جستجو در تالارهای گفتگو

توربينهاي گازي مقدمه : از زمان تولد توربينهاي گازي امروزي در مقايسه با ساير تجهيزات توليد قدرت , زمان زيادي نمي گذرد . با اين وجود امروزه اين تجهيزات به عنوان سامانه هاي مهمي در امر توليد قدرت مكانيكي مطرح مي باشند . از توليد انرژي برق گرفته تا پرواز هواپيماهاي مافوق صوت همگي مرهون استفاده از اين وسيله سودمند مي باشند . ظهور توربينهاي گازي باعث پيشرفت زيادي در رشته هاي مهندسي مكانيك , متالورژي و ساير علوم مربوطه گشته است . بطوري كه پيدايش سوپرآلياژهاي پايه نيكل و تيتانيوم به خاطر استفاده آنها در ساخت پره هاي ثابت و متحرك توربينها كه دماهاي بالايي در حدود 1500 درجه سانتيگراد و يا بيشتر را متحمل مي شوند, از سرعت بيشتري برخوردار شد . به همين خاطر امروزه به تكنولوژي توربينهاي گازي تكنولوژي مادر گفته مي شود و كشوري كه بتواند توربينهاي گازي را طراحي كند و بسازد هر چيز ديگري را هم مي تواند توليد كند . همانطور كه بيان گرديد از اين تجهيزات در نيروگاهها براي توليد برق ( معمولا براي جبران بارپيك) موتورهاي جلوبرنده (هواپيما ,كشتيها و حتي خودروها) , در صنايع نفت و گاز براي به حركت درآوردن پمپها و كمپرسورها در خطوط انتقال فراورده ها و... استفاده مي شود كه امروزه كاربرد توربينهاي گازي در حال گسترش مي باشد . اجزاي توربينهاي گازي : به طور كلي كليه توربينهاي گازي از سه قسمت تشكيل مي شوند : 1.كمپرسور 2.محفظه احتراق 3.توربين كه بنا به كاربرد قسمتهاي ديگري نيز براي افزايش راندمان و كارايي به آنها اضافه مي شود . به عنوان مثال در برخي از موتورهاي هواپيماها قبل از كمپرسور از ديفيوزر و بعد از توربين از نازل استفاده مي شود . كه دراين رابطه بعدها مفصلاً بحث خواهد گرديد سيكل توربينهاي گازي : سيكل ترموديناميكي توربينهاي گازي سيكل استاندارد هوايي يا برايتون مي باشد كه در حالت ايده ال مطابق شكل زير شامل دو فرايند ايزنتروپيك در كمپرسور و توربين و دو فرايند ايزو بار در محفظه احتراق و دفع گازهاميباشد سيكلهاي توربينهاي گازي در دونوع باز و بسته مي باشند . در سيكل باز ( شكل فوق) گازهاي خروجي از توربين به درون اتمسفر تخليه مي شوند كه اين سيكل بيشتر در موتورهاي هواپيما مورد استفاده قرار مي گيرد . در نوع بسته كه عمدتاً در نيرو گاههاي برق مورد استفاده قرار مي گيرد گازهاي خروجي از توربين ( مرحله 4) از درون بخش دفع گرما (cooler ) عبور كرده و بعد از خنك شدن مجددا وارد كمپرسور گرديده و سيكل تكرار مي شود . همانطوركه قبلا بيان گرديد توربينهاي گازي از نظر كاربردي به دو گروه صنعتي و هوايي تقسيم مي شوند كه نوع اول در صنعت و نوع دوم در هوانوردي مورد استفاده قرار مي گيريند . كه ذيلا در ارتباط با هركدام از آنها بحث خواهيم نمود . توربينهاي گازي صنعتي : منظور از توربينهاي گازي صنعتي اشاره به كاربرد آنها غير از بخش هوانوردي مي باشد . در شكل زير شمايي از يك واحد توليد نيروي برق توسط توربين گاز , نشان داده شده است . شكل زير هم نوعي توربين گازي با ظرفيت توليدي 400 مگاوات را نمايش مي دهد. توربينهاي گازي كه در صنعت برق مورد استفاده قرار مي گيرند داراي ظرفيتهاي متفاوتي مي باشند كه شكل قبل نوعي از اين توربينها با ظرفيت 400 مگاوات را نشان مي دهد. توربينهاي گازي هوايي يا موتورهاي جت : همانطور كه گفته شد سيكل توربينهاي گازي موتورهاي هواپيما شبيه به توربينهاي گازي صنعتي مي باشد بجز اينكه قبل از ورود هوا به كمپرسور از يك ديفيوزر و بعداز توربين از يك نازي براي بالا بردن سرعت گازهاي خروجي و حركت هواپيما به سمت جلو استفاده مي كنند . اين گازهاي پرسرعت بر هواي خارج از موتور نيرويي وارد مي كنند كه طبق قانون سوم نيوتن نيروي عكس العمل آن سبب حركت هواپيما به سمت جلو مي شود . شايان ذكر است كه نازل در هواپيماهاي جت از نوع متغير مي باشد . يعني دهانه آن با توجه به دبي (گذرجرمي) گازهاي خروجي قابل تغييرو تنظيم است . موتورهاي هواپيما انواع مختلفي دارند كه به دو سته كلي تقسيم مي شوند : 1- موتورهاي پيستوني : كه از نظر كاري شبيه به موتور خودروها مي باشند. 