Tahribatsız muayene (NDT), bir malzeme, bileşen, yapı veya sistemin özelliklerini, orijinal parçaya zarar vermeden karakteristik farklılıklar veya kaynak kusurları ve süreksizlikler açısından değerlendirmek için endüstri tarafından kullanılan bir test ve analiz tekniğidir. NDT ayrıca tahribatsız muayene (NDE), tahribatsız muayene (NDI) ve tahribatsız değerlendirme (NDE) olarak da bilinir.
NDT Testi Nedir?
NDT, denetçilerin bir malzeme hakkında ona zarar vermeden veri toplamasına izin veren bir dizi inceleme tekniğini ifade eder. Tahribatsız muayene (NDT) alanı, çok çeşitli endüstrilere uygulanabilen çok çeşitli analitik teknikleri içerir. Bu teknikler, kusurları tespit edip değerlendirebilir ve her türlü malzeme ve yapının özelliklerini herhangi bir hasara neden olmadan inceleyebilir.
NDT, denetlenen parçayı veya yapıyı hiçbir şekilde değiştirmediğinden, ürün değerlendirmelerine, varlık yönetimine ve arıza tespiti ve onarımına uygulandığında maliyet ve zaman tasarrufu sağlayabilecek son derece kullanışlı bir tekniktir.
NDT, Tahribatsız Muayene anlamına gelir. Denetçilerin bir malzeme, sistem veya bileşen hakkında kalıcı olarak değiştirmeden değerlendirme ve veri toplamasına izin veren bir dizi inceleme yöntemini ifade eder. Sahada, NDT genellikle tahribatsız muayene yöntemlerini, muayene araçlarını ve hatta tahribatsız muayenelerin tamamını ifade eden bir şemsiye terim olarak kullanılır. Ticari uygulamalar için NDT'nin amacı, yıkıcı kazaları önlemek için kritik altyapının uygun şekilde korunmasını sağlamaktır.
NDT yöntemleri tipik olarak bir petrol rafinerisindeki bir kazandaki zayıf noktaların incelenmesi gibi endüstriyel kullanım durumları ile ilişkilendirilirken, tıpta kullanımlar aslında en yaygın olanlardan bazılarıdır. Örneğin, bebeğinin sağlığını kontrol etmek için ultrason çektirmesi bekleyen bir anne, bir yaralanma hakkında daha fazla bilgi edinmek için bir X-ışını veya MRI çektirmesi gibi bir NDT kullanım durumu olarak kabul edilecektir.
Ancak, NDT'nin özel aletlerin veya herhangi bir aletin kullanılmasını gerektirmediğine dikkat etmek önemlidir. Örneğin, endüstriyel ortamlardaki denetçiler, bir basınçlı kabın dışını çıplak gözle incelediklerinde, kazanın durumuna zarar vermeden veri topladıkları için bu, NDT tanımına girer. Öte yandan, belirli bir malzeme veya varlıktaki kusurları aramak için ultrasonik sensör gibi karmaşık bir araç kullanmak da NDT olarak adlandırılacaktır.
Spesifik kullanım durumundan bağımsız olarak, tüm bu örneklerin altında yatan ortak nokta, verilerin müdahaleci olmayan bir şekilde toplanmasıdır.
NDT Standartları
NDT teknikleri her türlü muayene için kullanılabilir. Ancak NDT incelemelerinin en önemli türlerinden bazıları, uygun şekilde bakımı yapılmazsa inanılmaz derecede tehlikeli olabilen kazanlar ve basınçlı kaplar gibi varlıklardır.
Bu varlıkların uygun şekilde bakımı, yakınlarda (hatta nükleer santraller söz konusu olduğunda, uzaktan bile) çalışanların güvenliği için çok önemli olduğundan, çoğu ülkede şirketlerin denetim yaparken belirli denetim kodlarına ve standartlarına uymasını gerektiren yasalar vardır.
Bu standartlar ve kodlar, tipik olarak, belirli yönergeler izlenerek periyodik olarak teftişlerin yapılmasını gerektirir. En büyük riski oluşturan varlıkların çoğu için, bu teftişler hem sertifikalı bir denetçi tarafından yapılmalı hem de resmi bir teftiş kurumu için çalışan sertifikalı bir tanık tarafından onaylanmalıdır.
