Badania nieniszczące – jakie rodzaje rozróżniamy, czemu służą i gdzie je można stosować?

Badanie ciągłości i wytrzymałości materiału może mieć duże znaczenie dla produkcji czy przemysłu. Stopień zużycia materiału, jego wytrzymałość i bezpieczeństwo decydują o tym, czy np.: samolot nadaje się do latania. Czym są badania nieniszczące, jak działają i gdzie się stosuje poszczególne metody?

Aby wykryć niezgodności materiałowe, które niekiedy pojawiają się w odkuwkach, odlewach, spawanych złączach oraz wielu innych wyrobach przemysłowych, stosuje się tzw. badania nieniszczące. Różnorodne techniki i typy badań pozwalają na przeprowadzenie stosownej analizy bez uszkadzania materiałów próbki. Stosuje się w zależności od potrzeb np. badania magnetyczno-proszkowe, wizualne lub ultradźwiękowe.

Dobór metody testowej

Zależnie od tego, jaka metoda zostanie wybrana do testów, badania nieniszczące NDT pozwolą wykryć niezgodności powierzchniowe oraz wewnętrzne w sprawdzanym produkcie. Każda z metod testowych ma swoje wady i zalety, więc należy dobrać sposób analizy w zależności od składu próbki i oczekiwanych rezultatów.

Wykrywalność stanowi podstawowy aspekt w wyborze badania nieniszczącego. Zależy ona od wielu różnych czynników. Metoda, która najlepiej sprawdzi się przy badaniu jednego elementu, może okazać się zupełnie bezwartościowa przy innym typie produktu.

Metodę badań nieniszczących NDT dobiera się zawsze oddzielnie dla każdego typu testowanego produktu, zależnie od jego parametrów i badanych cech. Przy wyborze odpowiedniej techniki NDT zwraca się uwagę między innymi na takie kwestie, jak wykorzystywana metoda spawania, typ materiałów użytych w produkcie, rodzaj i wymiary wykonanego złącza, oraz typ stosowanej obróbki cieplnej podczas spawania.

Wybierając metodę badania trzeba także uwzględnić kształt końcowego wyrobu, stan jego powierzchni oraz dostęp do poszczególnych elementów i ścianek produktu. Technika testowa musi być dopasowana do obowiązujących norm i oczekiwanych poziomów jakości końcowego elementu, przewidywanych błędów i niezgodności, oraz ich umiejscowienia na spawie, a także orientacji do wybranego punktu odniesienia.

Badania wizualne VT

Najczęściej do kontroli złączy spawanych oraz innych produktów przemysłowych stosuje się badania wizualne, które są szczególnie opłacalne. Ta metoda kontroli polega na starannym obejrzeniu testowanej powierzchni pod kątem ewentualnych niezgodności przez doświadczonego specjalistę. Badania VT są obowiązkowe do sprawdzania odlewów, odkuwek, złączy spawanych oraz wielu innych konstrukcji przemysłowych.

Badanie wizualne to podstawowa metoda testowa, z uwagi na jej niskie koszty, znaczną skuteczność oraz szybkość przeprowadzenia. To właśnie od testu VT zaczyna się zawsze sprawdzanie jakości wyrobu. Można go wykorzystać zarówno do weryfikacji przygotowania danego elementu do dalszej konstrukcji lub obróbki, kontroli jakości wyrobu podczas produkcji, jak i do sprawdzenia wykonania gotowego produktu.

Badania ultradźwiękowe UT

Gdy celem badania jest wyrycie niezgodności wewnętrznych w testowanym materiale, zwykle stosuje się badania ultradźwiękowe. Ta metoda badań nieniszczących polega na emisji fali ultradźwiękowej w testowany materiał oraz wychwyceniu odbitej części wiązki ultradźwięków przez głowicę badawczą.

Uzyskany rezultat poddaje się przetworzeniu cyfrowemu i wyświetla na ekranie urządzenia – defektoskopu. Dzięki temu tester może łatwo zaobserwować ewentualne problemy w strukturze wewnętrznej badanego materiału. Badanie UT umożliwia detekcję różnych niejednorodności w analizowanym produkcie, takich jak m. in. pęcherze, przyklejenia, spękania i wtrącenia.

Metoda echa znakomicie sprawdzi się, gdy trzeba wykryć niezgodności płaskie. Stosuje się ją często do testów jakości różnych wyrobów z metali. Badania ultradźwiękowe sprawdzą się również przy kontrolowaniu bardzo grubych materiałów. UT to niezwykle szybka metoda testowa, która nie stanowi żadnego zagrożenia dla organizmu człowieka.

Badania magnetyczno-proszkowe MT

Ta metoda nadaje się do wykrywania niezgodności podpowierzchniowych oraz defektów na powierzchni testowanego materiału ferromagnetycznego. Badania magnetyczno-proszkowe pozwalają wykryć niezgodności położone blisko powierzchni, więc najlepiej sprawdzą się przy testowaniu cienkich warstw produktu, np. połączeń spawanych, spoin i zaworów.

W badanym materiale wzbudza się pole magnetyczne i wykrywa lokalne magnetyczne strumienie rozproszenia, które tworzą się ponad miejscem lokalizacji wad w analizowanym produkcie. Aby wykryć pola rozproszenia magnetycznego, używa się specjalistycznego proszku ferromagnetycznego, podatnego na wpływ strumieni magnetycznych. Do wytwarzania pola magnetycznego można wykorzystać magnesy, elektromagnesy lub cewki, w zależności od tego, jakiej mocy potrzeba do weryfikacji danego produktu.

Badania magnetyczno-proszkowe cechuje się szczególnie wysoką skutecznością. Jego istotną zaletą jest szybki czas przeprowadzenia kontroli danego wyrobu. Ta metoda nieniszcząca znakomicie sprawdzi się do kontroli jakości produktów niestopowych i niskostopowych. Można ją również wykorzystywać do kontrolowania stanu wyrobu podczas jego eksploatacji, aby ocenić, czy element trzeba wymienić, czy jeszcze nie. Okresowe testy pozwalają zmniejszyć koszty eksploatacyjne produktów i dbać o bezpieczeństwo ich użytkowania.

Badania nieniszczące NDT są znakomitym narzędziem do testowania jakości wytwarzanych produktów. W zależności od tego, jakie materiały się bada oraz jakie nieścisłości trzeba wykryć, stosuje się albo jedną metodę NDT, albo połączenie kilku technik testowych. Przy doborze sposobu weryfikacji jakości wyrobu trzeba zwrócić uwagę na klasę badanej konstrukcji oraz wymagane normy jakości.

Badania nieniszczące – jakie rodzaje rozróżniamy, czemu służą i gdzie je można stosować?
Rate this post

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Please enter your comment!
Please enter your name here