非破壊検査(NDT)とは何ですか?-方法
非破壊検査(NDT)とは ?
非破壊検査(NDT)は、元の部品に損傷を与えることなく、特性の違いや溶接の欠陥や不連続性について、材料、コンポーネント、構造、またはシステムの特性を評価するために業界で使用されるテストおよび分析手法です。 NDTは、非破壊検査(NDE)、非破壊検査(NDI)、および非破壊評価(NDE)とも呼ばれます。
この分野では、NDTは、非破壊検査方法、検査ツール、または非破壊検査の分野全体を指す総称としてよく使用されます。
商用アプリケーションの場合、この記事とFlyabilityでの作業の主な焦点は、壊滅的な事故を回避するために重要なインフラストラクチャを適切に維持することです。
NDT手法は通常、石油精製所で使用されるボイラーの弱点を検査するなど、産業のユースケースに関連付けられていますが、実際には医療での使用が最も一般的です。
たとえば、赤ちゃんの健康状態をチェックするために超音波検査を受ける予定の母親は、怪我について詳しく知るためにX線またはMRIを取得するのと同様に、NDTのユースケースと見なされます。
ただし、NDTでは必ずしも特別なツールやツールを使用する必要はないことに注意してください。
たとえば、産業現場の検査官が圧力容器の外側を目で確認する場合、ボイラーに損傷を与えることなくボイラーの状態に関するデータを収集しているため、NDTの指定に該当します。一方、超音波センサーなどの高度なツールを使用して特定の材料や資産の欠陥を探すことも、NDTと呼ばれます。
特定のユースケースに関係なく、これらすべての例の根本的な共通点は、邪魔にならない方法でのデータの収集です。
破壊的対非破壊検査
先に進む前に、テストする材料を変更したり、損傷したり破壊したりする材料をテストするために使用されるいくつかの方法があることを明確にする必要があります。
これらの方法の使用は、破壊的テストと呼ばれます。
破壊試験では、材料の一部が分析のために削り取られたり、現場で何らかの方法で変更されたりする場合があります。
ここにいくつかの例があります:
- マクロセクショニング 。マクロセクショニングは、溶接された材料の小さなセクションを、検査のために研磨およびエッチングすることによってテストします。
- 引張試験。 引張試験とも呼ばれます。これは、サンプル材料に適用された制御された張力を使用して、サンプル材料がどのように反応するかを確認する破壊試験技術です。張力を適用して、特定の荷重や条件をテストしたり、材料の破損点をテストしたりできます。
- 3ポイントベンドテスト。 3点曲げ試験では、クーポンと呼ばれるサンプルを採取し、指定された角度に3点で曲げることにより、材料の健全性と柔軟性(または延性)を調べます。
NDTコードと標準
NDT技術は、あらゆる種類の検査に使用できます。しかし、NDT検査の最も重要なタイプのいくつかは、ボイラーや圧力容器などの資産のものであり、適切に保守されていないと非常に危険な場合があります。
これらの資産を適切に維持することは、近くで(または原子力発電所に関しては遠くで)働く人々の安全にとって非常に重要であるため、ほとんどの国では、検査を実施する際に特定の検査コードおよび基準を遵守することを企業に義務付ける法律があります。
これらの基準とコードでは、通常、特定のガイドラインに従って定期的に検査を実施する必要があります。最大のリスクを示すほとんどの資産について、これらの検査は、認定された検査官によって実施され、正式な検査機関で働く認定された証人によって承認されなければなりません。
NDT標準とコードを作成するために世界で最も一般的にフォローされている組織は次のとおりです。
- API(American Petroleum Institute)
- ASME(アメリカ機械学会)
- ASTM(米国材料試験協会)
- ASNT(米国非破壊検査協会)
- COFREND(非破壊検査研究のためのフランス委員会)
- CSAグループ(カナダ規格協会)
- CGSB(カナダ一般基準委員会)
NDTを使用する理由
NDTが世界中の非常に多くの企業で使用されている主な理由は次のとおりです。
- 節約。 この質問に対する最も明白な答えは、NDTは破壊検査よりも魅力的であるということです。これは、検査対象の材料またはオブジェクトが無傷で検査を生き残ることができるため、費用とリソースを節約できるためです。