2- موتورهاي توربيني : اين موتورها به سه دسته كلي توربوجت, توربوفن و توربوپراپ تقسيم بندي مي شوند. توربوجتها اولين موتورهاي جت مي باشند كه امروزه به دليل مسائلي مثل صداي زياد و آلودگي محيط زيست بجز در موارد خاص استفاده اي از انها نمي شود . توربوفنها نوع پيشرفته موتورهاي توربوجت هستند . به اين صورت كه رديف اول كمپرسور در اين موتورها به عنوان فن عمل كرده و مقداري از هواي ورودي به موتور را از اطراف موتور by pass كرده كه اين عمل علاوه بر افزايش نيروي جلوبرندگي باعث كاهش صدا,آلودگي محيطي و ... مي شود . در موتورهاي توربوفن با اتصال يك ملخ به گيربكس و سپس به كمپرسور , نيروي جلوبرندگي ايجاد مي شود . در اين حالت سعي مي شود كه بيشترين انرژي جنبشي گازها صرف چرخاندن توربين و از آنجا كمپرسور و در نتيجه ملخ شود . وجود گيربكس به اين خاطر است كه سرعت دوراني ملخ از حد معيني تجاوز نكند . يعني بايد سرعت انتهاي ملخ از عدد ماخ كوچكتر باشد . زيرا سرعتي بيش از اين سبب ايجاد ارتعاشات شديد و در نتيجه شكستگي ملخ مي شود. موتورهاي توربوشفت نيز نوعي موتور توربوپراپ مي باشند كه از آنها جهت به حركت درآوردن هليكوپترها استفاده مي شود .بطور كلي موتورهاي توربوپراپ بدليل اينكه در ارتفاع پروازي كم از قدرت زيادي برخوردار هستند از آنها در هواپيماهاي ترابري استفاده مي شود ( مثل C130 ) آشنايي با برخي اصطلاحات مهم : 1- نيروي جلوبرندگي يا تراست (Thrust) موتورجت بر اساس قانون سوم نيوتن نيروي تراست را توليد مي كند . يعني نيرويي به سمت عقب بر هوا وارد كرده و عكس العمل اين نيرو براي ما نيروي جلوبرندگي يا تراست را فراهم مي كند . از طرفي ميدانيم كه از قانون دوم نيوتن داريم : با توجه به حقايق فوق مي توان اقدام به نوشتن دو نوع فرمول براي تراست نمود : 1- نت تراست (Net thrust) اين نوع تراست به حالتي اطلاق مي شود كه هواي ورودي به موتور سرعت داشته باشد . به عبارت ديگر تقريباً مي توان گفت موتور در حركت باشد . در اينصورت فرمول آن به دو شكل زير خواهد بود : - وقتي كه نازل در حالت choke نباشد : - وقتي كه نازل در حالت choke باشد : در فرمولهاي فوقجرم هواي ورودي به موتور,سرعت گازهاي خروجي از نازل , سرعت هواي ورودي به موتور , سطح مقطع نازل , و به ترتيب فشار استاتيك نازل و اتمسفر ميباشد .ضمناً در داخل موتور سوخت به هوا افزوده مي شود ولي به دليل نشتي هاي درون موتور از جرم آن صرف نظر مي شود . 1-2 گراس تراست(Gross thrust) حالتي است كه سرعت هواي ورودي به موتور صفر بوده يعني در واقع موتور در حال سكون باشد .پس : - وقتي كه نازل در حالت choke نباشد : - وقتي كه نازل در حالت choke باشد : فرمولهاي بدست آمده فوق مختص موتورهاي توربوجت بوده و براي ساير موتورهاي جت مقادير فوق از روابط پيچيده تري محاسبه مي شوند . 2-راندمان حرارتي (Thermal Efficiency) به اين راندمان اصطلاحاً راندمان داخلي internal efficiency نيز مي گويند و عبارت است از نسبت بين انرژي سينتيك گازها و كل انرژي حرارتي سوخت . اين راندمان در موتورهاي جت حدود 35 درصد و بستگي به ضريب تراكم و درجه حرارت احتراق دارد و هرچه اين دو عامل زياد شوند, راندمان حرارتي نيزافزايش پيدا خواهد كرد . 