ASTM E498 E498/E498M-11 روش استاندارد برای تشخیص نشتی با استفاده از آشکارساز نشتی طیف‌سنج جرمی یا آنالایزر گاز باقیمانده در حالت پروب ردیاب

استاندارد ASTM E498/E498M-11 برای نشتی‌ها با استفاده از آشکارساز نشتی طیف‌سنج جرمی یا آنالایزر گاز باقیمانده در حالت ردیاب پروب، که توسط انجمن آزمایش و مواد آمریکا (ASTM) تدوین شده است، رویه‌هایی را برای آزمایش و یافتن منابع نشتی گاز با شدت 1 × 10−8 ^Pa m³ ^/ s یا بیشتر شرح می‌دهد. این آزمایش‌ها را می‌توان روی هر جسم مورد آزمایش که قابلیت تخلیه دارد و می‌توان هلیوم یا گاز ردیاب دیگری را به آن اعمال کرد، انجام داد.

سه روش آزمون در این استاندارد شرح داده شده است:

• روش آزمایش الف: برای جسم آزمایش‌شده‌ای که می‌توان آن را تخلیه کرد اما قابلیت پمپاژ طبیعی ندارد.
• روش آزمایش B: برای جسم آزمایش شده با قابلیت پمپاژ یکپارچه.
• روش آزمایش C: برای جسم مورد آزمایش، مانند روش آزمایش B، پمپ‌های خلاء جسم مورد آزمایش جایگزین پمپ‌های خلاء مورد استفاده در آشکارساز نشتی می‌شوند.

برای اهداف این استاندارد، اصطلاحات و تعاریف موجود در استاندارد «ASTM E1316-16 اصطلاحات استاندارد برای آزمایش غیرمخرب» اعمال می‌شود.

روش‌های آزمایش شرح داده شده در این استاندارد به یک آشکارساز نشت هلیوم نیاز دارند که قادر به تشخیص نشتی 1 × 10−9 ^Pa m³ ^{/ s باشد.}

روش آزمایش A برای آزمایش نشتی هلیوم روی اجسامی استفاده می‌شود که می‌توانند توسط پمپ‌های نشت‌یاب در مدت زمان قابل قبولی تا فشار آزمایش معقول تخلیه شوند. برای این کار، جسم باید تمیز و خشک باشد. علاوه بر این، برای مدیریت حجم‌های بزرگتر یا دستگاه‌های نسبتاً کثیف، می‌توان از پمپ‌های خلاء کمکی با ظرفیت‌های بزرگتر از پمپ‌های موجود در آشکارساز نشت طیف‌سنج جرمی به همراه آشکارساز نشت طیف‌سنج جرمی استفاده کرد. در این شرایط، حساسیت تست نشتی کاهش می‌یابد.

روش آزمایش B در تجهیزات تست نشتی که می‌توانند خلاء خود را (یعنی تجهیزات دارای سیستم پمپاژ داخلی) حداقل تا سطح چند صد پاسکال یا کمتر تأمین کنند، استفاده می‌شود.

اگر روش آزمایش C بتواند فشارهای داخلی کمتر از 2 × 10−2 پاسکال را در حضور نشتی ایجاد کند ^، این نشتی‌ها را می‌توان با استفاده از یک آنالایزر گاز باقیمانده یا یک لوله طیف‌سنج و کنترل‌های حاصل از یک آشکارساز نشتی طیف‌سنج جرمی معمولی، شناسایی و ارزیابی کرد. در این حالت، ضروری است که نشتی در محدوده حساسیت طیف‌سنج حاصل از آنالایزر گاز باقیمانده یا آشکارساز نشتی طیف‌سنج جرمی تحت شرایط موجود در سیستم خلاء باشد.

