Testarea nedistructiva (NDT) este o tehnica de testare si analiza folosita de industrie pentru a evalua proprietatile unui material, componenta, structura sau sistem pentru diferente caracteristice sau defecte de sudura si intreruperi, fara a provoca deteriorarea piesei originale. NDT este, de asemenea, cunoscuta sub numele de examen nedistructiv (NDE), inspectie nedistructiva (NDI) si evaluare nedistructiva (NDE).
Metode de testare nedistructiva
Metodele actuale de test NDT includ:
Testarea emisiilor acustice (AE)
Testarea emisiilor acustice
Aceasta este o tehnica NDT pasiva, care se bazeaza pe detectarea scurtelor explozii de ultrasunete emise de fisurile active sub o sarcina. Senzorii dispersati pe suprafata structurii detecteaza AE. Este chiar posibila detectarea AE de la plastifiere in zonele puternic stresate inainte de a se forma o fisura. Frecvent, o metoda de utilizare in timpul testelor de proba ale unui vas sub presiune, testarea AE este, de asemenea, o metoda de monitorizare continua a sanatatii structurale (SHM), de exemplu pe poduri. Scurgerile si coroziunea activa sunt surse AE detectabile.
Testare electromagnetica (ET)
Aceasta metoda de testare utilizeaza un curent electric sau un camp magnetic care este trecut printr-o parte conductor. Exista trei tipuri de teste electromagnetice, inclusiv testarea curentilor de curent, masurarea campului de curent alternativ (ACFM) si testarea la camp la distanta (RFT).
Testul de curent Eddy utilizeaza o bobina de curent alternativ pentru a induce un camp electromagnetic, masurarea campului de curent alternativ si testarea campului la distanta ambele folosesc o sonda pentru a introduce un camp magnetic, RFT fiind utilizat in general pentru testarea conductelor.
Radar penetrant la sol (GPR)
Aceasta metoda geofizica NDT trimite impulsuri de radar prin suprafata unui material sau a unei structuri de suprafata, cum ar fi roca, gheata, apa sau solul. Undele sunt reflectate sau refractate atunci cand intalnesc un obiect ingropat sau o granita materiala cu proprietati electromagnetice diferite.
Metode de testare cu laser (LM)
Testarea cu laser se incadreaza in trei categorii: testarea holografica, profilometria laser si shearografia cu laser.
Testarea holografica foloseste un laser pentru a detecta modificari ale suprafetei materialului care a fost supus la stress, cum ar fi caldura, presiunea sau vibratiile. Rezultatele sunt apoi comparate cu un esantion de referinta nedeteriorat pentru a evidentia defectele.
Profilometria cu laser utilizeaza o sursa de lumina rotativa cu laser de mare viteza si o optica in miniatura pentru a detecta coroziunea, pittingul, eroziunea si fisurile, detectand modificari ale suprafetei printr-o imagine 3D generata de topografia suprafetei.
Shearografia cu laser utilizeaza lumina laser pentru a crea o imagine inainte ca suprafata sa fie afectata si inainte de crearea unei noi imagini. Aceste imagini sunt comparate unele cu altele pentru a determina daca sunt prezente defecte.
Testarea scurgerii (LT)
Testarea scurgerilor poate fi impartita in patru metode diferite - testarea scurgerilor cu bule, testarea schimbarii presiunii, testarea diodelor cu halogen si testarea spectrometrului de masa.
Testarea scurgerilor cu bule utilizeaza un rezervor de lichid sau o solutie de sapun pentru piese mai mari, pentru a detecta gazul (de obicei aer) care se scurge din piesa testata sub forma de bule.
Folosita numai pentru sisteme inchise, testarea schimbarii presiunii foloseste presiune sau vid pentru a monitoriza piesele testate. O pierdere de presiune sau vid pe un interval de timp stabilit va arata ca exista o scurgere in sistem.
Testarea cu dioda cu halogen foloseste, de asemenea, presiunea pentru a gasi scurgeri, cu exceptia cazului in care aerul si un gaz trasor bazat pe halogen sunt amestecate impreuna si o unitate de detectie a diodei halogene (sau „sniffer”) este utilizata pentru localizarea eventualelor scurgeri.
