¿Qué pruebas son pruebas no destructivas y en qué áreas se aplican?
Los siguientes cinco son más comunes en aplicaciones prácticas, que son lo que llamamos métodos de prueba no destructivos convencionales:
1. > Pruebas visuales (abreviadas como VT);
Pruebas ultrasónicas (abreviadas como UT);
Pruebas radiográficas (abreviadas como RT);
Pruebas de partículas magnéticas Prueba de partículas (abreviada como MT);
Prueba de penetrantes (abreviada como PT);
Prueba de corrientes parásitas (abreviada como ET);
Emisión acústica Emisión acústica (abreviado como AE).
1. Inspección visual (VT)
La inspección visual es el método principal de la primera etapa de pruebas no destructivas que rara vez se implementa en China pero que es muy valorado a nivel internacional. Según la práctica internacional, primero se debe realizar una inspección visual para confirmar que no afectará las inspecciones posteriores, y luego se deben realizar las cuatro inspecciones de rutina principales. Por ejemplo, la certificación PCN de BINDT tiene evaluaciones especiales de nivel VT1, 2 y 3, así como requisitos de certificación especiales. Después de recibir capacitación a nivel internacional, su tecnología de detección de TV será más profesional y altamente valorada por las instituciones internacionales.
La VT se utiliza a menudo para inspeccionar visualmente las soldaduras. Las soldaduras en sí tienen estándares de evaluación del proceso. Las inspecciones preliminares se pueden realizar mediante inspección visual y medición directa del tamaño. Si se encuentran socavaduras y otros defectos de apariencia no calificados, es necesario. primero se debe pulir o recortar y luego se pueden realizar otras pruebas en profundidad del instrumento. Por ejemplo, las piezas soldadas y fundidas tienen muchas superficies, VT hace más, pero las piezas forjadas tienen menos y sus estándares de inspección son básicamente consistentes.
2. Radiografía (RT)
Se refiere a un método de prueba no destructivo que utiliza rayos X o rayos G para penetrar la muestra y utiliza una película como equipo para registrar. información Este método es el método de prueba no destructivo más básico y más utilizado.
1. El principio del método de inspección radiográfica: los rayos pueden penetrar sustancias que no pueden penetrar a simple vista para hacer que la película sea sensible. Cuando los rayos X o los rayos R irradian la película, pueden sensibilizarla. La capa de emulsión de la película es como la luz ordinaria. El haluro de plata en la película produce una imagen latente. Dado que los materiales con diferentes densidades tienen diferentes coeficientes de absorción de rayos, la energía de los rayos irradiados a varias partes de la película también puede ser diferente. identificarse en función de la diferencia de negrura en varias partes de la película después del procesamiento en el cuarto oscuro.
2. Características de la radiografía: Las ventajas y limitaciones de la radiografía se resumen a continuación:
a. Mida las dimensiones de largo y ancho. La cuantificación también es relativamente precisa;
b. Los resultados de la prueba se registran directamente y se pueden almacenar durante mucho tiempo;
c. (poros, inclusiones de escoria, inclusiones de tungsteno, quemaduras, socavados, nódulos de soldadura, picaduras, etc.) tienen una alta tasa de detección y los defectos del área (falta de penetración, falta de fusión, grietas, etc.) pueden pasarse por alto fácilmente si el ángulo de la cámara es inadecuado;
d. Es adecuado para inspeccionar piezas de trabajo delgadas en lugar de piezas de trabajo más gruesas, porque la inspección de piezas de trabajo gruesas requiere equipos de radiación de alta energía y, a medida que aumenta el espesor, su sensibilidad de inspección también aumentará. disminuir;
e. La inspección adecuada de soldaduras a tope no es adecuada para la inspección de soldaduras de filete, placas, barras, piezas forjadas, etc.;
f. y tamaño (altura) de los defectos en la dirección del espesor de la pieza de trabajo;
f.p>
g El costo de detección es alto y la velocidad es lenta;
h. Tiene efectos biológicos de radiación y los detectores de fallas ultrasónicos de pruebas no destructivas pueden matar células biológicas, dañar tejidos biológicos y poner en peligro las funciones normales de los órganos biológicos.
