NDT là viết tắt của Non Destructive Testing hay Kiểm tra không phá hủy đề cập đến một loạt các phương pháp kiểm tra cho phép đánh giá và thu thập dữ liệu về vật liệu, hệ thống hoặc thành phần mà không làm thay đổi hay hư hại vật cần kiểm tra.
NDT cũng có thể được gọi đề cập dưới tên gọi NDE (kiểm tra hoặc đánh giá không phá hủy) hay NDI (kiểm tra không phá hủy)
Trong thực tế, NDT thường được sử dụng như một thuật ngữ chung để chỉ các phương pháp kiểm tra không phá hủy, công cụ kiểm tra, hoặc thậm chí toàn bộ lĩnh vực kiểm tra không phá hủy.
Đối với các ứng dụng trong thực tế, mục tiêu của NDT là đảm bảo rằng các công trình, cơ sở hạ tầng quan trọng, sản phẩm được duy trì đúng cách để tránh tai nạn cũng như đảm bảo chất lượng.
Kiểm tra không phá hủy dùng để phát hiện các khuyết tật (bất liên tục) có thể xuất hiện trong vật liệu như vết nứt, rỗ khí, ngậm xỉ, tách lớp, không ngấu, không thấu trong các mối hàn, kiểm tra ăm mòn kim loại, tách lớp của vật liệu composite, đo độ cứng của vật liệu, kiểm tra độ ẩm của bê tông, đo bề dày vật liệu, bề dày màng sơn, độ dày lớp mạ, xác định kích thước và định vị cốt thép trong bê tông v.v.
Trong khi các phương pháp NDT thường được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp như kiểm tra các vị trí quan trọng trong lò hơi được sử dụng tại nhà máy lọc dầu, thì các phương pháp NDT thường bắt đầu trong y tế và sử dụng phổ biến nhất trong kiểm tra sức khỏe. Có thể thấy ví dụ một bà mẹ được siêu âm để kiểm tra sức khỏe của con mình cũng được coi là một trường hợp sử dụng NDT, cũng như chụp X-quang hoặc MRI để tìm hiểu thêm về chấn thương hay các chuẩn đoán khác.
Nhưng điều quan trọng cần lưu ý là NDT không nhất thiết phải sử dụng các công cụ đặc biệt hoặc bất kỳ công cụ nào như kiểm tra trực quan. Một số công cụ như thiết bị Video nội soi công nghiệp cũng giúp kiểm tra trực quan tốt hơn.
Khi các thanh tra viên ở các cơ sở công nghiệp xem xét bên ngoài bình áp lực bằng mắt thường cũng nằm trong công tác NDT, vì họ đang thu thập dữ liệu về trạng thái của lò hơi mà không làm hỏng nó. Mặt khác, sử dụng một công cụ tinh vi hơn như đầu dò siêu âm để tìm kiếm các khuyết tật trong vật liệu cũng được gọi là NDT.
Bất kể trường hợp sử dụng cụ thể là gì, điểm chung cơ bản giữa tất cả các ví dụ này là việc thu thập dữ liệu theo cách không xâm phạm đến vật kiểm tra.
NDT là gì – Một cái nhìn chi tiết hơn
Bây giờ, hãy đi sâu vào và xem xét kỹ hơn một số chi tiết kỹ thuật của thế giới NDT.
Kiểm tra không phá hủy và kiểm tra phá hủy
Trước khi đi xa hơn, chúng ta nên làm rõ rằng có một số phương pháp được sử dụng để kiểm tra vật liệu làm thay đổi, hoặc thậm chí làm hỏng và phá huỷ vật liệu được thử nghiệm. Việc sử dụng các phương pháp này được gọi là Thử nghiệm phá hủy.
Trong Thử nghiệm phá hủy, một phần của vật liệu có thể được lấy đi để phân tích hoặc thay đổi theo cách nào đó tại vị trí kiểm tra.
Một số ví dụ về kiểm tra phá hủy như sau:
- Cắt khắc macro: Kiểm tra cắt macro một phần nhỏ của vật liệu hàn bằng cách đánh bóng và khắc axit để quan sát.
- Kiểm tra độ bền kéo: Đây là một kỹ thuật kiểm tra phá hủy sử dụng lực kéo có kiểm soát áp dụng cho vật liệu mẫu để xem nó phản ứng như thế nào. Lực kéo có thể được áp dụng để kiểm tra tải trọng hoặc điều kiện nhất định hoặc để kiểm tra điểm hư hỏng của vật liệu.
- Thử nghiệm uốn cong 3 điểm: Thử nghiệm uốn cong 3 điểm kiểm tra độ cứng và độ mềm dẻo (hoặc độ dẻo) của vật liệu bằng cách lấy một mẫu vật liệu đó và uốn cong vật liệu đó theo ba điểm với một góc xác định.
Tiêu chuẩn và Code trong NDT
Kỹ thuật NDT có thể được sử dụng rộng rãi trong tất cả các ngành công nghiệp khác nhau. Nhưng một số yêu cầu kiểm tra NDT quan trọng nhất liên quan đến các tài sản như nồi hơi và bình chịu áp lực, có thể vô cùng nguy hiểm nếu không được bảo dưỡng đúng cách.
Vì việc bảo trì đúng cách những tài sản này là rất quan trọng đối với sự an toàn của những người làm việc gần đó (hoặc thậm chí ở khoảng cách xa khi nói đến các nhà máy điện hạt nhân), hầu hết các quốc gia đều có luật yêu cầu các công ty phải tuân thủ các quy tắc và tiêu chuẩn kiểm tra cụ thể khi tiến hành kiểm tra.