Testarea spectrometrului de masa foloseste heliu sau un amestec de heliu si aer in interiorul unei camere de testare cu un „sniffer” pentru a detecta orice schimbare a probei de aer, ceea ce ar indica o scurgere. Alternativ, se poate utiliza un vid, caz in care spectrometrul de masa va preleva camera de vid pentru a detecta heliu ionizat, ceea ce va arata ca a existat o scurgere.
Scurgeri magnetice de flux (MFL)
Aceasta metoda foloseste un magnet puternic pentru a crea campuri magnetice care sa satureze structurile de otel, cum ar fi conductele si rezervoarele de depozitare. Un senzor este apoi utilizat pentru a detecta modificarile densitatii fluxului magnetic, care arata orice reducere a materialului din cauza gaurilor, eroziunii sau coroziunii.
Testarea cu microunde
Aceasta metoda este limitata la utilizarea pe materiale dielectrice si foloseste frecvente de microunde transmise si primite de o sonda de testare. Sonda de testare detecteaza modificari ale proprietatilor dielectrice, cum ar fi cavitati de contractie, pori, materiale straine sau fisuri si afiseaza rezultatele ca scanari B sau C.
Testare a penetratiilor lichide (PT)
Testarea cu penetranti lichizi presupune aplicarea unui material cu vascozitate scazuta pe materialul de testat. Acest fluid se scurge in defecte, cum ar fi fisurile sau porozitatea inainte de aplicarea unui dezvoltator, care permite lichidului penetrant sa se scurga si sa creeze o indicatie vizibila a defectului. Testele de penetrant lichid pot fi efectuate utilizand penetranti amovibili de solvent, penetranti lavabili in apa sau penetranti postemulsificabili.
Testarea particulelor magnetice (MT)
Acest proces NDT foloseste campuri magnetice pentru a gasi intreruperi la suprafata sau aproape de materialele feromagnetice. Campul magnetic poate fi creat cu un magnet permanent sau cu un electromagnet, care necesita aplicarea unui curent.
Campul magnetic va evidentia orice discontinuitati, deoarece liniile de flux magnetic produc scurgeri, care pot fi vazute folosind particule magnetice care sunt atrase in discontinuitate.
Testare radiografica cu neutroni (NR)
Radiografia neutronica foloseste un fascicul de neutroni cu energie scazuta pentru a patrunde in piesa de prelucrat. In timp ce fasciculul este transparent in materialele metalice, majoritatea materialelor organice permit fasciculului sa fie vazut, permitand vizualizarea si examinarea componentelor interne si structurale pentru a detecta defectele.
Testare radiografica (RT)
Radiografie digitala
Testarea radiografica foloseste radiatiile trecute printr-o proba pentru a detecta defectele. Razele X sunt utilizate in mod obisnuit pentru materialele subtiri sau mai putin dense, in timp ce razele gamma sunt utilizate pentru articole mai groase sau mai dense. Rezultatele pot fi procesate folosind radiografie de film, radiografie computerizata, tomografie computerizata sau radiografie digitala. Indiferent de metoda folosita, radiatia va prezenta discontinuitati in material datorita rezistentei radiatiei.
Testare termica / infrarosu (IRT)
Testarea in infrarosu sau termografia utilizeaza senzori pentru a determina lungimea de unda a luminii infrarosii emise de la suprafata unui obiect, care poate fi utilizat pentru a evalua starea acesteia.
Termografia pasiva foloseste senzori pentru a masura lungimea de unda a radiatiei emise si daca emisivitatea este cunoscuta sau poate fi estimata, temperatura poate fi calculata si afisata ca o lectura digitala sau ca o imagine falsa de culoare. Acest lucru este util pentru detectarea lagarelor de supraincalzire, motoare sau componente electrice si este utilizat pe scara larga pentru a monitoriza pierderile de caldura din cladiri.
