Badania nieniszczące połączeń spawanych – jak to działa?

Nawet najlepiej wykonane spawanie, niezależnie od wybranej wcześniej metody, wymaga dokładnego sprawdzenia. Jednym z najlepszych, a jednocześnie najszybszych sposobów na weryfikację spawania jest wykorzystanie badania nieniszczącego NDT.

Badania nieniszczące – czym się charakteryzują?

Badania nieniszczące NDT, inaczej Destructive tesing to kilka rodzajów technik badawczych, które wykorzystywane są do wykrycia wad oraz określenia stanu obiektów podlegających badaniu. Badania nieniszczące swoje zastosowanie znajduje w przemyśle, gdzie weryfikowane są między innymi połączenia metali – zwłaszcza w sektorze petrochemii, stoczniowym, konstrukcji stalowych oraz energetyki.

Badanie nieniszczące służy do sprawdzania wszelkiego rodzaju złączy spawanych, odlewów lutowanych oraz odkuwek. Metody wykorzystywane w trakcie badania pozwalają także na weryfikację materiałów niemetalowych, jak elementy konstrukcji betonowych, laminatów czy materiałów polimerowych.

Szerokie zastosowanie badania nieniszczącego EDT umożliwia organizację nieustanne monitorowanie instalacji technicznej i jej pełną diagnostykę, co zapobiega powstawaniu awarii. Dodatkową zaletą wykorzystania badania nieniszczącego jest stałe określenie stanu technicznego badanych obiektów.

Wyróżniamy 10 podstawowych technik badań nieniszczących EDT:

  • Badanie radiograficzne (RT),
  • Badanie ultradźwiękowe (UT),
  • Badanie wizualne (VT),
  • Badanie szczelności (LT),
  • Badanie magnetyczno-proszkowe (MT),
  • Badanie emisją akustyczną (AT),
  • Badanie termograficzne w podczerwieni (TT),
  • Badanie prądami wirowymi (ET),
  • Badanie penetracyjne (PT),
  • Badanie tensometryczne (ST).

Metody badań nieniszczących a połączenia spawane

W celu wykrycia niezgodności w złączach spawanych, konieczne jest wybranie określonej metody badań. Technikę przeprowadzania badania nieniszczącego EDT dobiera się w zależności od klasy konstrukcji, a także jej odpowiedzialności. Najczęściej jednak wykorzystuje się do tego połączenie kilku metod, które można stosować niezależnie od siebie.

Bez wątpienia do podstawowych technik badania nieniszczącego EDT w przypadku połączeń spawanych można zaliczyć metodę wizualną, metodę penetracyjną oraz metodę ultradźwiękową.

Metoda wizualna badania NDT złączy spawanych polega na sprawdzeniu zewnętrznym łączenia. Dzięki temu pierwsze wady konstrukcji można zobaczyć bez konieczności wykorzystywania przeznaczonego do tego sprzętu. Dzięki metodzie wizualnej VT możliwa jest weryfikacja niewłaściwego montażu złącza, a także wad w jego kształcie. Oprócz tego badanie wykazuje różnice w wymiarach, wszelkiego rodzaju pęknięcia, podtopienia oraz uszkodzenia eksploatacyjne w postaci korozji. Badanie tą metodą można wykonać przy pomocy sprzętu pomiarowego lub optycznego.

Badanie przeprowadzone metodą penetracyjną pozwala wykryć nieciągłości złącza spawanego, które występują na zewnętrznej powierzchni (tzw. badanie powierzchniowe) obiektu. W ten sposób można ocenić charakter i rozmiar powstałej wady. W przypadku wybrania tej metody, konieczne jest zachowanie odpowiedniej temperatury badanego obiektu, gdyż badanie jest przeprowadzane przy wykorzystaniu techniki barwnej lub techniki fluorescencyjnej. W tym drugim przypadku obserwacja odbywa się w świetle UV, dlatego tak ważne jest zastosowanie się do wszystkich wymagań realizacji tej metody.

Jak przebiega proces badania nieniszczącego?

Badania nieniszczące, określane również jako NDT, to grupa metod badań z zakresu powierzchniowego i objętościowego, które dostarczają ważne informacje dotyczące badanego obiektu. Istotne w wykorzystaniu badań nieniszczących jest fakt, że jego przeprowadzenie nie wpływa na zmianę struktury badanego obiektu. Dlatego też popularne techniki EDT są stosowane w obszarach, gdzie konieczne jest wykrycie i ocena wad obiektu, przy jej jednoczesnym nienaruszeniu.

Proces badania nieniszczącego powinien przebiegać zgodnie z międzynarodowymi normami, a w szczególności z normą ISO 9712, która reguluje metody i techniki wykorzystywane w jego trakcie.

Przebieg badania nieniszczącego będzie różnił się w zależności od wybranej metody i badanego obiektu. Decydując się na konkretne metody badań nieniszczących w przypadku połączeń spawanych, należy przede wszystkim sklasyfikować łączenie na podstawie dostępnych informacji. Należą do nich metody wykonania spawania, materiał podstawowy i dodatkowy, jaki wykorzystano do spawania oraz ostateczny stan jego obróbki. Oprócz tego konieczne jest sprawdzenie wymiarów i rodzaju złącza oraz kształtu poszczególnych elementów. Przed wyborem metody badania nieniszczącego warto wcześniej założyć, jakie niezgodności w spaniu mogą wystąpić.

Badanie w przypadku wyboru konkretnej metody będzie się od siebie różniło. W większości przypadków wykorzystuje się do tego specjalistyczny sprzęt. Badanie nieniszczące powinno zostać przeprowadzone przez certyfikowaną jednostkę oceniającą.