- 安全性。 ほとんどすべてのNDT技術(X線検査を除く)は人に無害であるため、NDTも魅力的です。
- 効率。 NDT手法を使用すると、資産を徹底的かつ比較的迅速に評価できます。これは、現場での継続的な安全性とパフォーマンスを確保するために不可欠です。
- 精度。 NDT法は正確で予測可能であることが証明されており、人員の安全と機器の寿命を確保することを目的としたメンテナンス手順に関しては、どちらの品質も必要です。
「非破壊検査は、十分に運営されている施設の生命線です。 NDT技術と再現可能な結果は、経験と誠実さを備えた高度な訓練を受けた技術者に依存します。産業用NDTの方法と結果の解釈は、認定された専門家によって行われます。
技術者は、特定のNDT法の認定を受ける必要があるだけでなく、データの収集に使用されている機器の操作方法も知っている必要があります。機器の機能と制限を理解することは、承認または拒否の決定を行うことの違いです。」
最も一般的な8つのNDTメソッド
さまざまなタイプのデータを収集するためにNDTで使用されるいくつかの手法があり、それぞれが独自の種類のツール、トレーニング、および準備を必要とします。
これらの手法の中には、オブジェクトの完全な体積検査を可能にするものもあれば、表面検査のみを可能にするものもあります。同様に、一部のNDT法は、使用する材料の種類に応じて成功の度合いが異なります。たとえば、磁粉探傷NDTなどの一部の技術は、特定の材料(つまり、磁化されます。
最も一般的に使用される8つのNDT技術は次のとおりです。
- ビジュアルNDT(VT)
- 超音波NDT(UT)
- X線撮影NDT(RT)
- 渦電流NDT(ET)
- 磁粉探傷NDT(MT)
- アコースティックエミッションNDT(AE)
- 液体浸透探傷NDT(PT)
- リークテスト(LT)
1。ビジュアルテスト(VT)
定義:視覚的非破壊検査は、材料の状態に関する視覚的データを収集する行為です。ビジュアルテストは、マテリアルやオブジェクトを変更せずに調べるための最も基本的な方法です。
視覚的テストの実施方法:
目視検査は、検査官が材料または資産を視覚的に確認することにより、肉眼で行うことができます。屋内の視覚テストでは、検査官は懐中電灯を使用して、検査対象のオブジェクトに奥行きを追加します。目視検査は、検査カメラなどのRVI(リモート目視検査)ツールを使用して実行することもできます。カメラを設置するために、NDT検査官はロボットやドローンを使用するか、単にロープから吊るすことができます。
2。超音波探傷(UT)
定義:超音波非破壊検査は、材料の特性の変化を特定するために、高周波音波を材料に伝達するプロセスです。
超音波探傷試験の実施方法:
一般に、超音波探傷試験では音波を使用して、作成された材料の表面の欠陥や欠陥を検出します。
最も一般的な超音波試験方法の1つは、パルスエコーです。この手法を使用すると、検査官は材料に音を導入し、材料の表面の欠陥がレシーバーに戻るときに発生するエコー(または音の反射)を測定します。
他の種類の超音波探傷試験は次のとおりです:
- フェーズドアレイ超音波テスト(PAUT)
- 自動超音波探傷試験(AUT)
- 飛行時間差(TOFD)
3。 X線検査(RT)
定義:X線撮影の非破壊検査は、材料にガンマ線またはX線を使用して欠陥を特定する行為です。
X線撮影NDT検査の実施方法:
放射線検査は、放射性同位元素またはX線発生器からの放射線を、検査対象の物質を介してフィルムまたは他の種類の検出器に向けます。検出器からの読み取り値は、検査された材料の基礎となる側面を明らかにするシャドーグラフを作成します。
X線検査では、密度の変化など、肉眼では検出が難しい材料の側面を明らかにすることができます。
4。渦電流(電磁)試験(ET)
定義:渦電流非破壊検査は、材料を取り巻く磁場内の電流(渦電流とも呼ばれる)の強度の測定値を使用して、材料に関する決定を行う一種の電磁試験です。欠陥。
渦電流探傷試験の実施方法:
渦電流探傷試験を実施するために、検査官は、導電性材料を取り巻く磁場内の渦電流の流れを調べて、材料の欠陥または欠陥によって引き起こされる中断を特定します。
5。磁粉探傷試験(MT)
定義:磁粉探傷試験は、材料内の磁場の流れの乱れを調べることにより、材料の欠陥を特定する行為です。
磁粉探傷試験の実施方法:
磁粉探傷試験を使用するには、検査官はまず、磁化の影響を非常に受けやすい材料に磁場を誘導します。磁場を誘導した後、材料の表面は鉄粒子で覆われ、磁場の流れの乱れが明らかになります。これらの混乱により、マテリアル内の欠陥の場所を視覚的に示すことができます。
6。アコースティックエミッションテスト(AE)
定義:アコースティックエミッション非破壊検査は、アコースティックエミッションを使用して材料の欠陥や欠陥の可能性を特定する行為です。
アコースティックエミッションテストの実施方法:
アコースティックエミッションテストを実施する検査官は、材料の欠陥によって引き起こされるアコースティックエミッションとも呼ばれる音響エネルギーのバーストについて材料を検査しています。強度、場所、到着時間を調べて、材料内の欠陥の可能性に関する情報を明らかにすることができます。
7。液体浸透剤試験(PT)
定義: 液体浸透探傷試験とは、液体を使用して材料をコーティングし、液体の切れ目を探して材料の欠陥を特定するプロセスを指します。
ペネトラントテストの実施方法:
浸透探傷試験を実施する検査官は、最初に、可視染料または蛍光染料を含む溶液で試験対象の材料をコーティングします。次に、検査官は、材料の表面を「破壊」する欠陥に溶液を残しながら、材料の表面から余分な溶液を取り除きます。
この後、検査官は現像液を使用して欠陥から溶液を引き出し、次に紫外線を使用して欠陥を明らかにします(蛍光染料の場合)。通常の染料の場合、色は浸透剤と現像剤のコントラストで示されます。
8。リークテスト(LT)
定義: リーク非破壊検査とは、船舶または構造物の欠陥を特定するために、船舶または構造物のリークを調査するプロセスを指します。
リークテストの実施方法:
検査官は、とりわけ、圧力計、シャボン玉テスト、または電子リスニングデバイスで行われた測定値を使用して、容器内の漏れを検出できます。
非破壊検査はどこで使用されますか?
NDTの定義の広さに応じて、世界のほぼすべての業界で使用されていると言えます。これは、目視検査(正式なものかカジュアルなものかを問わず)が何らかの形でほぼすべての職場で行われるためです。
そうは言っても、APIやASMEなど、上記の組織によって体系化されているように、NDTを必要とし、その使用のためのプロセスを形式化した特定の業界があります。
これらの業界には次のものが含まれます:
- 石油とガス
- 発電
- 化学薬品
- マイニング
- 航空宇宙
- 自動車
- 海事
- マイニング
ドローンがNDTをどのように支援できるか
過去数年間で、カメラを搭載したドローンは、視覚データを収集するためにNDTで一般的に使用されるもう1つのツールになりました。
技術の制限により、ドローンはしばらくの間、検査官に補足的な視覚データを提供することしかできませんでしたが、検査官が物理的に視覚データを収集する代わりにはなりませんでした。
ただし、ドローンテクノロジーが向上するにつれて、検査官はドローンをRVIツールとして使用できるようになり、場合によっては、視覚データを手動で収集する必要が完全になくなりました。
ドローンが最近NDTを支援している主な方法は次の2つです。
安全性
視覚的なデータを収集するために検査官が危険な場所に立ち入る必要をなくすことで、ドローンは職場の安全性を向上させるのに役立ちます。
電力線やタワーなどの資産の屋外検査では、ドローンを使用して視覚データを収集することで、タワーやラインで人が物理的に空中にいる必要がある時間を短縮できます。
圧力容器やボイラーなどの資産の屋内検査では、Elios 2のようなドローンを使用して視覚データを収集することで、検査官は限られたスペースに立ち入る必要がなくなり、リスクへの暴露を大幅に減らすことができます。
節約
ドローンは、屋内と屋外の両方のシナリオで企業のROIを向上させるのに役立ちますが、屋内検査では特に節約が重要です。
視覚データを手動で収集するために検査官を派遣する代わりにプロの屋内ドローンを使用することは、企業が足場を構築および削除する必要がないことを意味し、場合によっては1〜2日もそれらの要件に関連するダウンタイムを減らすことができます。
よくある質問。
非破壊検査とは何ですか?
非破壊検査(NDT)は、部品またはシステムの保守性を損なうことなく、材料、コンポーネント、またはアセンブリの不連続性、または特性の違いを検査、テスト、または評価するプロセスです。つまり、検査またはテストが完了しても、パーツは引き続き使用できます。
NDTとはどういう意味ですか?
