Dịch vụ kiểm tra không phá hủy NDT

Kiểm tra không phá hủy NDT và hàn là 2 lĩnh vực rất quan trọng trong quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí, xây lắp của bất kỳ dự án, công trình công nghiệp nào. Để sản phẩm đảm bảo chất lượng và an toàn, tất yếu cần đòi hỏi kỹ năng, tay nghề, thái độ của người thợ hàn cũng như kỹ thuật viên NDT, cùng với đó là công tác kiểm tra, giám sát chặt chẽ các bước thực hiện công việc để đạt được kết quả tốt nhất.

Với lực lượng nhân sự có chuyên môn sâu và nhiều kinh nghiệm về NDT (kiểm tra không phá hủy) và hàn, Danaweld có thể giúp cho các nhà thầu, chủ đầu tư trong công tác giám sát thực hiện công việc NDT, giám sát hàn đảm bảo chất lượng theo các tiêu chuẩn quốc tế như BS EN ISO, ASME, TCVN, JIS, AWS,...

Kiểm tra không phá hủy là gì?

Kiểm tra không phá hủy hay kiểm tra NDT (Non Destructive Testing) là phương pháp kỹ thuật đề cập đến một hay một nhóm các giải pháp kiểm tra, thử nghiệm cho phép đánh giá, thu thập dữ liệu về vật liệu (hay thiết bị nói chung) bao gồm cả hệ thống hoặc từng thành phần cụ thể mà không làm thay đổi hoặc làm hỏng vật liệu (hệ thống hoặc thành phần vật liệu) cần kiểm tra.

Kiểm tra không phá hủy NDT được sử dụng để phát hiện các khuyết tật có thể có trong vật liệu như vết nứt, lỗ rỗ, xỉ, tách lớp, không nóng chảy, mối hàn không hoàn thiện, phát hiện độ ẩm,... Kiểm tra độ mài mòn kim loại, tách vật liệu composite, đo độ cứng vật liệu, đo độ ẩm bê tông, đo độ dày vật liệu, độ dày màng sơn, độ dày lớp sơn phủ, định cỡ và định vị cốt thép trong bê tông...

Thuật ngữ NDT được sử dụng chung nhằm để chỉ đến các phương pháp kiểm tra hay thử nghiệm không phá hủy, nói đến các công cụ kiểm tra hay thậm chí là toàn bộ lĩnh vực kiểm tra không phá hủy. Theo đó, giải pháp NDT còn được biết đến với tên gọi là giải pháp NDE (kiểm tra/ đánh giá không phá hủy) hoặc là giải pháp NDI (kiểm tra không phá hủy).

Trên thực tế, mục tiêu của kiểm tra NDT nhằm để đảm bảo rằng các cấu trúc, cơ sở hạ tầng và sản phẩm quan trọng được bảo trì đúng cách để đảm bảo chất lượng, tránh các tai nạn không đáng có thể xảy ra.

Phương pháp kiểm tra không phá hủy phổ biến hiện nay

Một số kỹ thuật NDT được sử dụng để thu thập các loại dữ liệu khác nhau, mỗi giải pháp NDT sẽ có các yêu cầu về công cụ, cách thực hiện và quy trình chuẩn bị khác nhau.

Theo đó, một số kỹ thuật NDT có thể cho phép kiểm tra toàn bộ thể tích của vật thể, trong khi những kỹ thuật khác chỉ cho phép kiểm tra bề mặt… Ngoài ra, một số phương pháp NDT có các mức kiểm tra đánh giá và phát hiện kết quả khác nhau tùy thuộc vào loại vật liệu được sử dụng; Theo đó, một số kỹ thuật (chẳng hạn như kiểm tra hạt từ tính) chỉ khả dụng trên các vật thể có thể nhiễm từ.

