رادیوگرافی صنعتی چیست؟

آزمایش رادیوگرافی صنعتی چیست؟

رادیوگرافی صنعتی (Industrial Radiography) یکی از دقیق ترین روش های بازرسی غیرمخرب (NDT) است که در صنایع مختلف برای بررسی سلامت مواد و تجهیزات مورد استفاده قرار می گیرد. این روش به وسیله تابش اشعه ایکس یا گاما انجام می شود و بدون ایجاد هیچگونه تخریب می تواند عیوب و نواقص داخلی مواد را شناسایی کند. در این مقاله به بررسی اصول عملکرد اجزای اصلی کاربردها و تجربه ای از خرید و استفاده از این فناوری در صنایع مختلف پرداخته خواهد شد.

اصول عملکرد رادیوگرافی صنعتی

رادیوگرافی صنعتی بر اساس تابش اشعه ایکس یا گاما به یک جسم کار می کند. وقتی این اشعه از جسم عبور می کند بسته به چگالی و ضخامت مواد شدت تابش تغییر می کند. این تغییرات در فیلم حساس یا آشکارساز دیجیتال ثبت شده و تصویری تولید می شود که نشان دهنده عیوب داخلی جسم مانند ترک ها حفره ها و نقایص دیگر است. اصل فیزیکی پشت این تکنیک جذب متفاوت تابش در مواد مختلف است؛ به طوری که مواد چگال تر تابش بیشتری را جذب می کنند و در تصویر نواحی روشن تری ایجاد می شود.

اجزای اصلی تجهیزات رادیوگرافی

۱. منبع تابش : این منبع می تواند از دو نوع اصلی باشد :

• مولد اشعه ایکس : دستگاه هایی که اشعه ایکس تولید می کنند و برای مواد با ضخامت کم و متوسط کاربرد دارند.
• منبع اشعه گاما : که از ایزوتوپ های رادیواکتیو مانند کبالت-۶۰ یا ایریدیوم-۱۹۲ برای تولید تابش استفاده می کند و برای مواد ضخیم و سنگین تر مناسب است.

۲. فیلم یا آشکارساز دیجیتال : این ابزارها وظیفه ثبت تصویر را دارند. فیلم های حساس به اشعه یا سیستم های دیجیتال تصویربرداری اطلاعات تابش را ثبت می کنند.

1. سیستم حفاظتی : به دلیل خطرات اشعه ایکس و گاما حفاظت از کاربران و محیط کار ضروری است. این شامل استفاده از پوشش های سربی پرده های محافظ و مانیتورهای تشعشع می شود.

کاربردهای رادیوگرافی صنعتی

دستگاه ایکس ری در صنایع مختلف از جمله خودروسازی هوافضا نفت و گاز پتروشیمی ساخت و ساز و حتی کشتی سازی به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان مثال :

• در صنعت نفت و گاز : برای بررسی جوش ها در لوله های نفت و گاز جلوگیری از نشت و انفجارهای احتمالی استفاده می شود.
• در هوافضا : برای بررسی ساختارهای فلزی و کامپوزیتی قطعات هواپیما و راکت ها از این روش بهره می برند تا از ایمنی و کارایی تجهیزات اطمینان حاصل کنند.
• صنعت خودروسازی : بررسی کیفیت جوش های مهم در بدنه خودروها و اجزای مختلف مکانیکی که ایمنی خودرو به آنها وابسته است.

تجربه استفاده شخصی از رادیوگرافی صنعتی

هنگامی که در یک پروژه ساخت تجهیزات نفت و گاز مشغول بودم یکی از چالش های بزرگ تشخیص نواقص در لوله های ضخیم بود. با استفاده از رادیوگرافی گاما توانستیم ترک های داخلی که به چشم غیرمسلح قابل مشاهده نبودند را شناسایی کنیم. این تجربه نشان داد که سرمایه گذاری در تجهیزات با کیفیت و استفاده از استانداردهای بین المللی می تواند نقش بسیار مهمی در تضمین کیفیت محصول نهایی ایفا کند.

استانداردهای بین المللی

در رادیوگرافی صنعتی استانداردهای متعددی وجود دارند که اطمینان حاصل می کنند که بازرسی ها به طور صحیح و ایمن انجام می شوند پیمان گزارن شرکت پیشتاز در زمینه ایکس ری صنعتی میباشد . برخی از این استانداردها عبارتند از :

• ISO ۱۷۶۳۶ : استاندارد بین المللی برای آزمایش های رادیوگرافی در جوشکاری.
• ASME Section V : مربوط به روش های آزمون غیرمخرب.
• ASTM E۹۴ : استانداردی برای عملکرد تجهیزات رادیوگرافی.

مزایای رادیوگرافی صنعتی

• غیر مخرب بودن : یکی از بزرگترین مزایای این روش عدم نیاز به تخریب یا تغییر در ساختار مواد است.
• دقت بالا : این روش می تواند حتی کوچک ترین عیوب داخلی مواد را شناسایی کند.
• کاربرد گسترده : از صنایع سنگین تا ساختارهای سبک رادیوگرافی صنعتی برای بسیاری از مواد و قطعات قابل استفاده است.

چالش های رادیوگرافی صنعتی

رادیوگرافی صنعتی هرچند کاربردی و موثر است ولی چالش های خاص خود را دارد :

• هزینه بالا : خرید تجهیزات و آموزش نیروی انسانی ماهر هزینه بر است.
• نیاز به حفاظت بالا : استفاده از منابع اشعه نیاز به تدابیر حفاظتی جدی دارد.

مثال عملی از رادیوگرافی در صنعت نفت

در یک پروژه تعمیر لوله های انتقال گاز یکی از لوله ها دارای ترک های کوچکی بود که بدون استفاده از رادیوگرافی صنعتی قابل شناسایی نبود. رادیوگرافی گاما در اینجا به کار رفت و به ما امکان داد تا ترک ها را شناسایی و تعمیرات لازم را انجام دهیم و از یک فاجعه جلوگیری کنیم.

جدول مقایسه تجهیزات رادیوگرافی ایکس و گاما

ویژگی ها	رادیوگرافی ایکس	رادیوگرافی گاما
منبع تابش	مولد اشعه ایکس	ایزوتوپ رادیواکتیو
محدوده کاربرد	مواد با ضخامت کم و متوسط	مواد ضخیم و سنگین
هزینه	بالاتر	نسبتاً کمتر
امنیت	نیاز به حفاظت کمتر	نیاز به حفاظت بیشتر

نتیجه گیری

رادیوگرافی صنعتی یک فناوری بسیار کارآمد برای بازرسی غیرمخرب است که در بسیاری از صنایع به کار می رود. با توجه به دقت بالا و امکان شناسایی عیوب پنهان این روش به یکی از پایه های اصلی کنترل کیفیت در صنایع تبدیل شده است. استفاده از استانداردهای بین المللی و رعایت اصول ایمنی در موفقیت و بهره وری این روش تاثیر بسزایی دارد.