Ikke-destruktiv prøvning: Typer og anvendelser

Hvad er ikke-destruktiv testning?

Ikke-destruktiv testning er en effektiv teknik, der giver inspektører mulighed for at indsamle data uden at beskadige produktet. Det bruges til at inspicere for defekter og nedbrydning inde i genstande uden at skille produktet ad eller ødelægge det.

Ikke-destruktiv prøvning (NDT) og ikke-destruktiv inspektion (NDI) er synonymer, der refererer til prøvning uden at forårsage skade på objektet. Med andre ord bruges NDT til ikke-destruktiv prøvning, mens NDI bruges til bestået/ikke bestået inspektion.
I nogle tilfælde kan ikke-destruktiv prøvning (NDT) og ikke-destruktiv inspektion (NDI) bruges i flæng, da begge refererer til prøvning af objekter uden at forårsage skade. Med andre ord bruges NDT til ikke-destruktiv prøvning, mens NDI bruges til bestået/ikke-bestået inspektion. Da dette afsnit også omfatter NDT-metoder under ikke-destruktiv inspektion, er det tilrådeligt at skelne mellem de to afhængigt af din anvendelse og dit formål.

De to vigtigste NDT-formål er:

Kvalitetsvurdering: Kontrol af problemer i fremstillede produkter og komponenter. For eksempel bruges det til at inspicere støbesvind, svejsefejl osv.

Levetidsvurdering: Bekræftelse af produktets sikre drift. Kan bruges til at kontrollere for unormaliteter ved langvarig brug af strukturer og infrastruktur.
Fordele ved ikke-destruktiv testning

Ikke-destruktiv prøvning tilbyder sikre og effektive måder at inspicere objekter på som følger.

Høj nøjagtighed, let at finde defekter, der ikke kan ses fra overfladen.
Ingen skader på genstande, tilgængelig for al inspektion.
Øget produktpålidelighed
Identificer rettidig reparation eller udskiftning
Grunden til, at ikke-destruktiv testning er særligt præcis og effektiv, er, at den kan identificere interne defekter i et objekt uden at beskadige det. Denne metode minder om røntgeninspektion, som kan afsløre brudstedet, der er vanskeligt at bedømme udefra.

Ikke-destruktiv testning (NDT) kan anvendes til produktinspektion før forsendelse, da denne metode ikke forurener eller beskadiger produktet. Dette er med til at sikre, at alle inspicerede produkter får bedre inspektioner, hvilket øger produktets pålidelighed. I visse tilfælde kan det dog være nødvendigt med flere forberedelsestrin, hvilket kan være relativt dyrt.

Metoder til almindelige NDT-metoder

Der findes adskillige teknikker, der anvendes i ikke-destruktiv prøvning, og de har varierende grader afhængigt af de defekter eller materialer, der skal undersøges.

Radiografisk testning (RT)

Ikke-destruktiv testning (NDT) kan bruges til inspektion før forsendelse af varer, da denne metode ikke forurener eller beskadiger produktet. Dette hjælper med at sikre, at alle inspicerede produkter får bedre inspektioner, hvilket øger produktets pålidelighed. I nogle tilfælde kan det dog være nødvendigt med flere forberedelsestrin, hvilket kan være relativt dyrt. Radiografisk testning (RT) bruger røntgenstråler og gammastråler til at inspicere objekter. RT registrerer defekter ved at bruge forskelle i billedtykkelse fra forskellige vinkler. Computertomografi (CT) er en af ​​de industrielle NDT-billeddannelsesmetoder, der giver tværsnits- og 3D-billeder af objekter under inspektion. Denne funktion muliggør detaljeret analyse af interne defekter eller tykkelse. Det er egnet til tykkelsesmåling af stålplader og intern undersøgelse af bygninger. Før systemet tages i brug, skal visse overvejelser tages i betragtning: der skal udvises ekstrem forsigtighed ved brug af stråling. RT bruges til intern analyse af lithium-ion-batterier og elektroniske kredsløbskort. Det kan også bruges til at registrere defekter i rør og svejsninger installeret i kraftværker, fabrikker og andre bygninger.

