Kiểm tra không phá hủy và chụp X-quang công nghiệp là gì?

Kiểm tra không phá hủy (NDT) trong công nghiệp
Kiểm tra không phá hủy công nghiệp (Industrial NDT) đề cập đến một tập hợp các phương pháp kỹ thuật được sử dụng trong công nghiệp để phát hiện, đánh giá và phân tích các khuyết tật bên trong hoặc bề mặt, tính chất vật liệu hoặc tính toàn vẹn cấu trúc của các bộ phận hoặc vật liệu mà không gây hư hại cho đối tượng được kiểm tra. Nó được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất, hàng không vũ trụ, năng lượng, luyện kim, xây dựng và các ngành công nghiệp khác để đảm bảo chất lượng sản phẩm, ngăn ngừa tai nạn và giảm chi phí.

Các phương pháp kiểm tra không phá hủy (NDT) phổ biến trong công nghiệp:

  1. Kiểm tra siêu âm (UT)
    • Sử dụng sóng âm tần số cao để phát hiện các khuyết tật bên trong (ví dụ: vết nứt, lỗ rỗng) bằng cách phân tích tín hiệu phản xạ.
    • Thích hợp cho các vật liệu dày và các bộ phận kim loại.
  2. Kiểm tra X-quang (RT)
    • Bao gồm kiểm tra bằng tia X và tia gamma. Sử dụng bức xạ điện từ (tia X) để xuyên qua vật liệu và tạo hình ảnh cấu trúc bên trong trên phim hoặc cảm biến kỹ thuật số.
    • Có hiệu quả trong việc phát hiện các khuyết tật như vết nứt, tạp chất và lỗi hàn.
  3. Kiểm tra bằng hạt từ tính (MT)
    • Phương pháp này sử dụng từ trường để từ hóa các vật liệu sắt từ. Các khuyết tật trên bề mặt hoặc gần bề mặt được phát hiện nhờ sự tích tụ các hạt từ tính tại các vị trí khuyết tật.
    • Thường được sử dụng để kiểm tra các cấu kiện thép.
  4. Kiểm thử xâm nhập (PT)
    • Quy trình này bao gồm việc bôi một chất thẩm thấu dạng lỏng lên bề mặt. Các khuyết tật sẽ hấp thụ chất thẩm thấu, sau đó chất này sẽ được hiển thị bằng chất hiện hình để làm nổi bật các lỗi trên bề mặt.
    • Thích hợp cho các vật liệu không xốp như kim loại và nhựa.
  5. Kiểm tra dòng điện xoáy (ET)
    • Phương pháp này sử dụng cảm ứng điện từ để phát hiện các khuyết tật trên bề mặt hoặc bên dưới bề mặt của vật liệu dẫn điện. Sự thay đổi trong mô hình dòng điện xoáy cho thấy các khuyết tật đó.
    • Được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không vũ trụ và ô tô.

Ứng dụng tia X trong kiểm tra không phá hủy công nghiệp

Kiểm tra bằng tia X là một kỹ thuật quan trọng trong kiểm tra không phá hủy công nghiệp. Kỹ thuật này sử dụng tia X (bức xạ điện từ năng lượng cao) để hình dung cấu trúc bên trong của vật liệu hoặc linh kiện.

Nguyên tắc:

  • Tia X xuyên qua vật thể cần kiểm tra, và cường độ của chúng giảm dần theo mật độ và độ dày của vật liệu.
  • Các khuyết tật (ví dụ: lỗ hổng, vết nứt hoặc vật thể lạ) xuất hiện dưới dạng các bóng mờ rõ rệt trên môi trường tạo ảnh (phim hoặc đầu dò kỹ thuật số) do tỷ lệ hấp thụ khác nhau.

Ứng dụng:

  1. Kiểm tra mối hàn
    • Phát hiện sự kết dính không hoàn toàn, độ rỗ hoặc tạp chất xỉ trong mối hàn.
  2. Linh kiện hàng không vũ trụ
    • Kiểm tra cánh tuabin, các bộ phận động cơ và vật liệu composite để phát hiện các khuyết tật tiềm ẩn.
  3. Kiểm soát chất lượng sản xuất
    • Đảm bảo tính toàn vẹn của vật đúc hoặc vật rèn bằng cách xác định các khuyết tật bên trong.
  4. Kiểm tra đường ống và bình chịu áp lực
    • Đánh giá tính toàn vẹn cấu trúc của đường ống và bể chứa mà không cần tháo rời.

Thuận lợi:

  • Cung cấp hồ sơ hình ảnh vĩnh viễn (phim chụp X-quang) để lưu trữ và phân tích lại.
  • Thích hợp cho các vật liệu dày và hình dạng phức tạp.
  • Có khả năng phát hiện cả các khuyết tật bề mặt và bên trong.

Hạn chế:

  • Cần có các biện pháp phòng ngừa an toàn nghiêm ngặt (ví dụ: che chắn bức xạ) do nguy cơ ảnh hưởng đến sức khỏe khi tiếp xúc lâu dài.
  • Phương pháp này kém hiệu quả hơn đối với các vật liệu có mật độ thấp (ví dụ: nhựa) trừ khi sử dụng các kỹ thuật chuyên biệt.
  • Chi phí thiết bị và vận hành cao hơn so với một số phương pháp kiểm tra không phá hủy khác.

Những điểm khác biệt chính giữa kiểm tra không phá hủy (NDT) và kiểm tra bằng tia X:

Diện mạo Kiểm tra không phá hủy công nghiệp Kiểm tra bằng tia X (một nhánh nhỏ của kiểm tra không phá hủy)
Phạm vi Bao gồm nhiều kỹ thuật khác nhau (UT, RT, MT, v.v.). Kỹ thuật đặc biệt sử dụng tia X để tạo hình ảnh.
Các loại khuyết tật Phát hiện các khuyết tật trên bề mặt, gần bề mặt và bên trong. Phương pháp này chủ yếu nhắm vào các khuyết tật bên trong cơ thể thông qua bức xạ.
Tính phù hợp của vật liệu Áp dụng được cho tất cả các loại vật liệu (từ tính, không từ tính, nhựa, v.v.). Hiệu quả đối với các vật liệu có mật độ cao (kim loại, gốm sứ); cần điều chỉnh đối với các vật liệu có mật độ thấp.

Bản tóm tắt:

Kiểm tra không phá hủy công nghiệp (Industrial NDT) là một lĩnh vực rộng lớn gồm các kỹ thuật kiểm tra không phá hủy, trong đó kiểm tra bằng tia X là một phương pháp chụp ảnh phóng xạ mạnh mẽ. Cả hai đều rất quan trọng để duy trì an toàn công nghiệp, đảm bảo độ tin cậy của sản phẩm và cho phép bảo trì chủ động trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Thời gian đăng bài: 31 tháng 5 năm 2025