TAHRİBATSIZ MUAYENE TESTİ (NDT)

  Tahribatsız muayene olarak sınıflandırılan malzeme testinin amacı, malzeme içindeki süreksizlikleri ve bunların boyutlarını söz konusu malzemeye zarar vermeden tespit etmektir. Tespit edilen süreksizliklerin uygulanan standart ve kodlara göre değerlendirilmesinden sonra malzemenin sağlamlığına ve güvenilir bir şekilde kullanılmasına karar verilir. Malzemede tespit edilen süreksizliklerin tipleri ve boyutları standartların izin verdiği kriterleri aşarsa hata olarak kabul edilir ve malzemenin tamiri veya reddi seçeneklerinden biri uygulanır.

  Tahribatsız test metotları çeşitli fiziksel prensipler temelindedir ve farklı koşullar altında uygulanırlar. Aranan süreksizlik tipi ve test edilen malzemenin karakterizasyonuna göre test metodu seçilmektedir. Her teknik tek başına diğerine göre üstün yönleriyle kullanılabileceği gibi başka yöntemlerle de birbirini tamamlayıcı olarak uygulanabilir.


Tahribatsız muayene (NDT)

  Tahribatsız İnceleme ya da Değerlendirme (NDE) olarak da bilinen NDT, dahili arızaları ve bozulmaları tanımlamak ve nicelemek için materyallerin, bileşenlerin ve bağlantıların birkaç yöntemle incelenmesini kapsar.

  NDT’nin amacı, bozulmaya yol açmadan önce – tanınmış Kabul kriterleri ya da yıllar boyunca tanımlanmış bozulma profillerine dayanarak -  materyal özelliklerini değerlendirmek, üretim öncesi ürün kalite ve performansını sağlamak olduğu kadar,  mühendislik yapılarının güvenli kullanımını da sağlamaktır.

 Ortak teknikler Radyografi, Ultrason, Dye Penetrant ve Manyetik Partikülü kapsar.


NEDEN TAHRİBATSIZ MUAYENE?

  Tahribatsız Muayenenin işletme prosesleri esnasında tercih edilmesinin başlıca sebepleri tahribatlı yöntemlere göre hızlı olması ve malzemeye zarar vermeden tatbik edilmesidir. Test sırasında sistemlerin durdurulmasına gerek bırakmaz ve çoğu uygulamada sonuçlar test esnasında alınabilir.

KULLANILAN TEST METOTLARI ve UYGULAMA ALANLARI

  Tahribatsız Test Metotları iki ana temel üzerinde oturmaktadır. Bu iki temelden bir nüfuziyet diğeri ise algılama fonksiyonudur. Algılama fonksiyonu nüfuz ediciden aldığı bilgileri test operatörünün algılayacağı belirtiler haline getirmek, nüfuziyet fonksiyonu ise nüfuz edici elemanın test malzemesi içine giriciliği ve fiziksel süreksizliği algılama elemanına aktarmaktır. Radyografide algılayıcı radyografi filmi, nüfuz edici ise radyasyondur. Radyografi filmine kimyasal işlem uygulanmasından sonra belirtiler test operatörünün incelemesi için gözle algılanır belirtiler oluşturmaktadır.

 a)Sıvı Penetrant Testi

  Sıvı penetrant testi bir tahribatsız muayene yüzey yöntemidir ve çatlaklar gibi göz ile görülemeyen yüzeysel kusurları belirlemek için kullanılır.

  Bu test yönteminde testin uygulanacağı malzemenin yüzey düzgünlüğü çok önemli bir parametredir. Bunu nedeni ise pürüzlü bir yüzeyde hata belirtileri ile diğer belirtileri birbirinden ayırmanın getireceği zorluklardır. Yöntemin uygulanacağı test malzemesinin yüzeyi düzgün ve temiz olmalıdır aksi takdirde değerlendirmelerde yanılgıya düşülebilir.

  Malzeme yüzeyine açık olan hataların tespiti amacıyla kullanılan bir yüzey testi metodudur. Önemli uygulama alanları şunlardır:

1- Çelik, alüminyum, bakır, prinç gibi metalik malzemeler,

2- Plastik gibi metalik olmayan malzemeler,

3- Seramikler

4- Döküm ve Dövme malzemeleri

5- Kaynak dikişleri

6- Borular

 Sıvı Penetrant Testi genelde kaplanmış tabaka, kaynaklar ve ısıdan etkilenmiş bölgeler için kullanılır.

