无损检测简介
在全球许多行业，法律要求进行无损检测。如果不是，它仍然是一个令人信服的最佳实践。掌握这个复杂的主题需要几十年的时间，是那些将一生奉献给这个职业的人的领域。它需要大量培训和各种场景的实践经验。即使经过 30 年的测试，仍然有可能看到全新的东西。
然而，由于缺乏数十年的经验，公司或政府管理人员通常仍必须就其无损检测计划做出决策。要做出明智的选择，重要的是要充分了解无损检测的目的、应用、要求和不同的方法。本文旨在作为该主题的指南，提供有关无损检测各个方面的基础信息，包括：
无损检测的定义
无损检测的目的
使用无损检测的行业
无损检测要求
培训和认证
无损检测的类型
比较 NDT 方法
为您的应用选择正确的无损检测方法
无损检测的定义
首先，究竟什么是无损检测？无损检测 （NDT），正如通常的理解，是指在不破坏物体的情况下确定物体强度和完整性的任何方法。其他标签，如无损检测 （NDI）、无损评估 （NDE） 和无损检测 （NDE），可以互换使用。不同的标签在不同的地理区域或不同的制造商更常用。
无论使用哪种标签，NDT 描述的是一个检查类别，而不是特定的测试方法。一些最常见的无损检测类型包括超声波检测、涡流检测、液体渗透检测、磁粉检测、射线照相、激光检测和目视检查。
每个标签都是指检测手段，例如，超声波检测利用高频声波。还有几种类型的无损检测，本文稍后将对此进行介绍。除了目视测试（一个广义的术语，用于描述使用主要感官（视觉、听觉、触觉和嗅觉）进行的所有检查方式）外，每种测试方法都需要一个为此目的而设计的专用设备。了解每种方法的优缺点有助于公司以最有效的方式满足其测试需求。
无损检测的目的
无损检测的基本目的是在不破坏物体的情况下评估物体的性能。这样做的根本原因是风险管理。虽然无损检测并不能消除风险，但可以显著降低或减轻风险。
无损检测与破坏性检测形成对比并相结合。无损检测允许对实际使用中的物体和设备进行测试。相反，在对对象进行破坏性测试后，无法将其返回到服务中。因此，与破坏性检测相比，无损检测的目的是降低对现场重要设备或基础设施造成损坏的风险。
这两者的目的相互交织。破坏性测试提供了销毁对象所需的精确估计。了解实验室破坏性检测设定的限值后，技术人员在现场进行无损检测，以确定物体离达到这些限值还有多远。如果物体太接近极限，NDT 允许在造成任何伤害之前安全地修复或更换它。
是否应该测试所有对象？不。当物体失效的风险超过测试成本时，无损检测是值得的。高风险物体是指发生故障时会危及周围人生命的物体，例如客机或核反应堆。高风险物体还包括那些可能造成严重财务或环境危害的物体，例如石油管道。测试成本是设备成本和员工时间的函数;员工时间包括培训和实际测试。
幸运的是，公司不必猜测要测试哪些设备或基础设施——许多无损检测要求是由国家政府决定的。政府的法律要求通常基于国际标准机构（如 ASTM 或 ISO）发布的信息。因此，NDT 的一个衍生目的（尽管仍然是必不可少的）是确保合规性。炫耀无损检测要求很快就会变得比简单地遵守它们更昂贵的罚款和处罚。
使用无损检测的行业
无损检测广泛应用于全球许多重要的行业。任何拥有大型物理设备或基础设施的行业都可能使用某种无损检测。此外，在每个行业中，通常采用几种无损检测方法。例如，航空公司将使用超声检测来检测涡轮风扇叶片，使用涡流检测来搜索多层结构中的表面或近表面缺陷。
通常进行无损检测的行业包括：
航空
