A roncsolásmentes vizsgálatok célja, szerepe, kiválasztása (?) MEGBÍZHATÓSÁGA TÓTH László egyetemi tanár
A kvantum határ felé (Kroó Norbert, AGY, 2004) Kvantum technológia
A nehéz mérnöki problémák megoldásában mindig segít ha visszamegyünk az alapokhoz (Kármán Tódor)
Gazdasági élet alapszavai Biztonság (időtől függő szint) Megbízhatóság (eszközrendszer-pénz) Kockázat (pénz)
Tevékenységünk: Megbízhatóság
NDT: Indikációk Vizsgálandó darab Indikációk!! Vizsgáló eszköz és az általa létrehozott mező Hiba és az általa létrehozott mező Vizsgáló eszköz
Hol, mire alkalmazhatók? INDIKÁCIÓKBÓL következtethetünk: Minőségre: anyag-technológiai kölcsönhatásának eredményére (pl. köszörülés, turbinalapát, üveg felülete, hegesztési hibára, stb.) Károsodási folyamatara: adott körülmények között bekövetkező anyagszerkezeti folyamatokra (pl. elektromos, mágneses jelek változása, Barkhausen-zaj, Anyagfolytonossági hiányokra, hibákra: üzemeltethetőség feltételeit befolyásoló hibákra
Hiba (INDIKÁCIÓ) megtalálása Hiba Kiértékelés értékelésének Hibás jelzés Lényeges hiba Nem lényeges hiba folyamata Elemzés Elfogad ható Selejt
ALAPKÉRDÉSEK Indikációkra Indikáció nagysága Minőségellenőrzés ELFOGADÁSI szint (üzemeltethetőség, gyártás) ELFOGADÁSI szint (minőségellenőrzésnél) Érzékenységi szint (regisztrálási határ) Érzékenységi szint (zajszint)????? Kritikus Megengedett Hiba mérete
Megbízhatóság elemei, összetevői ALKALMAZHATÓSÁG: jel/zaj viszony egymáshoz való helyzete REPRODUKÁLHATÓSÁG: helyes kalibrálhatóság MEGISMÉTELHETŐSÉG: rendszer stabilitása TELJESÍTŐKÉPESSÉG: detektálás valószínűsége
Folyadékbehatolásos vizsgálat Kutatócsoport, [Referencia] A vizsgálat tárgya Észlelési valószínűség, [%] Legkisebb észlelt repedésméret [µm] Walters & McMaster Üveglapok NA * 0,13-0,33 Van Winkle Cr bevonatos sárgaréz 60 0,5 Fricker Krómbevonatos acél NA * 25 Lord & Hollaway Ti-Al-V ötvözet 65-80 5 Packman & tsai Al, acélötvözet 90 NA * Betz Cr bevonatos Ni lemez NA * NA * * NA = nincs adat
POD az eljárások függvényében Detektálási valószínűség 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 ET UT PT RT Örvényáram Ultrahang 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 Folyadékbehatolás Repedésmélység [mm] Radiológia
POD értéke a vastagság függvényében % 100 Ultrahang 90 70 50 30 10 Radiológia 0 10 20 30 40 50 mm Fe
POD értéke a vastagság függvényében % 100 90 70 Ultrahang Radiológia 50 30 10 0 10 20 30 40 50 mm Fe
POD értéke a vastagság függvényében % 100 90 70 Ultrahang Radiológia 50 30 10 Keresztirányú repedés 0 10 20 30 40 50 mm Fe
POD értéke a vastagság függvényében % 100 90 Ultrahang 70 50 30 10 0 10 20 30 40 50 mm Fe
PISC programok (Programme for the Inspection of Steel Components) POD < 100%!! (POD = hiba detektálási valószínűsége) Kérdések Milyen: a vizsgálócsoport detektálási teljesítménye egy adott hibacsoportra, FDP? Milyen: vizsgálócsoport detektálási teljesítménye egy adott hibacsoportra, vizsgálati módszerek összehasonlításakor, FDF? Milyen: a vizsgálócsoport detektálási teljesítménye a nem elfogadható hibákra, vizsgálati módszerek összehasonlitásakor, FDFR?
PISC programok Milyen: a nem elfogadható hibák detektálási teljesítménye CRP?, Milyen: a nem elfogadható hibák detektálási teljesítménye, vizsgálati módszerek összehasonlításakor, CRF? Milyen: a vizsgálócsoport által helyesen elfogadhatónak detektált hibák aránya, CAF? Milyen: a hibás detektálások aránya a vizsgálócsoport összes detektálásához viszonyítva, FCRD? Milyen: a nem elfogadható hibák detektálási aránya vizsgálócsoport összes detektálásához viszonyítva, FCRR? Milyen: mélységirányú detektálási hiba közepes értéke mmben kifejezve, MESZ?