NDT standartları ve kodları oluşturmak için dünyada en çok takip edilen kuruluşlar şunlardır:
- API (Amerikan Petrol Enstitüsü)
- ASME (Amerikan Makine Mühendisleri Derneği)
- ASTM (Amerikan Test ve Malzeme Derneği)
- ASNT (Amerikan Tahribatsız Muayene Derneği)
- COFREND (Fransız Tahribatsız Muayene Çalışmaları Komitesi)
- CSA Grubu (Kanada Standartları Derneği )
- CGSB (Kanada Genel Standartlar Kurulu)
En Yaygın NDT (Tahribatsız Muayene) Test Yöntemleri
Akustik Emisyon Testi (AE)
Bu, bir yük altında aktif çatlaklar tarafından yayılan kısa ultrason patlamalarını tespit etmeye dayanan pasif bir NDT tekniğidir. Yapının yüzeyine dağılmış sensörler AE'yi algılar. Bir çatlak oluşmadan önce yüksek gerilimli alanlarda AE'yi plastikleşmeden tespit etmek bile mümkündür. Bir basınçlı kabın test testleri sırasında sıklıkla kullanılan bir yöntem olan AE testi, örneğin köprülerde sürekli bir Yapısal Sağlık İzleme (SHM) yöntemidir. Sızıntılar ve aktif korozyon da tespit edilebilir AE kaynaklarıdır.
Elektromanyetik Test (ET)
Bu test yöntemi, iletken bir parçadan geçen bir elektrik akımı veya manyetik alan kullanır. Girdap akımı testi, alternatif akım alan ölçümü (ACFM) ve uzak alan testi (RFT) dahil olmak üzere üç tür elektromanyetik test vardır. Girdap akımı testi, test parçasına bir elektromanyetik alan indüklemek için bir alternatif akım bobini kullanır, alternatif akım alan ölçümü ve uzak alan testinin her ikisi de bir manyetik alan oluşturmak için bir sonda kullanır, RFT genellikle boruları test etmek için kullanılır.
Yer Radarı (GPR)
Bu jeofizik NDT yöntemi, kaya, buz, su veya toprak gibi bir malzeme veya yüzey altı yapısının yüzeyinden radar darbeleri gönderir. Dalgalar, farklı elektromanyetik özelliklere sahip gömülü bir nesne veya malzeme sınırıyla karşılaştıklarında yansıtılır veya kırılır.
Lazer Test Yöntemleri (LM)
Lazer testi, holografik test, lazer profilometrisi ve lazer shearografi dahil olmak üzere üç kategoriye ayrılır. Holografik test, ısı, basınç veya titreşim gibi strese maruz kalan malzemenin yüzeyindeki değişiklikleri tespit etmek için bir lazer kullanır. Sonuçlar daha sonra kusurları göstermek için hasarsız bir referans numune ile karşılaştırılır.
Lazer profilometri, yüzey topografyasından oluşturulan bir 3D görüntü aracılığıyla yüzeydeki değişiklikleri tespit ederek korozyon, çukurlaşma, erozyon ve çatlakları tespit etmek için yüksek hızlı dönen bir lazer ışık kaynağı ve minyatür optikler kullanır.
Lazer kesme, yüzey gerilmeden ve yeni bir görüntü oluşturulmadan önce bir görüntü oluşturmak için lazer ışığını kullanır. Bu görüntüler, herhangi bir kusur olup olmadığını belirlemek için birbirleriyle karşılaştırılır.
Sızıntı Testi (LT)
Sızıntı testi dört farklı yönteme ayrılabilir - kabarcık sızıntı testi, basınç değişikliği testi, halojen diyot testi ve kütle spektrometresi testi. Kabarcık sızıntı testi, test parçasından kabarcıklar şeklinde sızan gazı (genellikle hava) tespit etmek için bir sıvı tankı veya daha büyük parçalar için bir sabun çözeltisi kullanır.
Yalnızca kapalı sistemlerde kullanılan basınç değişikliği testi, test parçasını izlemek için basınç veya vakum kullanır. Belirli bir zaman aralığında basınç veya vakum kaybı, sistemde bir sızıntı olduğunu gösterecektir.
