Przeprowadzanie takiej analizy nie pozwala bezpośrednio ocenić właściwości materiału (do tego służą badania niszczące, które zawsze wiążą się z koniecznością pobrania próbki materiału i jej zniszczeniem lub odkształceniem – to na przykład badania twardości). Jest jednak wystarczająca do oceny, czy w procesie spawania albo lutowania nie powstały wady, które osłabiają spaw, albo czy w zbiorniku ciśnieniowym nie ma pęknięć, które mogłyby doprowadzić do rozerwania konstrukcji w czasie pracy. Jak przeprowadza się badania nieniszczące?

Metody badań nieniszczących NDT (elementów, konstrukcji i złączy spawanych)

Badania nieniszczące dzielą się na kilka metod – każda z nich wykorzystuje inne zjawisko. Czym są badania nieniszczące?

  • Badania wizualne VT – najbardziej podstawowa analiza, specjalista dokonuje oceny powierzchni gołym okiem, a także wykorzystaniem przyrządów optycznych takich jak lupa. Kryteria oceny są narzucone przez odpowiednie normy, ale sama metoda jest obarczona dużą niepewnością. W przypadku bardziej skomplikowanych lub niedostępnych konstrukcji bardzo często wykorzystuje się endoskop, pozwalający dotrzeć w każdy zakamarek.
  • Badania penetracyjne PT – metoda badania nieciągłości i innych wad powierzchniowych. Materiał jest zanurzany w cieczy z barwnikiem, który osiada na powierzchni. Ta jest czyszczona z nadmiaru substancji – barwnik pozostaje jedynie w szczelinach, z których wypływa po zastosowaniu wywoływacza. Niestety, metoda jest dość brudząca. Wymaga też sporo doświadczenia i praktyki w przeprowadzaniu takich pomiarów. Dobrze zgłosić się do firmy z doświadczeniem, takiej jak Technic Control.
  • Badania magnetyczno-proszkowe MT – wykorzystuje proszek magnetyczny, który zmienia swój układ w miejscach, gdzie strumienie magnetyczne są rozpraszane przez wady znajdujące się w materiale. Nadaje się tylko do badania materiałów ferromagnetycznych.
  • Badanie radiograficzne RT – jedna z dwóch metod, które pozwalają na wykrywanie nieciągłości i wad także wewnątrz materiału, a nie tylko na jego powierzchni. To metoda doskonale znana ze szpitali czy gabinetów medycznych – element jest prześwietlany wiązką promieniowania, co pozwala na uzyskanie dwuwymiarowego obrazu na kliszy. Niestety metoda ta jest droga, wymaga specjalistycznego sprzętu i nie pozwala na określenie głębokości wad materiału. Rozwinięciem badania radiograficznego jest badanie tomograficzne, które umożliwia uzyskanie trójwymiarowego obrazu materiału, ale możliwe jest badanie tylko niewielkich obiektów, a sam koszt badania wyklucza jego seryjne użycie w laboratorium badań nieniszczących.
  • Badanie ultradźwiękowe UT – metoda działa bardzo podobnie jak ta wykorzystująca proszek magnetyczny. Istotną różnicą jest fakt, że fala dźwiękowa rozchodzi się po całej objętości materiału, nie tylko na powierzchni. Wszelkie wady lub nieciągłości powodują odbicie wiązki, co wykrywa detektor.

To najpopularniejsze, ale nie jedyne techniki badań nieniszczących. Wykorzystywane są również prądy wirowe Metod bad

Do czego służą badania nieniszczące?

Badania NDT (Non Destructive Testing) są wykorzystywane bardzo powszechnie. Przede wszystkim pozwalają na ocenę stanu już istniejących konstrukcji i ocenę, czy możliwe jest ich dalsze użytkowanie. To szczególnie istotne w przypadku elementów, które mają szczególne znaczenie dla bezpieczeństwa i „pracują”. Nawet niewielka nieciągłość w spawie czy materiale może okazać się katastrofalna w skutkach, szczególnie jeśli element pracuje pod wysokim ciśnieniem lub przenosi duże obciążenia.

Taka kontrola jakości jest szczególnie istotna w przypadku połączeń spawanych w rurociągach czy właśnie samochodach. Źle wykonana spoina jest nietrwała, ale wytrzyma pewne wartości obciążeń i naprężeń. Niestety, zostanie zniszczona po ich przekroczeniu, co najczęściej ma miejsce przy osiągnięciu wysokiej prędkości. Taka sytuacja na przykład na autostradzie stworzyłaby śmiertelne niebezpieczeństwo zarówno dla kierowcy, jak i innych użytkowników drogi.

Metody NDT to badania, które szybko i skutecznie pozwalają na ocenę jakości złączy spawanych czy odlewów albo elementów kutych. Tego typu kontrole narzucane są przez normy, a często także i prawo – są kluczowe dla bezpieczeństwa użytkowania elementów czy instalacji pracujących pod obciążeniem i nie należy ich lekceważyć pod żadnym pozorem!

Archiwum: marzec 2022