آزمايش جريانهاي گردابي (ET) Eddy Current Testing

زمانيكه يك كويل با جريان متناوب در نزديكي سطح فلز قرار مي‌گيرد، در اثر القاي الكترومغناطيس، جريانهاي گردابي در قطعه ايجاد مي‌شوند. جهت و شدت جريانهاي گردابي القا شده در قطعه كار، كويل را تحت تأثير قرار مي‌دهد. در صورتيكه كويل مطابق با يك استاندارد معين كاليبره شده باشد، روش ET، قادر به مشخص نمودن بسياري از شرايط قطعه تحت آزمايش مي‌باشد. شكل زیر، جريان‌هاي گردابي القا شده در قطعه را در اثر نزديك كردن كويل به سطح، نمايش مي‌دهد.

روش ET، يك روش NDT با قابليتهاي متنوع مي‌باشد. با اين روش امكان اندازه‌گيري ضخامت ورقهاي نازك، هدايت الكتريكي، قابليت نفوذ مغناطيسي، سختي و شرايط عمليات حرارتي قطعه تحت آزمايش، ميسر مي‌باشد.

در اين روش همچنين امكان اندازه گيري ضخامت پوشش‌هاي غيرفلزي روي سطوح فلزي نيز وجود دارد.

در روش جريانهاي گردابي، ناپيوستگي‌هاي زيرسطحي از قبيل ترك، ”Seam“ و ”Lap“ و ناخالصي‌ها، قابل تشخيص مي‌باشند.

تجهيزات مورد نياز در روش ET، شامل يك دستگاه الكترونيكي به همراه يك صفحه نمايش (CRT) و يك كويل جستجوگر مي‌باشد. كويل جستجوگر ممكن است به صورت مسطح جهت ارزيابي سطوح باشد و يا بصورت استوانه اي شكل، قطعات را احاطه نمايد. اين كويل ممكن است به صورت يك سيم‌پيچ جهت ارزيابي به داخل تيوبها فرستاده شود.

شكل، جنس و ابعاد بلوك‌هاي كاليبراسيون به اطلاعات مورد نظر بستگي دارد. به عنوان مثال در مقوله ضخامت سنجي، به بلوك‌هاي كاليبراسيون با جنس مشابه قطعه تحت آزمايش و ابعاد و اندازه‌هاي معين و دقيق نياز مي‌باشد و جهت تعيين مشخصات عمليات حرارتي به بلوك كاليبراسيون با جنس مشابه و تاريخچه عمليات حرارتي معين، نياز مي‌باشد.

يكي از مزاياي اصلي روش ET، امكان اتوماسيون در اين فرآيند مي‌باشد همچنين در اين روش به تماس پراب با قطعه تحت آزمايش، نياز نمي‌باشد. اين موارد موجب افزايش سرعت بازرسي و كاهش هزينه‌ها مي‌شوند. به علاوه بازرسي سطوح داغ نيز امكان پذير مي‌باشد.

روش آزمايش جريان‌هاي گردابي براي تمام مواد هادي الكتريسيته، اعم از مغناطيسي و غير مغناطيسي، مناسب مي‌باشد.

محدوديت اصلي روش ET، نياز به اپراتور خبره جهت كاليبراسيون دستگاه و تفسير نتايج مي‌باشد. اين روش فقط به بازرسي مواد هادي جريان الكتريكي، محدود مي‌گردد و حداكثر نفوذ جريان‌هاي گردابي (4.6 mm) 3/16 in زير سطح مي‌باشد.

بلوكهاي كاليبراسيون در روش ET، متنوع بوده و بايد با دقت بالايي ساخته شده باشند. آلودگي‌ها و ناخالصي‌هاي سطحي، در صورتيكه مغناطيسي بوده و يا هادي جريان الكتريكي باشند، ممكن است بر نتايج تست اثر گذاشته و بايد از روي سطوح تميزكاري شوند.

يكي ديگر از محدوديتهاي روش ET، نياز به پراب‌ها و تكنيكهاي ويژه جهت آزمايش مواد مغناطيسي مي‌باشد. كاربرد اصلي آزمايش جريان‌هاي گردابي، بازرسي تيوب‌ها مانند تيوبهاي موجود در مبدل‌هاي حرارتي مي‌باشد. با عبور دادن پراب از داخل تيوب، مي‌توان به اطلاعات گسترده‌اي از جمله ميزان خوردگي، وجود ترك و حفرات (Pitting)، پي برد.