Thử nghiệm không phá hủy (NDT) là một thành phần thiết yếu của sản xuất ống thép.
NDT là một phương pháp để phát hiện các khiếm khuyết bên trong và bề mặt mà không phá hủy đường ống. Nó xác định chính xác các vết nứt, lỗ chân lông và vùi trong đường ống, cho phép sửa chữa hoặc thay thế kịp thời, do đó ngăn chặn các sự cố an toàn do khuyết tật đường ống.
Phương pháp thử nghiệm không phá hủy thường được sử dụng
1. Kiểm tra siêu âm (UT)
Nguyên tắc: Sóng siêu âm (tần số trên 20kHz) lan truyền qua bên trong của ống thép. Khi chúng gặp phải khiếm khuyết, chúng bị phản xạ, khúc xạ hoặc suy yếu. Tín hiệu phản xạ được nhận bởi đầu dò và được phân tích cho vị trí, kích thước và tính chất của khiếm khuyết.
Mục tiêu kiểm tra:
Khiếm khuyết nội bộ: chẳng hạn như vết nứt, phân tách, vùi và độ xốp.
Đo độ dày thành: Tính toán độ dày thành và độ đồng nhất của ống thép dựa trên thời gian lan truyền của sóng âm.
Thuận lợi:
Sự thâm nhập mạnh mẽ, có khả năng kiểm tra các ống thép dày hơn (độ dày thành từ vài milimet đến hàng chục milimet).
Độ nhạy cao đối với các khuyết tật phẳng (như vết nứt) và vị trí chính xác.
Hạn chế:
Kiểm tra các ống thép với các hình dạng phức tạp hoặc bề mặt gồ ghề là khó khăn, đòi hỏi một tác nhân ghép (như nước hoặc dầu động cơ) để đảm bảo truyền sóng âm thanh.
Kết quả phụ thuộc rất nhiều vào trải nghiệm của người vận hành và việc xác định các khiếm khuyết nhỏ (như lỗ chân lông) bị hạn chế.
2. Kiểm tra X quang (RT)
Nguyên tắc: X - Tia hoặc tia gamma được sử dụng để xâm nhập các ống thép. Các vật liệu có mật độ khác nhau (như ma trận ống thép và khuyết tật) hấp thụ bức xạ khác nhau, dẫn đến độ sáng và bóng tối khác nhau trên màng hoặc máy dò, cho phép nhận dạng khuyết tật.
Mục tiêu:
Khiếm khuyết thể tích: chẳng hạn như lỗ chân lông, bao gồm xỉ và các hốc co ngót.
Khiếm khuyết mối hàn: Đặc biệt thích hợp để phát hiện các khuyết tật bên trong các khớp ống thép hàn.
Thuận lợi:
Hiển thị trực quan hình dạng, kích thước và phân phối các khiếm khuyết, cung cấp một hồ sơ vĩnh viễn (trên phim).
Độ nhạy cao đối với các khiếm khuyết thể tích.
Hạn chế:
Tốc độ phát hiện thấp đối với các khuyết tật phẳng (chẳng hạn như các vết nứt vuông góc với hướng bức xạ).
Bức xạ phóng xạ đặt ra một nguy cơ bức xạ và yêu cầu bảo vệ nghiêm ngặt. Thử nghiệm cũng tốn kém và không hiệu quả.
3. Kiểm tra hạt từ tính (MT)
Nguyên tắc: Một từ trường được áp dụng cho các ống thép sắt từ (như thép carbon và thép hợp kim thấp-), khiến chúng trở nên từ hóa. Nếu các khuyết tật có mặt trên hoặc gần bề mặt, một từ trường đi lạc được tạo ra, thu hút các hạt từ tính (huyền phù khô hoặc ướt), sau đó tiết lộ hình dạng khiếm khuyết dưới ánh sáng.
Mục tiêu:
Bề mặt và gần - khiếm khuyết bề mặt: chẳng hạn như vết nứt, nếp gấp, vết trầy xước và dấu chân tóc (thường nhỏ hơn hoặc bằng độ sâu 5 mm).
Thuận lợi:
Hoạt động đơn giản, chi phí thấp, độ nhạy cao và phát hiện khuyết tật trực quan.
Hạn chế:
Chỉ áp dụng cho vật liệu sắt từ; Không hiệu quả đối với các ống thép từ tính không - như thép không gỉ austenitic.
Không thể phát hiện các khiếm khuyết nội bộ sâu.
4. Thử nghiệm thâm nhập (PT)
Nguyên tắc: Một chất xâm nhập chứa thuốc nhuộm huỳnh quang hoặc màu được áp dụng cho bề mặt ống thép. Người thâm nhập xâm nhập vào các khiếm khuyết bề mặt mở thông qua hành động mao dẫn. Sau khi loại bỏ chất xâm nhập dư thừa, một nhà phát triển được áp dụng, loại bỏ chất xâm nhập trong khiếm khuyết, tạo ra một hình ảnh có thể nhìn thấy của khuyết tật.
Đối tượng kiểm tra:
Khiếm khuyết bề mặt trên các vật liệu khác nhau (kim loại và không - kim loại): chẳng hạn như vết nứt, lỗ kim và độ xốp.
Thuận lợi:
Không giới hạn bởi các tính chất từ tính của vật liệu, phù hợp với các ống thép từ tính không - như thép không gỉ và hợp kim nhôm.
Dễ dàng hoạt động và chi phí thấp.
Hạn chế:
Chỉ có thể phát hiện các khiếm khuyết bề mặt; Không thể xác định độ sâu khiếm khuyết.
Nhạy cảm với độ nhám bề mặt, yêu cầu tiền xử lý (như tẩy tế bào chết và loại bỏ quy mô).
5. Thử nghiệm hiện tại Eddy (ET)
Nguyên tắc: Một dòng điện xoay chiều kích thích đầu dò để tạo ra một từ trường xen kẽ. Dòng điện xoáy được gây ra trong ống thép trong từ trường này. Khiếm khuyết gây ra những thay đổi trong cường độ và phân phối dòng xoáy, và các khiếm khuyết được xác định bằng cách phát hiện các thay đổi trong tín hiệu dòng điện xoáy.
Đối tượng kiểm tra:
Bề mặt và gần - khiếm khuyết bề mặt: chẳng hạn như vết nứt, hố, độ dày tường không đồng đều và chất lượng vật liệu không đều nhau.
Thích hợp để kiểm tra nhanh chóng các ống thép có tường mỏng- (như ống nồi hơi và ống trao đổi nhiệt).
Thuận lợi:
Không yêu cầu tác nhân khớp nối, cho phép không - contact, cao - Kiểm tra tự động tốc độ (như trên - Kiểm tra dòng trên dây chuyền sản xuất).
Nhạy cảm với các vật liệu dẫn điện, có khả năng phát hiện đồng thời sai lệch kích thước và tính đồng nhất vật liệu.
Hạn chế:
Độ nhạy thấp đối với các khiếm khuyết sâu và bị ảnh hưởng đáng kể bởi hình dạng đường ống (ví dụ, uốn cong và biến thể đường kính).