非破壊検査とは何ですか？
非破壊検査 (NDI) は、材料の完全性と品質を評価するために使用される重要なプロセスです, コンポーネント, 損傷を与えたり機能を変えたりすることなく、構造物を保護します。. NDI 試験技術は安全性を確保する上で重要な役割を果たします。, 信頼性, さまざまな業界のパフォーマンスと. 非破壊検査の重要な側面をいくつか紹介します。
- NDIの重要性
- NDI テクニック
- NDIのメリット
- およびアプリケーション:
NDI テクニック
NDI (非破壊検査) 技術は、材料の非破壊検査と評価を実行するために使用されるさまざまな方法と技術を指します。, コンポーネント, と構造物. これらの手法は、整合性を評価するように設計されています。, 品質, テスト対象物に損傷を与えることなく欠陥や異常を検出します。. 一般的に使用される NDI テクニックをいくつか示します。
NDI (非破壊検査) と NDT (非破壊検査) は、材料の完全性と品質を非破壊的に評価するプロセスを説明するために使用される、関連するもののわずかに異なる 2 つの用語です。, コンポーネント, と構造物. 彼らの目標は同じでありながら、 – 損傷を与えずに材料を評価する – 使用法とコンテキストには微妙な違いがあります.
NDT は、通常、さまざまな非破壊評価技術および方法を包含するために使用される広義の用語です。. 欠陥を検出し評価するためのさまざまな技術やツールの使用を指します。, 不連続性, テスト対象の完全性を維持しながら、材料の性能上の問題を解決します。. NDT には超音波検査などのさまざまな技術が含まれる場合があります, 液体浸透試験, 磁粉試験, 放射線検査, もっと.
一方で, NDI は特定の文脈で使用される用語です, 主に航空宇宙産業で. NDI は、航空宇宙産業における非破壊検査と評価に特に重点を置いています。, 航空機の安全性と信頼性を確保する, エンジン, 宇宙船, および関連コンポーネント. NDI 技術は航空宇宙分野で広く適用されており、超音波検査が含まれる場合もあります。, 液体浸透試験, 磁粉試験, 放射線検査, その他.
要約すれば, NDT は、さまざまな業界や分野にわたる非破壊検査および評価技術を表すために使用される、より一般的な用語です。. NDI は、主に航空宇宙産業における非破壊検査および評価技術を説明するために使用される、より具体的な用語です。. 実際には, これらの用語は、文脈や業界の要件に応じて同じ意味で使用されることがあります。.
| NDI（非破壊検査） | NDT (非破壊検査) | |
|---|---|---|
| 意味 | 非破壊的なプロセスを指します。 | さまざまな非破壊検査を網羅 |
| の完全性と品質を評価する | および検出に使用される評価技術と | |
| 材料, コンポーネント, と構造物 | 欠陥を評価する, 不連続性, または素材 | |
| ダメージを与えずに | 損傷を引き起こすことなくパフォーマンスの問題が発生する | |
| 範囲 | 主に非破壊に焦点を当てています | より一般的な, さまざまな分野に適用可能 |
| 航空宇宙における試験と評価 | 産業や分野 | |
| 業界 | ||
| 目的 | 安全性と信頼性の確保 | 欠陥の検出と評価, |
| 航空宇宙車両, エンジン, そして関連する | 不連続性, または材料の性能 | |
| コンポーネント | 問題 | |
| テクニック | 超音波検査, 液体浸透剤 | 超音波検査, 液体浸透剤 |
| テスト, 磁粉試験, | テスト, 磁粉試験, | |
| 放射線検査, 等. | 放射線検査, 等. | |
| 業界 | 主に航空宇宙産業で使用されています | さまざまな業界や分野で応用可能 |
| 使用法 | 航空宇宙の文脈で一般的に使用される | 複数の業界で広く使用されており、 |
| アプリケーション | 田畑 |
厚さ計装置
厚さ計はさまざまな材料の厚さを測定するために使用されます, 金属を含む, プラスチック, ガラス, およびコーティング. 品質管理に欠かせないツールです, 製造業, およびメンテナンスアプリケーション.
超音波厚さ計
超音波厚さ計は、高周波音波を使用して材料の厚さを測定します. これらは、超音波パルスを発信し、反射波を受信するトランスデューサー プローブを備えたハンドヘルド デバイスで構成されます。. ゲージは、音波が材料を通過してトランスデューサーに戻るのにかかる時間に基づいて厚さを計算します。. 機器にはデジタルディスプレイが含まれる場合があります, データストレージ機能, 分析とレポート用のソフトウェア.
膜厚計
膜厚計, 塗料厚さ計または膜厚計とも呼ばれます, 基材に塗布されたコーティングの厚さを測定するために使用される特殊な機器です. 自動車などの業界でよく使用されています, 航空宇宙, 製造業, および腐食保護. 膜厚計の主要なコンポーネントと機能は次のとおりです。
プローブまたはセンサー:
プローブまたはセンサーは膜厚計の主要コンポーネントです. 塗装面に接触させて設置し、塗装の厚さを測定します。. プローブは磁気を帯びることができます, 渦電流, または超音波, 測定するコーティングの種類に応じて.測定原理:
膜厚計は、膜の種類に応じて異なる測定原理を採用しています。. 最も一般的な原則は次の 2 つです。- 磁気誘導: 磁気膜厚計は、磁場を使用して磁性基板上の非磁性膜の厚さを測定します。.
- 渦電流: 渦電流膜厚計は導電性コーティング内に渦電流を生成し、非導電性基板上の膜厚を測定します。.