3-راندمان جلوبرندگي(Propulsive Efficiency) اين راندمان را مي توان بانسبت انرژي جلوبرندگي مفيد برمجموع اين انرژي وانرژي غيرمفيدجت تعريف نمود . به عبارتي ديگر, راندمان جلوبرندگي حاصل تقسيم كارانجام شده برروي هواپيما بر انرژي سينتيك گازها مي باشد . به سادگي مي توان ثابت كرد كه مقدار آن برابر است با : درفرمول فوق V سرعت هواپيماو سرعت گازهاي خروجي مي باشد و بنا به فرمول اگر اين مقدار كاهش يابد راندمان افزايش مي يابد . اين راندمان در موتورهاي جت 85 درصد است . 4-راندمان كلي (Overal Efficiency) اين راندمان تلفيقي از دو راندمان قبل بوده به طوري كه مي توان ثابت كرد : و تعريف آن چنين است : يعني , نسبت كار انجام بر هواپيما به انرژي ناشي از سوخت . راندمان كلي موتورهاي جت حدود 30 درصد است . 5-مصرف ويژه سوخت((Specific Fuel Consumption-SFC منظور از اين واژه مقدار سوخت مصرفي(gr or lb) به ازاي واحد تراست (N or lb) در ساعت است . منبع:انجمن علمی مکانیک

تست غیرمخرب قطعات توربین گاز تکنیکهای بازدید و تست غیرمخرب به منظور تعیین میزان انطباق با مشخصات طراحی یا کشف آسیبها سالها است که به فعلیت درآمده است. این تستها اساس تمام عملیات کنترل کیفی را تشکیل می‌دهد. بعضی از تکنیکهای در دسترس آسان و آموزش و فراگیری آنها نیز آسان است. بقیه آنها فوق‌العاده پیچیده بوده و نیازمند تجهیزات مناسب و تکنیسینها یا مهندسان بسیار آموزش دیده جهت بکارگیری آنهاست. تفسیر نتایج تست اغلب بنوبه خود قلمروی تخصصی است. اساساً تکنیک‌های تست غیرمخرب برای پیدا کردن قطعات آسیب‌دیده بکار می‌رفتند در حالی که از آسیب رساندن به قطعات سالم اجتناب می شد. اخیراً شرایطی فراهم شده که تامل بیشتری در چهارچوب آشکارسازی ترکهای مویی یا عیوب و آسیبها صورت گیرد که لزوماً کاربرد مستمر چنین قطعاتی از ماشین‌آلات را اگر چه به مدت محدود منتفی نمی‌کند. این امر بخصوص در کاربردهایی صادق است که ناظر بر کاربرد صنعتی توربین‌های گاز و متعلقات مربوطه است. طی سالهای اولیه معرفی موتور توربین گاز هواپیما به قلمرو تولید برق تجاری، معیارهای بازرسی بر اساس قوانین سختگیرانه صنعت هوایی در طی تعمیرات اساسی به قطعات اعمال می شد. هزینه‌های بازرسی بسیار بالا بود و کاربرد مجدد قطعاتی که مرز کاربرد مجاز قرار می‌گرفت قویاً با محدودیت مواجه بود. بلوغ صنعت منتج به ارزیابی مجدد حدود قابلیت کاربرد شد. صنعت هواپیمایی را باید به لحاظ توسعه و کاربرد تکنیکهای تست غیرمخرب در قطعات واجد اعتبار خاص دانست. همان اصول در صنعت اتمی نیز لحاظ می‌شود. معیارهای بازرسی که بر قطعات توربینهای گاز زمینی اعمال می‌شود صرفنظر از اینکه مشتقاتی از موتورهای جت هوایی بوده یا بطور مشخص بعنوان توربینهای گاز صنعتی طراحی شده است مانند صنایع فوق‌الاشاره نیاز به سختگیری ندارد. ملاحظات اقتصادی در تصمیم‌گیری راجع به اینکه قطعه‌ای مناسب ادامه کاربرد است یا خیر. اهمیت خواهد داشت. تستهایی که تعیین‌کننده قابلیت کاربرد است معمولاً محدود به قطعاتی است که نیاز به این اقدام در آنها مشهود باشد. روش اساسی متعارف عبارتست از بازدید چشمی و قضاوت در خصوص ظاهر قطعه که احیاناً با اندازه‌گیری ابعادی همراه است. اما بناچار بعضی از ویژگیهای حیاتی را نمی‌توان مستقیماً بدون تخریب قطعه اندازه گرفت. خوشبختانه اغلب ویژگیها را می‌‌توان به طور مستقیم اندازه‌گیری کرد یا از ویژگی شناخته شده یا قابل اندازه‌گیری