材料試験と品質保証

非破壊検査(NDT)

超音波、X線、磁粉、染色浸透——壊さずに欠陥を見つける

非破壊検査(NDT) AI generated

非破壊検査は溶接ビードの割れ、気孔、融合不良を壊さずに見つける。超音波とX線は内部を覗き、磁粉と染色浸透は表面割れを見つける。この4つを知れば、ビードが実際どう検査されるかが分かる。

非破壊検査(NDT)は溶接ビードを壊さずに欠陥を見つける。4つの方法でほぼすべてのケースをカバーできる——それぞれに得意分野がある。

(UT)は超音波を部材に送り込む。境界面——裏面だけでなく、割れや気孔も——に当たると音波は反射する。その伝播時間とエコーから、装置が欠陥の深さを読み取る。UTは厚板と溶接ビードの主力だ。深くまで届き、持ち運べ、結果もすぐ出る。欠点は、表示を読み解くのに経験が要ることと、滑らかな接触面が必要なことだ。

放射線透過検査(RT、X線/ガンマ線)は溶接ビードをレントゲン写真のように映し出す。気孔、スラグ、融合不良はフィルム上に黒い斑点として現れる。大きな利点は、結果が画像として残り、記録して後から検証できること。欠点は、放射線防護が必要で高コストなこと、そして面状の欠陥(例えば照射方向に沿った融合不良)は見つけにくいことだ。

(MT)は磁化できる材料(すべてのフェライト系鋼)の表面割れを見つける。部材を磁化すると、割れの部分で磁場が漏れ出し、まかれた鉄粉を引き寄せる。割れは細い粉の線として浮かび上がる——表面欠陥に対して極めて高感度だ。オーステナイト系ステンレスやアルミニウムは非磁性なのでMTは効かない。

(PT、)は最も簡単な方法で、どんな材料でも使える。毛細管作用のある着色液体浸透材を塗布し、割れに染み込ませ、余分を拭き取り、現像剤で割れの中から浸透材を吸い出す——割れが浮かび上がる。ステンレスやアルミニウムの表面割れ、MTが使えない場所全般に最適だ。

どう選ぶか? 経験則:

• 表面割れ: MT(磁性)またはPT(非磁性)。

• 内部欠陥(気孔、融合不良): UT(厚肉、経済的)またはRT(記録可能、薄肉)。

• 安全上重要なビード: たいていUTかRT、表面にはMT/PTを併用。

溶接工として大事なこと:NDTはきれいな作業の代わりにはならない——君がそもそもやらかすべきでない欠陥をあぶり出すだけだ。そしてどの方法にも限界がある:照射方向に平たく沿った融合不良は透過検査をすり抜けることがある。だから方法を組み合わせるんだ。