非破壊検査は、検査担当者が製品に損傷を与えることなく製品に関するデータを収集できる効果的な手法です。物品を分解したり壊したりすることなく、製品の欠陥や内部の損傷を確認するために使用されます。
非破壊検査 (NDT) は、損傷を与えずに対象物を検査する非破壊検査 (NDI) と同義です。つまり、NDT は非破壊検査に使用され、NDI は合否検査に使用されます。
日本工業規格（JIS）Z 2300では、非破壊検査を「材料や製品を破壊することなく、欠陥の有無、位置、大きさ、形状、分布状態などを検査する検査」と定義しています。そして、非破壊検査とは「規格や基準に従った非破壊検査の結果に基づく評価」と定義されています。
ただし、NDT と同様に非破壊検査が使用される場合もあります。ここでの非破壊検査方法にはNDTも含まれますので、用途や目的に応じて使い分けることをお勧めします。
最も一般的な NDT の目的は次の 2 つです。 品質評価: 製造された製品や部品に問題がないか確認します。例えば、成形時の引け穴や溶接欠陥などのチェックに使用されます。 寿命評価：製品の動作中に安全に使用できることを確認します。長期間使用される構造物やインフラの異常の有無を確認できます。
非破壊検査は、次のようにオブジェクトを検査する安全かつ効果的な方法を提供します。
非破壊検査は、物体を破壊することなく内部欠陥を特定できるため、特に効果的です。この方法はX線検査に似ており、外観では発見が難しい損傷部分を明らかにします。
NDT は製品を汚染したり損傷したりしないため、出荷前に製品をテストするのに利用できます。これは、すべてのテスト活動において製品がより適切にテストされることを保証し、製品の信頼性を高めるのに役立ちます。ただし、NDT の場合によっては、比較的高価な複数の準備手順が必要になる場合があります。
非破壊検査にはいくつかの技術が使用されており、検査対象の欠陥や材料に応じてその重大度は異なります。
| 内部欠陥 | RT: 放射線検査 |
|---|---|
| UT：超音波検査 | |
| 表面欠陥ET：電磁（渦電流）試験 | ET: 電磁（渦電流）試験 |
| MT：磁粉試験 | |
| 表面オープン欠陥 | PT: 侵入テスト |
放射線検査 (RT) 検査では、対象物に X 線とガンマ線を使用します。 RTは、さまざまな角度からの画像の厚さの違いを利用して欠陥を検出します。コンピューター断層撮影 (CT) は、検査中に物体の断面画像や 3D 画像を提供できる工業用 NDT イメージング手法の 1 つです。この機能により、内部欠陥や厚さの詳細な分析が可能になります。鋼板の厚さ測定や建物内部の調査に適しています。
NDT は有益ですが、システムを治療する前にいくつかのことを考慮する必要があります。 放射線を使用する場合は細心の注意を払う必要があります。
RTは、リチウムイオン電池や実装されている電子基板の内部を分析するために使用されます。発電所、工場、その他の建物内の配管や溶接部の欠陥の検出にも使用できます。
超音波検査 (UT) は、対象物に超音波を使用します。物質の境界面で反射する超音波の特性を利用し、音の反射を測定することで物体の内部の状態を調べます。 UT は、材料に損傷を与えない多くの非破壊検査の 1 つとして、多くの業界で一般的に使用されています。製品の内部欠陥や、製品やラミネートなどの均質材料内の欠陥を検出します。
UTシステムは安全で使いやすいですが、異形材料の検査が難しいという限界があります。製品内部の欠陥検出や、製品や圧延材などの均質材料内部の欠陥検査に使用されます。
渦電流 (電磁) 試験 (ET) では、交流電流が流れるコイルが物体の表面にしっかりと配置されます。コイル内の電流は、電磁誘導現象に従って、表面近くの物体に循環渦電流を生成します。その後、表面のクラックなどの欠陥を測定します。 ET は最も一般的な NDT 手法の 1 つであり、前処理や後処理が必要ないため、自動テストで簡単に使用できます。厚さ測定や建築測量に適しており、製造現場でよく使われています。
ただし、ET は導電性材料のプローブで使用できます。
磁粉検査 (MT) は、磁性粉末を含む検査溶液中で材料表面直下の欠陥を検出するために使用されます。対象物に電流を流して、対象物の表面の磁性粉のパターンを変化させて検査します。電流がそこで欠陥に遭遇すると、欠陥が存在する場所に磁束漏れ磁場が発生します。
浅くて小さな表面亀裂の検出に使用され、航空機、自動車、鉄道部品などに利用可能です。
浸透検査 (PT) は、毛細管現象を利用したプロセスを指し、浸透剤を使用して対象物をコーティングし、欠陥の内部を充填します。
この工程の後、表面浸透剤を除去します。
欠陥に入り込んだ浸透剤は洗い流すことができずに残るため、現像液を供給することで欠陥が吸収され、鮮明に見えるようになります。 PT は表面欠陥の検査にのみ適しています。より長いプロセスと完了時間が必要となるため、内部テストには適していません。
ジェットエンジンのタービンブレードや自動車部品の試験に使用されます。
ハンマチェックシステムは、オペレータがハンマを操作し、内部の状態を音で確認することで正常に処理されていました。湯呑み全体を叩くと澄んだ音が出ますが、湯呑みが割れると鈍い音が鳴るのと同じ原理です。ボルトの緩み検査や鉄道のシャフト、建物の外壁の検査などにもこの試験方法が使われています。
目視検査は、最も簡単で単純な非破壊検査方法の 1 つです。スタッフが商品の外観を検査します。
非破壊検査は、鋳物、鍛造品、圧延品、パイプ、溶接工程などの品質管理にメリットをもたらし、産業プラントの安全・安心の向上に貢献します。また、橋梁やトンネルなどの交通インフラの維持管理による寿命信頼性の向上にも貢献します。鉄道の車輪や車軸、航空機、船舶、輸送車両、そして発電所のタービン、パイプ、タンクなどの生活インフラ。
さらに、技術的な NDT 文化財、美術品の測量、果物の分類、温度計の検査など、産業以外の状況の進歩にとって、ますます重要になるでしょう。
