Rozwój przemysłu oraz produkcji spowodował, iż kontrola stanu technicznego materiałów i komponentów wykorzystywanych do finalnych wyrobów stała się nieodzownym elementem. Specjalistyczny nadzór na każdym etapie produkcji gwarantuje nie tylko zachowanie bezpieczeństwa, wykluczając wady prowadzące do poważnych uszkodzeń wytworzonych dóbr, ale również przyczynia się do postrzegania firmy jako partnera solidnego, odpowiedzialnego i godnego zaufania. Sprawdź, czym jest badanie nieniszczące, kiedy i jak się je stosuje?
Czym jest badanie nieniszczące?
Badania nieniszczące NDT (non destructive testing) to szereg badań przeprowadzanych na elementach konstrukcji i urządzeniach przemysłowych, w celu wykrycia wady lub usterki. Przeprowadzane są za pomocą takich technologii, które nie ingerują w strukturę materiału, czyli jak sama nazwa wskazuje „nie niszczą” badanych powierzchni.
Dzięki regularnemu przeprowadzaniu badań nieniszczących, weryfikujących stan materiału wszelkie ubytki, pęknięcia i wgniecenia zostają wykryte już na etapie produkcji, zapobiegając awariom i niepotrzebnym kosztom. Badania nieniszczące wykonywane są również na etapie eksploatacji urządzeń, maszyn czy elementów konstrukcji.
Kto wykonuje badania nieniszczące?
Badania NDT mogą wykonywać jedynie wykwalifikowane osoby dysponujące certyfikatem UDT-CERT.
Metody badań nieniszczących
Różnorodność stosowanych technik NDT umożliwia dobranie odpowiedniej metody i podejścia w zależności od potrzeb danej firmy i konkretnego przypadku. Do podstawowych metod badawczych nieniszczących zaliczamy:
1.Badania wizualne VT
Badania wizualne (visual testing) to najszybszy i najprostszy sposób wykonania badań nieniszczących. Polega na wykryciu wad i usterek na powierzchni badanego przedmiotu. W badaniu wykorzystuje się nie tylko narząd wzroku, ale również odpowiednie narzędzia, do których zaliczamy lupę, lusterko, endoskop czy wideoskop.
2.Badania penetracyjne PT
Badania penetracyjne (penetration testing) umożliwiają wykrycie takich nieciągłości materiału jak pęknięcia, rozwarstwienia, nieszczelności złączy spawnych, wżery itp. Wykorzystywane jest do kontroli materiałów nieporowatych takich jak stal, staliwo, materiały nieżelazne czy ceramika. Najczęściej w metodzie penetracyjnej stosuje się penetranty barwne lub fluorescencyjne, które wnikają w głąb materiału. Następnie po pewnym czasie usuwa się nadmiar penetrantu i nanosi tzw. wywoływacz, którego zadaniem jest wyciągnięcie penetrantu z nieciągłości materiałowych, umożliwiając obserwację wskazań na powierzchni.
3.Badania magnetyczno proszkowe MT
Badanie magnetyczno-proszkowe (magnetic tests) to jedna z najbardziej miarodajnych metod badań nieniszczących. Dzięki badaniom MT ujawnione zostają uszkodzenia niezauważone podczas badania wizualnego. Przeznaczona jest do materiałów ferromagnetycznych, które przed badaniem należy dokładnie oczyścić z olejów, tłuszczów, rdzy oraz wszelkich innych zanieczyszczeń mogących zafałszować wyniki badań. Badanie magnetyczno-proszkowe polega na wzbudzeniu pola magnetycznego w badanych złączach, co pozwala wykryć rozproszenia pola magnetycznego w miejscu, gdzie występują wady.
4.Badania radiograficzne RT
Badanie radiograficzne (radiographic testing) uważane jest za podstawową metodę badań nieniszczących. Pozwala na wykrycie niezgodności wewnętrznych, powierzchniowych i podpowierzchniowych za pomocą promieniowania jonizującego X lub gamma. Różnice w przenikaniu promieniowania tworzą obraz na błonie fotochemicznej lub płycie cyfrowej. Na podstawie otrzymanego obrazu zbadanego przedmiotu, dokonuje się analizy i oceny wady bądź stopnia zniekształcenia materiału.