  Metodun temelini girici sıvı (penetrant), temizleyici ve developer oluşturmaktadır. Penetrant olarak viskozitesi, yüzey gerilimi ve yoğunluğu uygun bir malzeme kullanılır. Analiz ve görünürlük ise boya ve floresan malzemeler sağlamaktadır.

  Metot uygulanmaya başlanmada önce test edilecek malzeme yüzeyi dikkatlice temizlenir. Yüzeyin kurumasını takiben penetrant uygulanır. Kafi bir girinim sağlandıktan sonra penetrantın fazlası yüzeyden temizlenir ve üzerine developer uygulanır. Developer uygulanmasındaki amaç hataların içine nüfuz etmiş olan penetrantın kapiler etkiyle tekrar malzeme yüzeyine geri emilimini sağlamak ve görünür hale gelmesini tedarik etmektir. Uygulamalarda kullanılan penetrantlar genelde kırmızı veya sarı floresan, developerlar ise genelde beyazdır. Bu tip uygulamalarda penetrant ultraviolet ışık ile görünür hale getirilir.

b)Manyetik Parçacık

  Manyetik Parçacı yöntemi yüzey ve yüzey altı hataları tespitinde kullanılır. Bu metotla hata algılanması hatanın yüzeye yakınlığı ve konumuna bağlıdır. Bu metot genellikle ferromanyetik malzemelerde uygulanabilmektedir.

  Diğer metodlara oranla hızlı sonuç alınabildiği için sanayide yaygın olarak kullanılır. Önemli uygulama alanları şunlardır;

1- Çelik gibi ferromanyetik malzemeler

2- Döküm malzemeleri

3- Dövme malzemeleri

4- Kaynak dikişleri

5- Borular, kütükler

6- Yarı mamul ürünler        

  Metodun temelini yüzey manyetizasyonu oluşturmaktadır. Bu koşul da test parçasından elektrik akımı veya doğrudan manyetik akı geçirilerek sağlanır. Malzemenin test edilen bölümünde bir süreksizlik varsa doğrusallık farkından manyetik akı çizgileri süreksizlikten sapar ve hata üzerinde yoğun bir kaçak alan oluşturur. Burada önemli bir parametre de hatanın akıma dik olması gerekliliğidir. Eğer süreksizlik manyetik akı çizgilerine paralelse kaçak alan oluşmaz ve algılanmaları zor hatta imkânsız olur.

  Manyetik parçacık metodunun manyetik akıdan sonraki ikinci öğesi olan manyetik tozlar malzeme üzerine serpildiğinde manyetize olurlar ve hata üzerinde yoğunlaşarak kaçak alan çizgileri için köprü oluştururlar. Bu yoğunlaşma da hatayı belirgin hale getirir.

  Temel prensip test malzemesinin, alternatif ve doğru elektrik akımı veya doğrudan manyetik akım geçilerek manyetize edilmesine dayanır. Parçanın test edilen kısmında herhangi bir süreksizlik varsa, permeabilite farkından dolayı manyetik akım çizgileri süreksizlikten sapar ve hata üzerinde yoğun bir kaçak alan oluşur.

c)Radyografi

  Radyografi metodu yöntemin son derece hassas hacimsel bir test yöntemi ve kayıtların kalıcı olmasından dolayı oldukça yaygın bir biçimde kullanılmaktadır.

  Bu metod X-ışınları  veya Gama ışınları kullanılarak malzemelerin filmini (röntgen filmi) çekerek içindeki hataları vb. süreksizlikleri görme prensibine dayanır. Sıklıkla kullanılan uygulama alanları;

1- Döküm malzemeler

2- Dövme malzemeler

3- Kaynak dikişleri

4- Borular

5- Yarı mamul ürünler vb.

  Testin uygulanma prensibi şöyledir:

  Test malzemesi radyasyon kaynağında çıkan (X veya Gamma ışınları) radyasyon demetiyle ışınlanır. (Uçak Bakım Merkezinde sadece X Işınları ile Radyografi muayenesi yapılmakta olup 40–300 kV aralığında çekim yapabilen X Işını tüpleri mevcuttur.)  Radyasyon malzemeye nüfuz edip geçtikten sonra malzemenin arka tarafına yerleştirilmiş olan filme ulaşır.

