BẢO TRÌ CÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
Vinamain.com
----- ˜ - & - ™-----








GIÁO TRÌNH:

KIỂM TRA KHÔNG PHÁ HỦY
(NON-DESTRUCTIVE TEST)

Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com









MỤC LỤC


Trang
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA KHÔNG
PHÁ HỦY

1.1 Giới thiệu chung
4
1.2 Các phương pháp kiểm tra không phá hủy
5
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LÝ VÀ KỸ THUẬT KIỂM TRA

2.1
Kiểm tra thẩm thấu màu (Penetrant test - PT) 14
2.2
Kiểm tra siêu âm (Ultrasonic Testing)
20
2.3

Kiểm tra bằng dòng điện xoáy (Eddy Current Testing) 28
2.4
Chụp ảnh phóng xạ (Radiographic Testing): 40
2.5
Phương pháp kiểm tra hạt từ (Magnetic Particle Testing)
44
2.6
Kiểm tra bằng truyền âm - accoustic emission 49
2.7
Phương pháp nhận diện vật liệu thực (PMI) 50

PHỤ LỤC 1:
ON-STREAM INSPECTION - PHƯƠNG PHÁP KIỂM ĐỊNH THIẾT
BỊ TRONG TÌNH TRẠNG HỆ THỐNG THIẾT BỊ ĐÓ VẪN ĐANG
VẬN HÀNH
52

PHỤ LỤC 2:
ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA SIÊU ÂM TỰ ĐỘNG
THAY CHO CHỤP ẢNH PHÓNG XẠ TRONG KIỂM TRA MỐI HÀN
55

PHỤ LỤC 3:
PHƯƠNG PHÁP KIỂM ĐỊNH DỰA TRÊN HỆ SỐ RỦI RO RBI
67









Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com


1. MỤC ĐÍCH
Giáo trình này sẽ giúp các kỹ sư cơ khí nắm được tổng quan về các phương pháp kiểm
tra không phá hủy ở nhà máy công nghiệp.
2. PHẠM VI ÁP DỤNG
Giáo trình này để tham khảo cho các kỹ sư cơ khí làm công tác bảo dưỡng thiết
bị trong nhà máy công nghiệp như dầu khí, điện lực, hóa chất, v.v…
3. TÀI LIỆU THAM KHẢO
§ Handbook Of Nondestructive Evaluation, Chuck Hellier
§ Practical Non-Destructive Testing, B Raj, T Jayakumar And M
Thavasimuthu.
§ Ultrasonic Transducers For Nondestructive Testing, Silk, M.G.
§ Nondestructive Testing, Cartz, L.

































Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com


CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA KHÔNG PHÁ HỦY

1. Gới thiệu
Trong kỹ thuật sửa chửa sữa cơ khí, có một số phương pháp kiểm tra không phá
hủy nhằm tìm ra các khuyết tật hoặc tiềm năng hư hỏng của chi tiết máy hoặc thiết bị,
mắt thường nhiều khi không thấy được mà không ảnh hưởng đến chi tiết, thiết bị. Ở
nhà máy tôi thường dùng pp siêu âm để đo bề dày vỏ thiết bị bồn, tháp cao áp và pp

chụp phim phóng xạ để kiểm tra mối hàn cao áp. Giáo trình này sẽ giới thiệu các
phương pháp NDT chủ yếu và các kỹ thuật kiểm tra để các bạn tham khảo.
a) Định nghĩa
Kiểm tra không phá hủy là việc sử dụng các phương pháp vật lý để kiểm tra phát hiện
các khuyết tật bên trong hoặc ở bề mặt vật kiểm mà không làm tổn hại đến khả năng
sử dụng của chúng. Viết tắt từ chữ tiếng Anh "Non - destructive Testing", hay mở rộng
hơn là " Non - Destrictive Evaluation" (NDE - thiên về định lượng, kiểm tra) hay "Non
- Destructive inspection" - NDI.
Từ kiểm tra không phá hủy tự nó nó đã giải nghĩa chính xác. NDT theo đúng nghĩa
đen là kiểm tra một vật mà không phá hủy nó. Nói theo cách khác, chúng ta có thể tìm
thấy các khuyết tật trong nhiều vật bằng kim loại bằng cách sử dụng dòng điện xoáy
mà không bao giờ làm hư hại đến vật mà chúng ta đang kiểm tra. Điều này rất quan
trong vì nếu chúng ta phá hủy vật mà chúng ta đang kiểm tra, nó sẽ không còn tình
trạng tốt để có thể kiểm tra ở cùng một vị trí. NDT rất quan trọng bổi vì thường các
khuyết tật mà chúng ta tìm không thể nhìn thấy bằng mắt vì nó bị bao bọc bởi lớp sơn
hoặc một lớp mạ kim loại. Hoặc cũng có thể khuyết tật đó quá nhỏ không thể nhìn thấy
bằng mắt hoặc bất cứ phương pháp kiểm tra bằng mắt nào khác. Vì vậy, các phương
pháp kiểm tra như phương pháp kiểm tra bằng dòng điện xoáy đã được phát triển để
theo dõi khuyết tật.


Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com


Ảnh 1: Kiểm tra mối hàn đường ống bằng phương pháp kiểm tra siêu âm (UT)
b) Các phương pháp kiểm tra NDT
Kiểm tra không phá hủy có rất nhiều phương pháp, có hai nhóm phương pháp đó
là:
Hình: phân loại các phương pháp kiểm tra không phá hủy


Phương pháp kiểm tra chủ yếu:
1. Kiểm tra bằng thị giác và quang học (Visual Test - VT)
2. Kiểm tra bằng chất lỏng thẩm thấu hay thấm màu (Penetrant test - PT)
3. Kiểm tra bằng bột từ (Magnetic particle test – MT)
4. Dòng xoáy điện (Eddy Current Test - ET)
5. Chụp ảnh bức xạ hay còn gọi là chụp phim (Radiographic test – RT)
6. Siêu âm kiểm tra (Ultrasonic test – UT)
7. Kiểm tra bằng truyền âm (Acoustic Emission Testing - AE)
8. Kiểm tra rò rỉ (Leak Testing - LT)
Trong đó các biện pháp số 5 và 6 (UT và RT) được sử dụng để phát hiện các khuyết tật
nằm sâu bên trong chiều dày kết cấu, còn biện pháp số 1, 2, 3 và 4 (VT, PT, MT và
ET) sử dụng khi cần kiểm tra các khuyết tật nằm trên bề mặt hay lớp dưới bề mặt.
Ngoài ra có nhóm phương pháp đặc biệt như là
* Phương pháp chụp ảnh nơtron.
* Kỹ thuật vi sóng, bức xạ âm v.v...
c) Đặc điểm
Ưu điểm của phương pháp kiểm tra không phá hủy (NDT) này so với các phương pháp
phá hủy (DT) đó là NDT không làm ảnh hưởng đến khả năng sử dụng của vật kiểm
sau này. Ngoài ra phương pháp NDT có thể kiểm tra 100% vật kiểm, trong khi đó
phương pháp DT chỉ có thể kiểm tra xác suất. Phương pháp NDT có thể kiểm tra ngay
khi vật kiểm nằm trên dây chuyền sản xuất mà không phải ngưng dây chuyền sản xuất
lại.
Trong các phương pháp NDT đã nêu trên, mỗi phương pháp đều có ưu điểm riêng,
không phương pháp nào có thể thay thế được phương pháp nào. Ứng với mỗi trường
hợp cụ thể mà ta lựa chọn những phương pháp kiểm tra phù hợp.
Khi áp dụng kiểm tra không phá hủy, ta có thể dể dàng phát hiện những khuyết tật, từ
đó sửa chữa khắc phục sai sót. Do đó, công trình khi hòan thành sẽ có các chi tiết sai
hỏng thấp nhất.
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com




Hình các phương pháp kiểm tra chủ yếu
d) Ứng dụng
Kiểm tra không phá hủy dùng để phát hiện các khuyết tật như là nứt, rỗ, xỉ, tách lớp,
hàn không ngấu, không thấu trong các mối hàn..., kiểm tra độ cứng của vật liệu, kiểm
tra độ ẩm của bê tông (trong cọc khoan nhồi), đo bề dày vật liệu trong trường hợp
không tiếp xúc được hai mặt (thường ứng dụng trong tàu thủy), đo cốt thép (trong các
công trình xây dựng... ),v.v...
Trong nhà máy lọc dầu, hóa chất, nhiệt điện, các kỹ thuật kiểm tra không phá hủy
được sử dụng trong chương trình bảo dưỡng phòng ngừa cho các thiết bị tĩnh như bồn
bể, tháp phản ứng, nồi hơi, trao đổi nhiệt…
Bảng : ứng dụng các kỹ thuật kiểm tra NDT cho việc kiểm tra các thiết bị trao đổi
nhiệt, ống tube nồi hơi, lò phản ứng, tháp bồn bể và đường ống.