دیگر استنباط کرد. بر این اساس انجام تست غیرمخرب ابزاری قوی برای بهبود قابلیت اطمینان محصول همزمان با کاهش هزینه‌ها شده است. امروزه تکنیکهای نسبتاً عدیده‌ای در دسترس است که بازدیدکنندگان، کارکنان کنترل کیفی و مهندسان کارگاه را در وظایف مربوطه کمک می‌کند. هزینه ابزار لازم از حد غیرقابل ملاحظه برای تامین جعبه ابزار تست مایع نافذ تا چندین صد هزار دلار برای کاربردهای تخصصی نظیر ابزارهای بازدید فلوئورسنتی، تلویزیونی، مجموعه‌های غوطه‌وری اولتراسونیک به کمک کامپیوتر و غیره متغیر است. در این مبحث ابزارهای پیچیده که در سیستم‌های تولیدی تخصصی بکار می‌رود مورد بحث قرار نمی‌گیرد. ● روشهای بازدید و تست غیرمخرب: روشها به قرار زیرند و مواردی که با ٭ مشخص شده کاربردهای محدودی در کار تعمیراتی دارد: - بازدید چشمی - تست سختی - بازدید مایع نافذ - بازدید ذره مغناطیسی - بازدید جریان سرگردان - بازدید رادیوگرافیک - بازدید اولتراسونیک - بازدیدهای حرارتی - تست نشتی ٭ بازدید با تصویر‌گیری سه بعدی ٭ بازدید از طریق انتشارات صوتی ٭ بازدید میکروویو ● بازدید چشمی تاکنون معمولترین روش بازدید عبارت بوده است از بازدید چشمی و قضاوت در مورد نتایج آن توسط کارکنان آموزش‌دیده بازدید چشمی قطعات از طریق شیشه درشت‌نما تسهیل می‌شود. گزارشات مربوطه شامل تفسیر مشاهدات است که اغلب با منحنی‌ها تکمیل می‌شود. حسب اقتضا عکسهایی نیز از قطعات گرفته می‌شود که ضمیمه گزارش می‌شود. گسترش معاینات چشمی برداشت اندازه‌گیریها و مقایسه با نقشه‌ها و / یا مشخصات فنی است. بازدیدهای چشمی اولین ابزار مهم در انجام تست غیرمخرب است که به وسیله متخصص آموزش دیده انجام می‌شود و در آمادگی و اجرای کار تعمیراتی امری اجتناب‌ناپذیر است. ● تست سختی: انواع مختلفی از تستهای سختی وجود دارد که همگی برای تعیین ویژگیهای فیزیکی ماده مورد آزمایش بکار می‌رود. در بسیاری از موارد اعمال آن محدود به بازدید قطعات در مقطع اورهال، یا تعمیرات است. کاربرد آن در تعمیرات دوره‌ای محدود است. نتایج سختی در قطعات توربین می‌تواند تغییراتی را در ویژگیهای فیزیکی بعضی از موارد نشان دهد. ● تستهای مختلف بصورت زیر قابل تقسیم است: - تستهای سختی استاتیک، (تستهای سختی برینل،‌ نوپ، راکول و ویکرز). سختی از طریق تعیین عمق فرورفتگی ناشی از فشردن ساچمه کروی، مخروطی یا هرم شکل درداخل سطح فلز تحت بار معین اندازه‌گیری می‌شود. - تست برگشت (انعکاس): اندازه‌گیری ارتفاع برگشت یک جسم یا جرم و ابعاد استاندارد. این روش هنگامی بکار می‌رود که ایجاد فرورفتگیهای تیز در سطح قابل تحمل نباشد. سایر روشها برای تکمیل مبحث در زیر لیست می‌شود اگر چه کاربرد آنها در کارهای تعمیراتی محدود است. - آزمایشات خراش - آزمایشات میرابی - آزمایشات سایش - آزمایشات خوردگی● تست با استفاده از نفوذ مایع: شاید یکی از روشهایی است که بیشترین کاربرد را در آزمایش غیرمخرب دارد و محدود است به آشکارسازی ترکها در خلل و فرج موجود در سطح مواد جامد. این روش مبتنی است بر خاصیت مویینگی مایع که به حفره‌های موجود در سطح یک قطعه از ماده وارد می‌شود. امکان آشکارسازی ترکها، ناخالصیها و تخلخلی در سطح تمام انواع مواد صرفنظر از ابعاد، ترکیب شیمیایی یا شکل آن فراهم می‌شود. ● تعریف کلی: ▪ دو نوع متداول از سیستمهای بازدید بکمک مایع نافذ در دسترس است: - سیستم رنگ مرئی - سیستم نفوذ فلوئورسنت که نیاز به منبع نوری ماوراء بنفش (سیاه) دارد. سیستم‌های مذکور بنوبه خود به قابل شستشو توسط آب و قابل تمیز کردن توسط حلال تقسیم می‌شود. تمام این سیستم‌ها به چهار