Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong công nghiệp bằng phương pháp kiểm tra không phá hủy
ỨNG DỤNG KỸ THUẬT HẠT NHÂN TRONG CÔNG NGHIỆP BẰNG PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA KHÔNG PHÁ HỦY GVHD:Nguyễn An Sơn Nhóm : Lương Thị Hiền 0712261 Đỗ Thị Thùy 0712320 NỘI DUNG Mục đích dị khuyết tật Phương pháp kiểm tra không phá hủy Phương pháp chụp ảnh phóng xạ Phương pháp kiểm tra siêu âm Phương pháp thẩm thấu chất lỏng Phương pháp kiểm tra dịng xốy Ưu điểm phương pháp kiểm tra không phá hủy (NDT) so với phương pháp phá hủy (DT) Tài liệu tham khảo • Kiểm tra khơng phá hủy dị khuyết tật việc sử dụng phương pháp vật lý để kiểm tra phát khuyết tật bên bề mặt vật kiểm mà không làm tổn hại đến khả sử dụng chúng • Kiểm tra không phá hủy dùng để phát khuyết tật vết nứt, rỗ khí, ngậm xỉ, tách lớp, không ngấu, không thấu mối hàn, kiểm tra ăm mòn kim loại, tách lớp vật liệu compoosit, đo độ cứng vật liệu, kiểm tra độ ẩm bê tông, đo bề dày vật liệu, xác định kích thước định vị cốt thép bê tơng v.v I Mục đích dị khuyết tật • Mục đích việc dị khuyết tật cơng trình, thiết bị nhằm: – Đánh giá tính chất vật liệu trước chúng bị hư hỏng – Dựa vào tiêu kỹ thuật quy định công nhận biến dạng suy biến xác định qua nhiều năm – Để bảo đảm chất lượng sản phẩm tính làm việc cơng trình, thiết bị – Và nhằm khai thác hết khả kết cấu kỹ thuật – Hạn chế rủi ro khuyết tật nhằm tăng cường tính tồn vẹn kinh doanh tính an tồn xây lắp tiết kiệm chi phí II Phương pháp kiểm tra khơng phá hủy • Kiểm tra khơng phá hủy gồm nhiều phương pháp khác nhau, thường chia thành hai nhóm theo khả phát khuyết tật chúng, là: – Các phương pháp có khả phát khuyết tật nằm sâu bên (và bề mặt) đối tượng kiểm tra: • Phương pháp chụp ảnh phóng xạ (Radiographic Testing- RT), • Phương pháp kiểm tra siêu âm (Ultrasonic TestingUT) II Phương pháp kiểm tra không phá hủy • Các phương pháp có khả phát khuyết tật bề mặt (và gần bề mặt) – Phương pháp kiểm tra thẩm thấu chất lỏng (Liquid Penetrant Testing- PT) – Phương pháp kiểm tra bột từ (Magnetic Particle Testing- MT) – Phương pháp kiểm tra dịng xốy (Eddy Current Testing- ET) Phương pháp chụp ảnh phóng xạ • Sử dụng ống phóng tia X (tương tự đèn hình vơ tuyến) nguồn phóng xạ phát chùm tia gamma chiếu qua vật cần kiểm tra Phương pháp chụp ảnh phóng xạ → Khi qua vật, chùm tia phóng xạ bị suy yếu đi, mức độ suy giảm chùm phụ thuộc vào loại vật liệu (nhẹ hay nặng) chiều dày mà qua → Khi qua vùng có khuyết tật, rỗ khí chẳng hạn, cường độ chùm tia bị suy giảm qua vùng khơng có khuyết tật Phương pháp chụp ảnh phóng xạ → Nếu ta đặt phim phía sau vật kiểm tra ta thấy ảnh chụp được, có vùng hình trịn đen sẫm nhiều so với vùng xung quang Đó hình chiếu khuyết tật phim → Ta xác định kích thước khuyết tật qua ảnh chụp Phương pháp chụp ảnh phóng xạ • Phương pháp chụp ảnh phóng