Halojen diyot testi ayrıca sızıntıları bulmak için basınç kullanır, ancak bu durumda hava ve halojen bazlı izleme gazı birlikte karıştırılır ve herhangi bir sızıntıyı bulmak için bir halojen diyot algılama ünitesi (veya 'koklayıcı') kullanılır.
Kütle spektrometresi testi, hava numunesinde bir sızıntı olduğunu gösterecek herhangi bir değişikliği tespit etmek için bir "koklayıcı" ile bir test odası içinde helyum veya helyum ve hava karışımı kullanır. Alternatif olarak, bir vakum kullanılabilir, bu durumda kütle spektrometresi iyonize helyumu tespit etmek için vakum odasını örnekleyecek ve bu da bir sızıntı olduğunu gösterecektir.
Manyetik Akı Sızıntısı (MFL)
Bu yöntem, boru hatları ve depolama tankları gibi çelik yapıları doyuran manyetik alanlar oluşturmak için güçlü bir mıknatıs kullanır. Daha sonra, çukurlaşma, erozyon veya korozyon nedeniyle malzemede herhangi bir azalma gösteren manyetik akı yoğunluğundaki değişiklikleri tespit etmek için bir sensör kullanılır.
Mikrodalga Testi
Bu yöntem, dielektrik malzemeler üzerinde kullanımla sınırlıdır ve bir test probu tarafından iletilen ve alınan mikrodalga frekanslarını kullanır. Test probu, büzülme boşlukları, gözenekler, yabancı maddeler veya çatlaklar gibi dielektrik özelliklerdeki değişiklikleri tespit eder ve sonuçları B veya C taramaları olarak görüntüler.
Sıvı Penetrant Testi (PT)
Sıvı penetran testi, test edilecek malzemeye düşük viskoziteli bir sıvının uygulanmasını içerir. Bu sıvı, penetran sıvının yukarı doğru sızmasını ve kusurun görünür bir göstergesini oluşturmasını sağlayan bir geliştirici uygulanmadan önce çatlaklar veya gözenekler gibi kusurlara sızar. Sıvı penetrant testleri, solventle çıkarılabilir penetrantlar, suyla yıkanabilir penetrantlar veya post-emülsifiye edilebilir penetranlar kullanılarak yapılabilir.
Manyetik Parçacık Testi (MT)
Bu NDT işlemi, ferromanyetik malzemelerin yüzeyinde veya yakınında süreksizlikleri bulmak için manyetik alanlar kullanır. Manyetik alan, bir akımın uygulanmasını gerektiren kalıcı bir mıknatıs veya bir elektromıknatıs ile oluşturulabilir. Manyetik akı çizgileri, süreksizliğin içine çekilen manyetik parçacıklar kullanılarak görülebilen sızıntı ürettiğinden, manyetik alan herhangi bir süreksizliği vurgulayacaktır.
Nötron Radyografik Testi (NR)
Nötron radyografisi, iş parçasına nüfuz etmek için bir düşük enerjili nötron ışını kullanır. Metalik malzemelerde kiriş şeffafken, çoğu organik malzeme kirişin görülmesine izin vererek yapısal ve iç bileşenlerin kusurları tespit etmek için görülmesine ve incelenmesine izin verir.
Radyografik Test (RT)
Radyografik testler, kusurları tespit etmek için bir test parçasından geçen radyasyonu kullanır. X-ışınları genellikle ince veya daha az yoğun malzemeler için kullanılırken gama ışınları daha kalın veya daha yoğun maddeler için kullanılır. Sonuçlar film radyografisi, bilgisayarlı radyografi, bilgisayarlı tomografi veya dijital radyografi kullanılarak işlenebilir. Hangi yöntem kullanılırsa kullanılsın radyasyon, radyasyonun gücüne bağlı olarak malzemede süreksizlikler gösterecektir.
Termal/Kızılötesi Testi (IRT)
Kızılötesi test veya termografi, bir nesnenin yüzeyinden yayılan ve durumunu değerlendirmek için kullanılabilen kızılötesi ışığın dalga boyunu belirlemek için sensörler kullanır.
