Kiểm tra không phá huỷ - là gì, tại sao, khi nào, ở đâu?

Kiểm tra không phá huỷ là gì?

Kiểm tra không phá huỷ (Non-Destructive Testing-NDT) bao gồm các phương pháp dùng để thử nghiệm, kiểm tra, đánh giá và chẩn đoán kỹ thuật các sản phẩm, công trình công nghiệp mà không làm tổn hại đến khả năng sử dụng của chúng.

Sau khi kiểm tra không phá huỷ, đối tượng kiển tra không hề bị thay đổi về hình dạng, kích thước, các tính chất cơ lí hoá và vẫn có thể dùng được theo các mục đich thiết kế ban đầu.

Trong khi đó, ở lĩnh vực thử nghiệm phá huỷ, sau khi thử nghiệm, mẫu bị phá huỷ và không còn dùng theo mục đích dự định được nữa. Hơn nữa, trong phương pháp này kết quả thu được của một hay một vài mẫu đại diện sẽ được đem áp dụng cho toàn bộ các sản phẩm được chế tạo trên cùng một dây chuyền công nghệ, trong cùng giai đoạn sản xuất (các sản phẩm cùng lô). Điều này sẽ rất nguy hiểm nếu như mẫu chọn để thử nghiệm lại là mẫu duy nhất đạt yêu cầu hay kém chất lượng. 

Kiểm tra không phá huỷ có thể áp dụng cho mọi loại sản phẩm, có thể kiểm tra toàn bộ 100% sản phẩm và đảm bảo 100% sản phẩm xuất xưởng đạt chất lượng yêu cầu.

Kiểm tra không phá huỷ gồm nhiều phương pháp khác nhau. Từ phương pháp đơn giản nhất như kiểm tra bằng mắt, đến các phương pháp phức tạp như chụp cắt lớp bằng phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân. Chúng bao gồm các phương pháp dùng để phát hiện các khuyết tật ở trên bề mặt hoặc gần bề mặt của sản phẩm như: phương pháp thẩm thấu chất lỏng, phương pháp bột từ, phương pháp dòng điện xoáy và các phương pháp dùng để phát hiện và định vị các khuyết tật nằm sâu trong các sản phẩm như pháp chụp ảnh phóng xạ (X quang hoặc dùng nguồn phóng xạ gamma) và phương pháp siêu âm. Ngoài các phương pháp thường dùng kể trên, nhiều phương pháp khác cũng được phát triển nhằm đáp ứng ngày càng cao và đa dạng của các ngành công nghiệp và cuộc sống như phương pháp chụp ảnh nơtron, phương pháp phát xạ âm, phương pháp nhiệt và hồng ngoại v.v...

Tại sao cần kiểm tra NDT?

Có thể liệt kê rất nhiều ứng dụng của kiểm tra không phá huỷ. Một số ứng dụng quan trọng có thể nêu sau đây:

• Để tiết kiệm tiền, bằng cách loại bỏ các nguyên liệu có khuyết tật trước khi chấp nhận và đưa chúng vào các công đoạn sản xuất tiếp theo.
• Để phát hiện các khuyết tật xuất hiện trong các sản phẩm và bán sản phẩm trước khi đầu tư thời gian và tiền bạc vào các công đoạn sau.
• Để cải thiện các quy trình sản xuất, bằng cách kiểm tra các sản phẩm trước và sau mỗi lần cải tiến.
• Để giảm thiểu các chi phí, tăng cường sự an toàn cho công nhân, dân chúng, môi trường bằng cách kiểm tra định kì các thiết bị máy móc, tìm ra các khuyết tật, thay thế trước khi chúng gây nên sự cố nghiêm trọng.
• Để có được các thông tin về chất lượng, tình trạng của sản phẩm mà không làm tổn hại đến khả năng sử dụng của chúng.
• Để khẳng định sự toàn vẹn của các đối tượng kiểm tra trong quá trình đại tu nhằm đảm bảo sự hoạt động an toàn của máy móc, thiết bị.

Chất lượng và giá cả là hai yếu tố hàng đầu quyết định sức cạnh tranh của một sản phẩm công nghiệp. NDT góp phần quyết định đảm bảo sản phẩm đạt chất lượng cao và giá thành hạ. NDT chính là công cụ hữu hiệu giúp các doanh nghiệp nâng cao sức cạnh tranh trong nền kinh tế thị trường và trong xu thế toàn cầu hoá.

Khi nào dùng NDT?

NDT có thể và nên dùng trong mọi công đoạn của quá trình sản xuất và sử dụng: từ khâu lựa chọn vật liệu, kiểm soát chất lượng của các bán sản phẩm trong các giai đoạn công nghệ khác nhau đến việc đánh giá chất lượng các sản phẩm cuối trước khi xuất xưởng. Kiểm tra không phá huỷ còn dùng để phát hiện và đánh giá sự xuất hiện và phát triển của các khuyết tật trong các sản phẩm, kết cấu công trình trong quá trình sử dụng. Trên cơ sở đó có thể loại đi được các vật liệu và sản phẩm không đạt yêu cầu tránh được các chi phí trong các công đoạn tiếp theo cho các sản phẩm bị loại. Cũng bằng cách đó có thể sớm tìm ra được các chi tiết, cấu kiện hư hại, đánh giá được mức độ toàn vẹn của công trình và có biện pháp bảo dưỡng và thay thế kịp thời các thành phần cấu kiện hư hại, tránh được những thảm hoạ có thể xảy ra.

NDT dùng ở đâu?

NDT được dùng rộng rãi trong hầu hết các ngành công nghiệp, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp dầu khí, cơ khí, hàng không, năng lượng (nhiệt điện, thuỷ điện, hạt nhân), đóng tàu, công nghiệp hoá chất và chế biến thực phẩm. Trong ngành dầu khí, NDT dùng để kiểm tra chất lượng, độ an toàn và toàn vẹn của các đường ống dẫn dầu, bồn chứa, dàn khoan, hệ thống ống dẫn và bình áp lực của nhà máy lọc dầu, nhà máy khí hoá lỏng v.v... Trong ngành cơ khí chế tạo, NDT dùng để kiểm soát và đánh giá chất lượng của các sản phẩm đúc, nén, kéo và đặc biệt là chất lượng mối hàn của các cấu kiện, thiết bị đòi hỏi cao về chất lượng và an toàn. Trong ngành hàng không NDT là công cụ không thể thiếu trong bảo trì bảo dưỡng và đảm bảo an toàn cho máy bay dân dụng và quân sự. Hệ thống nồi hơi áp lực trong nhà máy nhiệt điện, tuốc bin cánh quạt trong nhà máy thuỷ điện v.v là các lĩnh vực ứng dụng quan trọng trong ngành năng lượng. Trong công nghiệp đóng tàu, chỉ đối với mỗi một con tàu, ụ nổi mà đã có hàng trăm tấn thép, hàng trăm đường hàn đòi hỏi phải kiểm tra chất lượng bằng các kỹ thuật không phá huỷ.