Da markedspres tvinger rørfabrikanter til at finde måder at øge produktiviteten på, mens de overholder strenge kvalitetsstandarder, er det vigtigere end nogensinde at vælge den bedste inspektionsmetode og støttesystem. Mens mange rørproducenter er afhængige af slutinspektion, bruger producenter i mange tilfælde test længere opstrøms i fremstillingsprocessen for at opdage defekte materialer eller processer, men dette reducerer kun defekte materialer, men denne håndtering reducerer også defekte omkostninger tidligt. ly udmønter sig i højere rentabilitet. Af disse grunde giver det god økonomisk mening at tilføje et ikke-destruktivt testsystem (NDT) til en fabrik.
Mange faktorer - materialetype, diameter, vægtykkelse, proceshastighed og metode til svejsning eller formning af røret - bestemmer den bedste test. Disse faktorer påvirker også valget af funktioner i den anvendte inspektionsmetode.
Eddy Current Testing (ET) bruges i mange rørapplikationer. Dette er en relativt billig test og kan bruges i tyndvæggede rørapplikationer, typisk op til 0,250 tommer vægtykkelse. Den er velegnet til magnetiske og ikke-magnetiske materialer.
Sensorer eller testspoler falder i to grundlæggende kategorier: wraparound og tangentielle. Omkransende spoler inspicerer hele tværsnittet af røret, mens tangentielle spoler kun inspicerer det svejsede område.
Wrap-around spoler registrerer defekter i hele den indkommende strimmel, ikke kun svejsezonen, og de har tendens til at være mere effektive, når man tester størrelser mindre end 2 tommer i diameter. De er også tolerante over for pudedrift. En stor ulempe er, at det kræver ekstra trin at føre den indgående strimmel gennem møllen og ekstra omhu for at passere den gennem testspolen, hvis den ikke passer til en testspolen, så kan den ikke passe, hvis en svejsning passer. få røret til at springe op, hvilket beskadiger testspolen.
Tangentspoler undersøger en lille del af rørets omkreds. I applikationer med stor diameter giver brug af tangentielle spoler frem for wraparound-spoler generelt et bedre signal-til-støj-forhold (et mål for styrken af ​​testsignalet i forhold til et statisk signal i baggrunden). Tangentspoler kræver heller ikke gevind og er nemmere at kalibrere uden for møllen. bruges til små størrelser, hvis svejsepositionen er godt kontrolleret.
Begge spoletyper kan teste for intermitterende diskontinuiteter. Defekttest, også kendt som tomrums- eller uoverensstemmelsestest, sammenligner kontinuerligt svejsningen med en tilstødende del af basismetallet og er følsom over for små ændringer forårsaget af diskontinuiteter. Ideel til at detektere korte defekter såsom nålehuller eller springsvejsninger, den primære valsemølleapplikation, der bruges i de fleste applikationer.
Den anden test, den absolutte metode, fandt verbose fejl. Denne enkleste form for ET kræver, at operatøren elektronisk balancerer systemet på gode materialer. Udover at finde generelle, kontinuerlige ændringer, registrerer den også ændringer i vægtykkelsen.
Det behøver ikke være særlig besværligt at bruge disse to ET-metoder. Hvis instrumentet er udstyret, kan de bruges samtidigt med en enkelt testspole.
Endelig er den fysiske placering af testeren kritisk. Karakteristikker, såsom omgivelsestemperatur og møllevibrationer (transmitteret til røret), kan påvirke placeringen. Placering af testspolen tæt på loddekassen giver operatøren øjeblikkelig information om lodningsprocessen. Dommen kan temperaturresistente sensorer eller yderligere afkøling være påkrævet. Placering af testspilen tæt på afslutningen af ​​møllens mølle, der kan registreres ved at blive indført ved siving eller yderligere afkøling;der er dog en større chance for falske positiver, fordi denne placering bringer sensoren tættere på afskæringssystemet, hvor det er mere sandsynligt, at den registrerer vibrationer under savning eller klipning.
Ultralydstestning (UT) bruger impulser af elektrisk energi og konverterer den til højfrekvent lydenergi. Disse lydbølger transmitteres til materialet under test gennem medier såsom vand eller kølevæske. Lyden er retningsbestemt;sensorens orientering afgør, om systemet leder efter defekter eller måler vægtykkelse. Et sæt transducere kan skabe omridset af svejsezonen. UT-metoden er ikke begrænset af rørets vægtykkelse.