روش آزمایش A رایج‌ترین روش برای آزمایش نشتی اجزایی است که می‌توانند از نظر ساختاری تا فشارهای 0,1 پاسکال تخلیه شوند. آزمایش اجزای کوچک می‌تواند به نشتی‌های کالیبره شده و میزان نشتی واقعی اندازه‌گیری شده مربوط باشد، یا پذیرش می‌تواند بر اساس حداکثر نشتی مجاز باشد. برای اکثر نیازهای تولیدی، پذیرش بر اساس قطعاتی است که نشتی آنها کمتر از یک استاندارد تعیین‌شده باشد که عملکرد ایمن آن را در طول عمر مورد انتظار قطعه تضمین کند. باید دقت شود که سیستم‌های بزرگ با یک نشتی مرجع در یک محل نماینده در حجم آزمایش کالیبره شوند. نرخ نشتی با محاسبه سود یا زیان خالص ناشی از نشتی در قطعه آزمایشی که باعث خرابی در طول عمر مورد انتظار دستگاه می‌شود، تعیین می‌شود.

روش آزمایش B برای آزمایش سیستم‌های خلاء به عنوان مرحله‌ای در آزمایش نهایی یک سیستم جدید یا به عنوان یک روش تعمیر و نگهداری بر روی تجهیزات مورد استفاده برای تولید، آزمایش محیطی یا تهویه قطعات استفاده می‌شود. از آنجایی که حجم صدا معمولاً زیاد است، حساسیت سیستم و همچنین زمان پاسخ‌دهی باید بررسی شوند. با تقسیم حجم سیستم بر حسب لیتر بر سرعت پمپ خلاء بر حسب لیتر بر ثانیه، زمان پاسخ به ۶۳ درصد از کل سیگنال می‌رسد. زمان پاسخ بیش از چند ثانیه، تشخیص نشتی را دشوار می‌کند.

روش تست C فقط باید زمانی استفاده شود که روش مناسبی برای اتصال آشکارساز نشتی به خروجی پمپ خلاء بالا وجود نداشته باشد. اگر از آشکارساز نشت هلیوم استفاده شود و پمپ خلاء بالا، پمپ یونی یا پمپ کرایو باشد، آزمایش نشتی بهتر است در طول چرخه خشن‌کاری انجام شود زیرا این پمپ‌ها میزان نسبتاً بالایی از هلیوم را در محفظه خلاء بالا باقی می‌گذارند. این کار تمام نشتی‌ها به جز بزرگترین آنها را پنهان می‌کند و گاز کمیاب به سرعت پمپ‌ها را اشباع می‌کند.

نشت‌های سریالی با حجمی پمپ نشده بین آنها، مشکلی دشوار و حتی غیرممکن در آزمایش نشت هلیوم ایجاد می‌کنند. اگرچه گاز کمیاب به هلیوم اجازه می‌دهد تا به راحتی وارد اولین نشت شود، زیرا اختلاف فشار هلیوم در اولین نشت تقریباً یک اتمسفر است، اما می‌تواند ساعت‌ها طول بکشد تا فشار جزئی هلیوم در حجم بین دو نشت ایجاد شود و بنابراین هلیوم کافی برای ورود به سیستم خلاء که توسط یک آشکارساز نشت طیف‌سنج جرمی قابل تشخیص باشد، طول بکشد. چنین نشت‌هایی اغلب تحت شرایط زیر رخ می‌دهند:

• اتصالات جوش داده شده دوتایی و جوش های روی هم
• حلقه‌های دوتایی O
• اتصالات رزوه ای
• اتصالات لوله از نوع فرول و فلنج
• کیس‌هایی با حفره‌های داخلی
• آب‌بندهای پلیمری تخت
• شیارهای اورینگ بدون تهویه

سازمان ما دارای کارکنان قوی است که از نزدیک تحولات حوزه علم و فناوری در جهان را دنبال می‌کنند و دائماً خود را بهبود می‌بخشند. در میان مطالعات متعدد آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی ارائه شده برای مشاغل در بخش‌های مختلف، خدمات آزمایشی نیز مطابق با استاندارد "ASTM E498 E498/E498M-11 استاندارد عملی برای نشتی‌ها با استفاده از آشکارساز نشت طیف‌سنج جرمی یا آنالایزر گاز باقیمانده در حالت پروب ردیاب" وجود دارد.