام الاختبار اليدوي بالموجات فوق الصوتية؟" عادةً ما تزداد احتمالية الكشف مع ازدياد حجم العيب. من الأخطاء الشائعة في اختبارات احتمالية الكشف افتراض أن نسبة العيوب المكتشفة هي احتمالية الكشف، بينما هي في الواقع مجرد الخطوة الأولى في التحليل. ولأن عدد العيوب المختبرة محدود بالضرورة، يجب استخدام الأساليب الإحصائية لتحديد احتمالية الكشف لجميع العيوب المُحتملة، بما يتجاوز العدد المحدود الذي تم اختباره. خطأ شائع آخر في اختبارات احتمالية الكشف هو تعريف وحدات المعاينة الإحصائية (عناصر الاختبار) على أنها عيوب، بينما وحدة المعاينة الحقيقية هي عنصر قد يحتوي على عيب أو لا يحتوي عليه. [ 40 ] [ 41 ] يمكن العثور على إرشادات التطبيق الصحيح للأساليب الإحصائية لاختبارات POD في ASTM E2862 الممارسة القياسية لتحليل احتمالية الكشف لبيانات Hit / Miss و MIL-HDBK-1823A تقييم موثوقية نظام التقييم غير المدمر، من دليل وزارة الدفاع الأمريكية.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 كارتز، لويس (1995). الاختبارات غير المدمرة . الجمعية الأمريكية للمعادن الدولية. ISBN 978-0-87170-517-4.
  2. ↑ تشارلز هيلير (2003). دليل التقييم غير المدمر . ماكجرو هيل. ص 1.1. ISBN  978-0-07-028121-9.
  3. ↑ "مقدمة في الاختبارات غير المدمرة" . asnt.org . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2023-02-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2020-09-01 .
  4. ↑ بريدجز، أندرو (نوفمبر 2013). "كاميرات عالية السرعة للاختبارات غير المدمرة" . موجزات ناسا التقنية . تم الاطلاع عليه في 1 نوفمبر 2013 .
  5. ↑ بليتز، جاك؛ جي. سيمبسون (1991). طرق الموجات فوق الصوتية للاختبار غير المدمر . سبرينغر-فيرلاغ نيويورك، ذ.م.م. رقم ISBN 978-0-412-60470-6.
  6. ↑ والدمان، ت. (2014). "آلية التقادم الميكانيكي في بطاريات الليثيوم أيون الكبيرة". مجلة الجمعية الكهروكيميائية . 161 (10): A1742– A1747. doi : 10.1149/2.1001410jes .
  7. ↑ "معايير مرجعية لشق EDM » أداة PH" . customers.phtool.com . 
  8. ↑ "معايير مرجعية للتصوير الشعاعي (RT) » أداة PH" . customers.phtool.com . 
  9. ↑ "أرشيف كونيتيكت الرقمي | تواصل. احفظ. شارك" . collections.ctdigitalarchive.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 أغسطس 2019 .
  10. ↑ "اليوم في التاريخ - انفجار فيلز آند غراي يؤكد الحاجة إلى مستشفى في هارتفورد | تاريخ كونيتيكت | مشروع CTHumanities" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 أغسطس 2019 .
  11. ↑ "تاريخ PI" . www.ndt-ed.org . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 نوفمبر 2006 .
  12. ↑ سينغ إس، غويال أ (2007). " أصل تخطيط صدى القلب: تكريم لإنجي إيدلر" . مجلة معهد تكساس للقلب . 34 (4): 431-438 . PMC 2170493. PMID 18172524 .  
  13. ↑ براءة الاختراع الأمريكية رقم 3,277,302، بعنوان "جهاز أشعة سينية مزود بوسائل لتزويد أنبوب الأشعة السينية بجهد موجة مربعة متناوبة"، الممنوحة لشركة ويغارت في 4 أكتوبر 1964، والتي تُظهر تاريخ تقديم طلب براءة الاختراع في 10 مايو 1963، وفي الأسطر من 1 إلى 6 من العمود 4، مع الإشارة أيضًا إلى طلب جيمس ف. ماكنولتي المعلق سابقًا لمكون أساسي من مكونات الاختراع.