Pasif termografi, yayılan radyasyonun dalga boyunu ölçmek için sensörler kullanır ve eğer emisyon biliniyorsa veya tahmin edilebiliyorsa, sıcaklık hesaplanabilir ve dijital bir okuma veya yanlış renkli bir görüntü olarak görüntülenebilir. Bu, aşırı ısınan yatakları, motorları veya elektrikli bileşenleri tespit etmek için kullanışlıdır ve binalardan kaynaklanan ısı kaybını izlemek için yaygın olarak kullanılır.
Aktif termografi, bir yapı boyunca bir sıcaklık gradyanına neden olur. İçindeki ısı akışını etkileyen özellikler, bir bileşenin durumunu belirlemek için analiz edilebilen yüzey sıcaklık değişimlerine neden olur. Genellikle kompozitlerdeki yakın yüzey delaminasyonlarını veya bağlanma kusurlarını tespit etmek için kullanılır.
Ultrasonik Test (UT)
Ultrasonik Test , malzeme içindeki onu yansıtan veya azaltan özelliklerle etkileşime girmek için yüksek frekanslı sesin bir malzemeye iletilmesini gerektirir. Ultrasonik testler genel olarak Darbe Yankısı (PE), İletim Yoluyla (TT) ve Uçuş Kırınım Süresi (ToFD) olarak ikiye ayrılır.
Darbe Eko Muayenesi
Bu teknik, test malzemesi yüzeyine bir ses ışını sokar. Ses, parçanın içinden geçerek ya malzemenin arka duvarına ulaşacak ve ardından dönüştürücüye geri dönecek ya da parça içindeki bir süreksizlikten yansıdığında erken dönecektir. Akustik hız biliniyorsa, kaydedilen zaman aralığı daha sonra malzemede kat edilen mesafeyi elde etmek için kullanılır.
Uçuş Kırınım Süresi (ToFD)
Kırınım, bir malzemedeki süreksizlik ile etkileşime girdiğinde sesin dalga boyundaki bir değişiklik sürecidir. Bu mekanizma, gerçek bir yansımanın elde edilemediği ancak perde yakalama düzenlemesinde sesin uçuş zamanını değiştirmek için yeterli kırınım meydana geldiği durumlarda kullanılır. Bu yöntem, prob temas yüzeyine dik olan bir kusurun ucunu tespit etmek için kullanılır. ToFD ayrıca korozyon tespiti için arka duvar muayenesi için de kullanılır.
Daldırma Testi
Ultrason probunu parçaya ıslak bağlama gereksinimi, büyük veya karmaşık geometrik numuneler için zor olabilir. Kolaylık sağlamak için bu parçalar suya batırılır - tipik olarak bir daldırma tankı içinde. Bu yöntem genellikle ultrasonik inceleme sırasında parçayı ve/veya probu tank içinde hareket ettiren aktüatörler tarafından geliştirilmiştir.
Hava Bağlantılı Test
Bazı muayeneler ve malzemeler ıslak kuplaj uygulamasını tolere edemez ve bu nedenle bazı durumlarda hava kuplajlı ultrason testi yapılabilir. Bu, sesin bir hava boşluğu yoluyla uygulanmasını gerektirir. Bu genellikle daha düşük frekanslı denetimin kullanılmasını gerektirir.
Elektromanyetik Akustik Dönüştürücü (EMAT) Testi
EMAT Testi, parça ile anında temas veya ıslak bağlantı olmaksızın elektromanyetik ses üretimi ve alımını kullanan bir tür temassız inceleme yöntemidir. EMAT'lar özellikle aşırı sıcak, soğuk, temiz veya kuru ortamlar için kullanılır. Geleneksel ultrasonda olduğu gibi, EMAT'lar, kılavuzlu dalgalar gibi diğer modların yanı sıra normal ve açılı kirişler üretebilir.
