An toàn khi kiểm tra không phá hủy (NDT): Những kiến thức phòng ngừa cần biết

Giới Thiệu: NDT và tầm quan trọng của An Toàn

Các phương pháp Kiểm tra Không Phá Hủy (NDT) đóng vai trò then chốt trong nhiều ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ, năng lượng, dầu khí… NDT cho phép chúng ta kiểm tra vật liệu, bộ phận hay hệ thống để phát hiện các khuyết tật ẩn (như nứt, biến dạng trong kim loại đúc, rèn, hay mối hàn) mà không làm hư hại chúng.

Dù NDT được xem là an toàn hơn so với các phương pháp kiểm tra phá hủy, việc hiểu rõ và tuân thủ các biện pháp an toàn là cực kỳ quan trọng. Nó không chỉ đảm bảo kết quả chính xác mà còn bảo vệ sức khỏe của người vận hành và những người xung quanh. Bài viết này sẽ đi sâu vào các phương pháp NDT phổ biến và những quy tắc an toàn thiết yếu cần tuân thủ.

Các phương pháp kiểm tra NDT phổ biến và biện pháp phòng ngừa an toàn

Mỗi phương pháp NDT đều có nguyên lý hoạt động và rủi ro tiềm ẩn riêng, đòi hỏi các biện pháp phòng ngừa cụ thể:

1) Thử nghiệm Thẩm thấu Chất lỏng (Liquid Penetrant Testing – PT)

• Mục đích: Phát hiện các khuyết tật bề mặt như vết nứt, lỗ rỗng hở trên bề mặt kim loại hoặc các vật liệu rắn khác. Chất thẩm thấu sẽ thấm vào các khuyết tật nhỏ li ti nhờ hiện tượng mao dẫn.
• Biện pháp phòng ngừa an toàn:
  • Tránh tiếp xúc da: Hầu hết các chất thẩm thấu và hiện hình là hợp chất hữu cơ có thể gây viêm da. Luôn mang găng tay bảo hộ và rửa tay kỹ bằng xà phòng sau khi làm việc.
  • Kiểm soát môi trường: Không ăn, uống, hút thuốc trong khu vực thử nghiệm. Đảm bảo khu vực làm việc thông thoáng.
  • Vệ sinh cá nhân: Rửa sạch vùng da có khả năng tiếp xúc hóa chất trước khi ăn uống.

2) Kiểm tra Siêu âm (Ultrasonic Testing – UT)

• Mục đích: Sử dụng sóng siêu âm (tạo ra từ tinh thể áp điện) để phát hiện các khuyết tật bên trong vật liệu. Các phương pháp phổ biến bao gồm cộng hưởng, phản xạ và truyền qua.
• Biện pháp phòng ngừa an toàn:
  • Môi trường khô ráo: Tránh để thiết bị tiếp xúc với nước hoặc môi trường ẩm ướt để ngăn ngừa chập điện, đặc biệt khi sử dụng chất tiếp âm (couplant) dạng lỏng.
  • Chọn chất tiếp âm phù hợp: Sử dụng loại chất tiếp âm được nhà sản xuất khuyến nghị. Một số chất tiếp âm có thể chứa hóa chất gây kích ứng da hoặc bay hơi tạo khí, đặc biệt là khi làm việc ở nhiệt độ cao.

3) Kiểm tra Hạt từ (Magnetic Particle Testing – MT)

• Mục đích: Phát hiện các khuyết tật bề mặt và cận bề mặt trong vật liệu từ tính bằng cách từ hóa vật liệu và rắc các hạt từ cực mịn. Từ trường bị gián đoạn tại vị trí khuyết tật sẽ thu hút các hạt, tạo thành chỉ thị khuyết tật có thể quan sát bằng mắt thường.
• Biện pháp phòng ngừa an toàn:
  • Hệ thống điện an toàn: Đảm bảo mọi mạch điện được lắp đặt và nối đất đúng theo Quy định về điện quốc gia hoặc các tiêu chuẩn liên quan khác.
  • Kiểm soát bụi: Cung cấp hệ thống hút xả cục bộ để kiểm soát các hạt bụi từ tính. Nếu không thể, người vận hành phải đeo thiết bị bảo vệ đường hô hấp (khẩu trang chuyên dụng).
  • Bảo hộ cá nhân: Đeo kính bảo vệ mắt và các thiết bị bảo hộ cá nhân (găng tay, quần áo bảo hộ) để tránh kích ứng da và mắt do bột hạt từ gây ra.
  • Máy tạo nhịp tim và cấy ghép y tế: Những người có máy tạo nhịp tim, cấy ghép kim loại hoặc các thiết bị y tế điện tử khác nên tránh lại gần các thiết bị MT đang hoạt động, vì từ trường mạnh có thể gây nhiễu hoạt động của chúng.
  • Khử từ: Sau khi kiểm tra, các chi tiết thường sẽ được khử từ. Nếu không khử từ, từ tính còn sót lại có thể:
    • Gây nhiễu cho các hoạt động tiếp theo (ví dụ: hàn, gia công).
    • Hút các hạt kim loại trong quá trình sử dụng, dẫn đến mòn hoặc nhiễm bẩn.
  • Vật kim loại: Giữ các vật kim loại cá nhân (đồng hồ, trang sức, thẻ tín dụng, thiết bị điện tử) tránh xa các từ trường mạnh vì chúng có thể bị nhiễm từ, hư hỏng hoặc gây nhiễu cho thiết bị.