Dưới góc độ khách quan, không có phương pháp NDT nào là tốt nhất, mà trong mọi tình huống thì giải pháp NDT tốt nhất chính là các phương án giải pháp tốt nhất dựa theo nhu cầu của người/ tổ chức sử dụng nó. Trong ngành công nghiệp hiện đại thì tốc độ, tính dễ sử dụng và phạm vi ứng dụng thường là những phẩm chất ưu tiên của giải pháp NDT.

Các kỹ thuật NDT phổ biến nhất hiện nay bao gồm:

1. Kiểm tra Chụp ảnh phóng xạ (RT)

Phương pháp chụp ảnh phóng xạ (RT) là phương pháp thử nghiệm không phá hủy (NDT) sử dụng tia X hoặc tia Gamma là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, tần số dao động và năng lượng rất cao có thể đi xuyên qua toàn bộ chiều dày của mẫu vật cần kiểm tra. Một phần tia bức xạ bị hấp thụ, một phần sẽ đi qua mẫu kiểm tra, lượng hấp thụ và lượng đi qua được xác định theo chiều dày của mẫu vật. Khi có khuyết tật bên trong vật liệu, chiều dày hấp thụ bức xạ sẽ giảm, điều này tạo phần khác biệt trong phần hấp thụ, được ghi lại trên phim ở dạng hình ảnh gọi là ảnh bức xạ. Giải đoán phim chúng ta sẽ phát hiện các khuyết tật bên trong vật hàn một cách chính xác.

Hai nguồn bức xạ hay sử dụng để kiểm tra khuyết tật là sử dụng nguồn phát tia X và nguồn phát tia Gamma. Hai dạng tia này đều có những đặc tính tương tự nhau:

• Các tia này không thể nhìn, cảm nhận, chúng làm cho các chất phát huỳnh quang. Chúng tác động lên lớp nhũ tương phim ảnh và làm đen phim ảnh.
• Tốc độ truyền bằng với vận tốc ánh sáng.
• Các tia này gây ra sự ion hoá, chúng có thể tách các electron ra khỏi các nguyên tử khí để tạo ra các ion dương và ion âm và làm ảnh hưởng tới tế bào
• Tia X và Gamma truyền theo đường thẳng, là dạng bức xạ sóng điện từ nên bức xạ tia X hoặc tia γ cũng có thể bị phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ và bị hấp thụ. Chúng có thể đi xuyên qua vật liệu, mức độ xuyên tùy vào năng lượng của chúng

Các lỗi có thể phát hiện bằng kỹ thuật kiểm tra chụp ảnh phóng xạ RT gồm:

• Không gian rỗng do co ngót khi đông cứng
• Rỗ khí
• Nứt
• Cháy cạnh
• Kênh khí
• Ngậm xỉ, tạp chất rắn (Đồng hoặc Wolfram)
• Không ngấu
• Hàn không thấu
• Lỗi về hình dạng hình học
• Bắn tóe hàn

2. Kiểm tra Siêu âm (UT)

Kiểm tra siêu âm (UT) hay Kiểm tra mối hàn bằng siêu âm (Ultrasonic test) là một dạng thử nghiệm không phá hủy, sử dụng chùm sóng siêu âm chiếu vào vật liệu cần kiểm tra. Sóng siêu âm này sẽ đi qua môi trường đồng nhất theo đường thẳng cho đến khi gặp biên âm thanh, tại biên âm thanh một phần âm thanh bị phản xạ trở lại. Nhờ vậy khi chùm sóng siêu âm gặp chỗ không đồng nhất (khuyết tật mối hàn hoặc khuyết tật của vật liệu) sẽ xảy ra hiện tượng phản xạ, thẩm thấu (xuyên qua) và sự biến đổi sóng. Đo đạc âm thanh thu lại này chúng ta sẽ biết được các khuyết tật trong vật liệu.

