NDT (ei-tuhoava testaus) tarkoittaa joukkoa tarkastustekniikoita, joiden avulla tarkastajat voivat kerätä tietoja materiaalista vahingoittamatta sitä.
NDT: tä voidaan kutsua myös nimellä:
- NDE (rikkomattomia tutkimuksia tai arviointeja)
- NDI (rikkomattomia tarkastuksia)
Kentällä NDT: tä käytetään usein kattoterminä viittaamaan rikkomattomiin tarkastusmenetelmiin, tarkastustyökaluihin tai jopa koko rikkomattomien tarkastusten kenttään.
Kaupallisissa sovelluksissa – tämän artikkelin ja Flyability-työmme ensisijainen tavoite – NDT: n tavoitteena on varmistaa kriittisen infrastruktuurin kunnollinen ylläpito katastrofaalisten onnettomuuksien välttämiseksi.
Vaikka NDT-menetelmät liittyvät tyypillisesti teollisiin käyttötapauksiin, kuten öljynjalostamossa käytettävän kattilan heikkouksien tarkastaminen, lääketieteelliset käytöt ovat itse asiassa joitain yleisimpiä. Esimerkiksi odottavaa äitiä, joka saa ultraäänen tarkistaakseen vauvan terveyden, pidettäisiin NDT-käyttötapauksena, samoin kuin röntgen- tai magneettikuvauksen saamista saadakseen lisätietoja vammasta.
Mutta se on on tärkeää huomata, että NDT ei välttämättä vaadi erikoistyökalujen tai lainkaan työkalujen käyttöä.
Esimerkiksi, kun teollisuuden tarkastajat tarkastavat paineastian ulkopuolta paljaalla silmällä, se kuuluvat NDT-nimitykseen, koska ne keräävät tietoja kattilan tilasta vahingoittamatta sitä. Toisaalta hienostuneen työkalun, kuten ultraäänianturin, käyttöä vikojen etsimiseen tietystä materiaalista tai omaisuudesta kutsutaan myös NDT: ksi.
Riippumatta erityisestä käyttötapauksesta, kaikkien näiden esimerkkien taustalla oleva yhteinen piirre on tietojen kerääminen ei-häiritsevään tavalla.
Tässä on sisällysluettelo, jonka avulla voit selata kaikkia tämän artikkelin sisältämiä tietoja NDT: stä:
- Mikä on NDT – tarkempi ilme
- kahdeksan yleisintä NDT-menetelmää
- missä käytetään rikkomattomia testejä?
- Kuinka Drones voi auttaa NDT: ssä
Mikä on NDT – tarkempi ilme
Olemme jo käsitelleet mitä NDT tarkoittaa ja miten ilmausta käytetään kentässä . Sukelletaan nyt ja katsotaan tarkemmin joitain yksityiskohtia, jotka ohjaavat NDT: n maailmaa.
Tuhoava tai ei-tuhoava testaus
Ennen kuin siirrymme eteenpäin, meidän on selvennettävä että materiaalien testaamiseen käytetään joitain menetelmiä, jotka muuttavat – tai jopa vahingoittavat ja tuhoavat – testattuja materiaaleja.
Näiden menetelmien käyttöä kutsutaan tuhoavaksi testaukseksi.
Destruktiivisessa testauksessa osa materiaalista voidaan kaavata analysoitavaksi tai muuttaa jollakin tavalla paikan päällä.
Tässä on joitain esimerkkejä:
- makron leikkaus. Makroleikkaus testaa pienen osan hitsatusta materiaalista kiillottamalla ja syövyttämällä sitä tutkimusta varten.
- Vetotestaus. Kutsutaan myös jännitystestaukseksi, tämä on tuhoisa testaustekniikka, joka käyttää näytemateriaaliin kohdistettua kontrolloitua jännitettä sen reagoimiseksi. Jännitystä voidaan käyttää tiettyjen kuormien tai olosuhteiden testaamiseen tai materiaalin rikkoutumispisteen testaamiseen.
- 3 pisteen taivutustestaus. Kolmen pisteen taivutustestaus tutkii materiaalin äänenvoimakkuutta ja joustavuutta (tai sitkeyttä) ottamalla siitä näytteen, jota kutsutaan kuponiksi, ja taivuttamalla sitä kolmessa pisteessä tiettyyn kulmaan.
Opi lisätietoja tuhoisista testausmenetelmistä täällä.
NDT-koodit ja -standardit
NDT-tekniikoita voidaan käyttää kaikenlaisiin tarkastuksiin. Mutta jotkut tärkeimmistä NDT-tarkastuksista ovat omaisuutta, kuten kattilat ja paineastiat, jotka saattavat olla uskomattoman vaarallisia, ellei niitä huolleta asianmukaisesti.