Ultralydstestning (UT)

Ultralydstestning (UT) bruger ultralydbølger til at detektere objekter. Ved at måle refleksionen af ​​lydbølger på overfladen af ​​materialer kan UT detektere objekters indre tilstand. UT bruges almindeligvis i mange industrier som en ikke-destruktiv testmetode, der ikke beskadiger materialer. Det bruges til at detektere interne defekter i produkter og defekter i homogene materialer såsom valsede spoler. UT-systemer er sikre og nemme at bruge, men de har begrænsninger, når det kommer til uregelmæssigt formede materialer. De bruges til at detektere interne defekter i produkter og til at inspicere homogene materialer såsom valsede spoler.

Hvirvelstrømstestning (elektromagnetisk testning)

Ved hvirvelstrømsprøvning (EC) placeres en spole med vekselstrøm nær overfladen af ​​et objekt. Strømmen i spolen genererer en roterende hvirvelstrøm nær objektets overflade efter princippet om elektromagnetisk induktion. Overfladefejl, såsom revner, detekteres derefter. EC-testning er en af ​​de mest almindelige ikke-destruktive testmetoder, der ikke kræver forbehandling eller efterbehandling. Den er meget velegnet til tykkelsesmåling, bygningsinspektion og andre områder og bruges ofte i produktionsanlæg. EC-testning kan dog kun detektere ledende materialer.

Magnetisk partikeltestning (MT)

Magnetisk partikeltestning (MT) bruges til at detektere defekter lige under overfladen af ​​materialer i en inspektionsopløsning, der indeholder magnetisk pulver. En elektrisk strøm påføres objektet for at inspicere det ved at ændre det magnetiske pulvermønster på objektets overflade. Når strømmen støder på defekter der, vil den skabe et fluxlækagefelt, hvor defekten er placeret.
Den bruges til at detektere overfladiske/fine revner i en overflade, og den er tilgængelig til fly-, bil- og jernbanedele.

Penetrantprøvning (PT)

Penetrantprøvning (PT) refererer til en metode til at fylde det indre af en defekt ved at påføre penetrant på et objekt ved hjælp af kapillærvirkning. Efter bearbejdning fjernes overfladepenetranten. Penetrant, der er trængt ind i defektens indre, kan ikke vaskes væk og tilbageholdes. Ved at tilføre en fremkalder vil defekten blive absorberet og blive synlig. PT er kun egnet til inspektion af overfladedefekter, hvilket kræver længere behandlingstid og mere tid, og er ikke egnet til intern inspektion. Det bruges til at inspicere turbineblade på turbinejetmotorer og bildele.

Andre metoder

Hammerslagsprøvningssystemet håndteres normalt af operatører, der inspicerer en genstands indre tilstand ved at slå på den og lytte til den resulterende lyd. Denne metode anvender det samme princip, hvor en intakt tekop producerer en klar lyd, når den slås på, mens en knækket kop producerer en dæmpet lyd. Denne testmetode bruges også til inspektion af løse bolte, jernbaneaksler og ydervægge. Visuel inspektion er en af ​​de enkleste og mest almindeligt anvendte ikke-destruktive testmetoder, hvor personale visuelt inspicerer genstandens ydre udseende. Ikke-destruktiv testning giver fordele inden for kvalitetskontrol af støbegods, smedegods, valsede produkter, rørledninger, svejseprocesser osv., hvorved sikkerheden og pålideligheden af ​​industrielle installationer forbedres. Det bruges også til at vedligeholde transportinfrastruktur såsom broer, tunneler, jernbanehjul og -aksler, fly, skibe, køretøjer, samt til at inspicere turbiner, rør og vandtanke på kraftværker og anden dagligdagsinfrastruktur. Desuden bliver anvendelsen af ​​NDT-teknologi inden for ikke-industrielle områder såsom kulturelle relikvier, kunstværker, frugtklassificering og termisk billeddannelsestestning stadig vigtigere.