NDT và kiểm tra bằng dòng điện xoáy (Eddy Current Testing)

NDT và kiểm tra bằng dòng điện xoáy (Eddy Current Testing)

Sau khi đọc bài này bạn sẽ có thể nắm được 2 vấn đề sau:

- Tại sao dòng điện xoáy lại được sử dụng trong NDT
- Tại saoNDT lại quan trọng đối với đời sống chúng ta

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.

Thử nghiệm dòng điện xoáy

Trong thí nghiệm dưới đây, bạn sẽ sử dụng phương pháp kiểm tra dòng điện xoáy để phát hiện vết nứt trong một khối ống kim loại. Bạn chú ý là bạn sẽ sử dụng một cuộn dây quấn quanh một miếng sắt để tạo ra từ trường, từ trường này tạo ra bởi dòng điện xoáy hình thành trong ống kim loại được kiểm tra. Trong lĩnh vực kiểm tra NDT, thì cuộn dây được gọi là đầu dò (cảm biến). Từ trường mà tạo bởi dòng điện xoáy này có thể được theo dõi bằng chính đầu dò này. Chúng ta có thể theo dõi từ trường tạo ra bởi dòng điện xoáy này bằng một thiết bị đo gọi là Eddyscope (thiết bị hiển thị dòng xoáy). Nếu có sự thay đổi từ trường tạo bởi dòng điện xoáy, chúng ta có thể nói rằng đã phát hiện một số khuyết tật trong ống kim loại đang kiểm tra. Thiết bị đo sẽ cho thấy sự thay đổi của từ trường bằng cách hiển thị sự thay đổi bằng phát tín hiệu trên màn hình.


Hình này bạn thấy khi cuộn dây đi qua điểm khuyết tật thì xuất hiện tín hiệu vẽ trên màn hình (3 màu ứng với 3 điểm khuyết tật). Bạn vào đây để test bằng cách rê chuột cuộn dây để xem sự thay đổi của từ trường.

Chi tiết kiểm tra càng dài và đồng nhất theo mọi hướng thì dòng điện xoáy cũng sẽ đồng nhất và cùng một phương. Nếu có một vài vài khuyết tật như một vết nứt chẳng hạn, dòng điện xoáy sẽ bị ngắt quãng và khi đó sẽ xuật hiện nét đứt quãng từ những dạng cung tròn bình thường. Ngày nay các kỹ thuật viên NDT sử dụng các thiết bị kiểm tra dòng điện xoáy khác nhau, trong đó có thiết bị chỉ đơn giản là các cuộn dây được quấn trên một miếng kim loại. Ngoài ra còn có các thiết bị sử dụng các đầu dò đặc biệt, như ở hình thí nghiệm trên, và đẩy vào trong ống của các thiết bị trao đổi nhiệt.

Ở hình bên các kỹ thuật viên đang thực hiện kiểm tra các ống trao đổi nhiệt bằng phương pháp dòng điện xoáy. Các trao đổi nhiệt này được sử dụng trong các nhà máy điện hạt nhân. Nước phóng xạ từ một lò phản ứng được tuần hoàn qua bên trong các ống trao đổi nhiệt và nhiệt được lấy đi bởi nước làm mát đi bên ngoài ống là nước sông hoặc nước từ hồ chứa, sau khi đi làm mát, nước này sẽ được chảy trở lại về sông hồ. Điều hết sức quan trong đó là nước phóng xạ và nước làm mát không được trộn lẫn với nhau. Chính vì vậy mà các kỹ thuật viên sử dụng phương pháp dòng điện xoáy trong các ống trao đổi nhiệt để tìm và phát hiện các các khuyết tật trước khi xuất hiện sự rò rỉ bên trong ống.




KS. Nguyễn Thanh Sơn dịch từ
http://www.ndt-ed.org/EducationResources/HighSchool/Electricity/eddycurrenttesting.htm

Related Posts by Categories