Ghi chú: SM: Strain Measurement, Sump: Replica Method, EVA: Extreame Value
Analysis
2. Giới thiệu các phương pháp
- Kiểm tra bằng thị giác và quang học (VT)
Kiểm tra bằng thị giác liên quan đến việc sử dụng đôi mắt của một nhân viên kiểm tra
để tìm khuyết tật. Nhân viên kiểm tra cũng có thể sử dụng các công cụ đặc biệt như
kính lúp, gương, hoặc borescopes (dụng cụ quang học có đèn dùng để kiểm tra bên
trong ống) để tiếp cận gần hơn điểm kiểm tra. Kiểm tra bằng thị giác có thể kiểm tra
mức độ từ đơn giản đến rất phức tạp theo các qui trình.
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com



Borescopes có gắn máy ảnh


Sử dụng sborescope kiểm tra
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com



Video borescopes sử dụng kiểm tra bên trong tuabin
- Kiểm tra siêu âm (Ultrasonic test)
Là một trong những phương pháp dễ áp dụng và chi phí thấp nhất. Người ta
phát vào bên trong kim loại các chùm tia siêu âm và ghi nhận lại các tia siêu âm
phản xạ từ bề mặt kim loại cũng như từ các khuyết tật bên trong kim loại. Trên
cơ sở phân tích các tia phản xạ này, người ta có thể xác định được chiều dày
kim loại cũng như độ lớn và vị trí các khuyết tật bên trong kim loại.

- Chụp phim (RT):
Giống như tên gọi của nó, trong phương pháp này người ta dùng các chùm tia X
hoặc tia phóng xạ gamma để chụp ảnh vật cần kiểm tra. Trong khi việc chụp
ảnh thông thường chỉ cho hình ảnh về bề mặt vật chụp, chụp ảnh bức xạ cho
phép ghi nhận cả hình ảnh bên trong vật chụp do các chùm tia X, tia gamma có
khả năng xuyên thấu. Nếu phương pháp siêu âm đòi hỏi phải xử lý số liệu ngay
trong quá trình kiểm tra thì phương pháp chụp phim cho phép lưu lại phim chụp
để đọc vào bất kỳ lúc nào. Tuy nhiên chụp phim là công việc đòi hỏi nghiêm
ngặt về an toàn do liên quan đến việc sử dụng các nguồn phát tia phóng xạ.
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com



- Kiểm tra bằng chất lỏng thẩm thấu (PT):
Một trong những phương pháp hay sử dụng nhất để phát hiện các vết nứt trên
bề mặt kim loại, mối hàn sau khi gia công, đặc biệt là các vật liệu không nhiễm

từ như thép không rỉ. Trong phương pháp này người ta phun một chất lỏng có
khả năng thẩm thấu cao và có màu sắc dễ phân biệt (thường là màu đỏ) lên bề
mặt vật cần kiểm tra. Nếu trên bề mặt có các vết nứt dù là rất nhỏ, chất thẩm
thấu sẽ ngấm vào và đọng lại ở các khe nứt. Sau khi chờ cho quá trình ngấm kết
thúc, người ta loại bỏ hết phần chất thẩm thấu thừa trên bề mặt và tiếp tục phun
lên bề mặt kiểm tra một chất khác gọi là “chất hiện màu” làm cho phần chất
thẩm thấu đã ngấm vào các vết nứt nổi rõ lên cho phép ghi nhận các vết nứt rất
nhỏ, mắt thường không phát hiện được. Tuy nhiên để có thể áp dụng phương
pháp này bề mặt vật kiểm tra phải rất sạch và khô vì vậy nó không thích hợp
với các bề mặt bị bám bẩn và có độ nhám cao. Mặt khác mặc dù không đòi hỏi
phải đầu tư thiết bị, việc kiểm tra PT đòi hỏi người kiểm tra phải thực sự có
kinh nghiệm và được đào tạo đầy đủ.
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com