  Süreksizliklerin radyasyonu farklı soğurmaları nedeniyle, süreksizliklerin olduğu bölge/bölgelerden geçen radyasyonun şiddeti film üzerinde farklı etkileşmelere yol açar.  Banyo işleminden sonra bu farklı etkileşimler film üzerinde farklı karamalar olarak kendini belli edecektir.


  Radyografik malzeme muayenesi

  Radyografik muayene,malzemenin iç süreksizliklerini belirleme, et kalınlığı ölçümlerinde ve korozyon tesbitinde faydalanılan, X ve Y ışınları kullanılan bir Tahribatsız Muayene yöntemidir.. Radyografik muayene ile malzeme, arkasına bir negatif film konulmuş iken, bir radyoaktif izotoptan veya bir X-ışını tüpünden çıkan homojen bir ışına maruz bırakılır. Film banyo edildikten sonra, kalınlık ve yoğunluk farkları (örneğin, malzeme kusurları) siyahlık farkları olarak kendini gösterecektir. Kabul kriterleri endikasyonun kabul edilebilir veya edilemez (bir kusur) olduğunu belirler.

d)Ultrasonik

  Ultrasonik Test, ultrason dalgaları sayesinde, malzemenin iç kusurlarını veya duvar kalınlığını ölçerek paslanmayı ortaya çıkartmak için kullanılan yüksek frekanslı bir test yöntemidir.

  Ultrasonik metotla çok hassas bir şekilde hata tespiti yapmak mümkündür. Ancak kaba taneli yapılarda özellikle östenitik malzemelerde Ultrasonik test zorlaşmaktadır.

  Ultrasonik muayene metodu genelde malzeme içindeki hacimsel hataları tespit amacıyla sıklıkla kullanılan bir yöntemdir. Ultrasonik muayene hacimsel hataların tespiti dışında; korozyon tespiti, sac levhaların laminasyon hatalarını tespit etmek ve kalınlık ölçümleri içinde kullanılır.

  Ultrasonik muayenenin önemli uygulama alanları;

1- Döküm ve dövme malzemeler,

2- Kaynak dikişleri

3- Sac plakalar, kütükler

4- Borular

5- Yarı mamul ürünler

  Bu metodun prensibi yüksek frekanstaki (0,1-20MHz) elastik ses dalgaları üreten cihazın ucundaki probtan çıkan ses dalgalarının malzemeye yayılması ve bir süreksizliğe çarptıktan sonra tekrar proba yansımasına dayanmaktadır. Prob tarafından alılan ses dalgaları elektrik sinyaline dönüşür ve cihaz ekranında malzeme içyapısını gösteren echolar şeklinde görülür. Bu echoların konumları hatanın malzemedeki konumlarını belirtir.

  Ekran üzerinde gözlenen ekoların konumları ve genlikleri süreksizliğin bulunduğu yer ve boyutları hakkında bilgi verir.

  Süreksizlikler ultrasonik demete dik doğrultuda olduklarından en iyi şekilde algılanırlar, kaba taneli yapılar özellikle östenitik malzemeler için ultrasonik yöntem uygulanması zordur.

  Girdap Akımları:

  Girdap akımları (Eddy-Current) yöntemi elektrik iletkenliğine sahip olan bütün metal ve alaşımlarına uygulanabilir. Bu yöntem kullanılarak çatlak, korozyon, iletken bir malzeme üzerindeki boya veya kaplama kalınlığının ölçülmesi, iletkenlik ölçümü mümkündür.

  Bu yöntemin temel prensibi, bir alternatif akım bobini tarafından oluşturulan değişken manyetik alanın malzeme yüzeyinde dairesel girdap akımlarını endüklemesine dayanır. Endüklenen bu girdap akımları, bobindeki manyetik alana zıt yönde ikinci bir manyetik alan meydana getirir. Test parçasında girdap akımlarının oluştuğu bölgede bir süreksizlik var ise, test malzemesi ve süreksizlik arasındaki elektrik direnci farkından dolayı akımlar farklı bir yörünge izlemek durumunda kalaçaktır. Bu farklılık bobin (prob) tarafından algılanarak süreksizlik değerlendirilir.