نظرًا لأن ضغوط السوق تجبر مصنعي الأنابيب على إيجاد طرق لزيادة الإنتاجية مع الالتزام بمعايير الجودة الصارمة ، فإن اختيار أفضل طريقة للفحص ونظام الدعم أصبح أكثر أهمية من أي وقت مضى ، وبينما يعتمد العديد من منتجي الأنابيب على الفحص النهائي ، في كثير من الحالات يستخدم المصنعون مزيدًا من الاختبارات الأولية في عملية التصنيع للكشف عن المواد أو العمليات المعيبة في وقت مبكر ، ولا يؤدي ذلك فقط إلى تقليل الخردة ، ولكنه يقلل أيضًا من التكاليف المرتبطة بالتعامل مع المواد المعيبة ، وهذا النهج غير المدمر يؤدي في النهاية إلى جعل هذا النهج غير مدمر. الحس الاقتصادي الجيد.
تحدد العديد من العوامل - نوع المادة ، القطر ، سمك الجدار ، سرعة العملية وطريقة اللحام أو تشكيل الأنبوب - أفضل اختبار. تؤثر هذه العوامل أيضًا على اختيار الميزات في طريقة الفحص المستخدمة.
يستخدم اختبار التيار إيدي (ET) في العديد من تطبيقات الأنابيب ، وهو اختبار منخفض التكلفة نسبيًا ويمكن استخدامه في تطبيقات أنابيب الجدار الرقيق ، وعادة ما يصل سمك الجدار إلى 0.250 بوصة ، وهو مناسب للمواد المغناطيسية وغير المغناطيسية.
تنقسم المستشعرات أو ملفات الاختبار إلى فئتين أساسيتين: الملفوف والماسي. تقوم الملفات الملتفة بفحص المقطع العرضي للأنبوب بأكمله ، بينما تقوم الملفات العرضية بفحص المنطقة الملحومة فقط.
تكتشف الملفات الملتفة عيوبًا في الشريط الوارد بالكامل ، وليس فقط منطقة اللحام ، وتميل إلى أن تكون أكثر فاعلية عند اختبار أحجام أصغر من 2 بوصة في القطر ، كما أنها تتحمل انجراف الوسادة ، والعيب الرئيسي هو أن تمرير الشريط الوارد عبر المطحنة يتطلب خطوات إضافية وعناية إضافية لتمريره عبر ملف الاختبار ، وأيضًا إذا كان ملف الاختبار غير مناسب لفشل ملف الاختبار ، فقد يتسبب في تلف أنبوب الاختبار بالقطر.
تقوم ملفات Tangent بفحص جزء صغير من محيط الأنبوب ، وفي التطبيقات ذات القطر الكبير ، فإن استخدام الملفات العرضية بدلاً من الملفات الملتفة ينتج بشكل عام نسبة إشارة إلى ضوضاء أفضل (مقياس لقوة إشارة الاختبار بالنسبة للإشارة الثابتة في الخلفية) ، كما أن الملفات المماسية لا تتطلب خيوطًا ويسهل معايرتها خارج منطقة اللحام ، والجانب السلبي هو أنها يمكن أن تتحقق من موضع اللحام الكبير ويمكن التحكم فيه فقط.
يمكن لأي نوع من الملفات اختبار الانقطاعات المتقطعة. يقارن اختبار العيب ، المعروف أيضًا باسم اختبار الفراغ أو التناقض ، اللحام بشكل مستمر بجزء مجاور من المعدن الأساسي ويكون حساسًا للتغيرات الصغيرة الناتجة عن الانقطاعات ، وهو مثالي للكشف عن العيوب القصيرة مثل الثقوب أو اللحامات القفزة ، وهي الطريقة الأساسية المستخدمة في معظم تطبيقات مطحنة الدرفلة.
وجد الاختبار الثاني ، الطريقة المطلقة ، عيوبًا مطولة ، وهو أبسط أشكال ET يتطلب من المشغل موازنة النظام إلكترونياً على المواد الجيدة ، بالإضافة إلى إيجاد تغييرات عامة ومستمرة ، فإنه يكتشف أيضًا التغيرات في سمك الجدار.
