Ultrazvučna inspekcija austenitnih šavova pomoću faznog niza |2018-06-01

Rice.1. Metoda kontrole proizvodnje šava od nehrđajućeg čelika: montaža dvostruke 2D matrice u TRL načinu rada.

Kodovi, standardi i metode su evoluirali kako bi omogućili upotrebu ultrazvučnog ispitivanja faznog niza (PAUT) umjesto RT za testiranje austenitnih zavarenih spojeva.Prvi put u širokoj upotrebi u nuklearnim elektranama prije skoro 15 godina, upotreba sklopova senzora s dvostrukim (2D) nizom proširila se na naftnu i plinsku i druge industrije gdje je potrebna brza, pouzdana i sigurna inspekcija austenitnih zavarenih spojeva visokog prigušenja.
Najnoviji prenosivi uređaji sa faznim nizom opremljeni su moćnim ugrađenim softverom koji vam omogućava brzo i efikasno postavljanje, implementaciju i tumačenje skeniranja 2D matričnog niza bez potrebe za uvozom datoteka zakona fokusa kreiranih vanjskim kalkulatorima ili sistemima za daljinsko upravljanje koristeći napredni softver.softver za PC.
Danas, inspekcijske tehnologije bazirane na 2D nizu pretvarača pružaju superiorne mogućnosti za otkrivanje opsega i aksijalnih defekata u zavarenim spojevima od nehrđajućeg čelika i različitih metala.Standardizirana 2D dvostruka matrična konfiguracija može učinkovito pokriti inspekcijski volumen zavarenih spojeva od nehrđajućeg čelika i može otkriti ravne i masivne defekte.
Procedure ultrazvučne inspekcije obično uključuju dvostruke nizove dvodimenzionalnih matrica postavljenih na zamjenjive komponente u obliku klina čije konture odgovaraju vanjskom prečniku komponente koja se razmatra.Koristite niske frekvencije – 1,5 MHz za različite metalne šavove i druge materijale za smanjenje slabljenja, 2 MHz do 3,5 MHz za ravnomjerne kovane podloge i zavare od nehrđajućeg čelika.
Dvostruka T/R konfiguracija (prijenos/prijem) nudi sljedeće prednosti: nema "mrtve zone" blizu površine, eliminaciju "fantomskih odjeka" uzrokovanih unutrašnjim odrazima u klinu, i na kraju bolju osjetljivost i omjer signal-šum (omjer signal/šum).broj buke) ) zbog konvolucije T i R zraka.
Pogledajmo PA UT metodu za kontrolu proizvodnje austenitnih šavova od nerđajućeg čelika.
Prilikom provođenja kontrole proizvodnje, umjesto RT, kontrola treba da obuhvati zapreminu šava i cjelokupnu debljinu zida toplinski pogođene zone.U većini slučajeva, poklopac za lemljenje će biti na svom mjestu.U zavarenim dijelovima od ugljičnog čelika, preporučuje se korištenje posmičnih valova za sonikaciju kontroliranog volumena na obje strane, dok se posljednji poluval obično koristi za dobivanje zrcalnih refleksija od defekata na kosini zavara.
Na nižim frekvencijama, slična metoda posmičnih valova može se koristiti za ispitivanje proksimalnog nagiba zavarenih spojeva od nehrđajućeg čelika, ali nije pouzdana za ispitivanje putem austenitnog zavarenog materijala.Osim toga, za takozvane CRA zavarene šavove, postoji premaz od legure otporne na koroziju na unutrašnjem promjeru cijevi od ugljičnog čelika, a posljednja polovica žičanog kratkospojnika poprečne grede ne može se učinkovito koristiti.
Pogledajmo metode detekcije uzoraka pomoću prijenosnog UT instrumenta i softvera, kao što je prikazano na slici 1.
Dvostruki 2D pretvornici koji proizvode refraktirane zrake P-talasa od 30 do 85 stepeni koji se mogu koristiti za pokrivanje punog volumena.Za debljine zidova od 15 do 50 mm, frekvencije od 1,5 do 2,25 MHz se smatraju pogodnim, ovisno o slabljenju podloge.
Optimizacijom ugla klina i konfiguracije elemenata niza sonde, širok spektar skeniranja ugla refrakcije može se efikasno generisati bez povezanih bočnih režnjeva (slika 2).Otisak klinastog čvora u ravni upada je minimiziran, što omogućava da se izlazna tačka snopa locira što bliže zavaru.
Performanse standardnog 2,25 MHz 10 x 3 dual array niza u TRL modu procijenjene su na 304 zavaru ploče od nehrđajućeg čelika debljine 25 mm.Ispitni uzorci su imali tipičan nagib u obliku slova V i stanje površine „kao zavaren“ i sadržavali su stvarne i dobro dokumentirane defekte zavara paralelne sa zavarom.
Rice.3. Kombinovani podaci faznog niza za standardni 2,25 MHz 10 x 3 Dual Array (TRL) niz na 304 zavaru ploče od nerđajućeg čelika.