مرحله نیاز دارند که بعد از آن بازدیدهای چشمی صورت می‌گیرد: ۱- آماده‌سازی سطح: تمیز کردن قطعه مورد آزمایش برای حصول نتایج قابل قبول الزا‌م‌آور است. ۲- کاربرد مایع نافذ: یک لایه از مایع نافذ اعمال می‌شود و برای مدت کافی جهت نفوذ بداخل خلل و فرج باقی‌ می‌ماند. ۳- پاک کردن مایع نافذ: مایع نافذ اضافی بوسیله روشی که توسط فرآیند معین می‌شود پاک می‌شود. (پاک کردن، شستشو یا تمیز کاری با حلال). پاک کردن یکنواخت برای امکان بازدید موثر ضروری است. ۴- ظهور: ظاهر‌کننده مایع روی ناحیه مورد بازدید اعمال می‌شود. اگر بطور مناسب اعمال شود، مایع نافذی را که در داخل خلل و فرج سطح باقی‌مانده جذب می‌کند و آنرا به سطح می‌آورد که در آنصورت قابل آشکارسازی است. ۵- بازدید چشمی بعد از مرحله ظهور است. در حالت سیستمهای رنگ مرئی، ترکهای مویی در صورت وجود در زیر نور خوب براحتی قابل مشاهده است. مایعات نافذ فلوئورسنت نیاز به ناحیه تاریک تحت منبع نوری ماوراء بنفش دارند. سیستمهای مختلف بلحاظ حساسیت و کاربرد اقتصادی متفاوت هستند. جعبه ابزاری که قابل حمل به محل بازدید است مورد توجه خاص مهندسان تعمیرات است. این جعبه‌ها محتوی قوطیهای افشان برای پاشش پاک‌کننده، مایع نافذ و ظاهر‌کننده است. جعبه‌ ابزارها برای بازدید توسط رنگ مرئی و مایع نافذ فلوئورسنت در دسترس است. هر دو روش مبتنی بر روش برداشت حلال است. روش مایع نافذ فلوئورسنت جهت راه‌اندازی منبع نوری ماوراء بنفش نیاز به برق دارد. روش رنگ مرئی درکنار زمینه سفید حالت تباین نوری (معمولاً قرمز) ایجاد خواهد کرد که حتی در نور کم بشدت مرئی است. لیکن این روش بلحاظ حساسیت دارای محدودیت است و مایع نافذ فلوئورسنت هنگامی که ماده باید بلحاظ ترکها و خلل وفرج ظریف مورد بازدید قرار گیرد. ترجیح دارد. تفسیر نتایج بازدید نیاز به آموزش تخصصی دارد تا نتایج سازگار و قابل اطمینان حاصل شود. ● بازدید به روش ذره مغناطیسی: روش دیگری است که بطور گسترده کاربرد دارد که اغلب به روش «شاردهی مغناطیسی» نیز موسوم است. این روش امکان می‌دهد که سطح و خلل و فرج آن در مواد فرومغناطیس قرار گیرند. این روش مبتنی است بر جذب ذرات فرومغناطیس به خلل و فرج در قطعه مغناطیس شده عمل جذب به علت تشکیل شار مغناطیسی در خلل و فرج ایجاد می‌شود که در مسیر طبیعی میدان مغناطیسی اعمال شده بر قطعات قرار می‌گیرد. میدان مذکور ذرات مغناطیسی را که بطور متفرق روی سطح ماده قرار گرفته‌اند جمع‌آوری و نگهداری می‌کند و تشکیل پروفیلی از خلل و فرج را باعث می‌شود. تست با ذرات مغناطیسی نیاز به منبع مغناطیس کننده و نیروی فرومغناطیسی دارد. بسیاری از آلیاژهای آهن، نیکل و کبالت را می‌توان با این روش بازدید کرد. مواد غیر فرومغناطیسی (نظیر فولادهای آستنیتی، آلومینیوم، مس، سرب و غیره) را نمی‌توان با این روش بازدید کرد. درعمل هم از جریان الکتریکی مستقیم و هم متناوب تکفاز درولتاژهای پایین می‌توان استفاده کرد. برای اجرای این روش بعد از اینکه قطعه یا بخشی از آن بخوبی مغناطیس شد، ماده فرومغناطیس (بصورت پودر) روی سطح پخش شده و به خلل و فرج جذب می‌شود. حساسیت روش بستگی خواهد داشت به جهت میدان مغناطیسی اعمال شده درارتباط با جهت خلل و فرج و قدرت میدان. خللی و فرجی که در عمق باشد همیشه قابل آشکارسازی نیست، اگر چه که کارکنان خبره تعمیراتی اغلب می‌توانند استنباطهای کاملاً مستدلی از شاخصهای سطح بعمل آورند. ذرات فرومغناطیسی که بعنوان ماده نشاندهنده بکار می‌رود می‌تواند بصورت پودر خشک یا محلول مایع بکار گرفته شود. این مواد به رنگهای مختلف و حاوی فلوئورسنت