テストは、機器のメンテナンスの不可欠な部分です。製品と資産の材料、コンポーネント、設計、構造を評価することが重要です。プログラムは、検出が完了した後、テスト中のコンポーネントの状態に基づいて、破壊的または非破壊的に分類できます。
検出中にコンポーネントが破損している場合、使用される検出方法は破壊的検出と呼ばれます。対照的に、テスト中の機器に損傷を与えることなく、非破壊検査が実行されます。
この論文では、非破壊検査方法のさまざまなアプリケーションに焦点を当てます。
非破壊検査とは何ですか?
テスト中の部品の構造的完全性を損なわないテスト方法は、非破壊検査(NDT)と呼ばれます。 NDTは、さまざまな検査手法を採用して、コンポーネントを個別におよび集合的に評価しています。科学の分野(物理学、化学、数学)のさまざまな原則を使用して、コンポーネントを調べます。 NDTは、非破壊評価(NDE)または非破壊検査(NDI)とも呼ばれます。
エンジン内で走っているピストンが、欠陥や材料の劣化についてテストされていることを想像してみましょう。ピストンを開いて、内部の欠陥をチェックすることができます。ただし、テストされると、ピストンに欠陥がないことがわかった場合でも、ピストンはエンジンで使用できなくなります。これは破壊的な検出の一形態です。
ピストンは、X線撮影で開く代わりに調べることができます。電離放射線(X線、ガンマ線)を使用して、成分または物質的な劣化の欠陥を検出できます。テストに合格した場合、コンポーネントはまだ使用可能です。これは非破壊検査の一形態です。
非破壊検査方法
多数の非破壊検出オプションが利用可能です。使用する方法は、テストしているパーツのタイプと、見つけたい欠陥によって異なります。
一部のNDTメソッドは、特定のカテゴリにのみ適用されます。次に、より広いアプリケーションを持つ最も一般的なNDTメソッドについて説明します。
1)視覚検出
視覚テストは、最も単純な非破壊検査方法です。通常、定期的なメンテナンスの一部として分類されます。メンテナンスの専門家は、摩耗や裂傷の一般的な兆候をチェックするために毎日それを使用しています。アプリケーションに応じて、マシンの実行中に発生する場合と発生しない場合があります。
カメラを装備したロボットとドローンは、被験者への直接アクセスが不可能な場合に、目視検査をリモートで実行するために使用できます。
最も高度なアプリケーションでは、視覚検出が機械学習アルゴリズムと組み合わされています。これは、多数の標準化されたコンポーネントを調べる必要がある製品品質テストにのみ適用されます。
2)超音波検出
超音波検出は、高周波音波の伝播と反射の原理に基づいています。欠陥検出/評価、寸法測定、材料の特性評価などに使用できます。超音波受信機と送信機は、検出に使用されます。
超音波音波は、テスト中の材料を介して送信されます。サウンドはアセンブリを移動し、送信機の反対側にある剛性のある表面を反映します。音波を送信して受信するのにかかる時間を測定します。コンポーネントのさまざまな部分間の時間の違いを使用して、材料の欠陥を識別できます。
さまざまな種類の超音波検出モードを使用して、さまざまな欠陥、キャビティ、材料の劣化などを特定できます。重いワークロードを持つ機械的部分は、超音波によって定期的に検査する必要があります。超音波検査の良い例は、鉄道車両の車輪と車軸の欠陥と変形の検出です。
3)振動分析
振動分析は、動作中の回転部品の状態を監視する一般的な方法です。振動分析の基本原則は、異なる材料が異なる振動特性を持っていることです。
バイブメーターデバイスに加えて、振動を測定するためにさまざまな種類のセンサーをインストールできます。それらは、変位、速度と加速、不整合、緩み、および回転装置が遭遇する可能性のある同様の障害を測定するように設計されています。
ここで説明する他のすべての手法と同様に、振動分析は、状態の監視と予測メンテナンスのための貴重なデータを提供します。
4)磁気粒子検出Mt
磁気粒子検出は、強磁性材料の表面近くの欠陥を検出するために使用されます。標本は電磁石の2つの磁性極の間に保持され、磁気粒子の懸濁液が試験片に注がれます。テスト方法は、強磁性材料に対する磁場の効果に基づいています。
磁気粒子が欠陥や亀裂の近くに集まると、材料の表面の欠陥が強調表示されます。視認性が向上するには、紫外線を使用して欠陥を確認します。
磁気粉末検査は、湿った水平マシンや磁気ヨークなどのハンドヘルドデバイスを使用して実行できます。 MTを使用して次の項目を確認できることを指定します。
ボイラーと圧力容器の内側と外面
火災損傷を受けたコンポーネント
機関車と歴史的なボイラー
ヤンキードライヤー
貨物ホールド
液化石油ガスサービス船
溶接の修理と圧力のアイテムが変わります
5)浸透検出
磁気粒子検出が実行不可能な場合、浸透検出を使用できます。浸透テストには、きれいな作業面が必要です。
浸透検査中、液体染料の浸透剤をエリアに噴霧して、テストし、屋外で変化しません。浸透剤が表面で動作するのに必要な時間(保持時間とも呼ばれます)は、10分から1時間の範囲です。テスト中の材料の特性に依存します。
乾燥した糸くずのない布を使用して、作業面から液体浸透剤を除去します。テストの作業面に少量の開発者ソリューションをスプレーします。テスト中の表面に欠陥がある場合、開発者が適用された後、液体染料が表面に持ち込まれます。
液体浸透試験は、一般的に溶接された表面をテストし、毛細血管作用の原理に基づいて作業するために使用されます。
6)Eddyの現在の検出
Eddyの現在のテストは、手動および自動テストシナリオで使用される一般的な非破壊検査手法です。電磁誘導の原理に基づいています。
電圧がコイルに適用されると、強力な磁場が作成されます。金属がコイルに導入されると、磁場が変動し、回路を流れる電流が増加します。これは、金属内の渦流が原因です。
材料に欠陥または穴があると、現在の消費量が増加します。渦はより長い距離を移動する必要があります - 抵抗の増加は、現在の消費量の増加として現れます。材料の異なる断面間の現在の消費の違いを使用して、欠陥の位置とサイズを識別できます。
このタイプの非破壊検査は、電磁プローブ、電流の欠陥検出器、ECTコンダクタンス、その他のアクセサリを含む渦電流テスト装置を使用して実行されます。これらのツールは、表面スキャン、地下検査、溶接テスト、ファスナーホールテスト、チューブテスト、熱処理検証、金属グレードの分類など、さまざまな種類の電磁試験を実行するために使用されます。
7)X線テストと産業コンピューター断層撮影
X線やその他の断層撮影技術は、医学で広く使用されています。ただし、同じ手法の一部は、非破壊検査の一部として産業用途でも使用されています。
X線とCTスキャンを使用して、産業用X線撮影に使用して、テスト中の材料の詳細な画像を表示できます。 X線はコンポーネントを通過すると、画像はフィルムに印刷するか、コンピューターを使用してリアルタイムで表示できます。
CTは、複合金属またはキャビティの存在に基づいて、さまざまなオブジェクトをコードすることもできます。 X線をさまざまな角度からテストオブジェクトに送信して、より詳細な画像を取得できます。 X線検査とコンピューター断層撮影は、さまざまな種類のイオン化放射線を使用できるX線撮影テストのより広範なカテゴリに分類されます。