- Kiểm tra bằng bột từ (MT):
Mặc dù không sử dụng được với các vật liệu không nhiễm từ như thép không rỉ,
MT là phương pháp có độ tin cậy và độ nhạy cao hơn, không đòi hỏi bề mặt
kiểm tra phải quá sạch và nhẵn như khi kiểm tra thẩm thấu. MT được áp dụng
phổ biến trong việc kiểm tra định kỳ các nồi hơi và bình áp lực có nguy cơ nứt
cao sau một thời gian sử dụng như bồn chứa NH3 hóa lỏng, các nắp nồi hấp,
bình khử khí, bao hơi và bao bùn của nồi hơi nhà máy nhịêt điện, bề mặt ống lò
của nồi hơi ống lò ống lửa v.v. Mặt khác chúng tôi cũng thường áp dụng MT
như biện pháp kiểm tra bổ sung đối với các mối hàn, chi tiết gia công sau khi
xử lý nhiệt. Trong phương pháp này, vùng cần kiểm tra sẽ được từ hoá bằng
cách cho tiếp xúc với một nam châm điện đặc biệt được gọi là “gông từ”. Sau
khi từ hóa, người ta phun lên bề mặt vùng cần kiểm tra một lớp bột sắt từ
(thường có màu đen). Nếu trên vùng kiểm tra không có các khuyết tật hay vết
nứt, các hạt sắt từ này sẽ phân bố một cách đều đặn dọc theo các đường sức từ

trường. Nếu có các vết nứt hay khuyết tật, các đường sức từ trường bị gián đoạn
sẽ làm cho các hạt sắt từ tập trung cục bộ tại vùng có khuyết tật. Bằng việc xem
xét kỹ sự phân bố của các hạt sắt từ trên vùng kiểm tra, người ta dễ dàng phát
hiện ra các vị trí bị nứt hay có các khuyết tật bề mặt. Trong thực tế để dễ phân
biệt vị trí có khuyết tật, người ta thường phun lên bề mặt vùng kiểm một lớp
dung môi màu trắng có tác dụng làm nổi bật màu đen của các hạt sắt từ hoặc sử
dụng đèn huỳnh quang tia cực tím trong những trường hợp đòi hỏi độ nhạy cao.
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com



Bộ kit kiểm tra bằng bột từ

- Kiểm tra bằng truyền âm (AE)
Khi một vật liệu rắn được nhấn mạnh, không hoàn hảo trong vật liệu nổ phát ra
năng lượng âm thanh ngắn gọi là "khí thải." Như trong kiểm tra siêu âm, âm
lượng phát thải có thể được phát hiện bởi máy thu đặc biệt. nguồn phát thải có
thể được đánh giá thông qua việc học của cường độ, tốc độ của họ, và vị trí.
- Kiểm tra rò rỉ (LT)
Nhiều kỹ thuật được sử dụng để phát hiện và xác định vị trí rò rỉ ở các bộ phận
bình áp lực, bình áp lực và các kết cấu. Rò rỉ có thể được phát hiện bằng cách
sử dụng các thiết bị nghe điện tử, đồng hồ đo áp suất, các kỹ thuật thẩm thấu
lỏng và khí hoặc một cách kiểm tra đơn giản bằng bong bóng xà phòng.
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com



























Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com


CHƯƠNG 2: NGUYÊN LÝ VÀ KỸ THUẬT KIỂM TRA
2.1 Kiểm tra thẩm thấu màu (Penetrant test - PT)

Nguyên lý:

Là phương pháp thẩm thấu lỏng: Dùng ứng dụng của hiện tượng mao dẫn:
- Trước tiên, ta phải làm sạch bề mặt vật kiểm, khi đó các chất bẩn sẽ được loại bỏ và

không che lấp những khuyết tật hở ra bề mặt.
- Sau đó người ta sẽ xịt một lớp chất thẩm thấu, lớp chất thẩm thấu này sẽ đi vào và
nằm trong các khuyết tật hở bề mặt. Có hai loại chất thẩm thấu đó là chất thẩm thấu
khả kiến (có màu nhìn thấy được dưới ánh sáng thường) và chất thẩm thấu huỳnh
quang (chỉ nhìn thấy khi chiếu ánh sáng đen).
- Chờ một thời gian để chất thẩm thấu đi sâu vào khuyết tật.
- Sau đó, ta làm sạch chất thấm dư trên bề mặt bằng chất tẩy rửa. Cần lưu ý trong quá
trình loại bỏ chất thấm dư trên bề mặt, không được xịt trực tiếp chất tẩy rửa lên bề mặt
vật kiểm tránh trường hợp chất thẩm thấu trong khuyết tật cũng bị lau sạch.
- Sau đó, người ta áp chất hiện lên bề mặt vật kiểm. Chất hiện có tác dụng hút chất
thẩm thấu đọng lại ở trong khuyết tật lên bề mặt vật kiểm nhờ hiện tượng mao dẫn
ngược.
- Lúc này nhờ tính chất nhìn thấy (nhuộm màu, hay nhìn thấy dưới ánh sáng cực tím)
thì người ta có thể phát hiện và đánh giá khuyết tật.
- Cuối cùng, sau khi đánh giá khuyết tật, ta sử dụng chất tẩy rửa làm sạch vật kiểm.