校正標準:
正確な測定を保証するには、膜厚計の校正が必要です. 既知のコーティング厚さの校正標準は、ゲージの精度と性能を検証するために使用されます。. これらの規格は通常、ゲージの製造元によって提供されるか、個別に入手できます。.表示と読み出し:
膜厚計には、測定された膜厚を表示するディスプレイが付いています。. 表示はデジタルにすることもできます, アナログ, または両方, モデルによっては. 一部のゲージには、バックライトやコーティング厚さのグラフィック表示などの追加機能もあります。.測定範囲と単位:
膜厚計には、正確に測定できる最小および最大の膜厚を決定する特定の測定範囲があります。. ゲージはさまざまな測定単位をサポートする場合があります, マイクロメートル（μm）など, ミル, またはインチ, レポート作成とデータ分析を柔軟に行うことができます.統計とデータストレージ:
高度な膜厚計には統計機能とデータ保存機能が含まれる場合があります. これらの機能により、ゲージは複数の測定値を平均化できます。, 標準偏差を計算する, 後の分析やレポートのために測定データを保存します.ソフトウェアと接続性:
一部の膜厚計には、コンピュータまたは他のデバイスへのデータ転送を可能にするソフトウェアまたは接続オプションが付属しています。. これにより、さらなる分析が可能になります, ドキュメンテーション, 品質管理システムとの統合.
膜厚計には、さまざまな用途や膜の種類に合わせてさまざまな設計や構成があります。. 特定のコーティングおよび基材の材質に適したゲージを選択することが重要です, 必要な精度と測定範囲だけでなく.
磁気厚さ計
磁気厚さ計, 磁気プルオフ厚さ計とも呼ばれます, 鉄系材料の厚さを測定するために使用されます. 彼らは磁気引力の原理に依存しています. ゲージには永久磁石または電磁石が含まれており、材料表面に吸着します。. ゲージが外れると, 取り外すのに必要な力が測定され、材料の厚さと相関付けられます。. これらのゲージには、厚さの読み取り値を示すスケールまたはデジタル ディスプレイが組み込まれていることがよくあります。.
渦電流式厚さ計
渦電流膜厚計は、電磁誘導の原理を利用して、導電性基板上の非導電性コーティングの厚さを測定します。. 導電性材料内に渦電流を生成します。, コーティングの厚さは導電率の変化によって決まります。. 渦電流厚さ計には通常、プローブまたはセンサーが付いています。, ディスプレイ付き計器ユニット, およびパラメータ調整用のコントロールボタン.
機械式厚さ計
機械式厚さ計, マイクロメーターまたはキャリパーとも呼ばれます, さまざまな材料の厚さを測定するために使用される手動ツールです. 材料表面に接触する測定ジョーまたはアンビルを備えています。, 厚さを読み取るためのスケールまたはダイヤルインジケーター. 機械式厚さ計にはさまざまなデザインがあります, 精度と使いやすさを向上させるデジタル版も含まれています.
レーザー厚さ計
レーザー厚さゲージは、レーザー技術を使用してゲージと材料表面の間の距離を測定します。, その後、厚さの測定値に変換されます. これらのゲージでは多くの場合、非接触測定方法が採用されています。, デリケートな表面や物理的接触が望ましくない用途に適しています。. レーザー厚さ計には通常、レーザーエミッターが付いています。, センサー, 厚さを読み取るためのデジタル表示.
表面粗さ測定装置
表面粗さ測定装置は、材料の表面に存在する質感や凹凸を数値化して評価するために使用されます。. これらの測定は製造業などの業界では不可欠です, 自動車, 航空宇宙, と品質管理. 一般的な表面粗さ測定装置のいくつかを次に示します。
表面形状計
表面形状計, 表面粗さ計または表面粗さ計としても知られています, 表面粗さを測定するために使用される多用途の機器です. 通常、表面を横切るスタイラスまたは先端がダイヤモンドのプローブを使用します。. この機器は、表面に沿って移動するスタイラスの垂直変位を測定します。, 表面粗さを表すプロファイルの生成. 形状測定器はさまざまなパラメータを提供できます, Ra（算術平均粗さ）を含む, Rz (平均粗さ深さ), および Rq (二乗平均平方根粗さ). 機器にはデジタルディスプレイが付いている場合があります, データストレージ機能, データ分析用のソフトウェアと.
光学プロファイラー
光学プロファイラーは非接触光学技術を使用します, 干渉法や共焦点顕微鏡など, 表面粗さを測定するには. これらの機器は光波を使用して表面画像をキャプチャし、表面の質感を分析します. 光学プロファイラーは、詳細な 3D 表面マップとさまざまな粗さパラメーターを提供できます. 広範囲の表面の測定に適しています, 透明な素材や高反射性の表面を含む.
原子間力顕微鏡 (AFM)
原子間力顕微鏡は、ナノスケールでの表面トポグラフィーのイメージングと測定に使用される高解像度の機器です。. AFM は表面をスキャンする鋭いプローブを利用します, プローブと材料の間の力の検出. これらの力を分析することで、, 機器は表面テクスチャの詳細な 3D 表現を生成します. AFM は非常に正確で、サブナノメートルレベルの表面粗さを測定できます.
レーザー走査型共焦点顕微鏡
レーザー走査型共焦点顕微鏡は、レーザー走査および共焦点イメージング技術を利用して表面粗さを測定します. これらの機器は表面からの反射光または散乱光を捕捉します。, 表面形状や粗さ特性の分析が可能. レーザー走査型共焦点顕微鏡は高解像度の画像を提供し、2D と 3D の両方で表面粗さを測定できます.
白色光干渉計
白色光干渉計は、干渉法の原理を使用して表面粗さを測定します. これらの機器は白色光で表面を照らし、反射光波によって生成される干渉パターンを分析します。. 表面粗さは、干渉パターンの位相シフトと強度変化を測定することによって決定されます。. 白色光干渉計により、表面粗さを高速かつ正確に測定できます.
それぞれのタイプの表面粗さ測定装置には利点があり、特定の用途や測定要件に適しています。. 望ましい解像度などの要素, 測定範囲, 表面材, 表面粗さ分析に適切な機器を選択する際には、測定する表面積を考慮する必要があります。.
どこで使用されますか (およびアプリケーション)?
