Trong bài viết này tôi sẽ trình bày khái niệm về đánh giá không phá hủy và các phương pháp được sử dụng trong thực tế. Đánh giá không phá hủy là một nhóm phương pháp được sử dụng để trong công nhiệp, đánh giá hiện trạng và phát hiện khuyết tật, dự đoán tuổi thọ của chi tiết.
Toc
- 1. Những phương pháp thông dụng sử dụng trong NDT
- 2. 1. Kiểm tra nhiệt/hồng ngoại (Thermal/Infrared Testing)
- 3. 2. Chụp ảnh X-quang (Radiography Testing)
- 4. 3. Kiểm tra trực quan (Visual Inspections)
- 5. 4. Kiểm tra dò rỉ (Leak Testing)
- 6. 5. Kiểm tra nhiễu âm thanh (Acoustic Emission Testing)
- 7. 6. Thí nghiệm siêu âm (Ultrasonic Testing)
- 8. 7. Kiểm tra sử dụng hạt từ (Magnetic Particle Inspection)
- 9. 8. Do thẩm thấm chất lỏng(Liquid Penetrant Testing)
- 10. 9. Sử dụng dòng điện xoát (Eddy Current Testing)
Đánh giá không phá hủy là gì?
Đánh giá không phá hủy-Non-destructive tests (NDT) là các phương pháp không gây hư hại cho chi tiết thử nghiệm. NDT được sử dụng rất nhiều kỹ thuật kiểm tra (inpection techniques) để đánh giá (assess) một phần hoặc một nhóm chi tiết. Bằng cách thực hiện nguyên lý vật lý, hóa học và toán học, NDT có thể kiểm tra các chi tiết mà không phải phá hủy chúng.
NDT đồng thời có thể gọi là kiểm tra/đánh giá không phá hủy NDE và thử nghiệm (inspection) NDI
Những phương pháp thông dụng sử dụng trong NDT
Dưới đây là 9 phương pháp NDT phổ biến hiện nay:
1. Kiểm tra nhiệt/hồng ngoại (Thermal/Infrared Testing)
Kiểm tra không phá hủy bằng hồng ngoại đã được thực hiện trên 30 năm, nhưng hiện nay vẫn được tăng trưởng nhiều hơn. Kiểm tra hồng ngoại dựa trên nguyên lý ảnh bước sóng của nhiệt. Nó được coi là phương pháp ghi nhiệt củ động, trái ngược với phương pháp ghi nhiệt thụ động.
Phần chủ động đến từ nguồn nhiệt để nung nóng chi tiết. Trong khi đó nhiệt kế tiêu chuẩn, camera thu nhiệt, vốn có của quá trình.
Ví dụ về kiểm tra nhiệt/hồng ngoại:
Tìm liên kết bị mất trong cấu trúc nhôm trên máy bay, hoặc ăn mòn dưới bề mặt lớp sơn. Một ví dụ khác bao gồm: xác định
Finding disbonds in aluminum structures like on an aircraft fuselage or seeing corrosion behind painted surfaces. Other examples include: identifying failure points in microelectronics, evaluating laser weld penetration, and visualizing wheel cracks.
2. Chụp ảnh X-quang (Radiography Testing)
Kiểm tra X-quang (RT) sử dụng tia X hoặc tia gamma để tìm kiếm sự không hoàn hảo trong chi tiết hoặc hệ thống. Một máy phát tia X hoặc đồng vị phóng xạ được sử dụng để gửi tia bức xạ đến bề mặt vật liệu, sau đó một đầu rò sẽ thu tín hiệu. Biểu đồ kết quả sẽ được chuyên viên/kỹ thuật viên sử dụng để phát hiện vấn đề.
Ví dụ sử dụng RT:
Tia X và san CT được sử dụng trong công nghiệp để chụp ảnh chi tiết vật liệu
3. Kiểm tra trực quan (Visual Inspections)
Kiểm tra trực quan và một cách để kiểm tra điều kiện của vật liệu bằng nhìn vào nó. Đây là phương pháp cơ bản nhất, bạn có thể làm nó. Để kiểm tra trực quan chi tiết hơn, bạn có thể sử dụng thiết bị Kiểm tra trực quan từ xa để xem xét kỹ hơn.
