Что такое неразрушающий контроль (НК)? - Методы

Что такое неразрушающий контроль (НК) ?

Неразрушающий контроль (НК) — это метод испытаний и анализа, используемый в промышленности для оценки свойств материала, компонента, конструкции или системы на наличие характерных различий или дефектов сварки и несплошностей без повреждения исходной детали. Неразрушающий контроль также известен как неразрушающий контроль (NDE), неразрушающий контроль (NDI) и неразрушающая оценка (NDE).

В полевых условиях неразрушающий контроль часто используется как общий термин для обозначения методов неразрушающего контроля, инструментов контроля или даже всей области неразрушающего контроля.

Для коммерческих приложений основное внимание в этой статье и нашей работе в Flyability направлено на обеспечение надлежащего обслуживания критической инфраструктуры во избежание катастрофических происшествий.

Хотя методы неразрушающего контроля обычно используются в промышленных целях, например для проверки слабых мест в котле, используемом на нефтеперерабатывающем заводе, на самом деле они используются в медицине чаще всего.

Например, беременная женщина, проходящая УЗИ для проверки здоровья своего ребенка, будет считаться вариантом использования неразрушающего контроля, как и рентген или МРТ, чтобы узнать больше о травме.

Но важно отметить, что неразрушающий контроль не обязательно требует использования специальных инструментов или вообще каких-либо инструментов.

Например, когда инспекторы в промышленных условиях осматривают сосуд под давлением невооруженным глазом снаружи, это подпадает под определение неразрушающего контроля, поскольку они собирают данные о состоянии котла, не повреждая его. С другой стороны, использование сложного инструмента, такого как ультразвуковой датчик, для поиска дефектов в определенном материале или объекте также называется неразрушающим контролем.

Независимо от конкретного варианта использования, основной чертой всех этих примеров является ненавязчивый сбор данных.

Разрушительный против. Неразрушающий контроль

Прежде чем мы пойдем дальше, мы должны уточнить, что существуют некоторые методы, используемые для тестирования материалов, которые изменяют или даже повреждают и уничтожают тестируемые материалы.

Использование этих методов называется разрушающим тестированием.

При разрушающем контроле часть материала может быть соскоблена для анализа или каким-либо образом изменена на месте.

Вот несколько примеров:

• Разбиение по макросам . Макросрезы проверяют небольшой участок сварного материала путем его полировки и травления для проверки.
• Испытания на растяжение. Также называемый испытанием на растяжение, это разрушающий метод испытаний, в котором используется контролируемое натяжение, приложенное к материалу образца, чтобы увидеть, как он реагирует. Растяжение может применяться для проверки определенных нагрузок или условий или для проверки точки разрушения материала.
• Испытание на изгиб в 3 точках. Испытание на трехточечный изгиб проверяет прочность и гибкость (или пластичность) материала, беря его образец, называемый образцом, и сгибая его в трех точках под заданным углом.

Кодексы и стандарты неразрушающего контроля

Методы неразрушающего контроля могут использоваться для всех видов контроля. Но некоторые из наиболее важных видов неразрушающего контроля относятся к объектам, таким как котлы и сосуды под давлением, которые могут быть невероятно опасными, если их не обслуживать должным образом.

Поскольку надлежащее техническое обслуживание этих активов так важно для безопасности тех, кто работает поблизости (или даже на расстоянии, когда речь идет об атомных электростанциях), в большинстве стран действуют законы, требующие от компаний соблюдения определенных правил и стандартов инспекций при проведении инспекций.

Эти стандарты и нормы обычно требуют периодического проведения инспекций в соответствии с конкретными рекомендациями. Для большинства активов, представляющих наибольший риск, эти проверки должны проводиться сертифицированным инспектором и утверждаться сертифицированным свидетелем, работающим в официальном инспекционном органе.

