Jakie są popularne-metody badań nieniszczących?

1. Badania ultradźwiękowe (UT)
Zasada techniczna
Testy ultradźwiękowe wykorzystują fale dźwiękowe o częstotliwości większej niż 20 kHz do przemieszczania się przez materiały w celu wykrycia wad, w tym pęknięć, porów i wtrąceń. Powoduje to odbicie, załamanie i dyfrakcję. Możesz dowiedzieć się, gdzie znajdują się uskoki, jak duże są i jaki są, przyglądając się zmianom amplitudy, położenia i kształtu odbitych fal. Sondy ultradźwiękowe zamieniają impulsy elektryczne na fale dźwiękowe, które przemieszczają się przez materiał i wracają do sondy. Fale dźwiękowe są następnie przekształcane z powrotem w sygnały elektryczne, dzięki czemu można je pokazać i przeanalizować.
Główne mocne strony
Silna zdolność penetracji: pozwala znaleźć metale,-metale i materiały kompozytowe o grubości od kilku milimetrów do kilku metrów.
Możliwe jest znalezienie usterek z dokładnością ± 0,1 mm poprzez pomiar czasu potrzebnego na przejście przez nie fali dźwiękowej.
Bardzo czuły: wykrywa wady o średnicy zaledwie 0,1 mm.
Szeroki zakres zastosowań: Dobrze sprawdza się w przypadku spoin, odlewów, odkuwek, materiałów kompozytowych i innych.
Zastosowania w biznesie
Lotnictwo i kosmonautyka: znajdowanie pęknięć i problemów z rozwarstwianiem wewnątrz łopatek turbin i pokryć skrzydeł.
Przemysł petrochemiczny: Sprawdź jakość spoin i odporność na korozję zbiorników ciśnieniowych i rur.
Wykrywanie wad odlewniczych w blokach cylindrów silnika i obudowach skrzyni biegów jest częścią produkcji samochodów.
Energetyka: obserwacja pocieniania ścian rur kotłów i pęknięć zmęczeniowych w urządzeniach elektrowni jądrowych.
Typowy scenariusz
Badania ultradźwiękowe wykazały, że porowatość wewnętrzna łopatek silnika Boeinga 787 Dreamliner była wyższa niż normalnie po ich wykonaniu w technologii SLM (Selective Laser Melting). Po obróbce metodą prasowania izostatycznego na gorąco (HIP) porowatość spadła z 5% do 0,1%, a badania ultradźwiękowe wykazały, że zakres tolerancji spadł z ± 0,03 mm do ± 0,005 mm.
2. Badania radiograficzne (RT)
Zasada techniczna
Kiedy promienie-X lub gamma przechodzą przez materiały, różnica w gęstości pomiędzy częściami uszkodzonymi i nieuszkodzonymi powoduje, że pochłaniane są różne ilości promieniowania. Tworzy to obrazy na kliszy lub detektorach cyfrowych, które pokazują, gdzie znajdują się wady, jak duże są i jaki mają kształt.
Główne mocne strony
Obrazowanie wizualne: natychmiastowe pokazanie kształtu wady za pomocą kliszy lub zdjęć cyfrowych.
Wysoka rozdzielczość: pozwala znaleźć małe wady o długości 0,1 mm i szerokości 0,01 mm.
Duże zastosowanie: można go używać do wyszukiwania defektów w materiałach metalowych, nie{0}}metalowych i kompozytowych.
Zastosowania w biznesie
Lotnictwo i kosmonautyka: Znajdowanie pęknięć i innych problemów wewnątrz tarcz turbin silnika i komór spalania.
Produkcja samochodowa: Sprawdzanie jakości wtopienia połączeń spawanych (takich jak zgrzewanie punktowe i zgrzewanie łukowe).
W branży energetyki jądrowej należy zwracać uwagę na wady spoin i korozję zbiorników ciśnieniowych reaktorów.
Opakowania elektroniczne: znajdowanie złączy lutowniczych BGA w celu wirtualnego lutowania i pęknięć wewnątrz chipów.
Normalny przypadek
Aby znaleźć zadziory i dziury powietrzne w otworach poprzecznych w korpusach zaworów hybrydowej skrzyni biegów, Toyota przeprowadza-kontrolę rentgenowską. Technologia obrazowania-w czasie rzeczywistym skraca czas potrzebny na znalezienie czegoś z 30 minut w przypadku tradycyjnych metod filmowych do 5 minut. Utrzymuje również zmienność tolerancji w granicach ± ​​0,008 mm.
3. Testowanie cząstkami magnetycznymi (MT)
Zasada techniczna
W badaniach magnetyczno-proszkowych wykorzystuje się namagnesowane materiały ferromagnetyczne, takie jak stal węglowa i-stal niskostopowa, aby wytworzyć pole magnetyczne wycieku w miejscu defektu. Pole to przyciąga proszek magnetyczny umieszczony na powierzchni, tworząc ślady magnetyczne, które pokazują, gdzie znajduje się defekt i jaki ma kształt.
Główne mocne strony
Bardzo czuły: potrafi znaleźć pęknięcia na powierzchniach o szerokości 0,1 μm.
