Ориз.1. Метод за проверка на производството на заварени шевове от неръждаема стомана: Двойно 2D матрично сглобяване в режим TRL.
Кодовете, стандартите и методите са еволюирали, за да позволят използването на ултразвуково изпитване с фазова решетка (PAUT) вместо RT за тестване на аустенитни заварки.За първи път широко използван в атомни електроцентрали преди почти 15 години, използването на сензорни възли с двойна (2D) матрица се разпространи в нефтената и газовата промишленост и други индустрии, където се изисква бърза, надеждна и безопасна проверка на аустенитни заварки с високо затихване.
Най-новите преносими устройства с фазова решетка са оборудвани с мощен вграден софтуер, който ви позволява бързо и ефективно да настройвате, разгръщате и интерпретирате сканирания на 2D матрични масиви, без да се налага да импортирате файлове със закон за фокусиране, създадени с външни калкулатори или системи за дистанционно управление, използвайки усъвършенстван софтуер.софтуер за компютър.
Днес технологиите за инспекция, базирани на 2D матрици преобразуватели, предоставят превъзходни възможности за откриване на обиколка и аксиални дефекти в неръждаема стомана и различни метални заварки.Стандартизираната 2D конфигурация с двойна матрица може ефективно да покрие обема на проверка на заварки от неръждаема стомана и може да открие плоски и обемни дефекти.
Процедурите за ултразвукова инспекция обикновено включват двойни масиви от двуизмерни матрици, поставени върху сменяеми клиновидни компоненти, чиито контури съответстват на външния диаметър на разглеждания компонент.Използвайте ниски честоти – 1,5 MHz за различни метални заварки и други материали, намаляващи затихването, 2 MHz до 3,5 MHz за еднакви ковани основи и заварки от неръждаема стомана.
Двойната T/R конфигурация (предаване/приемане) предлага следните предимства: липса на „мъртва зона“ близо до повърхността, елиминиране на „фантомно ехо“, причинено от вътрешни отражения в клина, и в крайна сметка по-добра чувствителност и съотношение сигнал/шум (съотношение сигнал/шум).шумова фигура) ) поради навиването на T и R лъчите.
Нека да разгледаме метода PA UT за контролиране на производството на заварки от аустенитна неръждаема стомана.
При извършване на производствен контрол, вместо RT, контролът трябва да обхваща обема на заваръчния шев и цялата дебелина на стената на зоната на топлинно въздействие.В повечето случаи капачката за запояване ще бъде на мястото си.При заварки от въглеродна стомана се препоръчва използването на срязващи вълни за ултразвук на контролирания обем от двете страни, докато последната полувълна обикновено се използва за получаване на огледални отражения от дефекти по скосения шев.
При по-ниски честоти подобен метод на срязваща вълна може да се използва за тестване на проксималния скос на заварки от неръждаема стомана, но не е надежден за тестване през аустенитен заваръчен материал.В допълнение, за така наречените CRA заварки има покритие от устойчива на корозия сплав върху вътрешния диаметър на тръбата от въглеродна стомана и последната половина на теления джъмпер на напречната греда не може да се използва ефективно.
Нека разгледаме методите за откриване на проби с помощта на преносим UT инструмент и софтуер, както е показано на фигура 1.
Двойни 2D решетки преобразуватели, които произвеждат 30 до 85 градуса P-вълни пречупени лъчи, които могат да се използват за пълно покритие на обема.За дебелини на стените от 15 до 50 mm се считат за подходящи честоти от 1,5 до 2,25 MHz, в зависимост от затихването на основата.
Чрез оптимизиране на ъгъла на клина и конфигурацията на елементите на сондата на масива, широка гама от сканирания на ъгъла на пречупване може да бъде ефективно генерирана без свързани странични лобове (фиг. 2).Отпечатъкът на клиновия възел в равнината на падане е сведен до минимум, което позволява изходната точка на лъча да бъде разположена възможно най-близо до заваръчния шев.
Ефективността на стандартна 2,25 MHz 10 x 3 решетка с двойна решетка в режим TRL беше оценена върху 25 mm дебелина на стената 304 плоча от неръждаема стомана.Тестовите образци имаха типичен V-образен наклон и състояние на повърхността „както е заварено“ и съдържаха реални и добре документирани дефекти на заваръчния шев, успоредни на заваръчния шев.
Ориз.3. Комбинирани данни от фазова решетка за стандартна решетка 2,25 MHz 10 x 3 двойна решетка (TRL) върху заваръчна плоча от неръждаема стомана 304.