xạ cho kết kiểm tra tin cậy, Số liệu kiểm tra lưu lại • Tuy nhiên phương pháp không cho ta biết chiều sâu khuyết tật Phương pháp có nguy gây độc hại phóng xạ khí thực cơng trường thường làm giám đoạn công việc khác Phương pháp kiểm tra siêu âm • Ưu điểm: – nhanh, xác, thiết bị tương đối rẻ, cho ta biết chiều sâu khuyết tật • Hạn chế – Bỏ sót nhiều khuyết tật có mặt phẳng định hướng xong xong với chùm siêu âm, kết kiểm tra phụ thuộc nhiều vào kỹ kỹ thuật viên số liệu không lưu trữ, kiểm chứng Phương pháp kiểm tra siêu âm Siêu âm phased array (siêu âm đầu dò dãy điều pha, siêu âm màu chiều ) Siêu âm phased array tạo nên cách mạng chẩn đoán y học phương pháp NDT chấp nhận sử dụng rông rãi nước phát triển Siêu âm phased array • Trong phương pháp kiểm tra siêu âm phased array thay sử dụng đầu dị có biến tử, góc hình dạng chùm siêu âm phát xác định nêm cố đinh, người ta sử dụng đầu dị có tới hàng trăm biến tử nhỏ xếp theo dãy (array), biến tử phát chùm siêu âm với độ trễ (phased) theo chương trình định trước, chùm siêu âm từ biến tử giao thoa tạo nên chùm siêu âm có góc phát, tâm hội tụ, hình dáng, kiểu qt theo ý muốn Siêu âm phased array • Như kiểm tra siêu âm phased array, chùm siêu âm điều khiểm điện tử, nêm phương pháp siêu âm thơng thường • Kỹ thuật sử dụng đầu dò gồm nhiều phần tử nhỏ độc lập với mang lại cách mạng chẩn đoán siêu âm chiều, chiều y tế sử dụng rộng rãi kiểm tra mối hàn đánh giá ăn mịn • Kỹ thuật siêu âm Phased array coi lựa chọn tốt để thay cho phương pháp chụp ảnh phóng xạ, nhờ khắc phục hạn chế phương pháp chụp ảnh phóng xạ siêu âm truyền thống, đặc biệt đường ống, bồn bể có chiều dày lớn (trên 50 mm) Phương pháp thẩm thấu chất lỏng • Được dựa tượng mao dẫn gồm bước: Làm bề mặt vật kiểm, chất bẩn loại bỏ không che lấp khuyết tật hở bề mặt Xịt lớp chất thẩm thấu lên bề mặt, lớp chất thẩm thấu vào nằm khuyết tật hở bề mặt Có hai loại chất thẩm thấu chất thẩm thấu khả kiến (có màu nhìn thấy ánh sáng thường) chất thẩm thấu huỳnh quang (chỉ nhìn thấy chiếu ánh sáng đen) Phương pháp thẩm thấu chất lỏng Chờ thời gian để chất thẩm thấu sâu vào khuyết tật Làm chất thấm dư bề mặt chất tẩy rửa Trong bước không xịt trực tiếp chất tẩy rửa lên bề mặt vật kiểm tránh trường hợp chất thẩm thấu khuyết tật bị lau Phương pháp thẩm thấu chất lỏng Áp dụng chất lên bề mặt vật kiểm Chất có tác dụng hút chất thẩm thấu đọng lại khuyết tật lên bề mặt vật kiểm nhờ tượng mao dẫn ngược Dựa hiển thị (nhuộm màu, hay ánh sáng cực tím) người ta phát đánh giá khuyết tật Sau đánh giá khuyết tật, ta sử dụng chất tẩy rửa làm vật kiểm Phương pháp kiểm tra chất lỏng thẩm thấu (PT) Phương pháp thẩm thấu chất lỏng →→ Phương pháp thẩm thấu lỏng áp dụng để kiểm tra khuyết tật thông bề mặt →→ Phương pháp áp dụng cho tất loại vật liệu trừ vật liệu xốp →→ Đây phương pháp kiểm tra không phá hủy đơn giản, rẻ tiền hiệu Phương pháp kiểm tra dịng xốy (Eddy Current Testing- ET) • Được dựa hiệu ứng cảm ứng điện từ Nếu vật dẫn điện đưa gần đến một cuộn dây có dịng điện xoay chiều chạy qua, bên vật dẫn xuất dòng điện khép kín (eddy current), biến thiên • Dịng điện xoay chiều mạnh hay yếu phụ thuộc vào vật dẫn có khuyết tật hay khơng có khuyết tật • Thiết bị dịng xốy đo dịng điện xoay chiều từ cho ta biết vật kiểm tra có vết nứt hay khơng Phương pháp kiểm tra dịng xốy (Eddy Current Testing- ET) • Ưu điểm: – Phương pháp nhậy để phát vết nứt bề mặt gần bề mặt đối tượng làm chất dẫn điện, nhơm, đồng, titan vv – Phương pháp đánh giá độ dẫn điện, đo chiều dày lớp phủ, đánh giá ăn mòn Phương pháp ứng dụng rộng rãi ngành hàng không III Ưu điểm phương pháp kiểm tra không phá hủy (NDT) so với phương pháp phá hủy (DT) • NDT không làm ảnh hưởng đến khả sử dụng vật kiểm sau • NDT kiểm tra 100% vật kiểm, đảm bảo 100% sản phẩm xuất xưởng đạt chất lượng III Ưu điểm phương pháp kiểm tra không phá hủy (NDT) so với phương pháp phá hủy (DT) • Trong phương pháp phá hủy lại có ưu điểm cho kết trực tiếp, NDT cho kết gián tiếp (thông qua so sánh với mẫu chuẩn) mà thơi • Trong chế tạo, áp dụng kiểm tra khơng phá hủy, ta dễ dàng phát khuyết tật, từ loại bổ bán sản phẩm, tiệt kiệm chi phí, sửa chữa khắc phục sai sót • Kiểm tra không phá hủy sử dụng rộng rãi để đánh giá độ tồn vẹn sản phẩm, cơng trình cơng nghiệp hoạt động Nhờ sớm phát hỏng hóc, kịp thời thay khắc phục, nên ta có tiết kiệm chi phí sửa chữa, tránh thảm họa xấy • NDT cịn cơng cụ quan trọng nghiên cứa chế tạo vật liệu mới, tối ưu hóa quy trình sản xuất, quy trình hàn thơng q thử nghiệm, phát sai sót thiết kế, vật liệu, sảm phẩm • Có thể nói, NDT cơng cụ quan trọng để giảm giá thành, nâng cao sức cạnh tranh doanh nghiệp chế tạo, sản xuất IV Tài liệu tham khảo ASNT wwebsite at www.asnt.org ASNI handbook, Vol 4, Radiographic Testing ASNT handbook, Vol 7, Ultrasonic Testing Advances in Phased Array Ultrasonic Technology Applications, Olympus NDT ASNT handbook, Vol 2, Liquid Penetrant Testing ASNT handbook, Vol 5, Electromagnetic Testing Giáo trình kiểm tra khơng phá hủy: https://sites.google.com/site/attbu2/home/ https://sites.google.com/site/attbu2/home/tin-tuc- ... tật Phương pháp kiểm tra không phá hủy Phương pháp chụp ảnh phóng xạ Phương pháp kiểm tra siêu âm Phương pháp thẩm thấu chất lỏng Phương pháp kiểm tra dịng xốy Ưu điểm phương pháp kiểm tra không. .. tượng kiểm tra: • Phương pháp chụp ảnh phóng xạ (Radiographic Testing- RT), • Phương pháp kiểm tra siêu âm (Ultrasonic TestingUT) II Phương pháp kiểm tra khơng phá hủy • Các phương pháp có khả phát... không phá hủy (NDT) so với phương pháp phá hủy (DT) Tài liệu tham khảo • Kiểm tra khơng phá hủy dị khuyết tật việc sử dụng phương pháp vật lý để kiểm tra phát khuyết tật bên bề mặt vật kiểm mà không