Koska näiden laitteiden asianmukainen huolto on niin tärkeää niiden turvallisuuden kannalta työskentelee lähellä (tai jopa etäisyydellä, kun on kyse ydinvoimalaitoksista), useimmissa maissa on lakeja, joiden mukaan yrityksiä on noudatettava erityisiä tarkastuskoodeja ja -standardeja suoritettaessa tarkastuksia.
Nämä standardit ja ohjeet vaativat tyypillisesti tarkastuksia. säännöllisin väliajoin erityisiä ohjeita noudattaen. Suurimpien riskien aiheuttavien varojen osalta nämä tarkastukset on suoritettava sekä sertifioidun tarkastajan että virallisen tarkastuslaitoksen palveluksessa olevan sertifioidun todistajan toimesta.
Tässä ovat yleisimmin seuratut organisaatiot maailmassa NDT-standardien ja -koodien luomisessa:
- API (American Petroleum Institute)
- ASME (amerikkalainen Society for Mechanical Engineers)
- ASTM (American Society for Testing and Materials)
- ASNT (American Society for Nestrestructive Testing)
- COFREND (Ranskan komitea tuhoavat testaustutkimukset)
- CSA Group (Canadian Standards Association)
- CGSB (Canadian General Standards Board)
Miksi käyttää NDT: tä?
Tässä ovat tärkeimmät syyt NDT: n käyttämiseen niin monissa yrityksissä ympäri maailmaa:
- Säästöt. Ilmeisin vastaus tähän kysymykseen on, että NDT on houkuttelevampi kuin tuhoisa testaus, koska se antaa tutkittavan materiaalin tai kohteen selviytyä tutkimuksesta vahingoittumattomana, mikä säästää rahaa ja resursseja.
- Turvallisuus. NDT on myös houkutteleva, koska melkein kaikki NDT-tekniikat (lukuun ottamatta radiografista testausta) ovat vaarattomia ihmisille.
- Tehokkuus. NDT-menetelmät mahdollistavat omaisuuden perusteellisen ja suhteellisen nopean arvioinnin, mikä voi olla ratkaisevan tärkeää jatkuvan turvallisuuden ja suorituskyvyn varmistamiseksi työmaalla.
- Tarkkuus. NDT-menetelmät ovat osoittautuneet tarkiksi ja ennakoitaviksi, molemmat haluamasi ominaisuudet huoltomenettelyissä, joiden tarkoituksena on varmistaa henkilöstön turvallisuus ja laitteiden pitkäikäisyys.
”Rikkoutumaton testaus on hyvin hoidetun laitoksen elämänveri. NDT-tekniikat ja toistettavat tulokset riippuvat korkeasti koulutetuista teknikoista, joilla on kokemusta ja rehellisyyttä. Teolliset NDT-menetelmät ja tulosten tulkinnan suorittavat sertifioidut ammattilaiset. Teknikko ei vain tarvitse saada sertifikaatti tietyllä NDT-menetelmällä, mutta heidän on myös tiedettävä, kuinka käyttää laitteita, joita käytetään tietojen keräämiseen. Laitteiden ominaisuuksien ja rajoitusten ymmärtäminen on ero hyväksynnän tai hylkäämisen välillä. ”
– Jason Acerbi, MFE Rentalsin toimitusjohtaja, ”Yhden luukun tarkastuslähteesi”
The 8 Yleisimmät NDT-menetelmät
Käytössä on useita tekniikoita d NDT: ssä erityyppisten tietojen keräämiseksi, joista kukin vaatii omat työkalunsa, koulutuksen ja valmistelun.
Jotkut näistä tekniikoista saattavat sallia kohteen täydellisen tilavuuden tarkastuksen, kun taas toiset sallivat vain pintatarkastuksen. Vastaavalla tavalla joillakin NDT-menetelmillä on vaihteleva menestys riippuen käytetyn materiaalin tyypistä, ja jotkut tekniikat – kuten esimerkiksi magneettihiukkasten NDT – toimivat vain tietyillä materiaaleilla (ts. voidaan magnetisoida).
Tässä on kahdeksan yleisimmin käytettyä NDT-tekniikkaa:
1. Visuaalinen testaus (VT)
Määritelmä: Visuaalinen tuhoamaton testaus on materiaalin tilaa koskevien visuaalisten tietojen kerääminen. Visuaalinen testaus on alkeellisin tapa tutkia materiaalia tai esinettä muuttamatta sitä millään tavalla.