Kiểm tra thẩm thấu màu là một phương pháp kiểm tra không phá hủy dung để phát
hiện các khuyết tật mở trên bề mặt, chẳng hạn như nứt, chống mối hoặc rỗ khí mà
không thế phát hiện được bằng mắt thường. Chất lỏng thẩm thấu được phủ lên trên bề
mặt và ngấm vào các khuyết tật. Sau một thời gian, nó được lau đi. Một chất hiện hình
khác được xịt lên bề mặt và những khuyết tật, tại đó chất nhuộm màu ngấm vào sẽ
hiện ra. Những vết này gọi là các chỉ thị. Tiêu chí chấp nhận được định nghĩa là mức
độ lớn, nhỏ nào của chỉ thị thì được chấp nhận.
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com


Kiểm tra thẩm thấu màu được dung chủ yếu cho tách lớp, mối hàn và vùng ảnh hưởng
nhiệt
Khi giải quyết vấn đề giấy phép khai thác và duy trì việc phòng ngừa của công việc
xây lắp trong kỹ thuật, kiểm tra và thử không phá hủy là kỹ thuật không thể thiếu.

Kiểm tra và thử không phá hủy cũng là chọn lựa cần thiết khi chất lượng, tiết kiệm,
đảm bảo trong kinh doanh và an toàn được ưu tiên cho cả thiết bị đang vận hành hay
xây mới. Kiểm tra và thử không phá hủy giảm thiểu rủi ro rò rỉ hoặc các khuyết tật
nhằm tăng cường tính toàn vẹn trong kinh doanh và tính an toàn trong xây lắp và tiết
kiệm chi phí.






Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com






Các kỹ thuật kiểm tra

Các ví dụ:
- Mối hàn
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com



- Bulong

Giới thiệu thiết bị trên thị trường:
Model DA-400S

Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com




Thiết bị kiểm tra bột từ xách tay
Nhà sản xuất : PARKER RESEARCH CORP (Mỹ)
Máy sinh từ thuộc loại cầm tay được thiết kế để kiểm tra khuyết tật trên bề mặt hoặc
dưới bề mặt vật liệu sắt từ.
Thiết bị nhẹ, đa năng, hiệu suất cao
Có thể chuyển đổi dòng AC và DC nhờ một công tắc để phát hiện các khuyết tật bề
mặt hay dưới bề mặt
Có thể áp dụng phương pháp từ trường liên tục hoặc từ dư và có thể dùng để khử từ.
Sử dụng bột từ khô, ướt, phát quang hoặc khả kiến.
Vỏ thiết bị được đúc chắc chắn
Phụ kiện:
Bộ thanh thử sức nâng máy sinh từ
Bóng cao su phun bột từ khô
Đồng hồ đo từ trường dư
Chỉ thị từ trường
Mẫu chuẩn thép dạng xuyến kèm chứng chỉ
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com


Thanh chuẩn kiểm tra bột từ
Cốc lắng 100 ml ASTM với giá đỡ kèm chứng chỉ
Đèn ánh sáng đen
Bột từ phát quang
Bột từ khả kiến màu đỏ
Bột từ khả kiến màu đen

Sơn nền tăng độ tương phản
2.2 Kiểm tra siêu âm (Ultrasonic Testing)
Nguyên lý

Kỹ thuật Xung phản hồi

Kỹ thuật Beam bình thường
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com



Kỹ thuật góc beam

Quá trình kiểm tra siêu âm là việc truyền sóng âm bước sóng ngắn, tần số cao vào
trong vật liệu nhằm xác định khuyết tật hoặc/và đo bề dày vật liệu, cũng như phát hiện
ăn mòn.

Thiết bị kiểm tra siêu âm truyền thống làm việc trên nguyên lý là gởi một luồng xung
siêu âm cao từ một máy biến năng có tay cầm được đặt trên vật cần kiểm tra. Sóng
được truyền đi và một phần bị phản hồi lại khi gặp các khuyết tật hoặc khi chạm đến
thành bên kia của vật cần siêu âm. Việc ghi nhận và phân tích sóng phản hồi thể hiện
lên trên màn hình dưới dạng biên độ xung và thời gian phản hồi sẽ có được các thông
tin hữu ích được. Bằng cách đo sóng này, người vận hành nhiều kinh nghiệm có thể
nhận diện vị trí và hướng của các khuyết tật cũng như bề dày vật liệu một cách tương
ứng. Tiêu chí chấp nhận được định nghĩa là mức độ lớn, nhỏ nào của chỉ thị thì được
chấp nhận.
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com




Đặc biệt hơn đối với đường ống, cách kiểm tra được yêu cầu hay đề nghị, cân đối giữa
chụp ảnh phóng xạ và siêu âm, đã và đang được thay đổi là nên dùng siêu âm trong vài
năm gần đây.