Вот самые популярные организации в мире по созданию стандартов и норм неразрушающего контроля:

• API (Американский институт нефти)
• ASME (Американское общество инженеров-механиков)
• ASTM (Американское общество испытаний и материалов)
• ASNT (Американское общество неразрушающего контроля)
• COFREND (Французский комитет по исследованиям в области неразрушающего контроля)
• CSA Group (Канадская ассоциация стандартов)
• CGSB (Канадский совет по общим стандартам)

Зачем использовать неразрушающий контроль?

Вот основные причины, по которым неразрушающий контроль используется столь многими компаниями по всему миру:

• Экономия. Самый очевидный ответ на этот вопрос заключается в том, что неразрушающий контроль более привлекателен, чем разрушающий контроль, поскольку он позволяет исследуемому материалу или объекту выдержать проверку целым и невредимым, тем самым экономя деньги и ресурсы.
• Безопасность. Неразрушающий контроль также привлекателен тем, что почти все методы неразрушающего контроля (кроме рентгенографического контроля) безвредны для людей.
• Эффективность. Методы неразрушающего контроля позволяют проводить тщательную и относительно быструю оценку активов, что может иметь решающее значение для обеспечения постоянной безопасности и производительности на рабочей площадке.
• Точность. Методы неразрушающего контроля доказали свою точность и предсказуемость. Оба эти качества необходимы, когда речь идет о процедурах технического обслуживания, призванных обеспечить безопасность персонала и долговечность оборудования.

«Неразрушающий контроль — это кровь хорошо управляемого предприятия. Методы неразрушающего контроля и воспроизводимые результаты зависят от высококвалифицированных технических специалистов с опытом и добросовестностью. Промышленные методы неразрушающего контроля и интерпретация результатов выполняются сертифицированными специалистами.

Технический специалист должен быть не только сертифицирован по конкретному методу неразрушающего контроля, но также должен знать, как работать с оборудованием, используемым для сбора данных. Понимание возможностей и ограничений оборудования — это разница между принятием или отклонением решения».

8 наиболее распространенных методов неразрушающего контроля

Существует несколько методов, используемых в неразрушающем контроле для сбора различных типов данных, каждый из которых требует своих инструментов, обучения и подготовки.

Некоторые из этих методов позволяют проводить полный объемный осмотр объекта, в то время как другие позволяют проводить только поверхностный осмотр. Аналогичным образом, некоторые методы неразрушающего контроля будут иметь различную степень успеха в зависимости от типа материала, на котором они используются, а некоторые методы, такие как, например, магнитно-порошковый неразрушающий контроль, будут работать только на определенных материалах (т. намагничиваться).

Вот восемь наиболее часто используемых методов неразрушающего контроля:

<ол тип="1">

Визуальный неразрушающий контроль (ВТ)

Ультразвуковой НК (УЗК)

Рентгенографический неразрушающий контроль (RT)

Вихретоковый неразрушающий контроль (ВТ)

Магнитопорошковый неразрушающий контроль (МТ)

Акустико-эмиссионный неразрушающий контроль (AE)

Неразрушающий контроль проникающей жидкостью (PT)

Тестирование утечки (LT)

1. Визуальное тестирование (VT)

Определение:визуальный неразрушающий контроль — это сбор визуальных данных о состоянии материала. Визуальное тестирование — это самый простой способ изучить материал или объект, не изменяя его каким-либо образом.

Как проводить визуальное тестирование:

Визуальное тестирование может проводиться невооруженным глазом, когда инспекторы визуально осматривают материалы или активы. При визуальном тестировании в помещении инспекторы используют фонарики, чтобы добавить глубину изучаемому объекту. Визуальное тестирование также может быть выполнено с помощью инструмента RVI (удаленный визуальный осмотр), такого как инспекционная камера. Чтобы установить камеру, инспекторы по НК могут использовать робота или дрон или просто подвесить ее на веревке.

2. Ультразвуковой контроль (УЗК)

Определение. Ультразвуковой неразрушающий контроль — это процесс передачи высокочастотных звуковых волн в материал для выявления изменений в его свойствах.

