Wszystko, co musisz wiedzieć o badaniach nieniszczących

Co to jest badania nieniszczące?

Badania nieniszczące (NDT) to wielodyscyplinarne gałąź inżynierii, która odgrywa kluczową rolę w życiu codziennym poprzez wykrywanie i ocenę wad elementów konstrukcyjnych i systemów. Badania nieniszczące wykorzystują szeroką gamę metod badawczych, które mają na celu zapewnienie, że materiały i konstrukcje spełniają swoje funkcje w sposób bezpieczny, niezawodny i opłacalny. Jest to kluczowe narzędzie zapewniające jakość, które można zastosować na dowolnym etapie konstrukcji przedmiotu bez wpływu na użyteczność części lub układu.

Typowe przykłady, w których technicy i inżynierowie NDT przeprowadzają testy w celu zlokalizowania i zidentyfikowania wad i Nieciągłości obejmują samoloty, samochody, reaktory, pociągi, rurociągi, mosty, elektrownie, platformy wiertnicze i budynki, w których uszkodzenia materiałowe lub konstrukcyjne mogą być katastrofalne. Istnieje jednak wiele mniej widocznych, ale nie mniej ważnych obszarów, w których badania nieniszczące odgrywają kluczową rolę.

Badania nieniszczące są zwykle wykorzystywane do:

• zapobiegania wypadkom
• monitorowanie stanu
• inspekcje w trakcie eksploatacji
• poprawa niezawodności produktu
• zapewnienie integralności produktu
• zapewnienie kryteriów naprawy
• zmniejszenie kosztów eksploatacji lub produkcji
• określenie zgodności z określonymi wymaganiami

Podstawową cechą metod NDT jest to, że nie powodują one żadnych negatywnych skutków dla materiału lub konstrukcji, która jest testowana. Inspekcja, pomiary i ocena mogą zostać pomyślnie zakończone bez wpływu na przyszłą użyteczność lub wydajność przedmiotu.

Co to jest NDE?

Badania nieniszczące są często określane jako nieniszczące destrukcyjna ocena (NDE), ale technicznie rzecz biorąc, obejmują one nieco inne obszary. Metody NDE są generalnie używane do pomiarów ilościowych, na przykład lokalizowania defektu, a także dostarczania informacji pomiarowych o wadzie, takich jak rozmiar, kształt i orientacja. Metody NDE są również używane do określania właściwości fizycznych materiału, na przykład odkształcalności i odporności na pękanie.

Technologie NDT / NDE

NDT i NDE mają zastosowanie głównie do inspekcji przemysłowych, ale techniki stosowane są podobne do stosowanych w przemyśle medycznym, takich jak promieniowanie rentgenowskie i ultradźwięki. Metody obejmują zarówno proste techniki, jak i znacznie bardziej zaawansowane technologie, z nieustannie wprowadzanymi innowacjami i ulepszeniami. Poniżej opisano najczęściej używane metody.

Badania wizualne i optyczne (VT)

Jest to najbardziej podstawowa metoda badań nieniszczących, która obejmuje zarówno proste badanie wzrokowe gołym okiem, jak i komputerowe sterowane zdalne systemy kamer. Urządzenia te są w stanie automatycznie rozpoznawać i mierzyć cechy komponentu.

Badania radiograficzne (RT)

Radiografia przemysłowa polega na wykorzystaniu promieniowania do penetracji badanego obiektu w celu zidentyfikowania defektów lub zbadania wnętrza funkcje. Promienie rentgenowskie są powszechnie stosowane do cieńszych lub mniej gęstych materiałów, podczas gdy promienie gamma są używane do grubszych lub gęstszych materiałów. Promieniowanie przechodzi przez badany obiekt na nośnik zapisu, taki jak klisza, a wynikowy wykres cieniowy identyfikuje cechy, takie jak zmiany grubości i gęstości.

Magnetyczne badanie cząstek (MT)

Ta metoda służy do lokalizowania powierzchniowych i przypowierzchniowych wad lub defektów materiałów ferromagnetycznych. Po zaindukowaniu pola magnetycznego powierzchnia jest opylana cząstkami żelaza (suchymi lub zawieszonymi w roztworze płynnym), które mogą być również zabarwione lub fluorescencyjne. Jeśli występuje nieciągłość, zakłóci to przepływ pola magnetycznego i zmusi część pola do wycieku na powierzchni, umożliwiając inspektorom widoczną identyfikację wady.

Badania ultradźwiękowe (UT)

Ta metoda polega na transmisji fal dźwiękowych o ultra wysokiej częstotliwości na materiał, który jest następnie zawracany do odbiornika (który można zaprezentować na wyświetlaczu wizualnym). W przypadku defektów lub zmian we właściwościach materiału odbicia te zarejestrują inną gęstość akustyczną i prędkość. Najpopularniejszą techniką UT jest echo pulsacyjne.

Testowanie penetracyjne

Testowanie penetracyjne polega na pokryciu czystego obiektu testowego roztworem zawierającym barwnik widzialny lub fluorescencyjny. Ten barwnik wnika w szczeliny lub puste przestrzenie otwarte na powierzchni. Nadmiar penetranta jest następnie usuwany i wyciągany z defektów za pomocą wywoływacza. Gdy używany jest barwnik fluorescencyjny, niedoskonałości można zobaczyć w świetle ultrafioletowym, a gdy stosuje się barwniki widzialne, można je rozpoznać po żywym kontraście kolorów między penetrantem a wywoływaczem.

Testy elektromagnetyczne (ET)

Ta kategoria obejmuje testowanie prądów wirowych, pomiar pola prądu przemiennego i testowanie pola zdalnego – z których wszystkie obejmują indukowanie prądu elektrycznego lub pola magnetycznego do elementu przewodzącego i ocenę wyników.Wszelkie wady materiałowe spowodują przerwanie przepływu prądów. Przewodność elektryczna i przenikalność magnetyczna materiałów również wpływa na prądy wirowe, więc ta metoda testowania może być stosowana do sortowania materiałów na podstawie tych właściwości.

Test szczelności (LT)

Test szczelności wykrywa i lokalizuje wycieki przy użyciu kilku różnych metod, w tym elektronicznych urządzeń podsłuchowych, pomiarów manometrów, technik penetracji cieczy i gazów oraz prostych testów bańki mydlanej. Przykładami sytuacji, w których przeprowadza się badanie szczelności, są części ograniczające ciśnienie, zbiorniki ciśnieniowe i konstrukcje.

Badanie emisji akustycznej (AE)

Ta metoda polega na przykładaniu miejscowej siły zewnętrznej do części pod test. Kiedy materiał stały jest poddawany naprężeniom, niedoskonałości emitują krótkotrwałe impulsy energii akustycznej lub „emisje” o wysokiej częstotliwości. Są one wykrywane przez specjalne odbiorniki i oceniane pod kątem czasu ich dotarcia oraz ich intensywności, a wyniki są następnie wykorzystywane do lokalizowania nieciągłości.

W celu uzyskania informacji na temat metod i technologii badań nieniszczących skontaktuj się z eksperci z Nexxis.