Các lỗi có thể phát hiện bằng kỹ thuật kiểm tra Siêu âm (UT) gồm:

• Vết nứt vật liệu và mối hàn
• Lỗi hàn không liên kết
• Hàn không thấu (hàn xuyên qua không đầy đủ)
• Không gian rỗng được hình thành khi đông cứng
• Cháy, lệch cạnh
• Lỗi lớp chân trong mối hàn

Những kết cấu vật liệu có thể sử dụng kỹ thuật kiểm tra Siêu âm (UT) gồm:

• Mối hàn ống, mối hàn bồn có áp lực
• Mối hàn giữa các vật liệu như kèo, cột nhà thép tiền chế
• Tấm vật liệu đúc, kết cấu đúc
• Các kết cấu như trục máy, vỏ máy….

3. Kiểm tra Từ tính (MT)

Kiểm tra từ tính hay Kiểm tra MT (magnetic particle testing) là một phương pháp thử nghiệm không phá hủy (NDT) dựa trên nguyên tắc từ trường và các hạt điện từ của vật liệu được thử nghiệm. Nam châm điện được sử dụng như một cổng từ tính để từ hóa vật liệu được thử nghiệm, sau đó bột từ tính được đặt trên bề mặt của vật liệu được thử nghiệm và bột từ tính sẽ được sắp xếp một cách có trật tự theo các đường sức từ. Khi các vết nứt (khuyết tật) xuất hiện trên bề mặt vật liệu, các đường sức từ bị biến dạng. Dùng máy chiếu (hoặc mắt thường) quan sát sự sắp xếp của các hạt từ, ta sẽ quan sát được các khuyết tật của vật liệu được kiểm tra.

Kiểm tra từ tính MT là một phương pháp kiểm tra tương đối đơn giản, có thể áp dụng cho phôi thép, thanh cán nóng, vật đúc và vật rèn và các sản phẩm khác. Các phương pháp kiểm tra từ tính mối hàn xác nhận rằng các quy trình gia công như xử lý nhiệt, cắt và mài không gây ra sự gián đoạn. Phương pháp kiểm tra từ tính này là phương pháp tốt nhất để phát hiện các điểm không liên tục trên bề mặt hở.

Ưu điểm của phương pháp kiểm tra từ tính (MT):

• Kiểm tra từ tính MT khá đơn giản, hiệu quả, thời gian nhanh với chi phí thấp
• Là giải pháp có thể thử nghiệm được trên các vật liệu, chi tiết khó
• Không cần tay nghề cao của người kiểm tra
• Là phương pháp không độc hại, không gây ảnh hưởng cho con người
• Là giải pháp thử nghiệm có độ tin cậy cao hơn phương pháp thẩm thấu chất lỏng (PT)

4. Kiểm tra Thẩm thấu (PT)

Kiểm tra thẩm thấu (PT) là một phương pháp kiểm tra không phá hủy (NDT) phổ biến, được áp dụng để phát hiện các bất liên tục hở ra trên bề mặt của bất cứ sản phẩm công nghiệp nào được chế tạo từ những vật liệu không xốp.

Kiểm tra thẩm thấu (PT) được sử dụng phổ biến để kiểm tra những vật liệu không từ tính. Trong phương pháp này, chất thấm lỏng được phun lên bề mặt của sản phẩm trong một thời gian nhất định, sau đó phần chất thấm còn dư được loại bỏ khỏi bề mặt. Bề mặt sau đó được làm khô và phủ chất hiện lên nó. Những chất thấm nằm trong bất liên tục sẽ bị chất hiện hấp thụ tạo thành chỉ thị kiểm tra, phản ánh vị trí và bản chất của bất liên tục.

Các chất thấm lỏng được sử dụng trong phương pháp này là chất thấm nhuộm màu nhìn thấy được và chất thấm huỳnh quang. Quá trình kiểm tra bằng chất thấm nhuộm màu nhìn thấy được thì được thực hiện dưới ánh sáng trắng bình thường còn quá trình kiểm tra bằng chất thấm huỳnh quang được thực hiện dưới ánh sáng đen (tia cực tím hay tử ngoại) trong điều kiện phòng tối.