در دسترس هستند. انتخاب آنها همیشه مرتبط است با حساسیت مورد لزوم و سهولت کاربرد. در تمام قطعاتی که به وسیله روش ذره مغناطیسی بازدید می‌شود مقداری مغناطیسی باقی می‌ماند. این پدیده اغلب قابل اغماض است. لیکن در بعضی کاربردها مغناطیس‌زدایی صورت می‌گیرد. این موارد شامل کاربرد قطعه در مجاورت ابزار اینسترومنتی است که مغناطیسی بودن ممکن است در عملکرد نرمال مربوطه تداخل و اختلال ایجاد کند یا در جایی که ذراتی نظیر ذرات ناشی از عملیات ماشینکاری یا سایش قطعات نظیر دندانه‌های چرخ‌دنده یاتاقان‌ها ممکن است جذب شده و مشکلاتی را ایجاد کند.● بازدید بوسیله جریان سرگردان (Eddy Current) در این روش اصل القاء الکترومغناطیسی از طریق روشهای تست جریان سرگردان اعمال می‌شود. این روش میتواند در ارتباط با فلزات وقطعات فلزی که هادی الکتریسیته است بکار رود. روشهای بازدید جریان سرگردان برای موارد زیر بکار می‌رود: ۱) آشکارسازی ترکها، ذره‌ها، حفره‌ها ۲) اندازه‌گیری ضخامت فلز هادی و ضخامت پوششهای غیرهادی در سطوح هادی ۳) اندازه‌گیری سختی مرتبط با هدایت الکتریکی و قابلیت نفوذ مغناطیسی دو آیتم اول اهمیت بیشتری دارد. پیشرفتهای اخیر در تکنولوژی اینسترومنتی موقعیت‌های مهمی را برای بازدید پره‌های ثابت و متحرک کمپرسور و توربین یا سایر متعلقات بحرانی درمحل از نظر وجود ترکها یا آسیبهای دیگر ایجاد کرده و نیز امکان چک کردن ضخامت باقیمانده پوشش و یا فلز پایه‌دار را در قطعات تحت تنش بالا در توربین بعد از بهره‌برداری طولانی یا مواجه با خوردگی مکانیکی و شیمیایی فراهم آورده است. درعمل گمانه (مارپیچی) در مجاورت قطعه مورد مطالعه قرار داده می‌شود. جریان متناوب در مارپیچ یا جریان تحریک القاء الکترومغناطیسی را در قطعه تولید می‌کند که بنوبه خود جریانات سرگردانی را موجب می‌شود که در داخل حلقه‌های بسته جریان می‌یابد. هرگونه خلل و فرج، ترک، تغییری را در گذر جریان سرگردان باعث می‌شود که در نتیجه میدان الکترومغناطیسی مربوطه را تغییر داده که بنوبه خود از طریق ملاحظه اثر میدان روی مارپیچ تحریک قابل کنترل است. با تغییر فاصله قطعه، محور دوار نسبت به مارپیچ تغییراتی معادل ایجاد خواهد کرد. نتایج تست جریان سرگردان بوسیله قابلیت هدایت الکتریکی قطعه تحت بازدید، قابلیت نفوذ مغناطیسی مربوطه، آثار لبه‌ها، آثار سطحی تحت تاثیر قرار می‌گیرد. قابلیت انعطاف روشهای جریان سرگردان امکان کاربرد آنرا برای بازدیدهای مختلف فراهم می‌آورد لیکن حساسیت ذاتی آن نیازمند تفسیر دقیق برای حصول نتایج معنی‌دار برای بازدید‌کننده است. ● بازدید رادیو گرافیک: رادیوگرافی روش بازدید غیرمخربی است که امکان ثبت شرایط فیزیکی قطعه مورد آزمایش را فراهم می‌آورد. در رادیوگرافی متعارف قطعه در معرض اشعه X یا گاما قرار می‌گیرد و آن بخش از تشعشع که بوسیله قطعه جذب نشده روی فیلم ثبت یا بر پرده فلوئورسنت ملاحظه می‌شود. اختلاف دردانسیته، تغییرات در ضخامت یا ترکیب ماده موجب اختلاف در جذب تشعشع نفوذ‌کننده می‌شود. تصویر ثبت شده دو بعدی است و تغییرات در دانسیته، ضخامت یا ترکیب ماده مورد آزمایش بصورت سایه‌های خاکستری ثبت می‌شود. متداولترین کاربرد بازدید رادیو گرافیک در آشکارسازی ترکهای مویی داخلی در ریخته‌گریها و قطعات آهنگری شده، قطعات ساخته شده و درزهای جوش است. رادیوگرافی محدودیتهای خود را دارد. آسیبهای بزرگ آسانتر از آسیبهای کوچک قابل آشکار‌سازی است. استقرار مناسب اشعه تابانیده شده در آشکارسازی ترک، اهمیت زیاد دارد و چنانچه بیش از یک عکس از جهات مختلف گرفته شود. معمولاً تضمین بیشتری را برقرار می‌کند.