非破壊検査 (NDT) は、完全性が求められる幅広い業界や用途で使用されています。, 品質, 材料の信頼性と, コンポーネント, そして構造は非常に重要です.
航空宇宙
NDI は航空宇宙産業において航空機の安全性と信頼性を確保するために重要な役割を果たしています。, 宇宙船, とそのコンポーネント. 航空機の構造検査に使用されます, エンジン部品, 着陸装置, 複合材料, 溶接, もっと.
自動車
NDI 技術は自動車業界でエンジン ブロックなどの重要なコンポーネントを検査するために採用されています, シリンダーヘッド, サスペンションシステム, ブレーキ, そして溶接. 欠陥の検出に役立ちます, ひび割れ, 腐食, 自動車部品の品質と信頼性を保証します.
オイルとガス
石油・ガス業界では, NDI はパイプラインの検査に適用されます, 圧力容器, 貯蔵タンク, およびその他のインフラストラクチャ. 腐食の特定に役立ちます, 侵食, ひび割れ, 溶接欠陥, 機器の完全性と安全性を確保します.
発電
発電設備にはNDI技術が採用されています, 原子力発電所も含めて, タービンなどの重要なコンポーネントを検査するため, ボイラー, 熱交換器, とパイプライン. 欠陥の検出に役立ちます, 劣化, 機器の信頼性を確保します.
製造業
NDI は製造業で原材料の品質を評価するために広く使用されています。, 加工されたコンポーネント, そして完成品. 欠陥の特定に役立ちます, 不連続性, 材料特性の変化, 品質基準への準拠を確保する.
工事
NDI 技術は、橋などの構造コンポーネントの完全性を評価するために建設現場で使用されます。, 建物, ダム, そしてトンネル. 欠陥の特定に役立ちます, コンクリートの品質を評価する, 補強の問題を検出する, 構造物の安全性と耐久性を確保します.
鉄道
NDI は鉄道業界で線路コンポーネントの検査に利用されています, 機関車, そして車両. 欠陥の検出に役立ちます, ひび割れ, 安全で信頼性の高い鉄道運行を確保するために重要な部品の状態を評価します.
海洋および海洋
NDI 技術は海洋および海洋産業で船体を検査するために適用されています。, 海洋構造物, パイプライン, および水中コンポーネント. 腐食の特定に役立ちます, 疲労亀裂, 構造的な弱点, 海上資産の安全性と性能を保証します.
NDT コードと規格
NDT コードと標準は、業界固有の要件を提供する重要なガイドラインです, 基準, および非破壊検査 (NDT) を実施するためのベスト プラクティス. 一貫性を確保します, 信頼性, NDT プロセスの安全性を高め、品質管理の維持に役立ちます.
ASNT
ASNT (American Society for Nondestructive Testing) は、NDT の進歩に焦点を当てた専門団体です。. ASNT はコードや標準を直接開発するわけではありませんが、, NDT 専門家が確立された標準とベスト プラクティスに従うのをサポートするリソースと出版物を提供します。.
ASTM
ASTM (American Society for Testing and Materials) International は、幅広い業界向けの規格を開発および発行しています。, NDTを含む. ASTM 規格はさまざまな NDT 方法をカバーしています, 磁粉試験（ASTM E1444）など, 液体浸透試験 (ASTM E1417), および超音波試験 (ASTM E317).
私のように
ASME (米国機械学会) は、さまざまな工学分野の規定と標準を開発しています。. NDTに関連する規格が含まれています, ボイラーおよび圧力容器規則など（セクション V – 非破壊検査）, これは、X線検査などのNDT法のガイドラインを提供します。, 超音波検査, および液体浸透試験.
API
API (American Petroleum Institute) は、石油およびガス業界向けの基準と推奨慣行を開発しています。. NDTに関連する規格が含まれています, APIなど 570 （配管検査）, API 510 （圧力容器検査）, とAPI 653 （貯蔵タンク検査）.
破壊検査と非破壊検査の違いは何ですか?
破壊テスト (DT) と非破壊テスト (NDT) は、特性を評価するために使用される 2 つの異なるテスト方法です。, 誠実さ, 素材の性能や, コンポーネント, と構造物. 2 つの違いは次のとおりです。
破壊試験 (DT)
非破壊検査 (NDT)
DT と NDT の主な違いをまとめた表
| 破壊試験 (DT) | 非破壊検査 (NDT) | |
|---|---|---|
| 目的 | 行動を理解する, 強さ, と制限 | 品質を評価する, 誠実さ, そしてパフォーマンス |
| サンプルの完全性 | サンプルが破壊されているか、永久に改変されている | サンプルは保存され、サービスに戻すことができます |
| 取得する情報 | 機械的特性の詳細情報, 故障モード, パフォーマンスの限界 | 欠陥検出, 欠陥評価, 材料特性評価 |
| 例 | 引張試験, 曲げ試験, 衝撃試験, 破壊靱性試験, 疲労試験, 硬さ試験 | 超音波検査, 放射線検査, 磁粉試験, 液体浸透試験, 渦電流検査, 外観検査, サーモグラフィー |
| 使いやすさ | テスト後にサンプルが使用不能になる | サンプルはそのまま使用することも、検査後に使用に戻すこともできます |
主な違い
DT と NDT にはそれぞれの利点と用途があります. DT は材料の特性評価によく使用されます, 性能評価, 開発・製造段階での品質管理. NDT, 一方で, 運行検査に採用されています, メンテナンス, 材料の完全性と安全性を確保するための継続的な監視, コンポーネント, 害を及ぼさない構造物.
の 8 最も一般的な NDT 方法
これらは最も一般的に使用される NDT 手法の一部です, それぞれに特有の利点がある, 制限事項, とアプリケーション. 適切な方法の選択は、試験対象の材料などの要因によって異なります。, 探している欠陥または欠陥の種類, および検査の具体的な要件.