لا يجب أن يكون استخدام هاتين الطريقتين ET مزعجًا بشكل خاص ، إذا كانت الأداة مجهزة ، فيمكن استخدامها في وقت واحد مع ملف اختبار واحد.
أخيرًا ، يعد الموقع المادي للمختبر أمرًا بالغ الأهمية ، ويمكن أن تؤثر الخصائص مثل درجة الحرارة المحيطة واهتزاز الطاحونة (التي تنتقل إلى الأنبوب) على الوضع ، كما أن وضع ملف الاختبار بالقرب من صندوق اللحام يمنح المشغل معلومات فورية حول عملية اللحام ، ومع ذلك ، قد تكون هناك حاجة إلى مستشعرات مقاومة للحرارة أو تبريد إضافي.ومع ذلك ، هناك فرصة أكبر للإيجابيات الخاطئة لأن هذا الموقع يجعل المستشعر أقرب إلى نظام القطع ، حيث من المرجح أن يكتشف الاهتزاز أثناء النشر أو القص.
يستخدم الاختبار بالموجات فوق الصوتية (UT) نبضات من الطاقة الكهربائية ويحولها إلى طاقة صوتية عالية التردد ، ويتم نقل هذه الموجات الصوتية إلى المادة قيد الاختبار من خلال وسائط مثل الماء أو سائل تبريد المطحنة.يحدد اتجاه المستشعر ما إذا كان النظام يبحث عن عيوب أو يقيس سماكة الجدار. يمكن لمجموعة من المحولات إنشاء مخطط لمنطقة اللحام. لا يقتصر أسلوب UT على سمك جدار الأنبوب.
لاستخدام عملية UT كأداة قياس ، يحتاج المشغل إلى توجيه محول الطاقة بحيث يكون عموديًا على الأنبوب ، وتدخل الموجات الصوتية OD إلى الأنبوب ، وترتد عن المعرف ، وتعود إلى محول الطاقة ، ويقيس النظام وقت الرحلة - الوقت الذي تستغرقه الموجة الصوتية للانتقال من OD إلى ID - وتحويل الوقت إلى قياس سمك ، ويمكن لهذا الإعداد قياس السماكة بمقدار ± 0.00 بوصة.
لتحديد عيوب المواد ، يضع المشغل محول الطاقة بزاوية مائلة ، تدخل الموجات الصوتية من OD ، وتنتقل إلى المعرف ، وتنعكس مرة أخرى إلى OD ، وتنتقل على طول الجدار بهذه الطريقة ، يتسبب انقطاع اللحام في انعكاس الموجة الصوتية ؛تأخذ نفس المسار مرة أخرى إلى المستشعر ، مما يحولها مرة أخرى إلى طاقة كهربائية ويخلق عرضًا مرئيًا يشير إلى موقع العيب ، كما تمر الإشارة عبر بوابة العيب ، والتي إما تطلق إنذارًا لإخطار المشغل أو تطلق نظام طلاء يحدد موقع العيب.
يمكن لأنظمة UT استخدام محول طاقة واحد (أو عدة محولات بلورية مفردة) أو محولات طاقة ذات صفيف مرحلي.
تستخدم UTs التقليدية واحدًا أو أكثر من محولات الطاقة البلورية الفردية. يعتمد عدد المستشعرات على طول العيب المتوقع وسرعة الخط ومتطلبات الاختبار الأخرى.
تستخدم المصفوفة المرحلية UTs عناصر متعددة لمحول الطاقة في الجسم ، ويتحكم نظام التحكم إلكترونيًا في الموجات الصوتية دون تغيير موضع عناصر المحول لمسح منطقة اللحام ، ويمكن للنظام إجراء مجموعة متنوعة من الأنشطة ، مثل اكتشاف العيوب وقياس سماكة الجدار ومراقبة التغييرات في تنظيف منطقة اللحام ، ويمكن إجراء أوضاع الفحص والقياس هذه بشكل كبير في وقت واحد.
يتم استخدام طريقة NDT الثالثة ، التسرب المغناطيسي (MFL) ، لفحص الأنابيب ذات القطر الكبير ، والجدران السميكة ، والأنابيب المغناطيسية ، وهي مثالية لتطبيقات النفط والغاز.