Na sl.3 prikazuje slike kombinovanih PAR podataka za sve uglove prelamanja (od 30° do 85° LW) duž cele dužine šava.Akvizicija podataka je izvedena na niskom nivou pojačanja kako bi se izbjeglo zasićenje visoko reflektirajućih defekata.16-bitna rezolucija podataka omogućava odgovarajuće postavke mekog pojačanja za različite vrste defekata.Interpretacija podataka može biti olakšana pravilnim pozicioniranjem projekcijskog zatvarača.
Slika jednog defekta kreiranog pomoću istog spojenog skupa podataka prikazana je na slici 4. Provjerite rezultat:
Ako ne želite da uklonite čep prije inspekcije, može se koristiti druga metoda inspekcije za otkrivanje aksijalnih (poprečnih) pukotina u zavarenim spojevima cijevi: sonda s jednim nizom može se koristiti u pulsnom eho modu za „naginjanje“ čepa za zavarivanje.
U idealnom slučaju, zavare bi trebalo pregledati u četiri smjera snopa (slika 5) i zahtijevati da se pregledaju dva simetrična klina iz suprotnih smjerova, u smjeru kazaljke na satu i suprotno od kazaljke na satu.U zavisnosti od frekvencije i veličine pojedinačnih elemenata niza, sklop klina se može optimizirati da dobije uglove prelamanja od 40° do 65° u odnosu na pravac ose skeniranja.Više od 50 zraka pada na svaku ćeliju za pretragu.Sofisticirani američki PA instrument sa ugrađenim kalkulatorom može lako da se nosi sa definicijom skupova zakona fokusiranja sa različitim nagibima, kao što je prikazano na slici 6.
Obično se koristi niz čekova u dva reda da bi se u potpunosti pokrio iznos čeka.Aksijalni položaji dvije linije skeniranja određuju se iz debljine cijevi i širine vrha vara.Prva linija skeniranja ide što je moguće bliže rubu zavara, otkrivajući defekte koji se nalaze u korijenu zavara, a druga linija skeniranja dovršava pokrivanje HAZ-a.Osnovna površina čvora sonde će biti optimizirana tako da izlazna tačka snopa bude što bliže vrhu krune bez značajnih unutrašnjih refleksija u klinu.
Utvrđeno je da je ova metoda inspekcije vrlo učinkovita u otkrivanju pogrešno usmjerenih aksijalnih defekata.Na sl.Slika 7 prikazuje sliku faznog niza snimljenu na aksijalnoj pukotini u zavaru od nehrđajućeg čelika: defekti su pronađeni pod različitim uglovima nagiba i može se uočiti visok SNR.
Slika 7: Podaci kombiniranog faznog niza za aksijalne pukotine kod zavarivanja nehrđajućeg čelika (različiti SW uglovi i nagibi): konvencionalna projekcija (lijevo) i polarna projekcija (desno).
Prednosti naprednog PA UT kao alternative radiografiji i dalje privlače pažnju u industriji nafte i gasa, proizvodnji električne energije, proizvodnji i drugim industrijama koje se oslanjaju na pouzdanu inspekciju austenitnih zavarenih spojeva.Isto tako, potpuno integrisani PA UT instrumenti, moćni firmver i 2D niz sonde nastavljaju da čine ove inspekcije isplativijim i efikasnijim.
Guy Maes je Zetecov direktor prodaje za UT.Više od 25 godina iskustva u razvoju i implementaciji naprednih ultrazvučnih metoda, procjeni kompetencija i razvoju softvera.Za više informacija pozovite (425) 974-2700 ili posjetite www.zetec.com.
Sponzorirani sadržaj je posebna plaćena sekcija u kojoj industrijske kompanije pružaju kvalitetan, nepristrasan, nekomercijalan sadržaj o temama koje su od interesa za kvalitetnu publiku.Sav sponzorirani sadržaj obezbjeđuju reklamne kompanije.Zainteresovani ste za učešće u našoj sekciji sponzorisanog sadržaja?Obratite se lokalnom predstavniku.
Budući da problemi često izlaze na vidjelo tokom regulatornih pregleda, važnije je nego ikada razumjeti principe upravljanja promjenama.Ovaj webinar raspravlja o općim principima upravljanja promjenama, njegovoj ulozi kao ključne komponente sistema upravljanja kvalitetom (QMS) i njegovom odnosu prema drugim ključnim procesima osiguranja kvaliteta kao što su korektivne/preventivne akcije (CARA) i obuka.
Pridružite nam se kako biste saznali kako 3D mjeriteljska rješenja daju nezavisnim dizajnerima i proizvođačima veću mobilnost kontrole kako bi zadovoljili svoje potrebe mjerenja uz povećanje njihovih mogućnosti za 75%.Na današnjem brzom tržištu, vaše poslovanje mora biti u stanju da iskoristi najsavremeniju tehnologiju kako bi eliminisalo složenost automatizacije, poboljšalo radni tok i povećalo produktivnost.
Pošaljite Zahtjev za ponudu (RFP) dobavljaču po vašem izboru i kliknite na dugme sa detaljima o vašim potrebama.


Vrijeme objave: 20.08.2022