Безразрушителен контрол: Видове и приложения

Какво е безразрушителен тест?

Безразрушителното изпитване е ефективна техника, която позволява на инспекторите да събират данни, без да повредят продукта. Използва се за проверка за дефекти и деградация вътре в обекти без разглобяване или унищожаване на продукта.

Безразрушителен тест (NDT) и безразрушителен контрол (NDI) са синоними на термини, които се отнасят до тестване без причиняване на щети на обекта. С други думи, NDT се използва за безразрушителен тест, докато NDI се използва за проверка на успешно/неуспешно изпитване.
В някои случаи безразрушително изпитване (NDT) и безразрушителен контрол (NDI) могат да се използват взаимозаменяемо, като и двете се отнасят до изпитване на обекти без причиняване на щети. С други думи, NDT се използва за безразрушителен тест, докато NDI се използва за проверка на успешно/неуспешно изпитване. Тъй като този раздел също включва NDT методи при безразрушителен контрол, препоръчително е да правите разлика между двата в зависимост от вашето приложение и цел.

Най-много две цели на NDT са:

Оценка на качеството: Проверка на проблеми в произведените продукти и компоненти. Например, използва се за проверка на свиването на отливката, дефекти при заваряване и др.

Оценка на живота: Потвърждаване на безопасната работа на продукта. Може да се използва за проверка за аномалии в дългосрочната употреба на структури и инфраструктура.
Предимства на безразрушителния тест

Тестването без разрушаване предлага безопасни и ефективни начини за проверка на обекти, както следва.

Висока точност, лесни за откриване на дефекти, които не се виждат от повърхността.
Няма повреди по обектите, достъпни за всякакъв оглед.
Повишаване на надеждността на продукта
Идентифицирайте навременен ремонт или подмяна
Причината, поради която безразрушителното изпитване е особено точно и ефективно, е, че може да идентифицира вътрешни дефекти на обект, без да го повреди. Този метод е подобен на рентгеновото изследване, което може да разкрие мястото на фрактурата, което е трудно да се прецени отвън.

Тестването без разрушаване (NDT) може да се използва за проверка на продукта преди изпращане, тъй като този метод не замърсява или поврежда продукта. Това помага да се гарантира, че всички проверени продукти получават по-добри проверки, което повишава надеждността на продукта. Въпреки това, в определени случаи може да са необходими множество подготвителни стъпки, което може да бъде относително скъпо.

Методи на общите методи за NDT

Има няколко техники, използвани при безразрушителен тест, и те имат различна степен в зависимост от дефектите или материалите, които трябва да бъдат изследвани.

Радиографско изследване (RT)

Тестването без разрушаване (NDT) може да се използва за проверка преди изпращане на стоки, тъй като този метод не замърсява или поврежда продукта. Това помага да се гарантира, че всички проверени продукти получават по-добри проверки, като по този начин се повишава надеждността на продукта. В някои случаи обаче може да са необходими множество подготвителни стъпки, което може да бъде сравнително скъпо. Радиографското изследване (RT) използва рентгенови лъчи и гама лъчи за инспектиране на обекти. RT открива дефекти, като използва разликите в дебелината на изображението при различни ъгли. Компютърната томография (CT) е един от индустриалните методи за изобразяване на NDT, който осигурява напречно сечение и 3D изображения на обекти по време на проверка. Тази функция позволява подробен анализ на вътрешни дефекти или дебелина. Подходящ е за измерване на дебелината на стоманени плочи и вътрешно изследване на сгради. Преди да работите със системата, трябва да се вземат предвид някои съображения: необходимо е изключително внимание при използването на радиация. RT се използва за вътрешен анализ на литиево-йонни батерии и електронни платки. Може да се използва и за откриване на дефекти в тръби и заварки, инсталирани в електроцентрали, фабрики и други сгради.

Ултразвуково изследване (UT)

Ултразвуковото изследване (UT) използва ултразвукови вълни за откриване на обекти. Чрез измерване на отражението на звуковите вълни върху повърхността на материалите, UT може да открие вътрешното състояние на обектите. UT обикновено се използва в много индустрии като метод за безразрушителен тест, който не уврежда материалите. Използва се за откриване на вътрешни дефекти в продуктите и дефекти в хомогенни материали като валцовани рулони. UT системите са безопасни и лесни за използване, но имат ограничения, когато става въпрос за материали с неправилна форма. Те се използват за откриване на вътрешни дефекти в продуктите и за проверка на хомогенни материали като валцовани рулони.

Изпитване на вихров ток (електромагнитно) (ET)

При изпитване с вихрови токове (EC) намотка с променлив ток се поставя близо до повърхността на обект. Токът в бобината генерира въртящ се вихров ток близо до повърхността на обекта, следвайки принципа на електромагнитната индукция. След това се откриват повърхностни дефекти, като пукнатини. EC тестването е един от най-разпространените методи за безразрушителен тест, който не изисква предварителна или последваща обработка. Той е много подходящ за измерване на дебелина, инспекция на сгради и други области и често се използва в производствени предприятия. Въпреки това, EC тестването може да открие само проводими материали.

Изпитване с магнитни частици (MT)

Тестът с магнитни частици (MT) се използва за откриване на дефекти точно под повърхността на материалите в инспекционен разтвор, съдържащ магнитен прах. Към обекта се прилага електрически ток, за да се инспектира чрез промяна на магнитния прахов модел върху повърхността на обекта. Когато токът срещне дефекти там, той ще създаде поле за изтичане на поток, където се намира дефектът.
Използва се за откриване на плитки/фини пукнатини в повърхност и се предлага за самолетни, автомобилни и железопътни части.

Изпитване на пенетрант (PT)

Изпитването с пенетрант (PT) се отнася до метод за запълване на вътрешността на дефект чрез прилагане на пенетрант върху обект с помощта на капилярно действие. След обработка повърхностният пенетрант се отстранява. Попадналият във вътрешността на дефекта пенетрант не може да се отмие и се задържа. Чрез предоставяне на проявител дефектът ще се абсорбира и ще стане видим. PT е подходящ само за проверка на повърхностни дефекти, изискващи по-дълга обработка и повече време, и не е подходящ за вътрешна проверка. Използва се за проверка на турбинни лопатки на турбореактивни двигатели и автомобилни части.

Други методи

Системата за изпитване на удар с чук обикновено се управлява от оператори, които проверяват вътрешното състояние на обект, като го удрят и слушат произтичащия звук. Този метод използва същия принцип, при който непокътната чаена чаша издава ясен звук при удар, докато счупената издава тъп звук. Този метод на изпитване се използва и за проверка на разхлабени болтове, железопътни оси и външни стени. Визуалната проверка е един от най-простите и най-често използвани методи за безразрушителен контрол, при който персоналът визуално проверява външния вид на обекта. Тестването без разрушаване осигурява предимства при контрола на качеството на отливки, изковки, валцувани продукти, тръбопроводи, процеси на заваряване и др., като по този начин подобрява безопасността и надеждността на промишлените инсталации. Използва се и за поддръжка на транспортна инфраструктура като мостове, тунели, железопътни колела и оси, самолети, кораби, превозни средства, както и за проверка на турбини, тръби и резервоари за вода на електроцентрали и друга ежедневна инфраструктура. Освен това, прилагането на NDT технологията в неиндустриални области като културни реликви, произведения на изкуството, класификация на плодове и тестване с термични изображения става все по-важно.