  14. ↑ براءة الاختراع الأمريكية رقم 3,289,000، بعنوان "وسائل للتحكم بشكل منفصل في تيار وجهد فتيل أنبوب الأشعة السينية"، الممنوحة لماكنولتي في 29 نوفمبر 1966، ويظهر تاريخ طلب براءة الاختراع في 5 مارس 1963
  15. ↑ "ISO 9712:2012 الاختبارات غير المدمرة - تأهيل واعتماد موظفي الاختبارات غير المدمرة" .
  16. ↑ أهي، كيارش (2018). "طريقة ونظام لتحسين دقة التصوير بالتيراهيرتز" . القياس . 138 : 614-619 . Bibcode : 2019Meas..138..614A . doi : 10.1016/j.measurement.2018.06.044 . S2CID 116418505 . 
  17. ↑ ASTM E1351: "الممارسة القياسية لإنتاج وتقييم النسخ المعدنية الميدانية" (2006)
  18. ↑ BS ISO 3057 "الاختبار غير المدمر - تقنيات النسخ المعدني لفحص السطح" (1998)
  19. ↑ "أساسيات طريقة الرنين الصوتي في الاختبارات غير المدمرة" (2005)
  20. ↑ "دليل اللجنة الدولية للاختبارات غير الإتلافية لتأهيل واعتماد الأفراد في مجال الاختبارات غير الإتلافية" (ملف PDF) . اللجنة الدولية للاختبارات غير الإتلافية. 2012.
  21. ↑ جون طومسون (نوفمبر 2006). مراجعة عالمية لتأهيل واعتماد الأفراد في مجال الاختبارات غير الإتلافية ومراقبة الحالة . المؤتمر الثاني عشر لآسيا والمحيط الهادئ للاختبارات غير الإتلافية (A-PCNDT 2006). أوكلاند، نيوزيلندا.
  22. ↑ الممارسة الموصى بها رقم SNT-TC-1A: تأهيل الأفراد واعتمادهم في الاختبارات غير المدمرة ، (2006)
  23. ↑ ANSI/ASNT CP-189: معيار ASNT لتأهيل واعتماد أفراد الاختبار غير المدمر ، (2006)
  24. 1 2 3 EN 4179: "سلسلة الفضاء الجوي. تأهيل واعتماد الأفراد للاختبارات غير المدمرة" (2009)
  25. ↑ AIA NAS410
  26. 1 2 ISO 9712: الاختبارات غير المدمرة - تأهيل واعتماد موظفي الاختبارات غير المدمرة (2012)
  27. ↑ ANSI/ASNT CP-106: "معيار ASNT لتأهيل واعتماد أفراد الاختبار غير المدمر" (2008)
  28. ↑ "برنامج الاعتماد المركزي لـ ASNT"، وثيقة ASNT ACCP-CP-1، الإصدار 7 (2010)
  29. ↑ EN 473: الاختبارات غير المتلفة. تأهيل واعتماد العاملين في مجال الاختبارات غير المتلفة. المبادئ العامة ، (2008)
  30. ↑ تشارلز هيلير (2003). دليل التقييم غير المدمر . ماكجرو هيل. ص 1.25. ISBN  978-0-07-028121-9.
  31. ↑ تشارلز هيلير (2003). دليل التقييم غير المدمر . ماكجرو هيل. ص 1.26. ISBN  978-0-07-028121-9.
  32. ↑ التوجيه 97/23/EC الصادر عن البرلمان الأوروبي والمجلس بتاريخ 29 مايو 1997 بشأن تقريب قوانين الدول الأعضاء المتعلقة بمعدات الضغط ، الملحق الأول، الفقرة 3.1.3
  33. ↑ EFNDT/SEC/P/05-006: اتفاقية الاعتراف المتعدد الأطراف من قبل الاتحاد الأوروبي للاختبارات غير الإتلافية (2005)
  34. ↑ http://www.nrcan-rncan.gc.ca/smm-mms/ndt-end/index-eng.htm  : وكالة اعتماد الاختبارات غير الإتلافية (CANMET-MTL)
  35. ↑ المعيار الوطني ذو الصلة بكندا هو CAN/CGSB-48.9712-2006 "تأهيل واعتماد موظفي الاختبار غير المدمر"، والذي يتوافق مع متطلبات ISO 9712:2005 و EN 473:2000.