Termografia activa induce un gradient de temperatura printr-o structura. Caracteristicile din interiorul acesteia care afecteaza fluxul de caldura duc la variatii de temperatura de suprafata care pot fi analizate pentru a determina starea unei componente. Adesea folosit pentru a detecta delaminari de suprafata sau defecte de legatura in compozite.
Testare cu ultrasunete (UT)
Testarea cu ultrasunete presupune transmiterea sunetului de inalta frecventa intr-un material pentru a interactiona cu caracteristicile din materialul care il reflecta sau atenueaza. Testarea cu ultrasunete este impartita in general in Pulse Echo (PE), prin transmisie (TT) si in timpul difuzarii timpului de zbor (ToFD).
Inspectia pulsului ecou
Aceasta tehnica introduce un fascicul sonor pe suprafata materialului de incercare. Sunetul va calatori prin partea respectiva, ajungand fie pe peretele din spate al materialului, apoi se va intoarce la traductor sau se va intoarce devreme atunci cand este reflectat dintr-o discontinuitate in interiorul piesei. Daca se cunoaste viteza acustica, intervalul de timp inregistrat este folosit pentru a obtine distanta parcursa in material.
Prin testarea transmisiei
TT utilizeaza traductoare separate pentru a emite si primi sunetul. Sonda de transmisie este pozitionata pe o parte a probei de testare si traductorul de receptie este pozitionat pe cealalta parte. Pe masura ce sunetul trece prin componenta, acesta este atenuat de caracteristici din interiorul acesteia, cum ar fi porozitatea. Masurarea grosimii nu este in mod normal posibila cu aceasta tehnica.
Timpul difuzarii zborului (ToFD)
Difractia este procesul schimbarii lungimii de unda a sunetului, deoarece interactioneaza cu o discontinuitate intr-un material. Acest mecanism este utilizat in situatiile in care nu poate fi obtinuta o reflectie adevarata, dar se produce o difractie suficienta pentru a modifica timpul de zbor al sunetului intr-un aranjament de prindere. Aceasta metoda este utilizata pentru a detecta varful unui defect care se afla perpendicular pe suprafata de contact a sondei. ToFD este de asemenea utilizat pentru inspectia peretelui posterior pentru detectarea coroziunii.
Testarea imersiunii
Cerinta de a uda sonda cu ultrasunete la piesa poate fi o provocare pentru probe geometrice mari sau complexe. Pentru comoditate, aceste parti sunt cufundate in apa - de obicei intr-un rezervor de imersiune. Aceasta metoda este, de obicei, imbunatatita de actuatoare care muta piesa si / sau sonda in rezervor in timpul inspectiei cu ultrasunete.
Testare cuplata prin aer
Anumite inspectii si materiale nu pot tolera aplicarea cuplului umed si astfel, in anumite circumstante, pot fi efectuate teste cu ultrasunete cuplate cu aer. Aceasta implica aplicarea sunetului printr-un gol de aer. Acest lucru implica, de obicei, inspectia cu frecventa mai mica.
Testarea traductorului acustic electromagnetic (EMAT)
Testarea EMAT este un tip de metoda de inspectie fara contact care utilizeaza generarea si receptia sunetului electromagnetic fara contact imediat sau cuplare umeda cu piesa. EMAT-urile sunt de uz special pentru medii excesiv de calde, reci, curate sau uscate. La fel ca in cazul ultrasunetelor conventionale, EMAT-urile pot produce fascicule normale si in unghi, precum si alte moduri, precum undele ghidate.
Testare ghidata a undelor (GW)
Ideal pentru testarea conductelor pe distante lungi, testarea undelor ghidate foloseste forme de unde ultrasonice pentru a reflecta schimbarile din peretele conductei, care sunt apoi trimise la un computer pentru control si analiza. Testarea cu unde ghidate poate fi efectuata folosind teste pe distante medii sau lungi - testare cu ultrasunete cu unde medii ghidate (GW MRUT) si testare cu ultrasunete cu unda ghidata (GW LRUT). Tehnicile GW MRUT acopera o suprafata cuprinsa intre 25 mm si 3000 mm, in timp ce GW LRUT acopera distante mai mari decat aceasta si pot fi utilizate pentru a inspecta zonele la peste sute de metri dintr-o locatie.