Как проводить ультразвуковой контроль:

Как правило, ультразвуковой контроль использует звуковые волны для обнаружения дефектов или дефектов на поверхности созданного материала.

Одним из наиболее распространенных методов ультразвукового контроля является эхо-импульс. С помощью этого метода инспекторы вводят звуки в материал и измеряют эхо (или отражения звука), создаваемое дефектами на поверхности материала, когда они возвращаются к приемнику.

Вот некоторые другие типы ультразвукового контроля:

<ол тип="1">

Ультразвуковой контроль с фазированной решеткой (PAUT)

Автоматизированный ультразвуковой контроль (AUT)

Времяпролетная дифракция (TOFD)

3. Рентгенологическое исследование (RT)

Определение:радиографический неразрушающий контроль – это воздействие гамма- или рентгеновского излучения на материалы для выявления дефектов.

Как проводить рентгенографические испытания неразрушающего контроля:

Радиографическое тестирование направляет излучение радиоактивного изотопа или генератора рентгеновского излучения через тестируемый материал на пленку или детектор другого типа. Показания детектора создают теневую диаграмму, которая раскрывает основные аспекты проверяемого материала.

Рентгенологическое исследование может выявить аспекты материала, которые трудно обнаружить невооруженным глазом, например изменения его плотности.

4. Вихретоковый (электромагнитный) контроль (ET)

Определение:Вихретоковый неразрушающий контроль — это тип электромагнитного контроля, в котором используются измерения силы электрических токов (также называемых вихревыми токами) в магнитном поле, окружающем материал, для определения материала, который может включать в себя расположение дефекты.

Как проводить вихретоковый контроль:

Для проведения вихретоковых испытаний инспекторы исследуют поток вихревых токов в магнитном поле, окружающем проводящий материал, чтобы выявить прерывания, вызванные дефектами или несовершенствами материала.

5. Магнитопорошковый контроль (МТ)

Определение:неразрушающий контроль с использованием магнитных частиц — это процесс выявления дефектов в материале путем изучения нарушений потока магнитного поля внутри материала.

Как проводить магнитопорошковые испытания:

Чтобы использовать магнитопорошковое тестирование, инспекторы сначала индуцируют магнитное поле в материале, который очень восприимчив к намагничиванию. После создания магнитного поля поверхность материала затем покрывается частицами железа, которые обнаруживают нарушения в потоке магнитного поля. Эти нарушения создают визуальные индикаторы местоположения дефектов в материале.

6. Испытания на акустическую эмиссию (AE)

Определение. Неразрушающий контроль с помощью акустической эмиссии — это использование акустической эмиссии для выявления возможных дефектов и дефектов материала.

Как проводить испытания на акустическую эмиссию:

Инспекторы, проводящие тесты на акустическую эмиссию, проверяют материалы на наличие всплесков акустической энергии, также называемых акустической эмиссией, которые вызваны дефектами материала. Интенсивность, местоположение и время прибытия можно проверить, чтобы получить информацию о возможных дефектах в материале.

7. Капиллярные испытания (PT)

Определение: Неразрушающий контроль проникающей жидкости — это процесс использования жидкости для покрытия материала с последующим поиском разрывов в жидкости для выявления дефектов в материале.

Как проводить пенетрантные испытания:

Инспекторы, проводящие тест на проникающую способность, сначала покрывают тестируемый материал раствором, содержащим видимый или флуоресцентный краситель. Затем инспекторы удаляют лишний раствор с поверхности материала, оставляя раствор в дефектах, которые «ломают» поверхность материала.

После этого инспекторы с помощью проявителя выводят раствор из дефектов, а затем с помощью ультрафиолетового света выявляют дефекты (для флуоресцентных красок). Для обычных красителей цвет проявляется в контрасте пенетранта и проявителя.

