无损检测(NDT)过程中,类型和应用程序解释道

测试符合几乎所有制造过程中的一个重要功能。确保最终产品的质量与服务的设计规范和适用环境将运作。

有很多方法可以测试技术进行分类。最受欢迎的分类是破坏性和非破坏性测试。

在本文中,我们将深入了解什么是无损检测(NDT),它的一些受欢迎的类型及其在一些常见的工业应用。

无损检测是什么?

非破坏性测试是指测试技术的使用,不改变任何属性的测试产品。这些属性可能是其强度、完整性、外观、耐蚀性、导电性、耐磨性,韧性等等。

非破坏性测试也称为非破坏性评估、非破坏性分析、无损检测和无损检验。

当产品通过一个无损检测测试,它仍然可以被使用。没有对测试的标本,因为有害的影响。

这种优势使无损检测的一个非常有用的方法,产品刚生产以及对那些已经在服务。

当工作范围很简单,使用单一无损检测过程可能就足够了。但是在很多情况下,结合技术和测试方法用于混凝土有关产品特性的信息。

非破坏性和破坏性测试的区别

非破坏性和破坏性测试他们的目标有相似之处但也有显著变化的核心用例和应用方法。在本节中,我们将比较和对比他们根据一些重要的因素:

• 目的

• 成本效率

• 时间

• 浪费

• 安全

• 结果的可靠性

目的

每种类型的测试的目的是确保我们有一个安全的产品。破坏性的测试,目的是找到一个产品的操作限制等疲劳和通过测试拉伸测试。

另一方面,无损检测,我们检查是否一个制造产品或已经在服务很好的功能满意的服务环境。我们也可以用它来评估的程度磨损和撕裂如使用超声波测厚测量船舶钢镀。

成本效率

有两种无损检测的方法相比,具有更高的破坏性测试。

首先,它不破坏试样。通过无损检测评估之后,它仍将像以前一样有效,可以马上投入使用。

其次,无损检测可以识别潜在的问题在机械的服务,如压力容器,并推荐替代之前故障,从而节省分解成本昂贵得多比临时计划停机时间替换为单个部分。

时间

当涉及到时间,无损检测更有效了。破坏性的方法自然更耗时的过程。这主要是因为破坏性试验过程大多是手动和我们可以自动化更少的组件。他们还需要再准备和检查时间。

无损检测,另一方面,甚至不需要的部分从服务从而节省宝贵的时间。对于破坏性测试,必须停止工作,从而增加停机时间机器停止测试。

浪费

测试产品进行破坏性的测试变得不可救药。有时,整个机器必须被丢弃。

一些破坏性的方法创建浪费的例子有拉力测试,三分弯曲测试,测试将测试的影响。

这不是无损检测的情况。在某些情况下,破坏也许是必要的,但在很多情况下,非破坏性方法会给我们类似或更好的结果。

安全

破坏性试验之前进行产品投入服务来确定它的操作限制。这可能是必要的对于某些产品,如个人防护用品,他们必须做出一定的标准,但破坏性试验不能用于产品服务。

在这种情况下,无损检测方法可以帮助我们确定我们的产品和部分可以取代它们。通过确保关键设备所需的范围内,安全事故的数量可以降到最低。

结果的可靠性

破坏性和非破坏性测试可以给非常可靠的结果。破坏性的测试只能测试少量的样本(许多抽样)。非破坏性测试,另一方面,可以测试整个批次。

无损检测也是一个更好的选择找到不连续和缺陷部分。

无损检测方法

视觉检测

视觉测试仍然是最受欢迎的无损检测方法在所有行业。它包括彻底看标本,发现肉眼可见的缺陷。

是快速、可行的方法,跟踪产品质量在每个阶段的生产过程以及产品的服务。

视觉检查,我们可以检测腐蚀、裂缝,焊接缺陷、变形等。所有我们需要的是简单的工具,如统治者,仪表或相机。

难以当核查人员无法到达的地方或危险的环境中,无人机通常可以解决方案。

许多行业实际上是利用人工智能和机器学习改善视觉检验结果。例如,这种技术在输送机的维护变得普遍腰带,在输送机滚筒和滑轮系统。

视觉检测的优点:

• 安全

• 可移植的

• 有效的

• 便宜的

• 容易训练

• 很少或没有停机时间

• 最小或没有准备需要的一部分

缺点的视觉检测

• 仅适用于表面缺陷

• 可能误解的缺陷

• 不能检测到缺陷没有额外的光学仪器

超声检测

超声波测试仍然是最受欢迎的无损检测方法在视觉测试。

在这种方法中,所产生的高频声波发射器穿过被测对象。这一波的频率通常是介于1和10 MHz。

波扭曲当遇到材料的密度的变化。这种变化的透射波接收机捕获。

然后设备措施,分析了接收波的性质和深度理解缺陷。设备也可以计算试样的厚度材料的波速度除以所花费的时间旅行。

有许多类型的超声检测可用的每个国家都有自己的细微差别和应用领域。这些是回波脉冲测试、浸泡测试,导波检测和相控阵超声检测等等。

我们可以确定缺陷如裂纹、变薄、点蚀和磨损腐蚀使用超声波检查。

超声检测的优点:

• 快速

• 清洁

• 可靠的

• 可移植的

• 安全和易于使用

• 高度准确和敏感

• 测量致密材料的能力

• 表层和次表层的缺陷的检测

• 识别的轻微缺陷肉眼不可见

超声检测的缺点:

• 需要训练

• 需要一个光滑的表面

• 很难使用薄材料

• 几何部分可能会产生并发症

• 波传播速度测试材料必须以准确的结果

• 耦合剂需要光滑波传输从发射机到标本

液体渗透检测

液体渗透测试是另一种流行的用于识别表面缺陷的无损检测方法。

在这种方法中,一种低粘度液体(渗透)进入表面缺陷,如裂缝,裂缝和空洞。然后擦去多余的液体标本是独处一段时间(渗透停留时间)。

检查员然后应用开发人员,允许渗透走向表面。规定的标本再次独处的时间(开发人员停留时间)。

现在,检查员执行表面检查。如果染料是可见的,它可以用肉眼检查。的荧光染料,黑色光需要检查。

我们可以检测表面不连续如裂缝、孔隙度、接缝、圈和泄漏使用这种方法。

液体渗透测试的优点:

• 与许多材料。材料特性如磁性、电导率和金属/非金属无关紧要

• 可以发现微小的缺陷,如细小的裂缝吗

• 适合复杂的几何图形

• 低成本

• 可以测试大面积

• 可移植的

• 易于使用的

液体渗透测试的缺点:

• 缺陷的深度尚不清楚

• 接触有毒气体的风险

• 不能识别地下缺陷

• 和多孔材料不工作吗

• 耗费时间,通常需要超过30分钟

• 乱操作,预处理和post-cleaning是必要的

• 需要处理的化学物质,因此不不像其他方法一样安全。化学处理也可能成为一个问题

射线检测

射线照相检测使用辐射发现内部缺陷部分。x射线工作薄材料而伽马射线更厚的材料。

标本放置辐射源和记录媒体。辐射的一部分时,出口部分的辐射捕捉在不同的位置。物理摄影胶片或数字探测器作为记录媒体。

测试可以让我们获得内部缺陷的形状和大小改变辐射的角度。

我们可以利用射线检测查明缺陷如裂纹、变薄,腐蚀,空洞,不够融合、孔隙度、多余的根渗透和圈。

射线检测的优点:

• 可以测试复杂的结构

• 文档是永久性的

• 适用于各种材料

• 需要最低表面处理

• 可以记录表层和次表层的缺陷吗

• 伽马射线测试的可移植性是可能的

• 与其他方法相比的结果更少的误解

射线检测的缺点:

• 更昂贵的

• 需要双边访问标本

• 不是有效的平面和表面缺陷

• 高电压和辐射是有害的人员

• 人才需要执行和准确的解释结果

磁粉检测

磁粉检测也是一个相当受欢迎的无损检测技术,由于其快速执行,不需要表面处理。

在磁粉探伤,一部分是永久磁铁和电磁铁之间放置。场的强度是一个重要因素自更强的领域提供了更好的结果。

当被检查的部分放入,磁电流流经标本的开始。如果没有缺陷,一个不间断的磁通量字段。

但是,如果遇到一个缺陷,磁场弯曲和泄漏出来的一部分。这个也被称为磁漏场泄漏。

为了识别缺陷通过这些泄漏点,使用磁性粒子。这些粒子应用于试样和他们拉到这些泄漏点,因为磁通密度不均匀。

我们可以使用磁性粒子,用肉眼看不见或荧光的更好的可见性。

磁粉带的宽度比缺陷的宽度更广泛。因此,它可以揭示微小缺陷的开口宽度0.001毫米和0.01毫米的深度。

使用这种技术,我们可以检测缺陷如裂纹、气孔,圈,夹杂物,接缝,薄片,收缩,片,焊接缺陷,加工眼泪,也服务相关或疲劳裂纹。

磁粉检测的优点:

• 易于使用的

• 便携式设置

• 高灵敏度

• 直接的结果

• 通常是便宜的

• 可以通过工作薄表面涂层

• 零件具有复杂几何图形也合适

• 目测形状和大小的缺陷

• 可以检测表面缺陷。在某种程度上也适用于地下缺陷

磁粉检测的缺点:

• 只能测试一次小范围

• 不工作非磁性材料

• 测试可能燃烧粒子如果太浓

• 比0.1 mm厚涂料需要移除测试

• 去磁试样是必要的,但可能是棘手的

• 只能在地下工作缺陷有3毫米的深度吗

涡流

磁粉检测、涡流检测是另一个电磁测试技术。它作用于电磁感应的原则。

当电流通过任何载流导体(初级导体),它产生磁场(主要字段)。

当我们把第二导体(试样)在这个磁场,主磁场诱发对方电流的导体。

当前被称为涡流,它正比于磁场的变化的交流电初级线圈起落在每次循环。

波动的涡流创建自己的磁场(二级字段),反对的主要领域和影响电压和电流流经初级导体。

试样的磁导率和电导率变化的缺陷,涡流的大小变化。这些变化可以通过使用主记录或次级线圈和分析获取更多关于缺陷的信息。

还有其他的测试方法类似于涡流。远程现场测试例如,发现在检测缺陷钢管和管使用。的主要区别在于coil-to-coil间距的方法。

涡流检测,我们可以检测到缺陷如裂纹、腐蚀、圈,未熔合、磁夹杂物、孔隙度和磨损。

涡流检测的优点:

• 快速

• 可移植的

• 直接的结果

• 最小的部分准备

• 是一个非接触式的过程吗

• 处理复杂的几何图形

• 统一的零件的自动化能力

• 可以发现表层和次表层的缺陷0.5毫米的大小

• 多用途。它还可以测量涂层厚度和材料,确定材料和他们热处理条件

涡流检测的缺点:

• 穿透深度取决于很多因素

• 不能检测到缺陷平行于表面的一部分

• 仅适用于导电材料

• 需要高技能人员准确的解释结果

这些都是一些最流行的无损检测技术今天整个行业。除了他们之外,还有许多其他无损检测方法非常特定的应用程序。有些声发射测试、热/红外测试,振动分析,泄漏测试(例如质谱仪测试)、回弹锤测试、激光测试等等。

无损检测的应用

无损检测有着广泛的实际应用。但是我们可以把他们分成下列两类:质量控制和状态监控。

我们可以使用无损检测进行质量评估的生产部分确定,他们满足所需的规范。我们也可以用它来评估部分的条件已经在服务和对进一步使用是否安全。

一些常见的工业无损检测的应用如下:

结构力学

无损检测可以验证各种产品的结构力学和结构。它需要最小干预和能够执行程序以及特殊检查没有加重结构中出现的问题。我们也可以用它来检查部分访问。

在土木工程应用中,无损检测可以检查结构的基础、文化遗产古迹、桥梁、建筑等。

在机械工程中,我们使用无损检测检验的装载机械如轴、涡轮机械,换了电池,等等。

技术在这个领域包括超声检测、射线照相检测、视觉检测、声发射检测、地面激光扫描,摄影测量,视距测量、红外温度记录等。

焊接

无损检测技术可以识别过程中出现的各种缺陷焊接的过程。我们已经列举很多焊接缺陷在前面的部分中,我们通过无损检测可以可靠地测试。

作为一个快速回顾,我们可以使用无损检测检查来确定外部和内部金属和焊接缺陷塑料。

外部缺陷包括裂缝、孔隙度、削弱、填充不足,溅出物,重叠的部分,起弧和塌陷。内部缺陷包括内部裂纹、夹渣、钨包容、内部孔隙度、内部气孔、未焊透和未熔合。

医疗

无损检测方法彻底改变了医疗行业好几年了。他们帮助准确地诊断和治疗皮肤以及内部的水平。

一些著名的无损检测技术,已成为医疗行业中常见的术语超声成像,射线照相检测和超声心动图。

制造商也使用无损检测方法来测试医疗植入物细微缺陷。这种测试可以防止后续组件已经在使用时失败。

总结起来

无损检测正迅速成为首选的测试方法,发现缺陷几乎在每一个学科。今天,无损检测发现应用在航空航天等行业,军事、医学、核、船用、发电、制造、等。

日益普及促使进一步研究和现有流程变得更美好、更能够年复一年。