4) Kiểm tra X-quang (Radiography Testing – RT)

Mục đích: Sử dụng tia X hoặc tia Gamma để chụp ảnh bên trong vật liệu, phát hiện các khuyết tật ẩn.

Biện pháp phòng ngừa an toàn:

• Quản lý nguồn bức xạ: Mọi nguồn bức xạ ion hóa đều nguy hiểm. Chúng phải được lưu trữ và quản lý nghiêm ngặt theo hướng dẫn của nhà cung cấp.
• Giám sát phơi nhiễm: Tiếp xúc trực tiếp với bức xạ phải được theo dõi thường xuyên (sử dụng liều kế cá nhân) và tuân thủ hướng dẫn của nhà cung cấp.
• Nhân sự được cấp phép: Chỉ những người vận hành NDT được đào tạo, có tay nghề và chứng nhận mới được phép thực hiện công việc này.
• Khu vực an toàn: Khu vực thử nghiệm phải được rào chắn chặt chẽ và đảm bảo không ai không liên quan được phép vào.
• Kiểm tra sức khỏe định kỳ: Người vận hành làm việc trong khu vực bức xạ phải được đánh giá y tế định kỳ theo khuyến nghị.
• Môi trường làm việc: Công việc phải được thực hiện trong khu vực kín, được thiết kế phù hợp để chứa bức xạ.
• Bảo quản nguồn: Sau khi hoàn thành, nguồn bức xạ phải được lưu trữ an toàn theo hướng dẫn của nhà cung cấp.

Tham khảo:
An toàn cho nhân viên chụp ảnh phóng xạ.
Lưu ý an toàn khi sử dụng thiết bị XRF

5) Kiểm tra Điện từ (Electromagnetic Testing – ET)

Mục đích: Kiểm tra Dòng điện xoáy (Eddy Current Testing – ECT) và Kiểm tra Cảm ứng từ (Magnetic Induction Testing). ECT sử dụng dòng điện xoay chiều để tạo ra dòng điện xoáy trong vật liệu; sự thay đổi dòng xoáy giúp phát hiện khuyết tật. Phương pháp cảm ứng từ sử dụng sự thay đổi độ từ thẩm.

Biện pháp phòng ngừa an toàn:

• Nguy cơ bỏng: Trong một số hệ thống kiểm tra tần số cao, người vận hành có thể bị bỏng do di chuyển gần thiết bị và linh kiện. Cần xây dựng và tuân thủ các quy định an toàn đặc biệt để ngăn chặn điều này.
• Tuân thủ khuyến nghị nhà sản xuất: Luôn tuân thủ đúng các khuyến nghị và hướng dẫn an toàn của nhà sản xuất thiết bị NDT.

Kết luận: An toàn là ưu tiên hàng đầu khi thực hiện NDT

NDT là một công cụ không thể thiếu trong ngành sản xuất, giúp duy trì chất lượng, sự đồng bộ và kiểm soát sản phẩm. Tuy nhiên, để tối đa hóa hiệu quả của NDT và bảo vệ nhân viên khỏi mọi rủi ro tiềm ẩn, việc áp dụng nghiêm ngặt các biện pháp phòng ngừa an toàn là điều bắt buộc.

Khi lựa chọn và thực hiện bất kỳ phương pháp thử nghiệm nào, điều quan trọng là phải hiểu rõ yêu cầu cụ thể và các rủi ro liên quan của từng phương pháp. Điều này đảm bảo rằng các biện pháp an toàn phù hợp được triển khai, bảo vệ cả người vận hành và tính toàn vẹn của vật liệu được kiểm tra.