En general, las características de RT son que es cualitativamente más precisa, tiene imágenes intuitivas que se pueden almacenar durante mucho tiempo, el costo total es relativamente alto y los rayos son dañinos para el cuerpo humano. , y la velocidad de inspección será más lenta.
Máquina de rayos X para ensayos no destructivos
Las máquinas de rayos X para ensayos industriales utilizadas en el sector industrial suelen ser máquinas de rayos X para ensayos industriales no destructivos (non-destructive testing) Este tipo de máquina de rayos X portátil puede detectar diversos componentes industriales, componentes electrónicos e interiores de circuitos. Por ejemplo, la inspección de conexiones de circuitos internos de caucho de enchufes, soldadura interna de diodos, etc.
Las máquinas de rayos X de inspección industrial como BJI-XZ y BJI-UC son máquinas de rayos X que se pueden conectar a una computadora para el procesamiento de imágenes. Este tipo de máquina de rayos X portátil de inspección industrial proporciona una excelente solución para el campo de la fábrica. mantenimiento de electrodomésticos.
3. Pruebas ultrasónicas (UT)
1. La definición de pruebas ultrasónicas: a través de la interacción entre las ondas ultrasónicas y la pieza de prueba, reflexión y transmisión.
Equipo de prueba no destructivo Es una tecnología que estudia las ondas reflejadas y dispersas, detecta defectos macroscópicos, mide propiedades geométricas, detecta y caracteriza cambios en la estructura organizativa y las propiedades mecánicas de las muestras y luego evalúa su aplicabilidad específica.
2. El principio de funcionamiento de las ondas ultrasónicas: se basa principalmente en las características de propagación de las ondas ultrasónicas en la muestra.
a. La fuente de sonido genera ondas ultrasónicas y utiliza un determinado método para hacer que las ondas ultrasónicas ingresen a la pieza de prueba.
b. con el material de la pieza de prueba y los defectos en el mismo, de modo que se cambien la dirección o las características de propagación;
c. La onda ultrasónica cambiada se recibe a través del equipo de detección y puede procesarse y analizarse;
d. Según lo recibido Las características de las ondas ultrasónicas se utilizan para evaluar las características de la muestra en sí y si hay defectos y fallas en su interior.
3. Ventajas de las pruebas ultrasónicas:
a. Adecuado para pruebas no destructivas de diversas piezas como metales, no metales y materiales compuestos;
b. Tiene una gran capacidad de penetración y puede detectar defectos internos de la muestra dentro de un amplio rango de espesor. Por ejemplo, en el caso de materiales metálicos, se pueden detectar tubos y placas de paredes delgadas con un espesor de 1 a 2 mm, y también se pueden detectar piezas forjadas de acero de varios metros de largo;
c. ;
d. La tasa de detección de defectos de tipo área es relativamente alta;
e. Tiene alta sensibilidad y puede detectar pequeños defectos dentro de la muestra;
e. >f. Tiene un bajo costo de detección y una velocidad rápida, el equipo es liviano, inofensivo para el cuerpo humano y el medio ambiente y es más conveniente para el uso en el sitio.
4. Limitaciones de las pruebas ultrasónicas:
a. Aún se necesita una investigación profunda para caracterizar y cuantificar con precisión los defectos en la muestra;
b. Es difícil realizar pruebas ultrasónicas en muestras con formas complejas o irregulares;
c. La ubicación, orientación y forma de los defectos tienen un cierto impacto en los resultados de la prueba;
d. El material, el tamaño del grano, etc. tienen un gran impacto en la detección;
e. Cuando se prueba con el método de reflexión de pulso tipo A manual comúnmente utilizado, los resultados no son intuitivos y no hay información directa. acta testimonial de los resultados de las pruebas.