5.Badania ultradźwiękowe UT
Badanie ultradźwiękowe (ultrasonic tests) polega na wprowadzeniu fali ultradźwiękowej do badanego obiektu za pomocą defektoskopu ultradźwiękowego. Urządzenie to rejestruje wytworzone fale na ekranie, a następnie obraz zostaje poddany analizie. Metoda ultradźwiękowa pozwala na wykrycie niezgodności na powierzchni materiału, a także na każdej innej głębokości.
6.Badania prądami wirowymi ET
Metoda prądów wirowych (eddy current tests) polegają na wzbudzeniu zmiennego pola magnetycznego w badanym przedmiocie. Prądy wirowe płyną w materiale, zmieniając wartość natężenia i indukowanego pola magnetycznego w momencie napotkania wszelkich zmian jak na przykład zmiana twardości, zmiana struktury czy nieciągłości w badanym materiale. Analiza tych wartości pozwala na ocenę stanu badanego przedmiotu.
7.Badania termowizyjne TT
Badanie termowizyjne nazywane również termografią podczerwieni polega na analizie rozkładu temperatur na badanej powierzchni.
Badania nieniszczące można również podzielić na dwie podgrupy:
- Badania powierzchniowe – obejmuje zakres badań na powierzchni materiału lub na głębokość do 2 mm.
- Badania objętościowe – wykrywają wady i uszkodzenia wewnątrz materiału.
Zastosowanie badań nieniszczących
Badania nieniszczące wykorzystywane są w procesach produkcyjnych, jak i w eksploatacji urządzeń technicznych w różnych gałęziach przemysłu. Zastosowanie badań nieniszczących zależne jest od badanego obiektu. Głównie wykorzystywane są do badania metali i ich złączeń (złączy spawnych, lutowanych odlewów oraz odkuwek). Mogą też służyć do badania materiałów niemetalicznych takich jak np. laminaty, materiały polimerowe, elementy betonowe czy elementów elektronicznych.
Badania NDT sprawdzają się jako bieżąca diagnostyka i monitoring już pracujących instalacji, co zmniejsza ryzyko wystąpienia nieprzewidzianych awarii.
Korzyści wynikające z badań nieniszczących
Bogaty dobór metod, jakie oferują badania NDT niesie za sobą wiele pozytywnych korzyści i należą do nich:
- Bezpieczeństwo
Systematyczna kontrola jakości pozwala na wczesne wykrycie wady, zapobiegając usterkom, a tym samym przeciwdziałając wypadkom spowodowanym przez wadliwy sprzęt.
- Gwarancja jakości
Możliwość sprawdzenia jakości materiałów na etapie produkcji zapobiega awariom oraz gwarantuje wytwarzanie produktów spełniających najwyższe normy.
- Bezinwazyjność
Badania nieniszczące pozwalają na wykrycie nieciągłości materiałowych oraz oceny właściwości materiałów bez ingerencji w ich właściwości.
- Oszczędność
Dzięki regularnemu przeprowadzaniu badań nieniszczących możliwe jest, szybkie rozpoznanie defektów oraz wprowadzenie odpowiednich działań naprawczych, co uchroni firmę przed poważnymi stratami i kosztami.
- Szczegółowość
Wykonywane systematycznie badania NDT umożliwiają pełny rejestr parametrów badanego materiału takich jak skład chemiczny, gęstość, grubość itp.
Podsumowanie
Bezinwazyjne badania NDT pomagają we wczesnym wykryciu ognisk korozji, mikropęknięć czy naruszeń konstrukcji stalowych. Są istotnym elementem pracy w przemyśle, gdzie wczesne wykrycie wad struktury obiektów czy metali jest kluczowe dla bezpieczeństwa zarówno dla pracowników, jak i osób użytkujących.
Zakłady Remontowe Energetyki Katowice S.A.
ul. Gen. Jankego 13
40-615 Katowice
telefon: +48 32 78 98 221
email: zredh@zre.com.pl
strona: www.zre.com.pl
Aluminium