Ⅰ.Kiểm tra không phá hủy là gì?
Nói chung, thử nghiệm không phá hủy sử dụng các đặc tính của âm thanh, ánh sáng, điện và từ để phát hiện vị trí, kích thước, số lượng, bản chất và các thông tin liên quan khác của các khuyết tật gần bề mặt hoặc bên trong trên bề mặt vật liệu mà không làm hỏng chính vật liệu. Thử nghiệm không phá hủy nhằm mục đích phát hiện tình trạng kỹ thuật của vật liệu, bao gồm cả việc chúng có đủ điều kiện hay còn thời hạn sử dụng hay không, mà không ảnh hưởng đến hiệu suất trong tương lai của vật liệu. Các phương pháp thử nghiệm không phá hủy phổ biến bao gồm thử nghiệm siêu âm, thử nghiệm điện từ và thử nghiệm hạt từ, trong đó Thử nghiệm siêu âm là một trong những phương pháp được sử dụng phổ biến nhất.
II.Năm phương pháp kiểm tra không phá hủy phổ biến:
1.Định nghĩa thử nghiệm siêu âm
Kiểm tra siêu âm là phương pháp sử dụng đặc tính lan truyền và phản xạ của sóng siêu âm trong vật liệu để phát hiện các khuyết tật bên trong hoặc dị vật bên trong vật liệu. Phương pháp này có thể phát hiện nhiều loại khuyết tật khác nhau, chẳng hạn như vết nứt, lỗ rỗng, tạp chất, độ lỏng lẻo, v.v. Phát hiện khuyết tật bằng siêu âm phù hợp với nhiều loại vật liệu khác nhau, đồng thời có thể phát hiện độ dày của vật liệu, chẳng hạn như kim loại, phi kim loại, vật liệu composite, v.v. Đây là một trong những phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trong kiểm tra không phá hủy.
Tại sao các tấm thép dày, ống có thành dày và thanh tròn đường kính lớn lại phù hợp hơn cho thử nghiệm UT?
① Khi độ dày của vật liệu lớn, khả năng xuất hiện các khuyết tật bên trong như lỗ rỗng và vết nứt sẽ tăng theo.
②Rèn được sản xuất thông qua quy trình rèn, có thể gây ra các khuyết tật như lỗ rỗng, tạp chất và vết nứt bên trong vật liệu.
③ Ống thành dày và thanh tròn đường kính lớn thường được sử dụng trong các công trình kỹ thuật đòi hỏi khắt khe hoặc chịu ứng suất cao. Kiểm tra UT có thể xuyên sâu vào vật liệu và phát hiện các khuyết tật tiềm ẩn bên trong như vết nứt, tạp chất, v.v., điều này rất quan trọng để đảm bảo tính toàn vẹn và an toàn của công trình.
2. Định nghĩa của thử nghiệm thẩm thấu
Các tình huống áp dụng cho bài kiểm tra UT và bài kiểm tra PT
Kiểm tra UT thích hợp để phát hiện các khuyết tật bên trong vật liệu, chẳng hạn như lỗ rỗng, tạp chất, vết nứt, v.v. Kiểm tra UT có thể xuyên qua độ dày của vật liệu và phát hiện các khuyết tật bên trong vật liệu bằng cách phát ra sóng siêu âm và nhận tín hiệu phản xạ.
Kiểm tra PT thích hợp để phát hiện các khuyết tật bề mặt trên bề mặt vật liệu, chẳng hạn như lỗ rỗng, tạp chất, vết nứt, v.v. Kiểm tra PT dựa trên sự thẩm thấu của chất lỏng vào các vết nứt hoặc khuyết tật trên bề mặt và sử dụng chất hiện màu để hiển thị vị trí và hình dạng của khuyết tật.
Thử nghiệm UT và thử nghiệm PT có những ưu và nhược điểm riêng trong ứng dụng thực tế. Tùy thuộc vào nhu cầu thử nghiệm và đặc tính vật liệu khác nhau, hãy lựa chọn phương pháp thử nghiệm phù hợp để có được kết quả thử nghiệm tốt hơn.