5. Ámbito de aplicación de las pruebas ultrasónicas:
a. En términos del material del objeto de detección, se puede utilizar para metales, no metales y materiales compuestos. /p>
b. Desde el proceso de fabricación del objeto de detección, se puede utilizar para piezas forjadas, fundidas, soldadas, cementadas, etc.;
c. objeto, se puede utilizar para placas, barras, tuberías, etc.
d En términos del tamaño del objeto de inspección, el espesor puede ser tan pequeño como 1 mm o tan grande como varios metros;
e. En términos de piezas defectuosas, puede ser un defecto superficial o también un defecto interno.
4. Prueba de partículas magnéticas (MT)
1. Principio de la prueba de partículas magnéticas: Después de magnetizar los materiales ferromagnéticos y las piezas de trabajo, debido a la existencia de discontinuidades, la superficie y cerca de la superficie de la pieza de trabajo Las líneas del campo magnético se distorsionan localmente para producir un campo magnético de fuga, que absorbe el polvo magnético aplicado a la superficie de la pieza de trabajo y forma rastros magnéticos que son visualmente visibles bajo la iluminación adecuada, mostrando así la ubicación, la forma y el tamaño. de discontinuidades en la detección de partículas magnéticas.
2. Aplicabilidad y limitaciones de las pruebas de partículas magnéticas:
a. Las pruebas de partículas magnéticas son adecuadas para detectar materiales ferromagnéticos con dimensiones superficiales y cercanas a la superficie pequeñas y espacios extremadamente estrechos (como Las grietas detectables con una longitud de 0,1 mm y un ancho de micras) son discontinuidades que son difíciles de ver visualmente.
b. Las pruebas de partículas magnéticas pueden detectar materias primas, productos semiacabados, piezas terminadas y piezas en servicio, así como detección de placas, perfiles, tuberías, barras, piezas soldadas, piezas fundidas de acero y piezas de acero forjado. .
c. Se pueden encontrar defectos como grietas, inclusiones, líneas de pelo, manchas blancas, pliegues, aislamiento del frío y holgura.
d. Las pruebas de partículas magnéticas no pueden detectar materiales de acero inoxidable austenítico y soldaduras soldadas con electrodos de acero inoxidable austenítico, ni pueden detectar materiales no magnéticos como cobre, aluminio, magnesio y titanio. Es difícil detectar rayones superficiales en la superficie, agujeros profundamente enterrados y delaminaciones y pliegues con un ángulo inferior a 20° desde la superficie de la pieza de trabajo.
5. Prueba de penetrantes (PT)
1. El principio básico de las pruebas de líquidos penetrantes: después de aplicar el penetrante que contiene tinte fluorescente o tinte de color a la superficie de la pieza, debajo la acción capilar, después de un período de tiempo, el penetrante puede penetrar en los defectos de apertura de la superficie después de eliminar el exceso de penetrante en la superficie de la pieza, se aplica un revelador a la superficie de la pieza; capilar, el revelador atraerá la parte restante del penetrante, el penetrante se infiltra nuevamente en el revelador y, bajo una determinada fuente de luz (luz ultravioleta o luz blanca), se observan los rastros del penetrante en el defecto (amarillo). fluorescencia verde o rojo brillante), detectando así la morfología del defecto y el estado de distribución.
2. Ventajas de las pruebas con penetrantes:
a. Puede detectar diversos materiales, materiales metálicos y no metálicos, materiales magnéticos y no magnéticos; métodos de procesamiento;
b. Tiene alta sensibilidad (puede detectar defectos de 0,1 μm de ancho)
c.
3. Desventajas y limitaciones de la prueba con penetrantes:
a. Sólo puede detectar defectos en las aberturas de la superficie.
b. Piezas de trabajo hechas de materiales sueltos y piezas de trabajo con superficies rugosas;
c. Las pruebas de penetración solo pueden detectar la distribución superficial de los defectos, pero es difícil determinar la profundidad real de los defectos, lo que dificulta realizar una evaluación. Evaluación cuantitativa de los defectos. Los resultados de la detección también se ven muy afectados por el operador.
