HƯỚNG DẪN CHUYÊN SÂU: KIỂM TRA BẰNG CHỤP ẢNH PHÓNG XẠ (RADIOGRAPHIC TESTING) TRONG CÔNG NGHIỆP

1. Kiểm tra bằng chụp ảnh phóng xạ (Radiographic Testing - RT) là gì?

Kiểm tra bằng chụp ảnh phóng xạ (thường viết tắt là RT), hay còn gọi là chụp X-quang công nghiệp, là một trong những phương pháp Kiểm tra Không phá hủy (NDT - Non-Destructive Testing) quan trọng và đáng tin cậy nhất hiện nay.

Phương pháp này sử dụng bức xạ điện từ có bước sóng cực ngắn (như tia X hoặc tia Gamma) để xuyên qua các vật liệu đặc (như thép, hợp kim, composite). Mục đích cốt lõi của RT là phát hiện những khuyết tật ẩn sâu bên trong cấu trúc vật liệu – những "bệnh lý" mà các phương pháp kiểm tra bề mặt không thể nào nhìn thấy được.

2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống RT

Cơ chế của RT trong công nghiệp rất giống với việc chụp X-quang trong y tế, bao gồm 3 thành phần chính: Nguồn phát bức xạ, Vật thể cần kiểm tra, và Bộ thu nhận hình ảnh (phim hoặc tấm cảm biến kỹ thuật số - DDA).

• Khi chùm tia bức xạ được phóng qua vật thể, nó sẽ bị hấp thụ một phần bởi độ dày và mật độ của vật liệu.

• Nếu bên trong vật thể có khuyết tật (ví dụ: bọt khí, rỗ xỉ, nứt ngầm), mật độ vật liệu tại điểm đó sẽ mỏng hơn. Do đó, lượng tia bức xạ đi xuyên qua điểm khuyết tật sẽ nhiều hơn so với các vùng đặc xung quanh.

• Kết quả thu được trên phim (hoặc màn hình) là một bức ảnh không gian 2D, trong đó các khuyết tật sẽ hiện lên dưới dạng các vệt tối màu (Darker areas) do phơi nhiễm bức xạ cao hơn.

3. Ưu điểm và những giới hạn chí mạng của RT

Tại sao ngành Dầu khí, Đóng tàu và Hàng không ưa chuộng RT?

• Khả năng nhìn xuyên thấu mọi vật liệu với độ dày lớn.

• Tạo ra một hồ sơ lưu trữ vĩnh viễn (hình ảnh phim/kỹ thuật số) để phục vụ việc kiểm toán và đối chiếu sau này.

• Cực kỳ nhạy bén với các khuyết tật dạng khối (như rỗ khí, kẹt xỉ hàn).

Tuy nhiên, RT vấp phải những giới hạn vật lý và rào cản vận hành:

• Chi phí và An toàn: Thiết bị đắt đỏ, đòi hỏi nhân sự phải có chứng chỉ NDT bậc cao. Quá trình chụp yêu cầu cách ly khu vực để tránh phơi nhiễm phóng xạ.

• Hạn chế đo lường định lượng trên bề mặt: RT chụp ảnh dạng hình chiếu xuyên thấu (2D projection). Nếu có một vết nứt hoặc rỗ xước nằm ngay trên bề mặt trong của thành ống, RT có thể phát hiện ra, nhưng KHÔNG THỂ đo chính xác chiều sâu và biên dạng 3D của vết nứt đó ở cấp độ micromet.

4. Giải pháp kết hợp: Đưa RT từ "Định tính" sang "Định lượng" với Plastiform

Để bù đắp lỗ hổng đo lường của RT, các kỹ sư NDT trên thế giới đã áp dụng phương pháp đo lường gián tiếp bằng nhựa đúc Plastiform.

Khi phim RT báo động có một khuyết tật rỗ bề mặt ở sâu bên trong một đường ống hẹp, thay vì phải cắt đường ống ra để đo, kỹ sư sẽ:

1. Bơm hợp chất lỏng Plastiform vào đúng vị trí khuyết tật đó.

2. Plastiform sẽ len lỏi vào từng khe nứt và đông cứng lại với tỷ lệ co ngót bằng 0.

3. Rút khối Plastiform ra. Lúc này, kỹ sư đã có trong tay một mô hình 3D thực tế của vết nứt. Đưa khối cao su này lên máy đo tọa độ quang học (VMM) sẽ cho ra số đo chính xác về chiều sâu, chiều rộng của khuyết tật.

Sự kết hợp giữa Tầm nhìn vĩ mô của RT và Đo lường vi mô của Plastiform mang lại một quy trình kiểm soát chất lượng hoàn hảo tuyệt đối.

💡 Khuyến nghị từ V-Proud: Nâng cấp quy trình NDT của nhà máy bạn bằng giải pháp kiểm tra khuyết tật góc khuất tối ưu. [Tham khảo ngay các dòng sản phẩm Plastiform chuyên dụng tại E-commerce Đo Lường Công Nghiệp].

nguồn bài viết: v-proud.vn / plastiform.info