Quá trình xử lý chất lỏng thẩm thấu được phân loại theo phương pháp làm sạch vật thể kiểm tra. Trong đó, phương pháp làm sạch có thể là:

- Rửa sạch bằng nước,

- Nhũ tương hóa được, có nghĩa là: chất nhũ tương được thêm vào chất thấm lỏng dư thừa trên bề mặt vật thể kiểm tra để tạo cho nó có thể rửa sạch bằng nước,

- Rửa bằng dung môi hoà tan, có nghĩa là: lượng chất thấm lỏng dư thừa được hòa tan trong chất dung môi để tẩy rửa chúng khỏi bề mặt vật thể kiểm tra.

Ưu điểm của phương pháp kiểm tra Thẩm thấu (PT):

• Rất nhạy với những khuyết tật nằm trên bề mặt, nếu được sử dụng phù hợp.
• Thiết bị và vật tư được dùng trong phương pháp này tương đối rẽ tiền.
• Quá trình thấm lỏng tương đối đơn giản và không gây ra vấn đề rắc rối.
• Hình dạng của chi tiết kiểm tra không là vấn đề quan trọng.

5. Kiểm tra đo chiều dày vật liệu (UTM)

Kiểm tra đo chiều dày vật liệu bằng siêu âm (Ultrasonic Thickness Measurement) là một trong những phương pháp kiểm tra không phá hủy, được thực hiện nhằm để đo chiều dày kim loại của vỏ tàu, ống và thép cấu trúc.

Phương pháp kiểm tra đo chiều dày vật liệu (UTM) là phương pháp quan trọng cho rất nhiều ngành công nghiêp nhằm giám sát sự ăn mòn kim loại. Phương pháp UTM được sử dụng phổ biến trên nhiều bộ phận và các cấu trúc khác nhau bao gồm vỏ tàu, ống, bồn áp suất hay hệ thống thép cấu trúc.

Tính lưu động của thiết bị kiểm tra UTM cho phép tiến hành thử nghiệm ngay tại công trường và kết quả được cho ra ngay tức thời. Nếu phương pháp UTM có phát hiện ra một bất thường nào đó trong quá trình kiểm tra, chúng ta có thể dùng thêm phương pháp kiểm tra khác để hỗ trợ trong việc phân tích kết quả.

6. Kiểm tra chân không (VC)

Kiểm tra chân không (VC) hay Kiểm tra rò rỉ chân không là điều cần thiết để đảm bảo thiết bị chân không vẫn an toàn và hiệu quả. Nó cho phép phát hiện các rò rỉ tiềm ẩn và do đó loại bỏ chúng.

Trong lĩnh vực đông lạnh, buồng chân không trong thiết bị được sử dụng để tăng cường cách ly nhiệt và do đó đảm bảo các chất được giữ ở nhiệt độ đông lạnh. Mặt khác, các rò rỉ tiềm ẩn (tức là khí thoát ra hoặc đi vào qua các lỗ nhỏ) là mối đe dọa đối với điều này.

Rò rỉ chân không có thể có tốc độ khác nhau, có nghĩa là lượng khí khác nhau đi qua trong một đơn vị thời gian đo được. Ngoài ra, có một số lý do khiến rò rỉ chân không có thể xảy ra, bao gồm nhiễm bẩn và thoát khí. Đây chính là lúc cần thực hiện việc kiểm tra chân không nhằm để phát hiện rò rỉ tiềm ẩn và có giải pháp khắc phục kịp thời nhất.