超音波検査（UT）
原理：
UTは音波伝播の原理で動作します. トランスデューサは高周波音波（通常は次の範囲）を生成します。 0.5 に 20 MHz) を検査対象の物質に送り込みます。. 音波は物質の中を伝わります, 反射波を分析して欠陥を検出します, 厚さを測定する, 材料特性を評価する.
手順：
校正: UT 機器は、正確な測定を保証するために、既知の特性を持つ参照標準を使用して校正されます。.
カップリング：カップリング媒体, ジェルや水など, トランスデューサーと材料の間の音波の伝達を改善するために材料の表面に適用されます。.
トランスデューサーの操作: トランスデューサー, 圧電結晶からなる, パルス状の音波を物質に放射します. 水晶は電気信号を機械振動に変換します。, 音波を発生させる.
音波の伝播: 音波は界面に到達するまで材料中を伝わります。, 境界線, または材料内の欠陥. これらのインターフェースでは, 音波の一部が反射してトランスデューサーに戻る.
受信と分析: トランスデューサーは受信モードに切り替わり、反射された音波を検出します。. 次に、受信信号を分析して存在を確認します。, 位置, 材料内の欠陥や異常の特徴.
アプリケーション:
UTは探傷用としてさまざまな業界で広く使用されています, 厚さ測定, および材料の特性評価. 一般的なアプリケーションには次のようなものがあります。
溶接検査：亀裂などの溶接欠陥を検出できるUT, 融合の欠如, 溶接継手の溶け込みが不完全.
厚さ測定：UTは材料の厚さを測定するために使用されます, パイプなどの, プレート, そしてタンク, 安全基準への準拠を確保するため.
腐食検出: UT は、材料の厚さの変化を検出することで、金属の腐食と浸食を識別できます。.
接着品質評価: UT は材料間の接着結合の完全性を評価するために使用されます。.
複合材料検査：剥離の検出にUTを使用, 絆が解ける, 炭素繊維強化ポリマーなどの複合材料のその他の欠陥.
利点:
- 小さな欠陥に対する高い感度.
- 高速な検査速度とリアルタイムの結果.
- 損傷を与えることなくコンポーネントの内部構造を評価できます.
- 幅広い材質に適しています, 金属を含む, 複合材, プラスチック, そしてセラミックス.
制限事項:
- テストオブジェクトの両側へのアクセスが必要です.
- オペレータのスキルと解釈に大きく依存します.
- 超音波は減衰が大きく、物質を透過するのが困難です。, 厚い材料や減衰性の高い材料など.
超音波検査は、材料の内部完全性と特性に関する貴重な情報を提供する多用途で広く使用されている NDT 方法です。. さまざまな業界のさまざまなコンポーネントや構造の信頼性と安全性を確保する上で重要な役割を果たしています。.
外観検査 (VT)
原理：
外観検査では、人間の目と視力に頼って表面欠陥を特定します。, 不規則性, 表面の損傷, またはその他の目に見える兆候. これには、適切な照明条件下で材料やコンポーネントを注意深く観察し、その性能や完全性に影響を与える可能性のある異常を検出することが含まれます。.
手順：
準備: 検査対象の材料またはコンポーネントは、検査を妨げる可能性のある表面汚染物質を適切に洗浄および除去することによって準備されます。. 検査に十分な照明を提供するために、適切な照明配置が行われます。.
視覚検査: 検査官は、目で、または拡大装置を使用して、材料またはコンポーネントの表面を直接観察します。, 拡大鏡やボアスコープなど, 手の届きにくい場所での視認性を高めるため.
検査基準: 検査官は観察された表面を指定された基準と比較します。, それが標準になる可能性があります, 仕様, または視覚的な許容基準. 逸脱や異常があれば記録され、評価されます.
文書化: 目視検査の結果は文書化されます。, 場所も含めて, 自然, 観察された欠陥や不規則性のサイズ. 視覚的証拠として写真やビデオが撮影される場合があります.
アプリケーション:
外観検査は、さまざまな業界でさまざまな目的で広く利用されています, 含む：
表面欠陥：VTはクラックなどの表面欠陥の検出に効果的です, 穴, 腐食, 傷, へこみ, そして着る.
溶接検査: 溶接の品質と完全性を評価するために使用されます。, 融合の欠如などの問題を特定する, 不完全な浸透, アンダーカット, または溶接スパッタ.
塗装検査：塗布された塗装の状態と品質を検査するVTを採用, ペイントなどの, パウダーコーティング, または保護コーティング, 均一性のために, 接着力, そして表面の欠陥.
寸法検査: コンポーネントの寸法特徴と公差を検証するために使用できます。, 指定された要件を満たしていることを確認する.
組み立て検査: VT はコンポーネントが正しく組み立てられていることを確認するのに役立ちます, 適切な位置合わせをチェックする, フィッティング, と合わせ面.
利点:
- シンプルで費用対効果の高い方法.
- リアルタイムで即時に結果が得られる.
- 目に見える欠陥や異常を検出できます.
- 特殊な機器や複雑な手順は必要ありません.
制限事項:
- 表面検査に限定されます。内部欠陥を検出できない.
- 検査員の視力と経験に依存します, 主観が入り込む可能性がある.
- 不適切な照明条件や視覚的な障害物は検査の品質に影響を与える可能性があります.
目視検査は、表面の欠陥や凹凸を迅速に特定するための貴重な NDT 方法です。. これは初期スクリーニング ツールとして機能し、多くの場合、他の NDT 手法と組み合わせて、材料またはコンポーネントの完全性の包括的な評価を提供します。.
液体浸透探傷試験 (PT)
原理：
液体浸透試験は、表面破壊欠陥を埋める液体浸透剤の毛細管現象に依存しています。. 浸透剤を素材の表面に塗布します。, 表面の亀裂や不連続部に浸透することができます。, 余分な浸透剤が除去される, そして、その兆候を引き出して可視化するために開発者が適用されます.
