Tahribatsız Muayene Yöntemleri, NDT Part 3

3. Manyetik Parçacık ile Muayene

Bu yöntem ferromagnetik malzemelerin yüzey veya yüzeye yakın süreksizliklerini tespit etmede kullanılır. Belirli koşullar altında döküm parçalarda ve kaynak dikişlerinde yüzeye yakın hatalar da belirlenebilir. Manyetik parçacık ile muayene yöntemi döküm, dövme ve kaynak dikişi kontrollerinde yoğun olarak kullanılmaktadır. Otomotiv, çelik yapı, güç santralleri, petrokimya ve havacılık sektörlerinde uygulama alanı bulmaktadır.

Manyetik bir malzemede manyetik alan oluşturmak için elektrik akımı kullanılır Manyetik parçacık kontrolünün prensibi, test parçası içinde manyetik alan meydana getirmeye dayanır. Bundan dolayı kontrol edilecek olan malzemelerin iyi mıknatıslanması gerekir.

Ferromagnetik malzemeler en iyi mıknatıslanabilen malzemelerdir. Demir, çeliklerin birçoğu, nikel, kobalt ve bunların alaşımlarının çoğu ferromagnetik malzemelerdir. Manyetik olmayan malzemeler, alüminyum, pirinç, bakır, magnezyum, bronz, kurşun, titanyum, bakır ve paslanmaz çeliklerdir.

Malzemeler mıknatıslanma özelliğine göre kendi aralarında sınıflara ayrılır.

Diamanyetik Malzemeler: Mıknatıs geçirgenliği az olan malzemelerdir. Bu malzemeler manyetik alan tarafından itilirler.

Paramanyetik Malzemeler: Manyetik alan tarafından çekilen malzemelerdir. Bu tip malzemeleri bir miktar mıknatıslamak mümkün olsa da manyetik parçacık muayenesi için yeterli değildir.

Ferromanyetik Malzemeler: Paramanyetik sınıfında olan ve sadece birkaçı mıknatıs tarafından kuvvetlice çekilen malzemelerdir. Demir, çeliklerin çoğu, nikel, kobalt ve bunların alaşımları örnek gösterilebilir.

Manyetik Olmayan Malzemeler: Paramanyetik malzemelerin ferromanyetik sınıfı dışında kalan kısmıdır. Çinko, alüminyum, bakır gibi demir dışı metalleri kapsar.

Değişik türdeki malzemelerde manyetik akının manyetik alan şiddeti ile değişimi

Kontrol edilecek olan malzemeye cihaz tarafından akım verilerek malzemenin mıknatıslanması sağlanır. Mıknatıslanması sonucunda rastgele dizilmiş moleküller, düzgün sıralı bir şekilde geçer ve bir mıknatıs görevi yapar. Moleküller bu şekilde dizildiğinde demir parçaları bir kuzey ve bir güney kutbuna sahip olacaktır. Her molekülün kuvvetlerinin toplamına eşit bir toplam kuvvet ortaya çıkar.

Kuvvet çizgileri ve hareketi

Uygulama sırasında her zamanki gibi numunenin kirliliğini ortadan kaldırmak için çeşitli temizleyici spreyler ile yüzey yağ, toz gibi partiküllerden arındılır. Ardından numune yoke adı verilen cihaz yardımıyla tek yönde mıknatıslandırılır. Son işlem ise manyetik parçacıkların yüzeye püskürtülmesidir. Tekrar kısa bir mıknatıslanma yapılır ve bir süre sonra hataların tespiti için florasan ışık altında inceleme yapılır. 

Yoke’nin çalışması ve kaynak hatalarının tespiti

İnceleme bittikten sonra malzeme tekrar eski haline döndürülmeli yani mutlaka mıknatıslanma giderilmelidir. Bunun için, deney sırasında mıknatıslanmanın uygulandığı tarafın tersine doğru bir mıknatıslanma yapılmalıdır. 

4. Radyografik Muayene

χ ışınları malzemelere zarar vermeden iç yapılarını inceleme olanağı sağladığından, tahribatsız muayenede yaygın olarak kullanılmaktadır. Malzemeyi delip geçebilen  χ ve γ ışınları, ışık ile aynı özelliklere sahip olup, gümüş kristallerini fotoğraf filmi üzerinde metalik gümüşe çevirirler ve filme ulaşan radyasyon yoğunluğu oranına göre bir resim oluştururlar.

Tıpkı insanlar için yapılan tomografi olayına benzeyen bu muayene yöntemi sayesinde malzemenin içyapı tespiti yapılabilir. 

Radyografik muayenede pozlama

Kaynak:

A. DOĞRU, "Uçak gövde ve kanatlarında oluşan hasarların tahribatsız muayene yöntemleriyle tespiti", Yüksek Lisans Tezi

Kocaeli Üniversitesi Tahribatsız Muayene Ders Notları 

M. ONURSAL, "Uçaklarda kullanılan metal malzemelere uygulanan tahribatsız muayeneler", Yüksek Lisans Tezi