تجهیزات رادیوگرافی قابل حمل ازشرکتهای متخصص در این امر قابل دسترسی است. بازدید با فلوئور مبتنی است بر همان اساس رادیوگرافی دستگاه بازدید با فلوئور و سکوپ، ماشین اشعه X است که قابلیت تولید تشعشع مستمر رادارد. قطعه مورد آزمایش بین کانال اشعه X و پرده فلوئورسنت قرار داده می‌شود که تصویری با زمان واقعی را ایجاد می‌کند. مزیت اصلی عبارتست از امکان بازدید قطعه مورد آزمایش از هر زاویه برای یاقین ترکهای مویی. کار با اشعه X یا گاما مخاطره‌آمیز است. فرایندهای ایمنی مناسب باید قویاً رعایت شود تا از تشعشع ذاتاً مخاطره‌آمیز جلوگیری شود. ● بازدید اولتراسونیک این روش از انعکاس امواج صوتی که در داخل قطعه مورد آزمایش فرستاده می‌شود و ترکهای مویی نزدیک سطح یاواقع در مقاطعی از سطح را آشکار می‌کند. تست اولتراسونیک روش غیرمخرب بسیار متداول و موثر است. علاوه بر آشکارسازی ترکهای مویی داخلی، تست اولتراسونیک برای اندازه‌گیری ضخامت و گستره و گستره خوردگی نیز می‌تواند بکار رود. تجهیزات بازدید اولتراسونیک قابلیت کنترل موارد زیر را دارد: - انعکاس انرژی از فصل مشترک فلز- گاز (ترکها، حفره‌ها، اتصالات،‌ اشکالات و غیره) - میرایی امواج صوتی از طریق جذب و پخش (ساختارهای غیرهمگون) فرکانس مورد کاربرد بین ۱ تا ۲۵ مگاهرتز است که بحدکافی بالاتر از محدوده شنوایی انسان است. ارتعاش مکانیکی وارد بر قطعه مورد آزمایش ایجاد آسیب برای آن نمی‌کند زیرا تنشهای حاصله بسیار کمتر از حدود الاستیک است.وسیله مورد استفاده تشکیل شده است از مولد سیگنال الکترونیکی، مبدل انتقال‌دهنده، گمانه که امواج اولتراسونیک را منتشر می‌کند که به وسیله ولتاژ متناوب مولد سیگنال تحریک می‌شود. مبدل دریافت‌کننده برای جداسازی و تبدیل امواج اولتراسونیک دریافتی، اتصالات مکانیکی لازم برای کوپله کردن مبدلها به قطعه مورد آزمایش و واحد نمایش یا ثبت. تست اولتراسونیک از مزایای عدیده‌ای برخوردار است که اهم آنها بقرار زیر است: - قدرت نفوذ بالا که امکان بازدید قطعات طویل و بزرگ را فراهم می‌آورد (محورهای توربین و غیره) - حساسیت بالا که امکان آشکار سازی ترکهای ریز بسیار کوچک را فراهم می‌آورد. - دقت عالی در تعیین موقعیت ترکهای ریز در داخل قطعه مورد آزمایش - صرفاً از یک رویه (سطح) قابل اعمال است و لذا قابلیت انطباق بیشتری دارد. - قابلیت حمل و نقل - معایب عمده عبارتست از ضرورت برای تکنیسینهای مجرب برای ارایه تفسیر دقیق و نیاز به تنظیم دقیق و مکرر با توجه به استانداردهای مرجع ● بازدید حرارتی: روشهایی که از ابزارهای حساس‌کننده حرارت استفاده می‌کنند برای آشکارسازی پروفیل توزیع دماو ترکهای مویی در قطعه ماشین بکار می‌روند. این امر از طریق کاربرد روشهای تماسی یا غیر تماسی قابل انجام است. بسته به تجهیزات انیسترومنتی مورد کاربرد و هدف از این بازدید. نشانه‌ها با چشم قابل ملاحظه یا ثبت است. رفتار دینامیکی بدنه‌ها و قطعات ماشین‌آلات قابل مطالعه است. بازدید‌های حرارتی ابزار مفیدی در تعمیرات پیشگیرانه در توربینهای گاز و نیز متعلقات سیستم اگزوز مربوطه است. ● اصل‌نگاری (holography) فرآیندی است که تصویری سه بعدی از یک جسم ایجاد می‌کند، از دو مرحله تشکیل شده است. مرحله اول ثبت تصویر سه بعدی است که بعد از آن بازیابی تصویر جسم بعمل می آید. سپس این تصویر می‌تواند بعنوان ثبت سه بعدی جسم بکار رود که امکان مطالعه پاسخ مربوط به تنشهای متغیر و غیره را فراهم می‌آورد. امروزه دو روش مرسوم است: اصل‌نگاری نوری با کاربرد پرتوهای لیزری و اصل‌نگاری صوتی (آکوستیک) که از امواج صوتی