手順：
前洗浄: 材料の表面を徹底的に洗浄して、汚染物質を除去します。, 汚れなどの, グリース, またはペイント, 液体の浸透を妨げる可能性があります.
浸透剤塗布：液体浸透剤, 通常、着色染料または蛍光染料, 素材の表面に塗布されます. 浸透剤は一定期間表面に残ります, 毛細管現象により表面の欠陥に浸透します。.
浸透剤滞留時間: 浸透剤には欠陥に浸透するのに十分な時間が与えられます。. 素材によって持続時間は異なります, 欠陥サイズ, 浸透仕様.
過剰な浸透剤の除去: 滞留時間後, 溶剤または水ですすぎを使用して、余分な浸透剤を表面から注意深く除去します。. このプロセスは、欠陥に閉じ込められた浸透剤の除去を避けるために穏やかに行う必要があります。.
開発者アプリケーション: 開発者, 白い粉末や懸濁液など, 表面に適用されます. 開発者は欠陥から浸透剤を引き出します, 目に見える表示を作成する、または “染み出し” 地域.
兆候検査: 検査官は、適切な照明条件下で表面を検査し、兆候を観察および評価します。. サイズ, 形, さらなる分析のために兆候の位置が記録されます。.
事後洗浄：検査終了後, 表面は浸透剤と現像剤の残留物を除去するために洗浄されます。.
アプリケーション:
液体浸透探傷試験は、表面欠陥の検出のためにさまざまな業界で一般的に使用されています, 含む：
溶接検査：PTはクラックなどの表面欠陥の検出に有効, 融合の欠如, 気孔率, 溶接部のアンダーカット.
鋳造および鍛造検査: 収縮亀裂などの表面の不連続性を特定できます。, 冷気遮断, 熱い涙, 鋳造と鍛造のラップ.
機械加工部品の検査: PT は、機械加工部品の表面亀裂を検査するために使用されます。, 研削焼け, およびその他の表面関連の欠陥.
航空宇宙および自動車の検査: 航空宇宙および自動車産業の重要なコンポーネントの検査に使用されます。, 部品の構造的完全性と安全性を確保する.
保守および修理検査: PT は、表面の欠陥を特定し、故障を防止するためのコンポーネントの定期的な検査および保守に利用されます。.
利点:
- 比較的シンプルで費用対効果の高い方法.
- 肉眼では見えない表面破壊欠陥を検出できます.
- 幅広い素材に使用可能, 金属を含む, プラスチック, セラミックス, および複合材料.
- 複雑な形状の部品や凹凸のある表面にも施工可能.
制限事項:
- 表面欠陥の検出に限定されます。表面下または内部の欠陥を検出できない.
- 検査対象の表面へのアクセスが必要.
- 正確な結果を得るには、表面の準備と洗浄が重要です.
- 信頼性の高い検査にはオペレーターのスキルと解釈が重要です.
液体浸透探傷試験は、表面の欠陥や不連続性を検出するための貴重な NDT 方法です。. そのシンプルさから広く使われています, 費用対効果, 材料やコンポーネントの完全性を損なう可能性のある小さな表面の亀裂や欠陥を検出する能力.
渦電流検査 (ET)
原理：
渦電流検査は電磁誘導の原理に基づいています. コイルやプローブに交流電流を流すと, 周囲に交流磁場を生成します. この磁場が導電性物質と相互作用すると、, 渦電流が材料内に誘導されます. 材料に傷やばらつきがあると、渦電流が乱されます。, 測定された電気的特性に変化が生じる, 分析して欠陥を検出し、特徴付けることができます.
手順：
コイルまたはプローブの選択: 検査対象の材料に基づいて、適切なコイルまたはプローブが選択されます。, 検出される欠陥の種類, そして希望の感度.
励起: コイルまたはプローブに交流電流が流れます。, 交流磁場を作り出す.
渦電流の発生: 交流磁場により、検査対象の導電性材料に渦電流が誘導されます。. 渦電流は材料内を循環し、独自の磁場を生成します。.
欠陥との相互作用: 渦電流は、表面または表面近くの欠陥の存在によって影響されます。, 亀裂などの, ボイド, または素材のバリエーション. 欠陥があると渦電流の流れが妨げられる, コイルまたはプローブの電気的特性の変化につながる.
電気測定: 電気特性の変化, インピーダンスなどの, 位相角, または電圧, 機器によって測定および分析されます. これらの測定は、存在を検出および評価するために使用されます。, 位置, サイズ, そして欠陥の特徴.
データの分析と解釈: 収集されたデータは、訓練を受けた検査員または自動アルゴリズムによって分析および解釈され、検出された欠陥の重大度と重要性が判断されます。.
アプリケーション:
渦電流検査は、探傷のためにさまざまな業界で広く使用されています, 材料の仕分け, および導電率測定. 一般的なアプリケーションには次のようなものがあります。
亀裂の検出: ET は金属の表面および表面近くの亀裂を識別できます。, 疲労亀裂など, 応力腐食割れ, 熱処理クラック.
材料選別: 導電性材料をその電気伝導率または合金組成に基づいて分類および分類するために使用されます。.
コーティングの厚さ測定: ET は非導電性コーティングの厚さを測定できます, ペイントや陽極酸化層など, 導電性基板上.
熱処理モニタリング: 熱処理プロセスの有効性を評価するために使用されます。, 不適切な熱処理や材料特性の変化の検出.
チューブとパイプの検査: ET はチューブとパイプの欠陥を検査するために使用されます。, 腐食などの, 穴あき, 肉厚のバリエーション.
利点:
- 表面および表面近くの傷を検出可能.
- 小さな亀裂や欠陥に対する高い感度.
- 高速な検査速度とリアルタイムの結果.
- 大量検査の自動化が可能.
- 検査対象物に直接接触する必要がありません.
制限事項:
- 導電性材料に限る.
- 侵入の深さは制限されています, 厚い材料の検査にはあまり効果的ではありません.