Visuaalisen testauksen suorittaminen
Visuaalisen testauksen voi tehdä paljaalla silmällä, kun tarkastajat tarkastavat visuaalisesti materiaalin tai omaisuuden. Sisätiloissa suoritettavaan visuaaliseen testaukseen tarkastajat lisäävät tutkittavan kohteen syvyyttä taskulampuilla. Visuaalinen testaus voidaan tehdä myös RVI (Remote Visual Inspection) -työkalulla, kuten kameralla. Kameran saamiseksi paikalleen NDT-tarkastajat voivat käyttää robottia tai dronia tai yksinkertaisesti ripustaa sen köyteen.
2. Ultraäänitestaus (UT)
Määritelmä: Ultraäänitestaamaton testaus on prosessi, jolla lähetetään suurtaajuisia ääniaaltoja materiaaliksi muutosten tunnistamiseksi materiaalin ominaisuuksissa.
Kuinka suorittaa ultraäänitestaus
Yleensä ultraäänitestaus käyttää ääniaaltoja havaitsemaan viat tai epätasaisuudet luodun materiaalin pinnalla.
Yksi yleisimpiä ultraäänitestausmenetelmiä on pulssikaiku. Tällä tekniikalla tarkastajat lisäävät ääniä materiaaliin ja mittaavat kaiun (tai ääniheijastuksen), joka syntyy epätäydellisyydestä materiaalin pinnalla, kun ne palautetaan vastaanottimeen.
Tässä on joitain muita ultraäänityyppejä Testaus:
- Vaiheittainen ultraäänitestaus (PAUT)
- Automaattinen ultraäänitestaus (AUT)
- Lennon aikainen diffraktio (TOFD)
3. Radiografiatestaus (RT)
Määritelmä: Röntgenkuvaton tuhoamaton testaus on gamma- tai röntgensäteilyn käyttö materiaaleissa puutteiden tunnistamiseksi.
Kuinka suorittaa radiografinen NDT-testaus
Radiografiatestaus ohjaa radioaktiivisen isotoopin tai röntgeneraattorin säteilyn testattavan materiaalin läpi ja kalvolle tai muulle detektorille. Ilmaisimen lukemat luovat varjokuvan, joka paljastaa tarkastetun materiaalin taustalla olevat näkökohdat.
Radiografiatestaus voi paljastaa materiaalin näkökohtia, joita voi olla vaikea havaita paljaalla silmällä, kuten muutoksia sen tiheyteen.
4. Pyörrevirta (sähkömagneettinen) testaus (ET)
Määritelmä: pyörrevirran tuhoamaton testaus on eräänlainen sähkömagneettinen testaus, jossa käytetään sähkövirtojen (joita kutsutaan myös pyörrevirtoiksi) voimakkuuden mittauksia ympäröivässä magneettikentässä materiaalia määritysten tekemiseksi materiaalista, joka voi sisältää vikojen sijainnit.
Kuinka pyörrevirtatestaus tehdään
Toimiakseen pyörrevirta-testausta tarkastajat tutkivat pyörivät virrat johtavaa materiaalia ympäröivässä magneettikentässä materiaalivirheiden tai epätäydellisyyksien aiheuttamien häiriöiden tunnistamiseksi.
5. Magneettisten hiukkastestien testaus (MT)
Määritelmä: Magneettisten hiukkasten rikkomattomat testit ovat materiaalin puutteiden tunnistaminen tutkimalla materiaalin sisällä olevan magneettikentän virtauksen häiriöitä.
Magneettisten hiukkastestien suorittaminen
Magneettisten hiukkastestien käyttämiseksi tarkastajat indusoivat ensin magneettikentän materiaalissa, joka on erittäin herkkä magnetoitumiselle. Magneettikentän indusoinnin jälkeen materiaalin pinta peitetään sitten rautahiukkasilla, jotka paljastavat häiriöitä magneettikentän virtauksessa. Nämä häiriöt luovat visuaalisia indikaattoreita materiaalin puutteiden sijainnille.
6. Akustisten päästöjen testaus (AE)
Määritelmä: Akustisten päästöjen tuhoamaton testaus on akustisten päästöjen käyttö materiaalin mahdollisten vikojen ja puutteiden tunnistamiseksi.
Kuinka akustinen päästö suoritetaan Testaus
Akustisia päästötestejä suorittavat tarkastajat tutkivat materiaaleja vikojen aiheuttamien akustisen energian purkauksien, joita kutsutaan myös akustisiksi päästöiksi. Intensiteettiä, sijaintia ja saapumisaikaa voidaan tutkia paljastamaan mahdolliset materiaalin viat.
7. Nestemäisen tunkeutumisen testaus (PT)
Määritelmä: Nestemäisen tunkeutumisen estävä testaus tarkoittaa prosessia, jossa neste käytetään materiaalin päällystämiseen ja sitten etsitään taukoja nesteestä materiaalin puutteiden tunnistamiseksi.
