Testning är en integrerad del av utrustningsunderhållet. Det är avgörande att utvärdera material, komponenter, design och struktur av produkter och tillgångar. Program kan klassificeras som förstörande eller icke-förstörande baserat på tillståndet för komponenten som testas efter att detekteringen är klar.
Om komponenten är skadad under detektering kallas detekteringsmetoden som används destruktiv detektion. Däremot utförs icke -förstörande testning utan att orsaka skador på utrustningen som testas.
I det här dokumentet kommer vi att fokusera på de olika tillämpningarna av icke -förstörande testmetoder.
Vad är icke -förstörande testning?
Testmetoder som inte äventyrar den strukturella integriteten hos delen som testas kallas icke -förstörande testning (NDT). NDT använder olika inspektionstekniker för att utvärdera komponenter individuellt och kollektivt. Den använder olika principer från vetenskapsområden (fysik, kemi och matematik) för att undersöka komponenter. NDT kan också kallas icke -förstörande bedömning (NDE) eller icke -förstörande testning (NDI).
Låt oss föreställa oss att en kolv kör inuti en motor som testas för defekter eller materialnedbrytning. Kolven kan skäras upp för att kontrollera defekterna inuti. Men när den testats, även om kolven har visat sig vara fri från defekter, kan kolven inte längre användas i motorn. Detta är en form av destruktiv upptäckt.
Kolven kan undersökas med radiografi istället för att klippa upp den. Vi kan använda joniserande strålning (röntgenstrålar, gammastrålar) för att upptäcka defekter i komponenter eller materialnedbrytning. Om det klarar testet är komponenten fortfarande användbar. Detta är en form av icke -förstörande testning.
Icke -resande testmetod
Ett stort antal icke-förstörande detekteringsalternativ finns tillgängliga. Vilken metod du kommer att använda beror på vilken typ av del du testar och vilka fel du vill hitta.
Vissa NDT -metoder gäller endast för specifika kategorier. Därefter diskuterar vi de vanligaste NDT -metoderna som har bredare tillämpningar.
1) Visuell upptäckt
Visuell testning är den överlägset enklaste icke -förstörande testmetoden. Det klassificeras vanligtvis som en del av rutinmässigt underhåll. Underhållspersonal använder det dagligen för att kontrollera för vanliga tecken på slitage. Beroende på applikationen kan den eller inte inträffa medan maskinen körs.
Roboter och drönare utrustade med kameror kan användas för att utföra visuella inspektioner på distans i fall där direkt tillgång till testpersoner inte är möjlig.
I sina mest avancerade applikationer kombineras visuell detektion med maskininlärningsalgoritmer. Detta gäller endast produktkvalitetstester där ett stort antal standardiserade komponenter måste undersökas.
2) ultraljudsdetektering
Ultraljudsdetektering är baserad på föröknings- och reflektionsprincipen för högfrekventa ljudvågor. Det kan användas för defektdetektering/bedömning, dimensionell mätning, materialkarakterisering, etc. Ultraljudsmottagare och sändare används för detektion.
Ultraljudsljudvågor överförs genom materialet som testas. Ljudet reser genom enheten och reflekterar av en styv yta belägen i den andra änden av sändaren. Mät tiden det tar att överföra och ta emot ljudvågor. Tidsskillnader mellan olika delar av en komponent kan användas för att identifiera defekter i materialet.
Olika typer av ultraljudsdetekteringslägen kan användas för att identifiera olika defekter, hålrum, materialförsämring, etc. De mekaniska delarna med en tung arbetsbelastning bör inspekteras av ultraljud regelbundet. Ett bra exempel på ultraljudstestning är detektering av defekter och deformationer i hjulen och axlarna på järnvägsbilar.
3) Vibrationsanalys
Vibrationsanalys är en vanlig metod för att övervaka tillståndet för roterande delar i drift. Den grundläggande principen för vibrationsanalys är att olika material har olika vibrationsegenskaper.
Förutom vibrometer -enheter kan olika typer av sensorer installeras för att mäta vibrationer. De är utformade för att mäta förskjutning, hastighet och acceleration, felinställning, lossning och liknande fel som roterande utrustning kan stöta på.