- 正確な検査には複雑な校正とセットアップが必要な場合があります.
- 結果を適切に解釈するにはオペレーターのスキルとトレーニングが必要です.
渦電流検査は、導電性材料の表面および表面近くの傷に関する貴重な情報を提供する多用途で広く使用されている NDT 方法です。. 特に亀裂の検出に役立ちます, 材料の仕分け, さまざまな産業における導電性コンポーネントの特性の監視.
磁粉試験（MT）
原理：
磁粉試験は磁束漏れの原理に基づいています. 強磁性体に磁場を加えると, 鉄や鋼など, 磁力線は物質を通過します. 表面または表面近くに欠陥がある場合, 亀裂や断線など, 磁力線が歪んでいたり、 “リーク” 素材から, 欠陥のエッジに磁極を作成. これらの磁極は磁性粒子を引きつけて保持します。, 視覚化および解釈して欠陥を特定し、特徴付けることができます。.
手順：
磁化: 強磁性部品またはコンポーネントは、直流 (DC) または交流 (AC) 磁化技術を使用して磁化されます。. 磁化方向は、予想される欠陥の方向と材料の特性に基づいて選択されます。.
粒子応用: 磁性粒子, 通常、乾燥粉末または湿った懸濁液の形で, 検査対象の部品の表面に適用されます. 粒子は、磁場に引き寄せられる能力に基づいて選択されます。.
粒子の蓄積：欠陥による磁束の漏れにより、欠陥の位置に磁性粒子が蓄積します。’ 面前. 欠陥の位置と形状を強調する目に見える兆候を形成します。.
検査: 検査官は、適切な照明条件下で表面を目視検査し、磁性粒子の兆候を観察します。. 表示は色付きの線で表示される場合があります, クラスター, または蓄積, 粒子の種類と欠陥の性質に応じて.
解釈: 検査官は指示を解釈してタイプを判断します。, サイズ, そして欠陥の重要性. 兆候のサイズを測定し、部品の完全性を評価するための許容基準または標準と比較できます。.
消磁：検査後, 部品は消磁され、後続のプロセスを妨げたり、部品の性能に影響を与える可能性のある残留磁気が除去されます。.
アプリケーション:
磁粒子検査は、強磁性材料の探傷や品質管理のためにさまざまな業界で一般的に使用されています。, 含む：
溶接検査: MT は溶接部の表面および表面近傍の欠陥を検出するのに効果的です, 亀裂などの, 融合の欠如, そして不完全な浸透.
鋳造・鍛造検査：亀裂などの欠陥を特定できます, 気孔率, 内包物, 鋳造と鍛造のラップ.
自動車および航空宇宙の検査: MT は重要なコンポーネントの検査に採用されています, エンジン部品など, 歯車, シャフト, と航空機の構造, 表面の亀裂や欠陥に対して.
保守検査：強磁性部品の日常検査や保守に使用します。, 安全で信頼性の高い運用を継続できるようにする.
利点:
- 強磁性材料の表面および表面近くの欠陥を検出します.
- 小さな欠陥や亀裂に非常に敏感.
- 比較的高速でコスト効率の高い検査方法.
- 複雑な形状の部品や凹凸のある表面にも使用可能.
- リアルタイムの結果と兆候が肉眼で確認可能.
制限事項:
- 強磁性体に限定, 鉄や鋼などの.
- 適切な磁化と粒子の適用のために、検査対象の表面にアクセスできる必要があります.
- 検査後は残留磁気を除去するために消磁が必要です.
- 指示を正確に解釈するには、オペレーターのスキルと経験が重要です.
磁性粒子検査は、強磁性材料の表面および表面近くの欠陥を検出するために広く使用されている効果的な方法です。. 製造業などの業界でさまざまなコンポーネントの品質と完全性を確保する上で重要な役割を果たします。, 工事, 自動車, と航空宇宙.
音響放射試験 (AE)
原理：
アコースティック・エミッション試験は、応力を受けた材料が弾性波またはアコースティック・エミッションの形でエネルギーを放出するという原理に基づいています。. これらの放出は、さまざまな現象によって生じるひずみエネルギーの急速な放出によって発生します。, 亀裂の伝播など, 塑性変形, 材料の欠陥, あるいは構造変化. 音波はセンサーによって検出され、分析されて放射源を特定して特徴付けられます。.
手順：
センサーの配置: 音響放射センサー, 通常は圧電トランスデューサ, 試験対象の材料の表面に戦略的に配置されます. センサーの数と位置は素材によって異なります, 予想される欠陥位置, そしてテストの目的.
応力の適用: 材料は制御された応力または荷重条件にさらされます。, それは機械的なものかもしれない, 熱の, またはそれらの組み合わせ. ストレスレベルが徐々に増加するか、一定レベルに維持される, テスト要件に応じて.
音響放射の検出: 材料が応力を受けると, 内部の変化や欠陥によりアコースティックエミッションが発生する. センサーはこれらの放射を高周波の形で検出し、電気信号に変換します。.
信号の増幅とフィルタリング: センサーからの電気信号は増幅およびフィルタリングされ、不要なノイズや干渉が除去されます。, 取得したデータの品質を向上させる.
データの収集と分析: 増幅された信号は、専用の機器またはソフトウェアを使用して記録および分析されます。. 各種パラメータ, 振幅など, 間隔, 立ち上がり時間, エネルギー, および波形特性, 音響イベントを識別および分類するために評価されます。.
イベントの位置特定: さまざまなセンサーへの音波の到達時間差を分析することによって, 材料内の放出源の位置を推定できる.
解釈と評価: 収集されたデータは、訓練を受けたアナリストまたは自動アルゴリズムによって解釈され、性質が判断されます。, 位置, 検出された排出物の重大度. 事前に確立された基準または標準との比較は、材料の完全性を評価するのに役立ちます.