PISC programok Milyen: mélységirányú detektálási hiba szórása mm-ben kifejezve, SESZ? Milyen: a hiba mélységi méretének meghatározásakor jelenlévő mérési hiba közepes értéke, MSED? Milyen: a hiba hosszúsági méretének meghatározásakor jelenlévő mérési hiba közepes értéke, MSEL? Milyen: a hiba elhelyezkedésének meghatározásakor jelenlévő mérési hiba közepes értéke, MELS? Milyen: a hiba mélységi méretének meghatározásakor jelenlévő mérési hibák eltéréseinek négyzetes közepe SESD?
PISC programok Milyen: a hiba hosszúsági méretének meghatározásakor jelenlévő mérési hibák eltéréseinek négyzetes közepe, SESL? Milyen: a hiba elhelyezkedésének meghatározásakor jelenlévő mérési hibák eltéréseinek négyzetes közepe, SELS? Milyen: téves elutasításra vezető hibás jelzések aránya, FCRP? Milyen: felderítetlen hibák jelenlétének valószínűsége a már vizsgált részeken, FCRP? Milyen: felderítetlen hibák jelenlétének valószínűsége a már vizsgált részeken, PM? Milyen: a nem helyesen elfogadott hibák valószínűsége, PEA?
Európai Amerikai Workshop-ok az NDE megbízhatóságához 1. 1997 Berlin 2. 1999 Boulder, Colorado 3. 2002 - Berlin 4. 2009 Berlin 5. 2013 Berlin 6. 2015 Minneapolis, Minnesota 7. 2017 Berlin
Az NDE megbízhatósága
Az NDE megbízhatósága
Függ: Vizsgálat megbízhatósága Saját képesség (IC) Alkalmazás körülményei (AP) Emberi tényező (HF) R = f ( IC ) + g ( AP ) + h ( HF ) Vizsgálat hatékonysága: R = f ( IC ) + g ( AP )
Az NDE megbízhatóságának moduláris modellje
Ipari helyzet, pl. szerkezeti vizsgálat
Szerkezeti vizsgálat Üzemeltetői felelősség (Üzemelhet/nem üzemelhet/ /milyen feltételek mellett üzemelhet?) Mit rendel meg és kitől? Kiadja alvállalkozónak a feladatot! Kibontás, tisztítás, állványozás Roncsolásmentes vizsgálatok megrendelése KITŐL,? MIT, MIÉRT? MILYEN VIZSGÁLATOKAT (ki választja meg???) MILYEN A vizsgálatok reprodukálhatósága?? Ki és miben felelős? Kap: számszerű eredményeket + indikációkról szóló Jegyzőkönyvet
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk (javított hegesztési varratban)
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Indikációk
Alvállalkozó Szerkezeti vizsgálat Roncsolásmentes vizsgálatok megrendelése KITŐL,? MIT, MIÉRT? MILYEN VIZSGÁLATOKAT (ki választja meg???) MILYEN A vizsgálatok reprodukálhatósága?? Ki és miben felelős? Kap: számszerű eredményeket + indikációkról szóló Jegyzőkönyvet SZAKÉRTŐ (ki a szakértő???) JAVASLATOT tesz (szükség esetén) a A JAVÍTÁSRA (melyik INDIKÁCIÓKAT KELL????? Javítani, miért???) Kidolgozza a technológiát Engedélyezteti Valaki végrehajtja, visszaellenőrzi a technológia helyességét - újabb INDIKÁCIÓK
Összefoglalás (az ipari példa alpján) Az NDT képzés jó a vizsgálattechnikai területen, de többnyire az INDIKÁCIÓ szintjére kiterjedő a szolgáltatás Van HEGESZTŐmérnökünk (szerepük), de Nincs NDT NDE mérnökünk!!! Kikből lehet hatásosan NDT-NDE mérnököt képezni? (vizsgálattechnikai szakemberekből Felelős hegesztőkből?) Az ipari példa kapcsán: az RBI (Kockázat alapú felülvizsgálat) szemléletet KELL bevezetni! A Hegesztéshez hasonlóan nemzetközi szintre kell emelni a képzést ugyanúgy, mint a vizsgálattechnikai szinten.
Köszönöm megtisztelő figyelmüket!