Metode ultrasonice avansate
Inspectie automatizata
Avantajul automatizarii este obtinut prin integrarea senzorilor NDT cu roboti industriali standard disponibili in comert, precum si cu roboti colaboratori, cunoscuti si sub denumirea de „coboti”. Software-ul scris personalizat pentru achizitia si vizualizarea datelor creeaza o experienta de utilizator fara probleme si care poate fi adaptata nevoilor specifice.
TWI a dezvoltat mai multe sisteme de inspectie automata extrem de capabile, adecvate atat lucrarilor de cercetare si dezvoltare, cat si inspectiei de productie.
Test cu ultrasunete cu faza (PAUT)
Testare cu ultrasunete cu fata
Sondele PAUT sunt diferite de sondele UT conventionale, deoarece constau dintr-o serie de elemente individuale care pot fi pulsate independent. Prin controlul timpului in care fiecare element este tras, se pot focaliza sau orienta fascicule sonore. Prin maturarea fasciculului printr-o gama de unghiuri sau adancimi, se pot genera vizualizari in sectiune folosind o sonda in care s-ar putea sa fie necesare mai multe combinatii de sonda si pana cu UT conventional. O sonda virtuala poate fi creata dintr-o serie de elemente si aceasta poate fi indexata electronic pe toata lungimea tabloului pentru a crea o scanare larga de perie.
Captura matriciala completa (FMC)
FMC este o evolutie a tehnicii PAUT si foloseste aceleasi sonde. Principalul sau avantaj este ca nu este necesara focalizarea sau directionarea fasciculului, deoarece intreaga zona de interes este in centrul atentiei. De asemenea, este relativ tolerant la defectele aliniate si zgomotul structural. Acest lucru face foarte usor de configurat si utilizat. Dezavantajul este ca dimensiunile fisierelor sunt foarte mari si viteza de achizitie poate fi mai mica decat in cazul PAUT.
Virtual Source Aperture (VSA)
VSA este o varianta a FMC care pastreaza cea mai mare parte a avantajelor calitatii sale superioare de imagine, dar cu dimensiuni de fisier reduse si viteze de achizitie foarte mari care pot depasi cea a PAUT.
Analiza vibratiilor (VA)
Acest proces utilizeaza senzori pentru a masura semnaturile de vibratie de la masini rotative pentru a evalua starea echipamentului. Tipurile de senzori folositi includ senzori de deplasare, senzori de viteza si accelerometre.
Testare vizuala (VT)
Testarea vizuala cunoscuta si sub denumirea de inspectie vizuala este una dintre cele mai frecvente tehnici care implica operatorul care se uita la piesa testata. Acest lucru poate fi ajutat prin utilizarea instrumentelor optice, cum ar fi lupele sau sistemele asistate de computer (cunoscut sub numele de „vizualizare la distanta”).
Aceasta metoda permite detectarea coroziunii, alinierii necorespunzatoare, daunelor, fisurilor si altele. Testarea vizuala este inerenta in majoritatea celorlalte tipuri de NDT, deoarece, in general, va solicita unui operator sa caute defecte.
Servicii de testare nedistructiva
TWI are o gama larga de servicii NDT industriale.
Aflati care sunt zonele in care va putem ajuta accesand paginile noastre de servicii de mai jos sau trimiteti-ne un e-mail pentru a afla cum va putem ajuta:
contact@twi-romania.com
Care este diferenta dintre testarea distructiva si cea nedistructiva?
Testarea distructiva distruge sau schimba piesa testata, astfel incat, chiar daca trece testul, acesta nu mai este potrivita pentru utilizare. Exemple pot fi testarea la tractiune, testul de indoire in 3 puncte sau sectionarea macro. NDT nu distruge si nu schimba piesa, astfel incat aceasta este apta pentru utilizare daca trece testul.