اولتراسونیک استفاده می‌کند. مثالهایی از کاربرد آن عبارتند از مطالعه و تحلیل ارتعاش ناشی از خمش‌های استاتیکی و دینامیکی پره‌های توربین، بازدید جوشکاریها در مخازن تحت فشار و غیره. فرآیندی است که در بعضی از بازدیدهای مربوط به فرآیند ساخت پیچیده و در تحقیق و توسعه بکار می رود و در کارهای تعمیراتی اهمیت کمی دارد. ● انتشارهای صوتی: اجسامی که در معرض تنش هستند سیگنال‌هایی را که بوسیله خلل و فرج تولید می‌شود صادر می‌کنند. این سیگنال‌ها ممکن است مستمر یا با مدت زمان فوق‌العاده کوتاه باشد. ● انجام تست غیرمخرب در پروسه تعمیرات: - قابلیت دسترسی به قطعه‌ای که باید در محل چک شود تاثیر عمده در روش معاینه منتخب دارد. اغلب اگر بازدید بعنوان بخشی از تعمیرات برنامه‌ریزی شده صورت می‌گیرد دسترسی قطعه بسیار محدودتر از زمانی است که بازدید طی توقف ناشی از آسیب یا اورهال انجام می‌شود. بعنوان مثال، پره‌های توربین می‌تواند با کاربرد بورسکوپ بطور چشمی معاینه شود یا بسته به طراحی توربین اولین و آخرین طبقات می‌تواند در پریود تعمیراتی که توقف برنامه‌ریزی شده‌ای به این منظور در نظر گرفته نشده بطور مستقیم معاینه شود. از سوی دیگر چنانچه در یک پریود تعمیراتی نیاز به توقف گسترده شامل دمونتاژ پره‌ها باشد. انجام بازدید با احتمال قوی شامل بازدید چشمی وسیع پره‌ها و معاینه آنها به کمک ماده نافذ فلوئورسنت خواهد شد. - نظافت عامل دیگری است که می‌تواند بر تکنیک غیرمخرب خاص که در طی تعمیرات درمحل بکار می‌رود تاثیر بگذارد. بعنوان مثال رسوبات روی قطعات واقع در مسیر داغ ناشی از فرآیند احتراق براحتی قابل زدودن نیست. این رسوبات گرایش به احتباس مایعات نافذ دارند که تفسیر نتایج هر تست را مشکل می‌کند. در چنین شرایطی انتخاب ماده نافذ مرئی بجای ماده نافذ فلوئورسنت ممکن است نتیجه بهتری بدهد یا در صورت امکان، انتخاب سیستم تست نظیر ذرات مغناطیسی ممکن است صورت گیرد زیرا نسبت به رسوبات احتراق حساس نیست. طی چند سال گذشته بازدید لبه‌های حمله و پشتی پره‌های توربین و کمپرسور از نظر وجود ترک تحول عمده‌ای را در بازدید محلی این قطعات بوجود آورده است. گمانه‌های ویژه‌ای در دسترس است که امکان بازدید محلی از طریق مجاری دسترسی موجود در پوسته‌ها را بدون نیاز به دمونتاژ فراهم می‌آورد. این فرآیند نه تنها هزینه بازدید‌های روتین را کاهش داده بلکه اطمینان بهره‌برداران را نیز افزایش می‌دهد. همانطور که قبلاً اشاره شد بازدید چشمی متداولترین روش بوده و موثرترین روش در تعیین شرایط قطعات برای ادامه کاربرد است. گزارش مکتوب دقیق و تفصیلی از شرایط موجود ضروری است. این بازدید می‌تواند وجود حفره، خوردگی، آسیب ناشی از ضربه یا حتی نشانه‌های وجود ترک را آشکار کند. انجام تست، با مایع نافذ در محل ساده‌ترین روش برای انجام بوده و جهت آشکارسازی ترکها در بسیاری از قطعات توربین موثر است. معولاً بهترین روش برای اغلب قطعات است اعم از اینکه در حالت مونتاژ شده بود یا در حین اجرای تعمیرات اساسی دمونتاژ شده باشد. بازدید با رادیوگرافی نیز در کارهای تعمیراتی محلی مفید است لیکن کاربرد آن بیشتر در ارتباط با چک کردن کارهای تعمیراتی نظیر جوشکاری است. تست اولتراسونیک نیز گهگاه بدین منظور بکار می‌رود. نهایتاً اینکه اگر چه بازدید چشمی و نیز مایع نافذ، روشهای غیرمخرب قابل اجرا در محل است لیکن روش انتخابی برای اجرای بازدید خاص باید بیشترین انطباق را برای آن منظور داشته باشد. این امر اغلب به وسیله سازنده در اسناد تعمیراتی مربوطه ارایه شده یا باید بوسیله سازمان اجراکننده تست انتخاب شود.