Badania nieniszczące materiałów konstrukcyjnych

Badania nieniszczące materiałów konstrukcyjnych pozwalają na ustalenie ich parametrów oraz szczegółowy opis fizyczny na każdym etapie produkcji. Metody, które są wykorzystywane w ramach badań nieniszczących, nie mają wpływu na wytrzymałościowe i eksploatacyjne zdolności konstrukcji, stąd ich nazwa. W naszym artykule przyglądamy się poszczególnych metodom, które pomagają pozwalają sprawdzić makrostruktury lub mikrostruktury używanych materiałów konstrukcyjnych.

Najważniejsza – metoda wizualna

Nieciągłości lub niedoskonałości kształtu materiału (np. pęknięcia) można sprawdzić metodą wizualną. Ponadto, pozwala ona na zmierzenie charakterystycznych wymiarów owych uszkodzeń. W jaki sposób przeprowadza się tego rodzaju badanie? Można je wykonać bezpośrednio nieuzbrojonym okiem lub z wykorzystaniem optycznych bądź optoelektrycznych przyrządów, do których należą m.in. boroskopy, fiberoskopy oraz wideoskopy.

Metody powierzchniowe – penetracyjna i magnetyczno-proszkowa

Bardziej skomplikowane są metody powierzchniowe. Jedna z nich – penetracyjna – polega na wnikaniu cieczy do wąskich przestrzeni oraz wznoszeniu się wbrew sile ciężkości. Umożliwia to wykrycie pęknięć i przeklejeń spawalniczych. Druga – magnetyczno-proszkowa – wzbudza pole magnetyczne w poddawanych badaniom obiektach ferromagnetycznych. Jest to metoda bardzo szybka, z natychmiastowym wynikiem, pozwalająca wykryć nieciągłości, które wychodzą na powierzchnię lub są podpowierzchniowe, do ok. 2 mm głębokości.

Na czym polegają metody objętościowe?

Badania nieniszczące są wykonywane także za pomocą metod objętościowych. Wyróżniamy w nich wzajemnie uzupełniające się metody – radiograficzną i ultradźwiękową. Stosowane są jednocześnie, aby podwyższyć wiarygodność wyniku badania. Metoda radiograficzna umożliwia wykrycie nieciągłości wykonawczych i eksploatacyjnych, takich jak: pustki, pęknięcia oraz wady powierzchniowe. Stosowana jest w przemyśle elektronicznym lotniczym czy maszynowym. W drugiej metodzie – ultradźwiękowej – wykorzystywane są zjawiska akustyczne, które zachodzą w badanych obiektach. Do materiału konstrukcyjnego wprowadza się fale mechaniczne i obserwuje czas przejścia fali i jej amplitudy, zmiany amplitudy fali penetrującej daną przestrzeń oraz czas przejścia i zmianę fazy dla fal dyfrakcyjnych, które powstają na krawędziach nieciągłości. Metoda ultradźwiękowa pozwala ustalić miejsce występowania nieciągłości, które znajdują się w materiale i określić ich rozmiar. Usługi badań nieniszczących materiałów konstrukcyjnych oferują specjalistyczne firmy, wśród których wyróżnia się Severt.