Kuinka tunkeutumistestaus suoritetaan
Tunkeutumistestin suorittavat tarkastajat päällystävät testattavan materiaalin ensin liuoksella, joka sisältää näkyvää tai fluoresoivaa väriä. Tarkastajat poistavat sitten ylimääräisen liuoksen materiaalin pinnalta ja jättävät liuoksen virheisiin, jotka ”rikkovat” materiaalin pinnan. Tämän jälkeen tarkastajat käyttävät kehittäjää vetääkseen liuoksen vioista, ja sitten paljastavat ultraviolettivalolla puutteet (fluoresoiville) Tavallisten väriaineiden väri näkyy kontrastissa tunkeutuvan ja kehittäjän välillä.
8. Vuototestaus (LT)
Määritelmä: Vuotoa rikkomattomat testit viittaavat astian tai rakenteen vuotojen tutkiminen siinä olevien vikojen havaitsemiseksi.
Vuototestauksen suorittaminen
Tarkastajat voivat havaita vuodot astiassa paineella tehdyillä mittauksilla mittari, saippuakuplatestit tai elektroniset kuuntelulaitteet.
Missä käytetään tuhoamatonta testausta?
Riippuen siitä, kuinka laajasti määrität NDT: n, voit sanoa, että sitä käytetään lähes kaikilla toimialoilla maailmassa, koska visuaalisia tarkastuksia (muodollisia tai satunnaisia) tapahtuu melkein jokaisella työpaikalla jossakin muodossa tai muussa muodossa.
Siitä huolimatta on olemassa tiettyjä toimialoja, jotka vaativat NDT: tä ja joilla on viralliset prosessit sen käyttöön, kuten yllä luetellut organisaatiot, kuten API ja ASME, kodifioivat. / p>
Näitä toimialoja ovat:
- Öljy & Kaasu
- Sähköntuotanto
- Kemikaalit
- Kaivostoiminta
- Ilmailu- ja avaruusteollisuus
- Autoteollisuus
- Merenkulku
- Kaivostoiminta
Kuinka droonit voivat auttaa NDT: ssä
Viime vuosina kamerilla varustetuista droneista on tullut toinen NDT: ssä yleisesti käytetty työkalu visuaalisen tiedon keräämiseksi.
Tekniikan rajoitusten vuoksi , jonkin aikaa dronit pystyivät tarjoamaan vain täydentäviä visuaalisia tietoja tarkastajille, mutta eivät voineet korvata tarkastajia, jotka itse fyysisesti keräsivät visuaalista tietoa. yhä enemmän RVI-työkaluina, joissakin tapauksissa täysin korvaavia heidän tarpeensa kerätä visuaalista dataa manuaalisesti.
Tässä on kaksi ensisijaista tapaa, jolla droonit auttavat NDT: ssä näitä: päivää:
Turvallisuus
Poistamalla tarve tarkastajilta päästä vaarallisiin tiloihin visuaalisten tietojen keräämiseksi dronit auttavat parantamaan työpaikan turvallisuutta.
varojen, kuten voimajohtojen tai tornien, ulkoiset tarkastukset, dronen käyttäminen visuaalisen tiedon keräämiseen vähentää aikaa, jonka henkilön on oltava fyysisesti ilmassa tornissa tai linjassa.
Sisätarkastuksissa, kuten paineastiat tai kattilat, Elios 2: n kaltaisen dronin käyttäminen visuaalisten tietojen keräämiseen tarkoittaa, että tarkastajan ei tarvitse mennä suljettuun tilaan tehdäksesi näin, mikä taas vähentää merkittävästi altistusta riskiin.
Säästöt
Dronet voivat auttaa yrityksiä parantamaan sijoitetun pääoman tuottoprosenttiaan sekä sisä- että ulkotiloissa, mutta säästöt ovat erityisen merkittäviä sisätarkastuksissa.
ammattimainen sisätiladroni sen sijaan, että lähettäisi tarkastajan keräämään visuaalista tietoa manuaalisesti, tarkoittaa, että yritykset säästävät tarvetta rakentaa ja purkaa rakennustelineitä, ja voivat vähentää näihin vaatimuksiin liittyviä seisokkeja, joissakin tapauksissa jopa yhdellä päivällä. / p>
Mitä droneille seuraavaksi NDT: ssä?
Tähän mennessä NDT: n droneiden ensisijainen käyttötapa on ollut kerätty visuaalista dataa.
Mutta viime vuosina droneihin kiinnitetyt lämpöanturit ovat antaneet tarkastajien kerätä lämpöantureita tietoja droneilla, ja ajan myötä on todennäköistä, että näemme uusia antureita, jotka on kehitetty droneille tukemaan entistä enemmän NDT-tekniikoita.