Hvad er de almindelige ikke-destruktive testmetoder?

1. Ultralydstest (UT)
Teknisk princip
Ultralydstestning bruger lydbølger med en frekvens på mere end 20 kHz til at bevæge sig gennem materialer for at finde fejl, herunder revner, porer og indeslutninger. Dette forårsager refleksion, brydning og diffraktion. Du kan finde ud af, hvor fejlene er, hvor store de er, og hvordan de er, ved at se på variationerne i de reflekterede bølgers amplitude, position og form. Ultralydsonder ændrer elektriske impulser til lydbølger, som bevæger sig gennem materialet og tilbage til sonden. Lydbølgerne ændres derefter tilbage til elektriske signaler, så de kan vises og analyseres.
Hovedstyrker
Stærk gennemtrængende evne: kan finde metaller, ikke-metaller og kompositmaterialer, der er nogle få millimeter til et par meter tykke.
Det er muligt at finde fejl med en nøjagtighed på ± 0,1 mm ved at måle den tid det tager for lydbølger at gå igennem dem.
Meget følsom: kan finde fejl så små som 0,1 mm i diameter.
Bredt anvendelsesområde: Fungerer godt med svejsninger, støbegods, smedegods, kompositmaterialer og mere.
Bruges i erhvervslivet
Luftfart: Finder revner og delamineringsproblemer inde i turbineblade og vingebeklædninger.
Petrokemisk industri: Tjek kvaliteten af ​​svejsningerne og korrosionsbestandigheden af ​​trykbeholdere og rør.
At opdage støbefejl i motorcylinderblokke og gearkassehuse er en del af fremstillingen af ​​biler.
Elindustri: Hold øje med udtynding af kedelrørsvægge og træthedsrevner i atomkraftværksudstyr.
Typisk scenarie
Ultralydstests viste, at den indre porøsitet af Boeing 787 Dreamliners motorblade var højere end normalt, efter at de blev fremstillet ved hjælp af SLM (Selective Laser Melting) teknologi. Efter at være blevet behandlet med varm isostatisk presning (HIP), faldt porøsiteten fra 5 % til 0,1 %, og ultralydstest viste, at toleranceområdet faldt fra ± 0,03 mm til ± 0,005 mm.
2. Radiografisk testning (RT)
Teknisk princip
Når røntgenstråler eller gammastråler går gennem materialer, forårsager forskellen i tæthed mellem beskadigede og ubeskadigede dele, at varierende mængder af stråling absorberes. Dette skaber billeder på film eller digitale detektorer, der viser, hvor fejlene er, hvor store de er, og hvilken form de har.
Hovedstyrker
Visuel billeddannelse: viser formen af ​​en defekt med det samme ved hjælp af film eller digitale fotografier.
Høj opløsning: kan finde små fejl, der er 0,1 mm lange og 0,01 mm brede.
Stærk anvendelighed: Kan bruges til at finde defekter i metal, ikke-metal og kompositmaterialer.
Bruges i erhvervslivet
Luftfart: Finde revner og andre problemer inde i motorens turbineskiver og forbrændingskamre.
Bilfremstilling: Kontrol af kvaliteten af ​​sammensmeltningen i svejsede forbindelser (såsom punktsvejsning og lysbuesvejsning).
I atomkraftbranchen skal du holde øje med svejsefejl og korrosion af reaktortrykbeholdere.
Elektronisk emballage: Find BGA-loddeforbindelser til virtuel lodning og revner inde i chips.
Normal sag
For at finde grater og lufthuller ved tværhuller i fremstillingen af ​​hybridtransmissionsventilhuse, udfører Toyota røntgeninspektion. Realtidsbilledteknologi reducerer den tid, det tager at finde noget, fra 30 minutter med traditionelle filmmetoder til 5 minutter. Det holder også tolerancevariationen inden for ± 0,008 mm.
3. Test med magnetiske partikler (MT)
Teknisk princip
Magnetisk partikeltestning bruger magnetiserede ferromagnetiske materialer som kulstofstål og lav-legeret stål til at skabe et lækagemagnetisk felt på defektstedet. Dette felt tiltrækker det magnetiske pulver, der lægges på overfladen, og skaber magnetiske spor, der viser, hvor defekten er, og hvilken form den har.
Hovedstyrker
Meget følsom: kan finde revner i overflader, der er 0,1 μm brede.
Enkel at bruge: Gadgetten er let og nem at bruge til test på stedet.