アプリケーション:
音響放射試験は、欠陥の検出と監視のためにさまざまな業界で使用されています, 構造変化, そして物質的な行動, 含む：
圧力容器と貯蔵タンクの検査: AE は腐食を検出可能, 漏れ, ひび割れ, 圧力容器や貯蔵タンクのその他の欠陥.
構造健全性モニタリング: 構造の完全性と安定性をモニタリングするために使用されます。, 橋などの, ダム, パイプライン, そして建物, 亀裂の進展や変形を検出することにより.
複合材料検査: AE は層間剥離の特定に役立ちます, 繊維の破損, 航空宇宙で使用される複合材料のその他の欠陥, 自動車, 風力エネルギー産業.
溶接検査：AEで欠陥を検出可能, 融合不足など, 不完全な浸透, 溶接継手の亀裂や亀裂など.
疲労試験とクリープ試験: 繰り返し荷重がかかったときや高温に長時間さらされたときの材料の挙動を研究するために使用されます。, 疲労亀裂やクリープ変形の発生を検出.
利点:
- 内部欠陥や材料の変化を検出できる.
- リアルタイムの監視と異常の検出.
- 様々な素材に使用可能, 金属を含む, 複合材, そしてコンクリート.
- 材料の除去を必要としない非侵入的な技術.
- 欠陥の成長に関する情報を提供します, 行動, そして失敗のメカニズム.
制限事項:
- 制御されたストレスの適用が必要, すべての状況で実現できるわけではない.
- ノイズや干渉は、取得した信号の精度に影響を与える可能性があります.
- 位置特定の精度が制限される場合がある, 特に複雑な形状や異種材料の場合.
- データの解釈と分析には専門知識と経験が必要です.
音響放射試験は、材料や構造の挙動や状態についての洞察を提供する貴重な非破壊試験方法です。. 重要なコンポーネントを監視する場合に特に役立ちます, 欠陥の検出, さまざまな産業システムの完全性を評価する.
放射線検査 (RT)
原理：
放射線検査は、高エネルギー電磁放射線の原理に基づいています。, X線やガンマ線など, 材料を透過し、放射線写真フィルムまたはデジタル検出器上に画像を作成することができます. 放射線が物質を通過するとき, 材料の密度と厚さに基づいて吸収または減衰します. 内部欠陥, 亀裂などの, ボイド, 内包物, または不均一性, 画像上の放射線強度の変化として現れる, 検出と評価を可能にする.
手順：
放射線源の選択: 適切な放射線源, X 線装置やガンマ線源 (例:, イリジウム-192, コバルト-60), 試験される材料に基づいて選択されます, 素材の厚さ, そして必要な画質.
セットアップとシールド: 安全性を確保し、人体への放射線被ばくを防ぐために、放射線源が配置され、シールドされています。. シールド材, 鉛やコンクリートなど, 散乱放射線を最小限に抑えるために使用されます.
オブジェクトの配置: 検査対象のオブジェクトまたはコンポーネントは放射線源と検出器の間に配置されます。, 放射線が物質を通過できるようにする.
曝露: 放射線源が作動します。, 高エネルギー放射線を放出する. 放射線は物体を通過します, 強度は材料の密度と存在する内部欠陥に基づいて減衰します。.
画像キャプチャ: 減衰した放射線が放射線写真フィルムまたはデジタル検出器にキャプチャされます。. フィルムベースのX線撮影では, フィルムは目に見える画像を生成するために現像されます. デジタルレントゲン撮影では, 検出器は放射線を電子信号に変換します, その後処理されてデジタル画像が生成されます.
画像読影: 訓練を受けた検査員が X 線画像を検査し、内部の欠陥や異常を特定して評価します。. サイズ, 形, 位置, 画像上の濃度変化を分析して、検出された兆候の重大度と重要性を評価します。.
報告と文書化: 調査結果は文書化されます。, そして検査結果が報告される. 放射線画像は、将来の参照および比較のために電子的に保存される場合があります。.
アプリケーション:
放射線透過検査は、さまざまな業界でさまざまな材料の探傷と評価に応用されています。, 含む：
溶接検査: RT は一般的に溶接検査に使用されます。, クラックなどの欠陥の検出, 融合の欠如, 不完全な浸透, と気孔率.
鋳造・鍛造検査：収縮などの内部欠陥の検査に使用されます。, 気孔率, 内包物, 鋳物や鍛造品の亀裂.
パイプライン検査: RT はパイプラインの完全性の評価に役立ちます, 腐食の検出, 壁厚のバリエーション, そして溶接欠陥.
航空宇宙および自動車の検査: 重要なコンポーネントの品質と完全性を評価するために使用されます。, エンジン部品など, タービンブレード, 機体構造, および自動車のシャーシ.
構造物検査：橋梁の検査にRTを採用, 建物, および隠れた欠陥のためのその他の構造, 腐食, あるいは構造的な弱点.
利点:
- 内部の欠陥や異常を検出します.
- 詳細な分析のための高解像度画像を提供します.
- 幅広い材質・厚みに使用可能.
- 放射線画像の永久記録が可能.
- テスト対象のコンポーネントに損傷を与えない非侵入型技術.
制限事項:
- 放射線安全対策と放射線画像の取り扱いと読影には有資格者が必要です.
- 時間のかかるプロセス, 特にフィルム現像を必要とするフィルムベースのX線撮影の場合.
- X線またはガンマ線を透過する材質に限る.
- 画像読影には、兆候を正確に特定して評価するための専門知識と経験が必要です.
X線検査は、内部欠陥を検出し、さまざまな材料やコンポーネントの完全性を評価するための、広く受け入れられている効果的な非破壊検査方法です。. 品質を確保する上で重要な役割を果たします, 安全性, 数多くの産業用途の信頼性と信頼性.