8. Проверка на утечку (LT)

Определение: Неразрушающий контроль на утечки относится к процессу изучения утечек в сосуде или конструкции с целью выявления в них дефектов.

Как провести тестирование на утечку:

Инспекторы могут обнаруживать утечки внутри сосуда, используя измерения, сделанные с помощью манометра, испытаний с мыльным пузырем или электронных подслушивающих устройств, среди прочего.

Где используется неразрушающий контроль?

В зависимости от того, насколько широко вы определяете неразрушающий контроль, вы можете сказать, что он используется почти во всех отраслях промышленности в мире, поскольку визуальные проверки (формальные или случайные) в той или иной форме проводятся почти на каждом рабочем месте.

При этом существуют определенные отрасли, которые требуют неразрушающего контроля и имеют формализованные процессы для его использования, кодифицированные перечисленными выше организациями, такими как API и ASME.

Эти отрасли включают:

• Нефть и газ
• Выработка электроэнергии
• Химикаты
• Майнинг
• Аэрокосмическая промышленность
• Автомобилестроение
• Морской
• Майнинг

Как дроны могут помочь в неразрушающем контроле

За последние несколько лет дроны, оснащенные камерами, стали еще одним инструментом, широко используемым в неразрушающем контроле для сбора визуальных данных.

Из-за ограничений технологии некоторое время дроны могли предоставлять инспекторам только дополнительные визуальные данные, но не могли заменить инспекторов, физически собирающих визуальные данные.

Однако по мере совершенствования технологии дронов инспекторы могут все чаще использовать дроны в качестве инструментов RVI, в некоторых случаях полностью избавляя их от необходимости собирать визуальные данные вручную.

Вот два основных способа, которыми дроны сегодня помогают в неразрушающем контроле:

Безопасность

Избавляя инспекторов от необходимости входить в опасные зоны для сбора визуальных данных, дроны помогают повысить безопасность на рабочем месте.

При наружной проверке таких объектов, как линии электропередач или опоры, использование дронов для сбора визуальных данных сокращает время, необходимое человеку, чтобы физически находиться в воздухе на опоре или опоре.

При осмотре внутри помещений объектов, таких как сосуды под давлением или котлы, использование беспилотника, такого как Elios 2, для сбора визуальных данных означает, что инспектору не нужно входить в замкнутое пространство, чтобы сделать это, что также помогает значительно снизить подверженность риску.

Экономия

Дроны могут помочь компаниям повысить окупаемость инвестиций как внутри помещений, так и снаружи, но экономия особенно значительна при проверках внутри помещений.

Использование профессионального внутреннего беспилотника вместо отправки инспектора для сбора визуальных данных вручную означает, что компании экономят на том, что им не нужно строить и сносить строительные леса, и могут сократить время простоя, связанное с этими требованиями, в некоторых случаях на один-два дня. .

Часто задаваемые вопросы.

Что такое неразрушающий контроль?

Неразрушающий контроль (НК) — это процесс осмотра, испытания или оценки материалов, компонентов или сборок на наличие дефектов или различий в характеристиках без нарушения работоспособности детали или системы. Другими словами, после завершения осмотра или испытания деталь все еще можно использовать.

Что означает неразрушающий контроль?

NDT расшифровывается как неразрушающий контроль. Он относится к набору методов проверки, которые позволяют инспекторам оценивать и собирать данные о материале, системе или компоненте без их постоянного изменения.

Для чего используется неразрушающий контроль?

Неразрушающий контроль (НК) – это метод испытаний и анализа, используемый в промышленности для оценки свойств материала, компонента, конструкции или системы на наличие характерных различий или дефектов сварки и несплошностей без повреждения исходной детали.

Хорошая ли карьера в NDT?

NDT используется в очень широком диапазоне отраслей, таких как; Нефтегазовая, аэрокосмическая, энергетическая, энергетическая, ядерная промышленность, транспорт и возможности трудоустройства практически безграничны. Карьера в области НК чрезвычайно динамична, и для нее необходимо современное обучение.