Lave omkostninger: Omkostningerne ved test er kun en-femtedel af omkostningerne ved røntgenundersøgelse.
Bruges i erhvervslivet
Jernbaneindustrien: finde revner og skader på boltehuller på skinnetrin.
Petrokemisk industri: Tjek for spændingsrevner og overfladekorrosion på rørledninger og trykbeholdere.
Skibsbygning: Kontrol af manglende sammensmeltning og slagger i skibsskrogsvejsninger.
Elindustrien: Hold øje med overfladefejlene på generatorens rotorbeskyttelsesringe.
Normal sag
Kinas-højhastighedsjernbane bruger magnetisk partikeltestteknologi til at kontrollere fælgoverfladen 100 % af tiden. Denne teknologi kan finde mikrorevner, der er 0,05 mm dybe, hvilket forhindrer køreulykker forårsaget af træthedsbrud og fordobler hjulenes levetid.
4. Test for væskegennemtrængning (PT)
Teknisk princip
Penetrationstestning bruger den måde, væsker bevæger sig gennem små åbninger til at få fluorescerende eller farverige farvestoffer ind i overfladeåbningsfejl på materialer. Når billeddannende agenter har virket, oprettes synlige markører for at vise, hvor og hvilke formfejl der findes.
Hovedstyrker
Bred anvendelighed: kan finde praktisk talt alle ikke-porøse materialer, såsom metaller, keramik, polymerer og meget mere.
Fleksibel betjening: Intet behov for store maskiner; kan bruges i marken eller i store højder.
Lave omkostninger: Omkostningerne ved test er kun en-tredjedel af omkostningerne ved ultralydstest.
Bruges i erhvervslivet
Aerospace: Finde revner i overfladen af ​​turbinevinger og landingsstel, der er forårsaget af træthed.
Bilfremstilling: Kontroller støbeporøsiteten af ​​motorcylinderblokke og gearkassehuse.
Atomkraftudstyr: finde små revner på overfladen af ​​rustfri stålsvejsninger.
Byggebranchen: Se på overfladefejlene i stålkonstruktionssvejsninger.
Et typisk tilfælde
Fluorescerende penetrerende testteknologi bruges til at finde overfladefejl på titanlegeringshuden på Airbus A350 flyvinger. Ultraviolet lys gør sprækker, der er 0,02 mm brede, meget nemme at se. Detektionsraten er ti gange bedre end almindelig øjeninspektion, og tolerancebeståelsesprocenten er steget til 99,5 %.
5. Hvirvelstrømstest (ET)
Teknisk princip
Princippet om elektromagnetisk induktion bruges i hvirvelstrømstest. Når en testspole med vekselstrøm kommer tæt på et ledende stof, får det hvirvelstrømme til at strømme gennem materialet. Materialets kvaliteter (ledningsevne, magnetisk permeabilitet) og fejl bestemmer hvirvelstrømmenes størrelse, fase og flowform. Registrering af ændringer i spoleimpedans fortæller os, om der er problemer.
Hovedstyrker
Ikke-kontaktdetektion: Intet behov for koblingsmidler, fungerer godt på automatiske-højhastighedsproduktionslinjer.
Hurtig detektionshastighed: kan finde rør eller ledninger, der er flere meter lange på et minut.
Detekterbart tyndt lag: fungerer med ledende materialer, der er 0,1 mm tykke eller mere.
Bruges i erhvervslivet
Aerospace: Finde revner i vingerne på flymotorer, der er forårsaget af træthed og korrosion af nittehuller i huden på flykroppen.
Energiindustrien: Hold øje med, hvordan indervæggen af ​​varmevekslerrør korroderer, og hvordan vægtykkelsen af ​​kedelrør bliver tyndere i atomkraftværker.
I fremstillingsvirksomheden skal du kontrollere, om varmebehandlingen og overfladefejlene på kobbertråd til aluminiumslegeringsfælge til biler er de samme.
Jernbanetransport: finde revner i slidbanen på højhastighedsskinnehjul og beskadigelse af hullerne til skinnebolte.
Normal sag
Tesla bruger hvirvelstrømstestudstyr til at kontrollere overfladen af ​​kobberfolie online, mens de fremstiller batterielektroder. Multi-hvirvelstrømsonder kan finde ridser, der kun er 0,01 mm dybe. Dette reducerer risikoen for elektrodebrud med 80 % og forlænger batteriets cykluslevetid til mere end 2000 gange.