Liksom med alla andra tekniker som vi diskuterar här, ger vibrationsanalys värdefull data för övervakning av tillstånd och förutsägbart underhåll.
4) Magnetpartikeldetektering MT
Magnetpartikeldetektering används för att detektera defekter nära ytan i ferromagnetiska material. Provet hålls mellan de två magnetiska polerna i elektromagneten och en suspension av magnetiska partiklar hälls över provet. Testmetoden är baserad på effekten av ett magnetfält på ferromagnetiskt material.
När magnetiska partiklar samlas nära defekter och sprickor kommer defekter på materialets yta att markeras. För en bättre synlighet, använd ultraviolett ljus för att se defekter.
Magnetpulverinspektion kan utföras med hjälp av en handhållen anordning såsom en våt horisontell maskin eller ett magnetiskt ok. Anger att MT kan användas för att kontrollera följande objekt:
Insidan och utsidan av pannor och tryckkärl
Komponenter som har drabbats av brandskador
Lok och historiska pannor
Yankee torktumlare
Lasthållning
Flytande petroleumsgastjänstfartyg
Svetsreparation och tryckföremål ändras
5) penetrationsdetektering
I de fall där magnetisk partikeldetektering inte är genomförbar kan penetrationsdetektering användas. En ren arbetsyta krävs för penetrationstest.
Under penetrationsinspektionen sprayas den flytande färgämnesgenomträngen över området som ska testas och lämnas oförändrad i friluft. Den tid som krävs för att penetranten ska arbeta på ytan (även känd som retentionstid) kan variera från 10 minuter till en timme. Det beror på egenskaperna hos materialet som testas.
Använd en torr luddfri trasa för att ta bort vätskepenetrerande från arbetsytan. Spraya en liten mängd utvecklarlösning på testets arbetsyta. Om ytan som testas är defekt, föras vätskefärgen till ytan efter att utvecklaren har applicerats.
Vätskepenetrationstester används ofta för att testa svetsade ytor och arbeta med principen om kapillärverkan.
6) Eddys nuvarande upptäckt
Eddys nuvarande testning är en vanlig icke -förstörande testteknik som används i manuella och automatiska testscenarier. Det är baserat på principen om elektromagnetisk induktion.
När en spänning appliceras på spolen skapar den ett starkt magnetfält. När metall införs i spolen, fluktuerar magnetfältet och strömmen som strömmar genom kretsen ökar. Detta beror på virvelflödet inuti metallen.
Den nuvarande konsumtionen ökar när det finns defekter eller hål i materialet. Eddies måste resa längre avstånd - öka motståndet, vilket manifesteras som ökad nuvarande konsumtion. Skillnaden i nuvarande konsumtion mellan olika tvärsnitt av materialet kan användas för att identifiera platsen och storleken på defekter.
Denna typ av icke-förstörande testning utförs med hjälp av Eddy Current Testing Equipment, inklusive elektromagnetiska sonder, nuvarande bristdetektorer, ECT-ledningar och andra tillbehör. Dessa verktyg används för att utföra olika typer av elektromagnetisk testning, såsom ytskanning, tester under ytan, svetstest, fästelementtestning, rörtestning, värmebehandlingsverifiering och klassificering av metallkvalitet.
7) Röntgenprovning och industriell datortomografi
Röntgenstrålar och andra tomografitekniker används allmänt inom medicin. Vissa av samma tekniker används emellertid också i industriella tillämpningar som en del av icke -förstörande testning.
Röntgenstrålar och CT-skanningar kan användas för industriell radiografi för att se detaljerade bilder av materialet som testas. Röntgenstrålar passerar genom komponenterna och bilderna kan skrivas ut på film eller ses i realtid med en dator.
CT kan också färgkod olika objekt baserat på sammansatta metaller eller närvaron av hålrum. Röntgenstrålar kan skickas på testobjektet från olika vinklar för att få bilder med högre detaljer. Röntgenprov och datortomografi faller in i den bredare kategorin av radiografiska tester där olika typer av joniserande strålning kan användas.