Xem xét khuyết điểm của kiểm tra siêu âm bằng tay, SGS kết hợp chặt chẽ
Krautkrämer, nhà cung cấp thiết bị siêu âm, đưa ra một máy scan mối hàn bằng siêu
âm tự động và đồng giữ bằng sáng chế duy nhất cho công nghệ kiểm tra đường ống
này. Hệ thống MIPA, gọi là hệ thống nhiều đầu dò chìm, được thiết kế để kiểm tra và
đánh giá tự động các mối hàn. Tín hiệu siêu âm được thu thập và diễn giải để phát hiện
các khuyết tật mối hàn như rò, nứt, ngậm xỉ và ăn mòn của những mối hàn vòng quanh
đường ống. Một hệ thống kiểm tra bằng máy tính hoàn thiện sẽ thu thập, lưu giữ và
phân tích dữ liệu chất lượng mối hàn thông qua việc scan vòng tròn. Việc đánh giá
được thực hiện sau khi scan hoàn thành. Tín hiệu được thể hiện dưới dạng mã màu
trực tuyến trên màn hình, và lưu file để có thể truy xuất cho bất kỳ lúc nào cần điều
tra.
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com



Với hệ thống máy quét mối hàn bằng siêu âm MIPA tự động, SGS và Krautkrämer đã
phát triển một hệ thống kiểm soát toàn vẹn phù hợp với các code và tiêu chuẩn hiện
hành. Các báo cáo giám định điện tử có thể dễ dàng truy xuất lại, lưu trữ và xem lại.
Nghĩa là rút ngắn thời gian cho một mối hàn mà không hề tăng giá so với các phương
pháp chụp ảnh phóng xạ và siêu âm. Các thiết bị kiểm tra thiết thực và cơ động bảo
đảm sử dụng dễ dàng và đáng tin cậy ở công trường.
Ví dụ về kiểm tra khuyết tật mối hàn
Kiểm tra trực tiếp

Kỹ thuật single bounce


Kỹ thuật 2 đầu đo
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com



Tham khảo thiết bị trên thị trường:
Model: EPOCH LT

Là thiết bị siêu âm cơ bản thế hệ mới của hãng
Panametrics-NDT. Thiết bị cầm tay ™, nhẹ nhất, mỏng
nhất này dày có 38 mm và nặng 1 kg. Thế nhưng EPOCH
LT có tốc độ cập nhật màn hình rất nhanh, thấp nhất là
60Hz, có thể chuẩn đầu dò tự động, có bộ ghi số liệu và
nhiều tính năng đo khác. Thiết bị EPOCH LT là giải pháp
hoàn hảo khi cần thực hiện kiểm tra nhanh, dò tìm các
khuyết tật thông thường, trong điều kiện ngoại trường khó
khăn hoặc môi trường sản xuất khắt khe khi mà kinh phí
có hạn.
Các đặc tính nổi trội: Khả năng linh hoạt của EPOCH LT
được nâng cao thêm nhờ một số phần mềm tuỳ chọn cho
một số ứng dụng cụ thể, các phần mềm này có thể được cài
đặt và kích hoạt từ xa sau khi bạn đã có được thiết bị.
Không cần phải gửi thiết bị trở lại nhà sản xuất!
· Nhẹ, thiết kế tiện lợi (2.35 lbs./1.0 kg)
· Tốc độ cập nhật nhanh, thấp nhất 60 Hz
· Pin NiMH công suất lớn
· Màn hình LCD rộng, sáng, độ phân giải cao, có thể hiển thị cả hoặc chia màn hình.
· Tự động chuẩn đầu dò.
· Đóng băng màn hình để giữ dạng sóng và số liệu đường truyền âm.
· Số liệu đường truyền âm có thể hiển thị bằng đơn vị: inch, mm, hoặc µs.