Những lý do chính để thực thi các phương pháp phát hiện rò rỉ chân không phù hợp bao gồm:

• An toàn (nhiều khí và chất lỏng được lưu trữ bằng thiết bị chân không là độc hại, dễ cháy, nổ…)
• Toàn vẹn sản phẩm hay hệ thống thiết bị
• Tăng tuổi thọ của thiết bị và các chất bên trong
• Đảm bảo tiêu chuẩn về môi trường và chất lượng tốt nhất của thiết bị
• Cải thiện hiệu quả cho lưu trữ đông lạnh

Các loại rò rỉ chân không:

• Rò rỉ từ ngoài vào trong: Đây là những rò rỉ mà khí và chất lỏng chảy vào bình từ một nguồn bên ngoài
• Rò rỉ từ trong ra ngoài: Khí hoặc chất lỏng thoát ra khỏi thiết bị

Các phương pháp phát hiện rò rỉ chân không:

- Kiểm tra bong bóng: Nước hoặc chất lỏng được sử dụng để quan sát nơi bọt được tạo ra trong rò rỉ áp suất thấp (áp dụng cho chân không 10-4 mbar).

- Thử nghiệm bơm chân không: Để thực hiện loại thử nghiệm rò rỉ chân không này, một bình kín được hút chân không cho đến một mức áp suất nhất định, sau đó van đầu vào được đóng lại. Van này được mở trở lại và thời gian để độ chân không trở lại mức ban đầu được ghi lại. Sau khi lặp lại quy trình một số lần, rò rỉ sẽ được phát hiện nếu thời gian để mức độ chân không trở lại ban đầu không đổi.

- Kiểm tra tăng hoặc giảm áp suất: Một biểu đồ được sử dụng để vẽ các mức chân không và giá trị thời gian sau khi cô lập hệ thống và đạt được một mức chân không nhất định. Nếu thu được một đường thẳng, có rò rỉ. Tuy nhiên, phương pháp này bất tiện nếu quá trình giải phóng khí từ các bức tường của hệ thống đang diễn ra.

Thử nghiệm giảm áp suất chủ yếu được sử dụng cho các quy trình kỹ thuật của bể chứa vì nó hoạt động như một thiết bị phát hiện rò rỉ chân không để đo tốc độ tới 10-4 mbar*l/s.

- Kiểm tra rò rỉ chân không bằng khí Heli: Helium là hạt bên trong nhỏ nhất tồn tại, nó được sử dụng để phát hiện rò rỉ xuống tới 10-11 mbar L/s. Đây là một trong những giải pháp kiểm tra không phá hủy giúp phát hiện rò rỉ chân không có chi phí thấp, được lựa chọn phổ biến nhất hiện nay.

Có hai phương pháp để kiểm tra rò rỉ chân không bằng khí Heli:

• Kiểm tra rò rỉ tích hợp rất có giá trị để phát hiện nếu có rò rỉ chân không.
• Kiểm tra rò rỉ cục bộ là giải pháp cho biết vị trí rò rỉ, mặc dù tỷ lệ và kích thước rò rỉ có thể không cao.

Sự khác biệt chính giữa hai phương pháp này là phương pháp tích hợp được thực hiện trong một thiết bị chống khí; mặt khác, phương pháp thử nghiệm cục bộ sử dụng một buồng đã được điều áp bằng heli hoặc được hút chân không bên trong bằng heli , sau đó sử dụng bình xịt heli lên bề mặt của buồng. Tuy nhiên, cả hai thử nghiệm đều sử dụng khối phổ kế để phân tích khả năng rò rỉ. Ngoài ra, hai phương pháp này sau đó có thể được chia nhỏ thành các tùy chọn “lấy mẫu trong chân không” và “lấy mẫu dưới áp suất”.

Dịch vụ kiểm tra không phá hủy NDT chuyên nghiệp Danaweld

Danaweld hiện là đơn vị cung cấp dịch vụ kiểm tra không phá hủy (NDT) chuyên nghiệp tại Đà Nẵng. Bằng nhiều phương pháp và kỹ thuật thử nghiệm hiện đại, phù hợp cho từng mục tiêu công việc cụ thể, chúng tôi tự tin đem đến cho khách hàng những lựa chọn tối ưu với chi phí tốt nhất.

Quý khách cần tư vấn chính xác các vấn đề liên quan đến dịch vụ kiểm tra không phá hủy tại Đà Nẵng có thể liên hệ ngay Danaweld chúng tôi để được hỗ trợ tốt nhất!