Các tiêu chuẩn và quy phạm này thường yêu cầu việc kiểm tra phải được tiến hành định kỳ theo các hướng dẫn cụ thể. Đối với các tài sản có rủi ro lớn, các cuộc kiểm tra này phải được tiến hành bởi một người kiểm tra được chứng nhận và được sự chấp thuận của một tổ chức nhà nước. Dưới đây là danh sách các tổ chức được tuân thủ phổ biến nhất trên thế giới để đề ra các tiêu chuẩn và code liên quan đến công tác NDT:
- API (Viện Dầu khí Hoa Kỳ)
- ASME (Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ)
- ASTM (Hiệp hội Vật liệu và Thử nghiệm Hoa Kỳ)
- ASNT (Hiệp hội Kiểm tra Không phá hủy Hoa Kỳ)
- COFREND (Ủy ban Nghiên cứu Thử nghiệm Không phá hủy của Pháp)
- CSA Group (Hiệp hội Tiêu chuẩn Canada)
- CGSB (Ban tiêu chuẩn chung của Canada)
- VANDT (Hội kiểm tra không phá hủy Việt Nam)
Kỹ thuật viên Kiểm tra không phá hủy (NDT Technician – Bậc 1,2)
Mặc dù có thể được có thể đủ điều kiện khi kỹ thuật viên không được đào tạo chính quy, hầu hết các nhà tuyển dụng thích thuê một người nào đã có ít nhất 1-2 chứng chỉ NDT. Quá trình đào tạo và thi lấy chứng chỉ tại Việt Nam có thể thực hiện tại các trung tâm đào tạo NDT, trường học chuyên ngành kỹ thuật hàn và trung tâm đào tạo nội bộ của các đơn vị sử dụng NDT. Một trong các chương trình phổ biến là lấy chứng nhận theo tiêu chuẩn được thiết lập bởi Hiệp hội thử nghiệm không phá huỷ Mỹ. Mặc dù sử dụng lao động không luôn luôn đòi hỏi kỹ thuật viên NDT có được chứng nhận, việc có được chứng nhận sớm có thể cung cấp cho người tìm việc một lợi thế cạnh tranh lớn.
NDT đòi hỏi kỹ thuật viên phải có một sự hiểu biết toán học và vật lý tương đương với học sinh PTTH vì các kiến thức này là cơ sở của công nghệ kiểm tra. Cuộc sống hay an toàn của mọi người đôi khi phụ thuộc vào khả năng của kỹ thuật viên có hiểu được các kiến thức vật lý và sử dụng các tính toán toán học để xác định vị trí các khuyết tật. Tương tự như các trường Cao đẳng và các trường dạy nghề cung, học về NDT yêu cầu người tham gia phải hoàn tất các kiến thức toán học và vật lý học. Nhiều phương pháp kiểm tra đòi hỏi người tham gia phải hoàn thành các kiến thức về đại số tại trường trung học trước khi có thể tiếp thu được các chương trình đào tạo NDT. Hầu hết quá trình đào tạo các phương pháp yêu cầu tối thiểu về đại số học và lượng giác và khoa học cơ bản.
Muốn trở thành kỹ thuật viên NDT, người tham gia nên ôn lại các kiến thức về khoa học và toán học cao càng tốt để chuẩn bị cho quá trình học và thi lấy chứng chỉ. Kiến thức về hình học, hóa học, vật lý, và các lớp học máy tính thường không bắt buộc nhưng được khuyến khích tìm hiểu.
Kỹ sư Kiểm tra không phá hủy (NDT Engineer – Bậc 3)
Nhu cầu đối với các kỹ sư bậc 3 về NDT là không đủ để tổ chức các lớp đại trà, tuy nhiên, khi đã gắn bó với ngành kiểm tra không phá hủy đủ lâu, các kỹ thuật viên có trình độ kỹ thuật đã tích lỹ đủ kinh nghiệm và hiểu biết về công nghệ NDT chắc chắn sẽ có nhu cầu phát triển lên nhân viên bậc 3 nội bộ hoặc độc lập. Tại mỗi cơ sở hoạt động kiểm tra không phá hủy cần Ít nhất một nhân viên bậc 3.
Lý do sử dụng NDT
Dưới đây là những lý do hàng đầu khiến NDT được nhiều công ty trên khắp thế giới sử dụng:
- Tiết kiệm. Câu trả lời rõ ràng nhất cho câu hỏi này là NDT hấp dẫn hơn thử nghiệm phá hủy vì nó cho phép vật liệu hoặc đối tượng được kiểm tra được bảo tồn trong quá trình kiểm tra mà không bị hư hai gì, do đó tiết kiệm tiền và vật liệu.
- Sự an toàn. NDT cũng hấp dẫn vì hầu như tất cả các kỹ thuật NDT (ngoại trừ thử nghiệm chụp ảnh phóng xạ) đều vô hại đối với con người.
- Hiệu quả. Các phương pháp NDT cho phép đánh giá vật liệu một cách kỹ lưỡng và tương đối nhanh chóng, điều này có thể rất quan trọng để đảm bảo sự an toàn và hiệu suất liên tục trên công trường.
- Sự chính xác. Các phương pháp NDT đã được chứng minh là chính xác và có thể dự đoán được, cả hai phẩm chất bạn muốn khi nói đến quy trình bảo trì nhằm đảm bảo sự an toàn của con người và tuổi thọ của thiết bị.