На фиг.3 показва изображения на комбинираните PAR данни за всички ъгли на пречупване (от 30° до 85° LW) по цялата дължина на заваръчния шев.Получаването на данни беше извършено при ниско ниво на усилване, за да се избегне насищане на силно отразяващи дефекти.16-битовата резолюция на данните позволява подходящи настройки за меко усилване за различни типове дефекти.Тълкуването на данните може да бъде улеснено чрез правилно позициониране на прожекционния затвор.
Изображение на единичен дефект, създаден с помощта на същия обединен набор от данни, е показано на Фигура 4. Проверете резултата:
Ако не искате да премахнете запушалката преди проверка, може да се използва друг метод за проверка за откриване на аксиални (напречни) пукнатини в заваръчните шевове на тръбите: сонда с единична матрица може да се използва в режим на импулсно ехо за „накланяне“ на заваръчната запушалка Звуков лъч отдолу Тъй като звуковият лъч се разпространява главно в субстрата, срязващите вълни могат надеждно да открият дефекти от близката страна на заваръчния шев.
В идеалния случай заваръчните шевове трябва да се проверяват в четири посоки на лъча (Фигура 5) и изискват два симетрични клина да се проверяват от противоположни посоки, по часовниковата стрелка и обратно на часовниковата стрелка.В зависимост от честотата и размера на отделните елементи на масива, клиновият възел може да бъде оптимизиран за получаване на ъгли на пречупване от 40° до 65° спрямо посоката на оста на сканиране.Повече от 50 лъча падат върху всяка клетка за търсене.Усъвършенстван US PA инструмент с вграден калкулатор може лесно да се справи с дефинирането на набори от закони за фокусиране с различни изкривявания, както е показано на фигура 6.
Обикновено се използва двуредова последователност от чекове, за да се покрие изцяло сумата на чека.Аксиалните позиции на двете сканиращи линии се определят от дебелината на тръбата и ширината на върха на заваръчния шев.Първата сканираща линия минава възможно най-близо до ръба на заваръчния шев, разкривайки дефекти, разположени в основата на заваръчния шев, а втората сканираща линия завършва покритието на HAZ.Основната площ на възела на сондата ще бъде оптимизирана така, че изходната точка на лъча да е възможно най-близо до върха на короната без значителни вътрешни отражения в клина.
Установено е, че този метод на проверка е много ефективен при откриване на неправилно насочени аксиални дефекти.На фиг.7 показва изображение на фазова решетка, направено върху аксиална пукнатина в заваръчен шев от неръждаема стомана: открити са дефекти при различни ъгли на наклон и може да се наблюдава висок SNR.
Фигура 7: Данни за комбинирана фазирана решетка за аксиални пукнатини при заваряване на неръждаема стомана (различни SW ъгли и наклони): конвенционална проекция (вляво) и полярна проекция (вдясно).
Предимствата на усъвършенстваната PA UT като алтернатива на радиографията продължават да привличат вниманието в нефт и газ, производството на електроенергия, производството и други индустрии, които разчитат на надеждна проверка на аустенитни заварки.По същия начин напълно интегрираните PA UT инструменти, мощният фърмуер и 2D масивните сонди продължават да правят тези проверки по-рентабилни и ефикасни.
Гай Мейс е директор продажби на Zetec за UT.Повече от 25 години опит в разработването и внедряването на съвременни ултразвукови методи, оценка на компетентността и разработка на софтуер.За повече информация се обадете на (425) 974-2700 или посетете www.zetec.com.
Спонсорираното съдържание е специална платена секция, в която компаниите от индустрията предоставят качествено, безпристрастно, некомерсиално съдържание по теми, които представляват интерес за качествена аудитория.Цялото спонсорирано съдържание се предоставя от рекламни компании.Интересувате ли се от участие в нашия раздел със спонсорирано съдържание?Свържете се с вашия местен представител.
Тъй като проблемите често излизат наяве по време на регулаторни прегледи, по-важно от всякога е да разберем принципите на управление на промените.Този уебинар обсъжда общите принципи на управлението на промяната, неговата роля като ключов компонент на система за управление на качеството (QMS) и връзката му с други ключови процеси за осигуряване на качеството, като коригиращи/превантивни действия (CARA) и обучение.
Присъединете се към нас, за да научите как 3D метрологичните решения дават на независимите дизайнери и производители повече контролна мобилност, за да отговорят на техните нужди от измервания, като същевременно увеличават възможностите си със 75%.В днешния забързан пазар вашият бизнес трябва да може да използва авангардни технологии, за да елиминира сложността на автоматизацията, да подобри работния процес и да увеличи производителността.
Изпратете заявка за предложение (RFP) до доставчика по ваш избор и щракнете върху бутона, описващ вашите нужди.
Време на публикуване: 20 август 2022 г