تستخدم MFLs مجالًا مغناطيسيًا قويًا للتيار المستمر يمر عبر أنبوب أو جدار أنبوب. تقترب قوة المجال المغناطيسي من التشبع الكامل ، أو النقطة التي لا تؤدي فيها أي زيادة في قوة المغنطة إلى زيادة كبيرة في كثافة التدفق المغناطيسي ، وعندما تواجه خطوط المجال المغناطيسي عيبًا في المادة ، يمكن أن يتسبب التشوه الناتج في التدفق المغناطيسي في انبعاثه أو فقاعته من السطح.
يمكن لمسبار جرح سلكي بسيط يمر عبر مجال مغناطيسي أن يكتشف مثل هذه الفقاعات ، كما هو الحال مع تطبيقات الحث المغناطيسي الأخرى ، يتطلب النظام حركة نسبية بين المادة قيد الاختبار والمسبار ، ويتم تحقيق هذه الحركة عن طريق تدوير مجموعة المغناطيس والمسبار حول محيط الأنبوب أو الأنبوب ، ولزيادة سرعة المعالجة ، يستخدم هذا الإعداد مجسات إضافية (مصفوفة واحدة مرة أخرى) أو مصفوفات متعددة.
يمكن لوحدة MFL الدوارة الكشف عن العيوب الطولية أو العرضية ، وتكمن الاختلافات في اتجاه الهياكل الممغنطة وتصميم المسبار ، وفي كلتا الحالتين ، يعالج مرشح الإشارة عملية الكشف عن العيوب والتمييز بين مواقع ID و OD.
يتشابه MFL مع ET ويكمل الاثنان بعضهما البعض. تعتبر ET مناسبة للمنتجات التي يقل سمك جدارها عن 0.250 بوصة ، بينما يتم استخدام MFL للمنتجات ذات سماكة جدار أكبر من هذا.
تتمثل إحدى ميزات تقنية MFL على UT في قدرتها على اكتشاف العيوب الأقل من مثالية ، على سبيل المثال ، يمكن لـ MFL اكتشاف العيوب الحلزونية بسهولة ، ويمكن اكتشاف العيوب في هذه الاتجاهات المائلة بواسطة UT ، ولكنها تتطلب إعدادات محددة للزاوية المتوقعة.
إذا كنت مهتمًا بمزيد من المعلومات حول هذا الموضوع ، فإن اتحاد المصنعين والمصنعين (FMA) لديه المزيد ، وسيقدم المؤلفان Phil Meinczinger و William Hoffmann يومًا كاملاً من المعلومات والإرشادات حول المبادئ وخيارات المعدات وإعداد واستخدام هذه العمليات ، وقد عُقد الاجتماع في 10 نوفمبر في مقر FMA في Elgin ، إلينوي (بالقرب من شيكاغو) ، التسجيل مفتوح للحضور الافتراضي والشخصي.
أصبحت مجلة Tube & Pipe Journal أول مجلة مخصصة لخدمة صناعة الأنابيب المعدنية في عام 1990 ، ولا تزال اليوم هي المطبوعة الوحيدة في أمريكا الشمالية المخصصة لهذه الصناعة وأصبحت المصدر الأكثر موثوقية للمعلومات لمحترفي الأنابيب.
الآن مع الوصول الكامل إلى الإصدار الرقمي من The FABRICATOR ، سهولة الوصول إلى موارد الصناعة القيمة.
أصبح الإصدار الرقمي من The Tube & Pipe Journal متاحًا بشكل كامل الآن ، مما يوفر وصولاً سهلاً إلى موارد الصناعة القيمة.
استمتع بالوصول الكامل إلى الإصدار الرقمي من مجلة STAMPING Journal ، والتي توفر أحدث التطورات التكنولوجية وأفضل الممارسات وأخبار الصناعة لسوق ختم المعادن.
الآن مع الوصول الكامل إلى النسخة الرقمية من The Fabricator en Español ، سهولة الوصول إلى موارد الصناعة القيمة.