Кіріспе

Материалдың, компоненттің немесе жүйенің қасиеттерін зақым келтірмей бағалау

Бұзылмайтын сынақ (БС) – ғылым және технология саласында материалдың, компоненттің немесе жүйенің қасиеттерін зақым келтірмей бағалау үшін қолданылатын талдау әдістерінің кең тобы. Бұл технологияны сипаттау үшін бұзылмайтын тексеру, бұзылмайтын инспекция және бұзылмайтын бағалау терминдері де жиі қолданылады. БС тексерілетін нысанды өзгертетін болмағандықтан, өнімді бағалау, ақауларды жою және зерттеу кезінде ақша мен уақытты үнемдеуге мүмкіндік беретін өте құнды әдіс болып табылады. Ең көп қолданылатын алты БС әдісі: едәуір ток, магниттік бөлшектер, сұйық ену, радиографиялық, ультрадыбыстық және визуальды сынақ. БС сот-медициналық инженерияда, механикалық инженерияда, мұнай инженериясында, электр инженериясында, азаматтық инженерияда, жүйелік инженерияда, авиациялық инженерияда, медицинада және өнерде кеңінен қолданылады. Ақау туғаннан кейін жоғары жылдамдықты камера жазғанды тоқтатады. Түсірілген кадрларды баяулатып қарау арқылы оқиғаның алдында, оқиға кезінде және одан кейін не болғанын кадр бойынша қарауға болады.

Қолданбалар

NDT әр түрлі жағдайларда қолданылады, ол өнеркәсіптік қызметтің кең ауқымын қамтиды, және жаңа NDT әдістері мен қолданылу аясы үнемі дамып келеді. Бұйымның істен шығуы елеулі қауіп немесе экономикалық зиянға әкелетін салаларда, мысалы көлік, қысымға төзімді ыдыстар, құрылыс нысандары, құбырлар және көтеру құралдарында бұйымды сынау әдістері қалыпты түрде қолданылады.

Дәнекерлеуді тексеру

Өндірісте екі немесе одан көп металл бөлшектерді біріктіру үшін дәнекерлеу қолданылады. Бұл қосылыстар өнімнің қызмет ету мерзімінде жүктемелерге және шаршауға ұшырауы мүмкін болғандықтан, егер олар дұрыс талаптарға сәйкес жасалмаса, бұзылу қаупі бар. Мысалы, дәнекерлеу процесінде негізгі металл белгілі бір температураға жететін болуы керек, белгілі бір жылдамдықпен салқындауы керек, сондай-ақ үйлесімді материалдармен дәнекерленуі керек, әйтпесе қосылыс бөлшектерді бірге ұстауға жеткілікті мықты болмауы мүмкін немесе дәнекерлеуде жарықтар пайда болып, оның бұзылуына әкелуі мүмкін. Дәнекерлеудегі әдеттегі ақаулар (дәнекердің негізгі металлға жақсы жабыспауы, дәнекердің ішіндегі жарықтар немесе буланақтар, дәнекерлеу тығыздығының өзгеруі) конструкцияның күйреуіне немесе құбырдың жарылуына себеп болуы мүмкін. Дәнекерлеуді сынау үшін рентген немесе гамма сәулелерін қолданатын өнеркәсіптік радиография немесе өнеркәсіптік компьютерлік томография, ультрадыбыстық сынақ, сұйық ену сынағы, магниттік бөлшектерді тексеру немесе емес ток әдістері сияқты бұрмалаусыз бақылау (NDT) техникаларын пайдалануға болады. Дұрыс дәнекерленген нұсқада, бұл сынақтар радиографияда жарықтардың жоқтығын, дәнекерлеу арқылы дыбыстың анық өтуін және кері өтуін, немесе жарықтарда тұтқындалған сұйықтық жоқ, таза бетін көрсетеді. Дәнекерлеу техникаларын екі материалды дұрыс біріктіру үшін ең қолайлы параметрлер жиынтығын анықтау үшін өндіріске кіріспес бұрын акустикалық эмиссия техникаларын қолдана отырып, белсенді бақылауға болады. Жоғары кернеуге немесе қауіпсіздікке маңызды дәнекерлеулерде дәнекерлеуді бақылау, дәнекерлеу процедурасында көрсетілген талаптарға (арка тогы, арка кернеуі, жылдамдық, жылу енгізу және т.б.) сәйкес келетінін растау үшін қолданылады. Бұл бұрмалаусыз бағалау және металлургиялық сынақтар жүргізілмес бұрын дәнекерлеудің процедураға сәйкес екенін қамтамасыз етеді.