NDTは非破壊検査の略です。これは、検査官が材料、システム、またはコンポーネントに関するデータを恒久的に変更することなく評価および収集できるようにする一連の検査方法を指します。
NDTは何に使用されますか?
非破壊検査(NDT)は、元の部品に損傷を与えることなく、特性の違いや溶接の欠陥や不連続性について、材料、コンポーネント、構造、またはシステムの特性を評価するために業界で使用されるテストおよび分析手法です。
NDTは良いキャリアですか?
NDTは、次のような非常に幅広い業界で使用されています。石油・ガス、航空宇宙、エネルギー、電力、原子力、輸送、および雇用機会は事実上無限です。 NDTでのキャリアは非常にダイナミックであり、最新のトレーニングが必要です。
非破壊検査の種類は何ですか?
8つの最も一般的なNDTメソッド
- ビジュアルNDT(VT)
- 超音波NDT(UT)
- X線撮影NDT(RT)
- 渦電流NDT(ET)
- 磁粉探傷NDT(MT)
- アコースティックエミッションNDT(AE)
- 浸透探傷NDT(PT)
- リークテスト(LT)
破壊的テストの3つの方法は何ですか?
破壊的なテスト方法の最も一般的なタイプは、アグレッシブな環境テストです。腐食試験。破壊および機械的試験。
非破壊検査が使用されるのはなぜですか?
非破壊検査は、使用されているコンポーネントまたは材料が損傷または欠陥がなく、担当者が使用するのに適していることを確認するために実行されます。テストの結果は、コンポーネントを修理する必要があるかどうか、またはコンポーネントが安全に操作できるかどうかを示すことができます。
破壊検査と非破壊検査とは何ですか?
破壊検査と非破壊検査の違い。破壊試験は、試験中の試料に損傷を与えることによって行われます。対照的に、非破壊検査(NDT)中は、検査対象のアイテムに物理的な損傷はなく、検査後のアクティブな操作で使用できます。
非破壊検査はどのように行われますか?
現在のNDT法は、音響放射試験(AE)、電磁試験(ET)、レーザー試験法(LM)、漏れ試験(LT)、磁気フラックス漏れ(MFL)、液体浸透剤試験(PT)、磁性粒子試験(MT)です。 、中性子X線検査(NR)、X線検査(RT)、熱/赤外線検査(IR)。
破壊的試験(DT)とはどういう意味ですか?
破壊試験(DT)は、強度、靭性、柔軟性、硬度などの機械的特性などの物理的特性を決定するために特定の材料を分解する試験を適用することを含む客観的分析の形式です。
破壊的なテストの例はどれですか?
これには、引張試験、曲げ試験、シャルピー衝撃試験、ペリーニ落下重量試験、剥離試験、衝突試験、圧力、破壊試験など、さまざまな種類の破壊試験方法が含まれます。
超音波探傷試験が使用されるのはなぜですか?
超音波探傷試験(UT)は、音波を利用して部品や材料の亀裂や欠陥を検出する非破壊検査法です。また、パイプの壁の厚さを測定するなど、材料の厚さを決定するためにも使用できます。
硬さ試験は非破壊的ですか?
硬さ試験は、材料または溶接部の外面で実行できる比較的単純で安価な非破壊検査です。硬さ試験では通常、欠陥を見つけることはできませんが、溶接または熱処理中に材料または溶接部が過度に脆くなっていないことを示すことができます。
破壊的なテストはどのように行われますか?
破壊的なテストは、さまざまな負荷要因の下で材料を強制的に故障させることによって行われます。破壊試験法は、引張強度、降伏強度、硬度、衝撃靭性、伸びなどの材料の機械的特性を見つけるために使用されます。
超音波溶接テストはどのように機能しますか?
代替エネルギーの超音波溶接試験
- 超音波ゲージは、高周波超音波エネルギーのビームをコンポーネントまたは材料に送信します。
- 超音波ビームはコンポーネントまたは材料全体を透過します。
- 次に、ゲージから2つの可聴信号が発生し、テスターに警告します。
破壊的方法とは何ですか?
破壊的方法は、通常、大量生産される特定の製品の物理的特性を決定するために使用されます。これにより、商品が市場に出る前に、その商品の耐久性を確実に把握できます。
金属