· Tính năng lưu đỉnh sóng âm
· Chế độ hiển thị RF
· Cảnh báo, ngưỡng dương/âm, hoặc chiều sâu nhỏ nhất.
· Bộ ghi số liệu
· Tương thích đầu dò EMAT (E110-SB)
· Chuẩn DAC và TVG
Phần mềm lựa chọn
·
Phần mềm xử lý đường cong DAC/TVG tiên tiến
·
Phần mềm theo chuẩn API 5UE
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com


·
Bộ phát xung vuông
·
Phần mềm theo chuẩn AWS D1.1 và D1.5
·
DGS/AVG gắn bên trong
·
Bộ nhớ mở rộng
·
Đo chiều dày bằng nguyên lý xung vọng - tới - xung vọng (Echo-to Echo)
·
Dải đo mở rộng
Phần mềm GageView™ Pro
Máy dò khuyết tật cầm tay
Trọng lượng nhẹ, công năng cao
Mặc dù có kích thước nhỏ, nhưng EPOCH LT cung cấp rất nhiều những tính năng mà chỉ có

thể tìm thấy ở các máy dò khuyết tật lớn. Thêm vào đó tốc độ cập nhật 60 Hz, EPOCH LT chế
độ đóng băng màn hình để giữ dạng sóng và số liệu đường truyền âm, chế độ lưu đỉnh xung
âm hiển thị đồng thời dạng sóng thực tại và đường biên của đỉnh xung A-scan, chế độ hiển thị
RF, có thể lựa chọn chế độ cảnh báo với ngưỡng dương/âm hoặc chiều sâu tối thiểu, và tự
động chuẩn đầu dò chuẩn độ lệch 0 của đầu dò và/hoặc vận tốc âm trong vật liệu. Bộ tự ghi số
liệu của thiết bị sử dụng đơn giản và có thể lưu trữ tới 100 chế độ chuẩn/2000 giá trị đo chiều
dày. Tính năng mở rộng bộ nhớ (tùy chọn) cho phép lưu tới 500 chế độ chuẩn/10 000 giá trị
đo chiều dày. Bộ ghi của EPOCH LT tương thích với những file từ các se ri thiết bị EPOCH 4
khác và chương trình giao diện GageView™ Pro.
Khả năng truyền tải và lưu trữ số liệu
Phần mềm giao diện tuỳ chọn Windows®-based GageView™ Pro Interface có thêm các khả
năng sưu tập các kết quả thực tế, biên tập và xem lại đối với thiết bị EPOCH LT. GageView
Pro là một công cụ mạnh cho phép sưu tập, quản lý và định dạng dữ liệu kiểm tra có trong bộ
nhớ. Các bộ cơ sở dữ liệu của GageView Pro cho phép cài đặt kế hoạch kiểm định với các
hiệu chỉnh được tải trước, Ids và bản ghi nhớ. Dữ liệu có thể được in ra và được sao ghi dễ
dàng và được đưa vào trong phần mềm xử lý văn phòng Word và Bảng tính để có thể cần cho
các báo cáo về sau.
Các thông số kỹ thuật của EPOCH LT
Thiết bị tiêu chuẩn bao gồm:
Thiết bị siêu âm dò tìm khuyết tật EPOCH LT hoạt động bằng bộ vi xử lý với bộ ghi số liệu
dạng số bao gồm:
·
Điều hợp cho bộ sạc mini EP4/MCA
·
Pin sạc NiMH EPLT/BAT
·
Chứng chỉ hiệu chuẩn NIST EPLT/CAL — NIST
·
Sách hướng dẫn sử dụng EPLT/MAN
·

Vali vận chuyển 36DLP — CC
Phần mềm DAC/TVG
Các phụ kiện tuỳ chọn khác
·
Vali vỏ cứng EP4/SC
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com


·
Vỏ cao su bảo vệ PLUS/RPC
·
Miếng dán bảo vệ màn hình (LCD) EPLT/DP
·
Bộ nhớ mở rộng EPLT/MEM
·
Chương trình giao diện GageView™ Pro
bao gồm cáp USB (PN: GAGEVIEWPRO-KIT-USB)
Màn hình tinh thể lỏng: 320 pixels (W) x 240 pixels (H)
Tốc độ cập nhật màn hình: Minimum 60 Hz
Độ nhạy: 100 dB Max và tính năng độ nhạy mức tham chiếu với bước điều chỉnh lựa chọn 6
dB hoặc 0.1 dB.
Chuẩn đầu dò tự động: Tự động chuẩn độ lệch 0 và/hoặc vận tốc âm trong vật liệu
Thải lọc tạp âm: 0% tới 80% với bước tăng 1%
Đơn vị đo: Hệ Anh, hệ mét, hoặc Micro giây
Vận tốc âm: 0.025 to 0.6000 in/µsec (635 to 15240 m/S)
Dải đo:
- Tiêu chuẩn 0.16 inch to 200 inches (4 mm to 5,000 mm)
- Tùy chọn 0.038 inch to 400 inches (1 mm to 10,000 mm)
Góc khúc xạ: Các giá trị cài đặt sẵn 0°, 30°, 45°, 60°, 70°, hoặc có thể thay đổi từ 10° đến
85° với bước tăng 0.1°