Prosty w użyciu: gadżet jest lekki i łatwy w użyciu do testowania na miejscu.
Niski koszt: koszt badań stanowi tylko-jedną piątą kosztów badań radiograficznych.
Zastosowania w biznesie
Przemysł kolejowy: wykrywanie pęknięć i uszkodzeń otworów na śruby w torach kolejowych.
Przemysł petrochemiczny: Sprawdź, czy nie występują pęknięcia naprężeniowe i korozja powierzchniowa rurociągów i zbiorników ciśnieniowych.
Przemysł stoczniowy: Sprawdzanie braku stopienia i żużla w spoinach kadłuba statku.
Energetyka: Zwróć uwagę na wady powierzchniowe pierścieni ochronnych wirnika generatora.
Normalny przypadek
Chińska-kolej dużych prędkości wykorzystuje technologię badania cząstek magnetycznych, aby w 100% przypadków sprawdzać powierzchnię felgi. Technologia ta pozwala wykryć mikropęknięcia o głębokości 0,05 mm, co zapobiega wypadkom drogowym spowodowanym pękaniem zmęczeniowym i podwaja żywotność kół.
4. Testowanie penetracji cieczy (PT)
Zasada techniczna
Testy penetracyjne wykorzystują sposób, w jaki ciecz przepływa przez małe otwory, aby wprowadzić fluorescencyjne lub kolorowe barwniki do powierzchni, otwierając wady materiałów. Po działaniu środków obrazujących tworzone są widoczne znaczniki, które pokazują, gdzie i jakie wady kształtu występują.
Główne mocne strony
Szerokie zastosowanie: pozwala znaleźć praktycznie wszystkie-nieporowate materiały, takie jak metale, ceramika, polimery i inne.
Elastyczna obsługa: Nie ma potrzeby stosowania dużych maszyn; można używać w terenie lub na dużych wysokościach.
Niski koszt: koszt testów stanowi-tylko jedną trzecią kosztów badań ultradźwiękowych.
Zastosowania w biznesie
Lotnictwo i kosmonautyka: Znajdowanie pęknięć na powierzchni łopatek turbin i podwozia, które są spowodowane zmęczeniem.
Produkcja samochodów: Sprawdź porowatość odlewu bloków cylindrów silnika i obudów skrzyni biegów.
Urządzenia energetyki jądrowej: znajdowanie drobnych pęknięć na powierzchni spoin stali nierdzewnej.
Przemysł budowlany: Przyjrzyj się wadom powierzchniowym spoin konstrukcji stalowej.
Typowy przypadek
Fluorescencyjną technologię testów penetracyjnych wykorzystuje się do wykrywania wad powierzchniowych na poszyciu ze stopu tytanu skrzydeł samolotu Airbus A350. Światło ultrafioletowe sprawia, że ​​szczeliny o szerokości 0,02 mm są bardzo dobrze widoczne. Współczynnik wykrywalności jest dziesięciokrotnie lepszy niż w przypadku zwykłej kontroli wzroku, a wskaźnik tolerancji wzrósł do 99,5%.
5. Testowanie prądem wirowym (ET)
Zasada techniczna
W badaniach prądów wirowych wykorzystuje się zasadę indukcji elektromagnetycznej. Kiedy cewka testowa z prądem przemiennym zbliża się do substancji przewodzącej, powoduje to przepływ prądów wirowych przez materiał. Właściwości materiału (przewodność, przenikalność magnetyczna) i wady określają wielkość, fazę i kształt przepływu prądów wirowych. Wykrywanie zmian w impedancji cewki informuje nas, czy występują jakieś problemy.
Główne mocne strony
Wykrywanie bez-kontaktu: nie ma potrzeby stosowania środków sprzęgających, działa dobrze na-szybkich zautomatyzowanych liniach produkcyjnych.
Szybka prędkość wykrywania: może znaleźć rury lub przewody o długości kilku metrów w ciągu minuty.
Wykrywalna cienka warstwa: działa z materiałami przewodzącymi o grubości 0,1 mm lub większej.
Zastosowania w biznesie
Lotnictwo i kosmonautyka: Znajdowanie pęknięć w łopatkach silników lotniczych, które są spowodowane zmęczeniem i korozją otworów na nity w poszyciu kadłuba.
Energetyka: obserwacja korozji wewnętrznej ścianki rur wymienników ciepła i zmniejszania się grubości ścianek rur kotłowych w elektrowniach jądrowych.
W branży produkcyjnej sprawdź, czy obróbka cieplna i wady powierzchni drutu miedzianego do felg aluminiowych do samochodów są takie same.
Tranzyt kolejowy: znajdowanie pęknięć w bieżniku kół-kolejowych dużych prędkości i uszkodzeń otworów na śruby szynowe.
Normalny przypadek
Tesla wykorzystuje sprzęt do badania prądów wirowych do sprawdzania powierzchni folii miedzianej w trybie online podczas wytwarzania elektrod akumulatorowych. Sondy wiroprądowe o wielu-częstotliwościach wykrywają rysy o głębokości zaledwie 0,01 mm. Zmniejsza to ryzyko pęknięcia elektrody o 80% i wydłuża żywotność akumulatora ponad 2000 razy.