3.Kiểm tra dòng điện xoáy
(1)Giới thiệu về bài kiểm tra ET
Thử nghiệm ET sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ để đưa cuộn dây thử nghiệm mang dòng điện xoay chiều đến gần vật liệu dẫn điện để tạo ra dòng điện xoáy. Dựa trên sự thay đổi của dòng điện xoáy, có thể suy ra tính chất và trạng thái của vật liệu.
(2)Ưu điểm của bài kiểm tra ET
Kiểm tra ET không yêu cầu tiếp xúc với phôi hoặc môi trường, tốc độ phát hiện rất nhanh và có thể kiểm tra các vật liệu không phải kim loại có thể tạo ra dòng điện xoáy, chẳng hạn như than chì.
(3)Hạn chế của bài kiểm tra ET
Thiết bị này chỉ có thể phát hiện các khuyết tật bề mặt của vật liệu dẫn điện. Khi sử dụng cuộn dây xuyên qua cho ET, không thể xác định vị trí cụ thể của khuyết tật trên chu vi.
(4)Chi phí và lợi ích
ET Test có thiết bị đơn giản và vận hành tương đối dễ dàng. Không yêu cầu đào tạo phức tạp và có thể nhanh chóng thực hiện kiểm tra thời gian thực tại chỗ.
Nguyên lý cơ bản của phép thử PT: sau khi bề mặt chi tiết được phủ thuốc nhuộm huỳnh quang hoặc thuốc nhuộm màu, chất thẩm thấu có thể thẩm thấu vào các khuyết tật mở trên bề mặt trong thời gian mao dẫn; sau khi loại bỏ chất thẩm thấu dư thừa trên bề mặt chi tiết, có thể bôi thuốc hiện hình lên bề mặt chi tiết. Tương tự, dưới tác động của mao dẫn, chất hiện hình sẽ hút chất thẩm thấu còn sót lại trong khuyết tật, và chất thẩm thấu sẽ thấm trở lại vào thuốc hiện hình. Dưới một nguồn sáng nhất định (tia cực tím hoặc ánh sáng trắng), các vết chất thẩm thấu tại khuyết tật sẽ hiển thị (huỳnh quang vàng lục hoặc đỏ tươi), từ đó phát hiện hình thái và sự phân bố của khuyết tật.
4. Kiểm tra hạt từ tính
"Kiểm tra bằng hạt từ" là một phương pháp kiểm tra không phá hủy thường được sử dụng để phát hiện các khuyết tật bề mặt và gần bề mặt trong vật liệu dẫn điện, đặc biệt là để phát hiện các vết nứt. Phương pháp này dựa trên phản ứng độc đáo của các hạt từ đối với từ trường, cho phép phát hiện hiệu quả các khuyết tật bên dưới bề mặt.
5.XÉT NGHIỆM X-QUANG
(1)Giới thiệu về Thử nghiệm RT
Tia X là sóng điện từ có tần số cực cao, bước sóng cực ngắn và năng lượng cao. Chúng có khả năng xuyên qua các vật thể mà ánh sáng khả kiến không thể xuyên qua, và trải qua các phản ứng phức tạp với vật liệu trong quá trình xuyên thấu.
(2)Ưu điểm của bài kiểm tra RT
Thử nghiệm RT có thể được sử dụng để phát hiện các khuyết tật bên trong vật liệu, chẳng hạn như lỗ rỗng, vết nứt tạp chất, v.v. và cũng có thể được sử dụng để đánh giá tính toàn vẹn về cấu trúc và chất lượng bên trong của vật liệu.
(3)Nguyên lý của thử nghiệm RT
Kiểm tra RT phát hiện các khuyết tật bên trong vật liệu bằng cách phát ra tia X và thu lại tín hiệu phản xạ. Đối với vật liệu dày hơn, kiểm tra UT là một phương pháp hiệu quả.
(4)Hạn chế của thử nghiệm RT
Xét nghiệm RT có một số hạn chế. Do đặc điểm về bước sóng và năng lượng, tia X không thể xuyên qua một số vật liệu nhất định, chẳng hạn như chì, sắt, thép không gỉ, v.v.
Thời gian đăng: 12-04-2024