Chức năng lưu đỉnh xung: Đồng thời hiển thị tín hiệu dạng xung A-scan hiện tại với tốc độ
cập nhật 60 Hz và đường biên của đỉnh xung
Các chế độ phát xung : Kích thích phần âm xung nhọn và tuỳ chọn xung vuông có thể điều
tần
Năng lượng xung phát : Thấp (100V), Trung bình (200V), Cao (300V) và cực đại (400V)
Sự giảm âm : 50, 63, 150 và 400 Ohms
Chỉnh lưu : Toàn bộ sóng, nửa sóng (nửa âm hoặc nửa dương) và không chỉnh lưu sóng radio
RF
Dải tần dạng analog : 0.3 MHz đến 20MHz tại -3dB
Chế độ kiểm tra: Xung vọng, thu phát riêng biệt , hoặc truyền qua
Cảnh báo: Selectable threshold positive/negative or minimum depth modes
Dải nhiệt độ hoạt động: -10°C to 50°C (14°F to 122°F)
Nhiệt độ bảo quản: -40°C to 70°C (-40°F to 158°F) phụ thuộc vào pin và màn hình.
Nguồn yêu cầu: AC Mains: 100-120 VAC, 200-240 VAC, 50-60 Hz
Pin: Hộp pin đặt trong thiết bị, là loại NiMH 6V, có thể nạp được với tốc độ 3000 mAh
Thời gian hoạt động của pin: 5-6 giờ cho chế độ hoạt động bình thường. Thời gian nạp 2
giờ.
Kiểu nối của cáp với đầu dò: LEMO® 00. Có sẵn Adaptors cho LEMO 1 và BNC.
Bàn phím: tiếng Anh hoặc ký hiệu quốc tế.
Ngôn ngữ: Có thể lựa chọn các ngôn ngữ: Anh, Pháp, Đức, Tây Ban Nha, Ý, Nga, Nhật, và
các ngôn ngữ mà người sử dụng xác định.
USB: Cổng kết nối tốc độ cao

2.3 Kiểm tra bằng dòng điện xoáy (Eddy Current Testing)
Nguyên lý cơ bản:
Khi một cuộn dây dẫn, có dòng điện xoay chiều đi qua tiến dần tới một miếng kim loại
phẳng có khả năng dẫn điện, khi đó sẽ có dòng điện xoáy được tạo ra do hiện tượng
cảm ứng điện từ. Sự thay đổi của dòng điện xoáy khi tiếp cận tấm kim loại được sử
dụng để phát hiện các khuyết tật.
Kiểm tra không phá hủy Tổng hợp: Nguyễn Thanh Sơn - Vinamain.com





Hình: Kiểm tra khuyết tật của tấm kím loại và ống của thiết bị trao đổi nhiệt.
Đặc điểm:
- Phương pháp này thường áp dụng để kiểm tra các ống trao đổi nhiệt của các thiết bị
như thiết bị ngưng tụ nước condensate, thiết bị làm mát, v.v...
- Chỉ kiểm tra được các vật có thể dẫn điện.
- Chỉ áp dụng cho ống có bề dày nhỏ hơn hay bằng 5mm.
- Loại khuyết tật hay độ sâu khuyết tật có thể xác định được nhờ theo dõi tín hiệu.
- Tín hiệu khi đi qua tấm đỡ (support palte) có thể được loại trừ nhờ kỹ thuật đa tần số.

Dưới đây là ví dụ cho thấy tín hiệu đo được ứng với các khuyết tật mà cuộn dây
đi qua một ống trao đổi nhiệt:
- Probe Wobble: khi dầu dò lắc lư.
- Dent: Vết lõm bên ngoài ống.
- I.D Notch T/4: vết lõm bên trong ống có độ sâu bằng 1/4 bề dày ống.
.....
- O.D Notch T/4: vết lõm bên ngoài ống có độ sâu bằng 1/4 bề dày ống.
- support plate: tấm đỡ ống.