6. Prueba de corrientes parásitas (ET)
1. El principio básico de la prueba de corrientes parásitas: colocar una bobina con corriente alterna sobre la placa metálica a probar o cubrir el metal para ser probado fuera del tubo (ver imagen). En este momento, se generará un campo magnético alterno dentro y cerca de la bobina, lo que provocará una corriente alterna inducida en forma de vórtice en la muestra, llamada corriente de Foucault. La distribución y el tamaño de las corrientes parásitas, además de la forma y el tamaño de la bobina, el tamaño y la frecuencia de la corriente alterna, etc., también dependen de la conductividad, la permeabilidad magnética, la forma y el tamaño de la muestra, la distancia desde la bobina y si hay grietas en la superficie, etc. Por lo tanto, mientras se mantienen otros factores relativamente sin cambios, el uso de una bobina de detección para medir los cambios del campo magnético causados por las corrientes parásitas puede inferir el tamaño y los cambios de fase de las corrientes parásitas en la muestra, y luego obtener conductividad eléctrica, defectos, condiciones del material y condiciones relevantes. otras cantidades físicas (como forma, tamaño, etc.) cambios o la existencia de defectos y otra información. Sin embargo, dado que la corriente de Foucault es una corriente alterna y tiene un efecto cutáneo, la información detectada sólo puede reflejar la situación en la superficie o cerca de la superficie de la muestra.
2. Aplicación: Dependiendo de la forma de la pieza de prueba y el propósito de la prueba, se pueden usar diferentes formas de bobinas. Generalmente hay tres tipos de bobinas: de tipo pasante, de tipo sonda y de inserción. -bobinas tipo. La bobina de tipo pasante se utiliza para detectar tuberías, varillas y cables. Su diámetro interior es ligeramente mayor que el objeto a inspeccionar. Cuando se utiliza, el objeto a inspeccionar pasa a través de la bobina a una cierta velocidad y defectos como grietas. , inclusiones y hoyos. La bobina de sonda es adecuada para la detección local de la pieza de prueba. Cuando se utiliza, la bobina se coloca sobre una placa de metal, tubo u otra parte, y se pueden inspeccionar las grietas por fatiga en el cilindro interior del puntal de aterrizaje del avión y en la pala del motor de turbina. La bobina enchufable también se llama sonda interna. Se coloca en el orificio de la tubería o pieza para inspeccionar la pared interior y se puede utilizar para verificar el grado de corrosión de la pared interior de varias tuberías. Para mejorar la sensibilidad de detección, la mayoría de las bobinas de tipo sonda y de inserción están equipadas con núcleos magnéticos. El método de corrientes parásitas se utiliza principalmente para la detección rápida de tuberías, varillas y alambres metálicos en líneas de producción, así como para la detección de fallas en grandes cantidades de piezas, como bolas de acero para cojinetes, válvulas de vapor, etc. (En este momento, además Para instrumentos de corrientes parásitas, se deben equipar dispositivos mecánicos de transmisión y carga y descarga automática), la clasificación de materiales y la medición de la dureza también se pueden utilizar para medir el espesor de recubrimientos y recubrimientos.
3. Ventajas y desventajas: durante las pruebas de corrientes parásitas, no es necesario que la bobina esté en contacto directo con el objeto a medir. Sin embargo, puede realizar pruebas de alta velocidad y es fácil de implementar. , no es adecuado para piezas con formas complejas y solo puede detectar materiales conductores defectos superficiales y cercanos a la superficie; los resultados de la detección también se ven fácilmente interferidos por el propio material y otros factores.
7. La emisión acústica AE
es un nuevo método de ensayo no destructivo, que detecta el sonido emitido por la expansión de la grieta en el interior del material. Se utiliza principalmente para detectar defectos de equipos y dispositivos en uso, es decir, el desarrollo de defectos, para juzgar su solidez.
2. Métodos de prueba no destructivos no convencionales
Emisión acústica (AE);
Pruebas de corrientes parásitas (ET)
Pruebas de fugas (LT);
Tecnología de prueba ultrasónica de difracción de tiempo de vuelo (ToFD);
Prueba de ondas guiadas;