Kılavuzlu Dalga Testi (GW)
Uzun mesafelerde boruları test etmek için ideal olan kılavuzlu dalga testi, boru duvarındaki değişiklikleri yansıtmak için ultrasonik dalga formlarını kullanır ve bunlar daha sonra kontrol ve analiz için bir bilgisayara gönderilir. Kılavuzlu dalga testi, orta veya uzun menzilli testler - kılavuzlu dalga orta menzilli ultrasonik test (GW MRUT) ve kılavuzlu dalga uzun menzilli ultrasonik test (GW LRUT) kullanılarak gerçekleştirilebilir. GW MRUT teknikleri 25 mm ila 3000 mm'lik bir alanı kapsarken GW LRUT bundan daha büyük mesafeleri kapsar ve tek bir yerden yüzlerce metrenin üzerindeki alanları denetlemek için kullanılabilir.
Gelişmiş Ultrasonik Yöntemler
Otomatik Denetim
Otomasyonun avantajı, NDT sensörlerinin piyasada bulunan standart endüstriyel robotların yanı sıra “cobot” olarak da bilinen işbirlikçi robotlarla entegrasyonuyla elde edilir. Verileri elde etmek ve görselleştirmek için özel olarak yazılmış yazılım, belirli ihtiyaçlara uyarlanabilen sorunsuz ve sezgisel bir kullanıcı deneyimi yaratır.
Phased Array Ultrasonik Test (PAUT)
PAUT probları, geleneksel UT problarından farklıdır, çünkü bunlar bağımsız olarak darbelenebilen bir dizi bağımsız elemandan oluşur. Her bir elemanın ateşlendiği zamanları kontrol ederek, ses ışınları odaklanabilir veya yönlendirilebilir. Işını bir dizi açı veya derinlik boyunca süpürerek, geleneksel UT ile birkaç prob ve kama kombinasyonunun gerekli olabileceği bir prob kullanılarak enine kesit görünümler oluşturulabilir. Bir dizi elemandan sanal bir prob oluşturulabilir ve bu, geniş bir boya fırçası taraması oluşturmak için dizinin uzunluğu boyunca elektronik olarak indekslenebilir.
Tam Matris Yakalama (FMC)
FMC , PAUT tekniğinin bir evrimidir ve aynı probları kullanır. Başlıca avantajı, tüm ilgi alanı odakta olduğu için ışını odaklamaya veya yönlendirmeye gerek olmamasıdır. Ayrıca yanlış hizalanmış kusurlara ve yapısal gürültüye karşı nispeten toleranslıdır. Bu, kurulumu ve kullanımı çok kolaylaştırır. Dezavantajı, dosya boyutlarının çok büyük olması ve edinme hızının PAUT'a göre daha yavaş olabilmesidir.
Sanal Kaynak Açıklığı (VSA)
VSA, FMC'nin üstün görüntü kalitesinin avantajlarının çoğunu koruyan, ancak büyük ölçüde azaltılmış dosya boyutları ve PAUT'unkini aşabilecek yakalama hızları ile bir varyasyonudur.
Titreşim Analizi (VA)
Bu süreç, ekipmanın durumunu değerlendirmek için dönen makinelerden gelen titreşim işaretlerini ölçmek için sensörler kullanır. Kullanılan sensör türleri arasında yer değiştirme sensörleri, hız sensörleri ve ivmeölçerler bulunur.
Görsel Test (VT)
Görsel inceleme olarak da bilinen görsel test, operatörün test parçasına bakmasını içeren en yaygın tekniklerden biridir. Bu, büyüteç veya bilgisayar destekli sistemler ('Uzaktan Görüntüleme' olarak bilinir) gibi optik aletlerin kullanılmasıyla desteklenebilir.
Bu yöntem, korozyon, yanlış hizalama, hasar, çatlak ve daha fazlasının tespit edilmesini sağlar. Görsel testler, genellikle bir operatörün kusurları aramasını gerektireceğinden, diğer NDT türlerinin çoğunda bulunur.
Akreditasyonlar ve Onaylar
Akreditasyonlar:
- ISO 17025
- ISO 9001
- NADCAP
Onaylar:
- Airbus
- Leonardo
- Meggitt
- Pall Şirketi
- Rolls Royce Almanya
- Rolls Royce PLC (İngiltere)
- Sikorsky
- UTC (Goodrich)
NDT Testleri söz konusu olduğunda Science by EUROLAB, 25 yılı aşkın endüstriyel laboratuvar tecrübesi, uzman ekibi ve son teknoloji araçları ile sizlere en iyi hizmeti sunmayı taahhüt eder.