  36. ↑ تشارلز هيلير (2003). دليل التقييم غير المدمر . ماكجرو هيل. ص 1.27. ISBN  978-0-07-028121-9.
  37. ↑ ر. ماريني وب. رانوس: " القضايا الراهنة في تأهيل واعتماد أفراد الاختبارات غير المدمرة في صناعة الطيران والفضاء "، المؤتمر الأوروبي للاختبارات غير المدمرة 2006 - Th.3.6.5
  38. ↑ AIA-NAS-410: "رابطة صناعات الفضاء، المعيار الوطني للفضاء، شهادة وتأهيل موظفي الاختبارات غير المدمرة"
  39. 1 2 ASTM E-1316: "المصطلحات القياسية للفحوصات غير المدمرة"، الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد ، في المجلد 03.03 NDT، 1997
  40. ↑ تي. أولدبيرغ و ر. كريستنسن (1999). "قياس غير منتظم" . 4 (5). NDT.net. مؤرشف من الأصل بتاريخ 15 مارس 2007. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 نوفمبر 2005 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  41. ↑ تي. أولدبيرغ (2005). "مشكلة أخلاقية في إحصاءات موثوقية اختبار كشف العيوب" . 10 (5). NDT.net. مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 مارس 2007. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 نوفمبر 2005 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=

فهرس

  • ASTM International، المجلد 03.03 من ASTM: الاختبارات غير المدمرة
    • ASTM E1316-13a: "المصطلحات القياسية للفحوصات غير المدمرة" (2013)
  • دليل الاختبارات غير المدمرة الصادر عن الجمعية الأمريكية للاختبارات غير المدمرة
  • Bray, DE and RK Stanley, 1997, Nondestructive Evaluation: A Tool for Design, Manufacturing and Service ; CRC Press, 1996.
  • تشارلز هيلير (2003). دليل التقييم غير المدمر . ماكجرو هيل. ISBN 978-0-07-028121-9.
  • Shull, PJ, التقييم غير المدمر: النظرية والتقنيات والتطبيقات ، Marcel Dekker Inc.، 2002.
  • المعيار الأوروبي EN 1330: الاختبارات غير المتلفة. المصطلحات . تسعة أجزاء. تم استبدال الجزأين 5 و6 بمعايير ISO مكافئة.
    • المعيار الأوروبي EN 1330-1: الاختبارات غير المدمرة. المصطلحات. قائمة المصطلحات العامة (1998)
    • EN 1330-2: الاختبارات غير المدمرة. المصطلحات. المصطلحات الشائعة في طرق الاختبارات غير المدمرة (1998)
    • EN 1330-3: الاختبارات غير المدمرة. المصطلحات. المصطلحات المستخدمة في الاختبارات الإشعاعية الصناعية (1997)
    • المعيار الأوروبي EN 1330-4: الاختبارات غير المتلفة. المصطلحات. المصطلحات المستخدمة في الاختبارات فوق الصوتية (2010)
    • المعيار الأوروبي EN 1330-7: الاختبارات غير المدمرة. المصطلحات. المصطلحات المستخدمة في اختبار الجسيمات المغناطيسية (2005)
    • المعيار الأوروبي EN 1330-8: الاختبارات غير المتلفة. المصطلحات. المصطلحات المستخدمة في اختبارات منع التسرب (1998)
    • المعيار الأوروبي EN 1330-9: الاختبارات غير المتلفة. المصطلحات. المصطلحات المستخدمة في اختبار الانبعاث الصوتي (2009)
    • EN 1330-10: الاختبارات غير المدمرة. المصطلحات. المصطلحات المستخدمة في الاختبارات البصرية (2003)
    • EN 1330-11: الاختبارات غير المدمرة. المصطلحات. المصطلحات المستخدمة في حيود الأشعة السينية من المواد متعددة البلورات والمواد غير المتبلورة (2007)
  • ISO 12706: الاختبارات غير المتلفة. اختبار الاختراق. المصطلحات (2009)
  • ISO 12718: الاختبارات غير المتلفة. اختبار التيارات الدوامية. المصطلحات (2008)
  • شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بالاختبارات غير المدمرة على ويكيميديا ​​كومنز