航空航天制造商、航空公司和维修服务公司都被法律要求进行各种定期的无损检测。飞机或直升机的几乎每个方面都必须按指定的时间间隔进行检查。航天器和无人机也必须接受检查。航空航天中使用了许多不同的无损检测技术，包括超声波、涡流等。
汽车
虽然车主不需要进行无损检测，但制造商需要。为防止道路上的材料故障，制造商必须检查车辆部件是否有裂纹和缺陷、热处理不当引起的问题以及不可接受的材料混合。
铁路
火车及其轨道都需要无损检测，许多相关的多式联运存储和物流硬件也需要无损检测。必须检查火车车厢的车轮、车轴、制动器和液压系统，以及轨道及其蛙。起重机、立管和储罐需要定期进行安全检查，尤其是储存危险材料的储罐。
石油和天然气
石油和天然气行业的所有部门都依赖无损检测技术来防止事故和保护投资，从而制造了数千英里和数万亿美元的基础设施和设备。钻探现场、管道和炼油厂聘请 NDT 团队不断对焊缝、管道、立管、储罐和大型锻件进行检测。石油和天然气行业执行的大量检测对高效、便携式 NDT 设备的青睐卓著。
发电
大型发电厂对故障零容忍和严格的测试要求。尤其是核电站，他们相信他们的 NDT 解决方案可以确保安全运行。但是，煤炭、石油和天然气工厂都依赖无损检测来检测其涡轮机、管道和相关系统中的缺陷。包括水电和风能在内的可再生能源发电厂也会测试其硬件和系统的完整性。
制造业
重型制造公司通常在交付前使用 NDT 来确保产品质量。管道、钢材和管材制造商检查材料和焊缝的完整性。涡轮机、大型船舶和船舶的制造商同样信任 NDT 来确定他们的产品是否符合适当的规格。专业复合材料制造商可以检测其产品中存在的空隙、分层、密度变化、孔隙率、应力、损坏和异物。无损检测在制造过程中不仅保证了产品安全，还保证了公司的声誉。
船舶
大型和小型船舶依靠无损检测来防止海上材料故障。金属和复合材料船体由其制造商进行检查，并在使用期间定期进行检查。螺旋桨叶片、涡轮机和内部设备（如储水箱或锅炉）也必须定期检查。核动力船舶必须像在陆地上发现的蒸汽发生器一样仔细测试其系统。由于海事法的困难，海洋无损检测制度通常主要是船东和制造商的职权范围，尽管有国际标准。
军事
力量依赖航空航天、海军和核技术，必须认真检查他们负责的设备，以确保任务的可靠性。军用车辆、弹药和装置通常也需要无损检测。
公用事业
公司 电力和水务公司都使用无损检测来确保其基础设施保持安全和有效。例如，污水处理厂检查水箱、池塘和管道的完整性。
无论在哪个行业，无损检测最常见的用途是测试结构材料的完整性。这些材料包括不同成分和厚度的金属、复合材料、纤维和塑料。给定应用程序对 NDT 的需求源自应用程序失败的可能性和后果。
无损检测的要求
法律规定了无损检测的某些最低标准。不同的国家或机构遵循不同的标准，因此在多个国家/地区运营的公司可能必须满足同一应用的不同测试或报告要求。受重叠限制的公司必须遵循其中最严格的限制。
航空公司、石油和天然气公司以及制造商最容易受到复杂和重叠的监管要求的影响。NDT 计划应在咨询适当的专家或专业法律顾问后制定，以确保完全合规。
大多数政府无损检测标准都基于独立国际组织的建议，包括 ISO 和 ASTM。这些组织的标准部分基于制造商以及多个国家和国际贸易协会的研究。这些行业协会包括国际无损检测委员会、美国无损检测协会和无损检测管理协会。
无损检测法规可以指定要测试的部件、要使用的方法、测试的周期、最低可接受值和记录保存标准。无损检测制造商在开发检测设备和解决方案时，使用这些标准作为参考。标准和设备共同发展，更有效的解决方案不断涌现，以满足更严格的要求。制造商应该能够展示他们的产品如何满足他们销售的任何应用的法规要求。