Құрылымдық механика

Құрылым өмір бойы әртүрлі жүктемелерге ұшырайтын күрделі жүйелер болуы мүмкін, мысалы литий-ионды аккумуляторлар. Кейбір күрделі құрылымдар, мысалы сұйық отынмен жұмыс істейтін зымыранның турбо-құрылғысы, миллиондаған доллар тұруы мүмкін. Инженерлер мұндай құрылымдарды біріктірілген екінші реттік жүйелер ретінде модельдеуге жиі көшеді, динамикалық құрылым компоненттерін серіппелермен, массалармен және демпферлермен шамалап белгілейді. Соның нәтижесінде алынған дифференциалдық теңдеулер жиынтығы жүйенің мінез-құлқын модельдейтін трансферт функциясын алу үшін қолданылады. Бұйымдардың қатесіздігін анықтауда (NDT) құрылым динамикалық әсерге ұшырайды, мысалы, балғамен соққыға немесе басқарылатын импульске. Құрылымның әртүрлі нүктелеріндегі орын ауыстыру немесе үдеу сияқты маңызды қасиеттер сәйкес шығыс ретінде өлшенеді. Бұл шығыс тіркеледі және трансферт функциясы мен белгілі әсер берген сәйкес шығыспен салыстырылады. Айтыскендер модельдің дұрыс емеуін (бұл инженерлерді күтпеген тұрақсыздықтарға немесе рұқсат етілген шектен тыс өнімділікке ескертуі мүмкін), бұзылған компоненттерді немесе тиімсіз басқару жүйесін көрсетеді. НДТ-да жиі пайдаланылатын анықтамалық стандарттар – бұл қасақана түрде ақау жасалған құрылымдар, олар өндірісте қолданылатын компоненттермен салыстыру үшін қолданылады. Анықтамалық стандарттар UT, RT және VT сияқты көптеген НДТ әдістерімен бірге қолданылуы мүмкін.

Медициналық процедуралармен байланысы

NDT-ның бірнеше әдістері клиникалық процедуралармен байланысты, мысалы, рентгенография, ультрадыбыстық сынақ және визуалды тексеру. Осы NDT әдістерінің технологиялық жетістіктері мен жаңартулары медициналық жабдықтардың дамуынан пайда болды, оның ішінде цифрлық рентгенография (DR), фазалық тізімді ультрадыбыстық сынақ (PAUT) және эндоскопия (борескоп немесе көмекші визуалды тексеру).

ISO 9712 стандарты бойынша

Бұл ISO 9712 өндірістік бұйымдарды жойқын емес сынау (БЖС) жүргізетін персоналды біліктілендіру және сертификаттау қағидаларына қойылатын талаптарды қамтиды. Осы халықаралық стандартта сипатталған жүйе, сертификаттаудың толыққанды схемасы болған жағдайда және әдіс немесе техника халықаралық, аймақтық немесе ұлттық стандарттармен қамтылған немесе жаңа БЖС әдісінің тиімділігі сертификаттау органына дәлелденген жағдайда, басқа БЖС әдістеріне немесе белгілі бір БЖС әдісі шеңберіндегі жаңа техникаларға да қолданылуы мүмкін. Сертификаттау келесі әдістердің бірін немесе бірнешесіндегі біліктілікті қамтиды: а) акустикалық эмиссиялық сынау; б) едәуір токпен сынау; в) инфрақызыл термографиялық сынау; г) герметикалық сынау (гидравликалық қысыммен сынаудан басқа); д) магниттік сынау; е) капиллярлық сынау; ж) радиографиялық сынау; з) деформация өлшегішпен сынау; и) ультрадыбыстық сынау; к) визуалды сынау (тікелей көмексіз визуалды тексерулер және басқа БЖС әдісін қолдану кезінде жүргізілетін визуалды тексерулер қоспағанда).

Қызметкерлерді даярлау, біліктілік және сертификаттау

Құрылымдық сынау әдістерін табысты және тұрақты қолдану, көбінесе қызметкерлердің біліктілігіне, тәжірибесіне және адалдығына байланысты. Өнеркәсіптік құрылымдық сынау әдістерін қолдануға және нәтижелерді түсіндіруге қатысатын персонал сертификатталған болуы керек, ал кейбір өнеркәсіп салаларында сертификаттау заңмен немесе қолданылатын кодекстер мен стандарттармен міндетті болып табылады. Құрылымдық сынау саласындағы қарқынды дамып келе жатқан технологиялармен бәсекелесу үшін өсуін, білімін және тәжірибесін арттыруды көздейтін құрылымдық сынау мамандары мен менеджерлері NDT менеджерлері мен басшыларының мүшелік ұйымы – NDTMA-ға қосылуды қарастыруы керек. Олардың Лас-Вегастағы "Алтын түйіршік" құрылысында жыл сайын өткізілетін конференциясы, ақпаратты және маңызды бағдарламаларымен, сондай-ақ көрме алаңымен танымал.