Какие существуют виды неразрушающего контроля?

8 наиболее распространенных методов неразрушающего контроля

• Визуальный неразрушающий контроль (ВТ)
• Ультразвуковой НК (УЗК)
• Рентгенографический неразрушающий контроль (RT)
• Вихретоковый неразрушающий контроль (ВТ)
• Магнитопорошковый неразрушающий контроль (МТ)
• Акустико-эмиссионный неразрушающий контроль (AE)
• Неразрушающий контроль пенетранта (PT)
• Тестирование утечки (LT)

Каковы 3 метода разрушающего тестирования?

Наиболее распространенными видами деструктивного метода испытаний являются испытания в агрессивной среде. Коррозионные испытания. Разрушение и механические испытания.

Почему используется неразрушающий контроль?

Неразрушающий контроль проводится для того, чтобы убедиться, что используемые компоненты или материалы не повреждены и не неисправны и пригодны для использования персоналом. Результат тестирования может показать, нуждаются ли компоненты в ремонте или они безопасны для эксплуатации.

Что такое разрушающий и неразрушающий контроль?

Разница между разрушающим и неразрушающим контролем. Разрушающие испытания проводятся путем повреждения испытуемого образца. Напротив, при неразрушающем контроле (НК) проверяемый объект не получает физических повреждений и может быть использован в активной эксплуатации после проведения контроля.

Как проводится неразрушающий контроль?

Текущие методы неразрушающего контроля:акустико-эмиссионный контроль (AE), электромагнитный контроль (ET), методы лазерного контроля (LM), контроль на герметичность (LT), утечка магнитного потока (MFL), контроль проникающей жидкости (PT), контроль магнитных частиц (MT). , Нейтронный радиографический контроль (NR), Радиографический контроль (RT), Термический/инфракрасный контроль (IR).

Что означает разрушающее тестирование (DT)?

Разрушающие испытания (DT) – это форма объективного анализа, включающая применение теста на разрушение определенного материала для определения его физических свойств, таких как механические свойства прочности, ударной вязкости, гибкости и твердости.

Что является примером деструктивного тестирования?

Это включает в себя различные типы разрушающих методов испытаний, таких как испытания на растяжение, испытания на изгиб, испытания на удар по Шарпи, испытания падающим грузом Пелини, испытания на отслаивание, краш-тесты, испытания на давление и испытания на излом.

Для чего используется ультразвуковой контроль?

Ультразвуковой контроль (УЗК) — это метод неразрушающего контроля, в котором используются звуковые волны для обнаружения трещин и дефектов в деталях и материалах. Его также можно использовать для определения толщины материала, например, для измерения толщины стенки трубы.

Являются ли испытания на твердость неразрушающими?

Определение твердости — это относительно простой и недорогой неразрушающий контроль, который можно проводить на внешней поверхности материалов или сварных швов. Хотя испытание на твердость обычно не может выявить дефекты, оно может показать, что материал или сварные швы не стали чрезмерно хрупкими во время сварки или термической обработки.

Как проводится разрушающее тестирование?

Разрушающие испытания выполняются путем разрушения материала при различных факторах нагрузки. Метод разрушающих испытаний используется для определения механических свойств материалов, таких как предел прочности при растяжении, предел текучести, твердость, ударная вязкость, относительное удлинение и т. д.

Как работает ультразвуковой контроль сварных швов?

Ультразвуковой контроль сварных швов для альтернативной энергетики

• Ультразвуковой датчик направляет луч высокочастотной ультразвуковой энергии на компонент или материал.
• Ультразвуковой луч проникает через весь компонент или материал.
• Затем датчик издает два звуковых сигнала, предупреждая тестировщика.

Что такое деструктивный метод?

Разрушающие методы обычно используются для определения физических свойств конкретного продукта, который будет производиться серийно. Это гарантирует, что вы будете знать, насколько долговечен предмет, прежде чем он поступит на рынок.