Ví dụ về kiểm tra trực quan:
Các chuyên gia bảo trì (Maintenance professionals) sử dụng phương pháp kiểm tra trực quan để kiểm tra hàng ngày phát hiện mòn và nứt trong công nghiệp máy
4. Kiểm tra dò rỉ (Leak Testing)
Kiểm tra dò rỉ dược sử dụng để kiểm tra và xác định khuyết tật trong cấu trúc hoặc van. Người kiểm tra sử dụng bóng xà phòng để kiểm tra áp suất khí, lắng nghe chi tiết và tiến hành kiểm tra dò rỉ
Ví dụ kiểm tra dò rỉ:
Một ví dụ điển hình về kiểm tra rò rỉ là sử dụng nó để tìm rò rỉ trong bao bì kín hoặc các thiết bị không có lỗ để đổ đầy.
5. Kiểm tra nhiễu âm thanh (Acoustic Emission Testing)
Kiểm tra nhiễu xạ âm thanh (AE) được sử dụng để xác định khuyết tật tiềm tàng. Thí nghiệm này liên quan tới tìm kiếm vụ nổ âm thanh, những vị trí có khuyết tật. Thời gian đến, vị trí và cường độ của vụ nổ cũng được kiểm tra để xác định các vấn đề tiềm ẩn.
Ví dụ về kiểm tra nhiễu xạ âm thành:
Thí nghiệm AE thường được kiểm tra cấu trúc van áp suất, đường ống, bể chứa, kết cấu máy bay, cáp thép và bất cứ khuyết tật nào.
6. Thí nghiệm siêu âm (Ultrasonic Testing)
Kiểm tra siêu âm sử dụng sóng âm thanh tần số cao để phát hiện và đánh giá các sai sót, đo kích thước và mô tả đặc tính của vật liệu. Nó được thực hiện với một máy thu và phát siêu âm.
Ví dụ kiểm tra sóng siêu âm:
Kiểm tra siêu âm có thể được sử dụng để xác định các khuyết tật và biến dạng ở bánh xe và trục của toa xe lửa.
7. Kiểm tra sử dụng hạt từ (Magnetic Particle Inspection)
Kiểm tra hạt từ là một quá trình phát hiện các sai sót trong vật liệu bằng cách quan sát sự gián đoạn trong dòng từ trường của vật liệu. Để thực hiện các thử nghiệm này, trước tiên người kiểm tra sẽ tạo ra một từ trường trong một tài sản nhạy cảm với từ tính. Sau đó, họ rắc các hạt sắt lên bề mặt vật liệu. Những hạt này sẽ tiết lộ bất kỳ sự gián đoạn nào, cung cấp dấu hiệu trực quan về vị trí của các điểm không hoàn hảo.
Ví dụ về Kiểm tra hạt từ tính: Một ví dụ điển hình về kiểm tra hạt từ tính là sử dụng nó để kiểm tra bề mặt bên trong và bên ngoài của nồi hơi và bình chịu áp lực.
8. Do thẩm thấm chất lỏng(Liquid Penetrant Testing)
Khi tiến hành kiểm tra khả năng thẩm thấu của chất lỏng, người kiểm tra sẽ phủ một lớp chất lỏng bằng thuốc nhuộm huỳnh quang hoặc nhìn thấy được lên tài sản. Sau đó, họ sẽ loại bỏ mọi dung dịch dư thừa khỏi bề mặt của tài sản. Dung dịch còn lại được để lại ở bất kỳ vết nứt hoặc khuyết tật nào trên bề mặt. Những khiếm khuyết này sẽ được phát hiện bởi thuốc nhuộm, sau đó có thể được loại bỏ bằng tia cực tím. Với thuốc nhuộm thông thường, người kiểm tra sẽ nghiên cứu các khuyết tật bằng độ tương phản giữa chất hiện màu và chất thẩm thấu.
Example of Liquid Penetrant Inspection:
A good example for penetrant testing can be used for inspecting weld metal build-up on plates.
9. Sử dụng dòng điện xoát (Eddy Current Testing)
Kiểm tra dòng điện xoáy là một hình thức kiểm tra điện từ trong đó người kiểm tra đo cường độ dòng điện xoáy (dòng điện) trong từ trường của vật liệu. Bằng cách tìm kiếm sự gián đoạn trong dòng điện, người kiểm tra thường có thể phát hiện ra những khiếm khuyết trong tài sản hoặc vật liệu.
Ví dụ về kiểm tra dòng điện xoáy:
Loại phương pháp kiểm tra này có thể được sử dụng để quét bề mặt, kiểm tra dưới bề mặt, kiểm tra mối hàn, kiểm tra lỗ dây buộc, kiểm tra ống, xác minh xử lý nhiệt và phân loại cấp kim loại.