サーモグラフィー検査 (IRT)
原理：
サーモグラフィー試験は、すべての物体がその温度に基づいて赤外線放射 (熱エネルギー) を放出するという原理に基づいています。. 赤外線カメラまたは熱画像装置を使用する, 物体の表面から放出される熱パターンを捕捉して分析できる. 温度の変化, 熱分布, 熱パターンは異常を示す可能性があります, 欠陥などの, 熱損失, またはオブジェクト内の異常.
手順：
計測機器: 赤外線カメラまたは熱画像装置を使用して、検査対象の物体から発せられる熱放射を捕捉します。. これらのデバイスは、電磁スペクトル内の赤外線放射を検出および測定できます。.
表面の準備: 検査対象の物体またはコンポーネントの表面は、通常、清潔で、熱伝達や熱パターンに影響を与える可能性のある障害物がないことを確認して準備されます。.
画像化: 赤外線カメラまたは熱画像装置を使用して物体の表面をスキャンします。. カメラは放出された赤外線を捕捉し、熱画像またはサーモグラムを生成します。, 物体の表面全体の温度分布を表示します.
画像分析: 訓練を受けた検査員がサーモグラフィー画像を分析して温度変化を特定します。, ホットスポット, 異常な熱パターン. 異常は亀裂などの欠陥を示す可能性があります, 層間剥離, 熱損失, 湿気の侵入, またはその他の不正行為.
解釈: 検査官は熱パターンと異常を解釈して、検出された兆候の重大度と重要性を評価します。. 参照標準または確立された基準との比較は、オブジェクトの状態と完全性を判断するのに役立ちます.
報告と文書化: 調査結果は文書化されます。, そして検査結果が報告される. 熱画像は、将来の参照および比較のために電子的に保存される場合があります。.
アプリケーション:
サーモグラフィー試験は、さまざまな業界でさまざまな目的で応用されています。, 含む：
電気的および機械的検査: IRT を使用して過熱を検出します, 接続が緩んでいる, 故障したコンポーネント, 電気システムの絶縁欠陥, モーター, 発電機, と機械.
建物検査: エネルギー損失の特定に役立ちます, 湿気の侵入, 絶縁欠陥, 建物の構造異常, 屋根, 壁, そして窓.
パイプライン検査: IRT で漏れを検出可能, 詰まり, パイプラインの絶縁欠陥, 地域暖房システムや石油とガスのパイプラインを含む.
複合材料検査：層間剥離の検出に使用されます。, ボイド, 航空宇宙で使用される複合材料の欠陥, 自動車, 海洋産業.
品質管理: IRT は製造プロセスの完全性と品質を評価するために利用されます。, 溶接などの, 融合の欠如などの欠陥を検出することによって, 気孔率, または不完全な浸透.
利点:
- 非接触・非破壊方式.
- 熱異常や異常を迅速に検出.
- 広いエリアや物体を素早く評価できる.
- リアルタイムの結果と温度変化の即時視覚化.
- 幅広い素材や表面に使用可能.
制限事項:
- 効果的な検出のための温度差に依存.
- 環境条件や表面放射率などの外部要因が精度に影響を与える可能性があります.
- 正確な分析には適切なトレーニングと解釈スキルが必要です.
- 限られた深さの侵入, 主に表面温度を評価するため.
- 熱異常のみを検出し、すべての種類の欠陥を検出するわけではありません.
サーモグラフィー試験は、物体とそのコンポーネントの熱挙動と状態についての洞察を提供する貴重な非破壊試験方法です。. 異常の検出に特に役立ちます, エネルギー損失の特定, さまざまな産業システムの完全性を評価する, 電気設備, そして建物.
最良のNDT検査方法は何ですか?
最適な非破壊検査 (NDT) 検査方法の選択は、さまざまな要因に依存します。, 検査対象の材料またはオブジェクトの種類を含む, 対象となる特定の欠陥または異常, 希望の感度レベル, 検査対象エリアへのアクセスのしやすさ, および検査の具体的な要件. さまざまな NDT 方法にはそれぞれ長所と限界があります, 最適な方法は特定の用途に応じて異なります.
| NDT法 | 利点 | 一般的なアプリケーション |
|---|---|---|
| 超音波検査（UT） | – 材料への深い浸透 | – 探傷（ひび割れ）, ボイド, 内包物) |
| – 厚み測定 | – 材料の特性評価 | |
| – 様々な材質（金属）に対応可能, 複合材, 等。） | ||
| 放射線検査 (RT) | – 内部欠陥を検出し、材料の完全性を評価します | – 溶接検査 |
| – 高解像度の内部画像 | – 鋳造・鍛造検査 | |
| – 幅広い材質に適用可能 | – パイプライン検査 | |
| 磁粉試験(MT) | – 強磁性材料の表面および表面近くの欠陥を検出します | – 表面欠陥の検出 |
| – 亀裂に敏感, 不連続性, そして表面の異常 | ||
| – 迅速かつコスト効率が高い | ||
| 液体浸透探傷試験(PT) | – 非多孔質材料の表面欠陥を検出 | – 表面欠陥の検出 |
| – 高感度 | – クラック検出 | |
| – 様々な材質に対応可能 | ||
| 渦電流検査 (ECT) | – 表面および表面下の欠陥を検出 | – 表面欠陥の検出 |
| – 電気伝導率測定を実施します | – 材料劣化のモニタリング | |
| – 導電性材料（金属）に適しています。, 合金) | ||
| 音響放射試験(AE) | – リアルタイムの監視とアクティブな欠陥の検出 | – 重要なコンポーネントの継続的な監視 |
| – 亀裂進展の検出, 漏れ, そして物質的な失敗 | – 構造健全性評価 | |
| – ストレス下での行動情報を提供します |
最適な NDT 方法は、検査タスクの特定の要件と制約によって異なることに注意することが重要です。. ある場合には, 複数のNDT手法を組み合わせて検査プロセスを強化し、より包括的な結果を得ることができます。. 資格のある NDT 専門家とエンジニアは、特定のニーズを評価し、特定の検査シナリオに最も適切な方法または方法の組み合わせを推奨できます。.
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