For at bruge UT-processen som et måleværktøj skal operatøren orientere transduceren, så den er vinkelret på røret. Lydbølger kommer ind i OD til røret, hopper af ID'et og vender tilbage til transduceren. Systemet måler flyvetiden - den tid det tager for en lydbølge at rejse fra OD til ID - og konverterer tykkelsesmålingen af ​​tiden til en tykkelsesmåling, afhængigt af tykkelsen af ​​møllens betingelser, afhængigt af denne tykkelse. på ± 0,001 tommer.
For at opdage materialefejl placerer operatøren transduceren i en skrå vinkel. Lydbølger kommer ind fra OD, rejser til ID, reflekterer tilbage til OD og bevæger sig langs væggen på den måde. Svejsediskontinuiteten får lydbølgen til at reflektere;den tager samme vej tilbage til sensoren, som omdanner den tilbage til elektrisk energi og skaber et visuelt display, der angiver placeringen af ​​defekten. Signalet passerer også gennem defektporten, som enten udløser en alarm for at underrette operatøren eller udløser et malingssystem, der markerer placeringen af ​​defekten.
UT-systemer kan bruge en enkelt transducer (eller flere enkeltkrystaltransducere) eller phased array-transducere.
Traditionelle UT'er bruger en eller flere enkeltkrystaltransducere. Antallet af sensorer afhænger af den forventede defektlængde, linjehastighed og andre testkrav.
Phased array UT'er bruger flere transducerelementer i en krop. Styresystemet styrer elektronisk lydbølgerne uden at omplacere transducerelementerne for at scanne svejseområdet. Systemet kan udføre en række aktiviteter, såsom detektering af defekter, måling af vægtykkelse og overvågning af ændringer i svejsezonerensning. Disse inspektioner og målinger kan udføres simultant i fase og måling. kan tolerere en vis svejsedrift, fordi arrayet kan dække et større område end traditionelle sensorer med fast position.
En tredje NDT-metode, Magnetic Leakage (MFL), bruges til at inspicere rør med stor diameter, tykvæggede, magnetiske kvaliteter. Den er ideel til olie- og gasapplikationer.
MFL'er bruger et stærkt DC-magnetfelt, der passerer gennem et rør eller en rørvæg. Den magnetiske feltstyrke nærmer sig fuld mætning, eller det punkt, hvor en eventuel stigning i magnetiseringskraften ikke resulterer i en signifikant stigning i den magnetiske fluxtæthed. Når magnetfeltlinjer støder på en defekt i materialet, kan den resulterende forvrængning af den magnetiske flux-overflade få den til at boble fra overfladen.
En simpel ledningsviklet sonde, der føres gennem et magnetfelt, kan detektere sådanne bobler. Som det er tilfældet med andre magnetiske induktionsapplikationer, kræver systemet relativ bevægelse mellem materialet, der testes og sonden. Denne bevægelse opnås ved at rotere magneten og sondesamlingen rundt om rørets eller rørets omkreds. For at øge behandlingshastigheden bruger denne opsætning i flere probesarrays eller flere probesarrays.
Den roterende MFL-enhed kan detektere langsgående eller tværgående defekter. Forskellene ligger i orienteringen af ​​de magnetiserende strukturer og sondedesignet. I begge tilfælde håndterer signalfilteret processen med at detektere defekter og skelne mellem ID- og OD-placeringer.
MFL ligner ET og de to komplementerer hinanden. ET er velegnet til produkter med vægtykkelser mindre end 0,250 tommer, mens MFL bruges til produkter med vægtykkelser større end dette.
En fordel ved MFL i forhold til UT er dens evne til at detektere mindre end ideelle defekter. For eksempel kan MFL nemt opdage spiralformede defekter. Defekter i sådanne skrå retninger kan detekteres af UT, men kræver specifikke indstillinger for den forventede vinkel.
Interesseret i mere information om dette emne? Manufacturers and Manufacturers Association (FMA) har mere.Forfatterne Phil Meinczinger og William Hoffmann vil give en hel dag med information og vejledning om principperne, udstyrsmulighederne, opsætningen og brugen af ​​disse processer.Mødet blev afholdt den 10. november i FMA's hovedkvarter i Elgin, Illinois-registrering er åben for virtuel deltagelse i Chicago.
Tube & Pipe Journal blev det første magasin dedikeret til at betjene metalrørindustrien i 1990. I dag er det fortsat den eneste publikation i Nordamerika, der er dedikeret til industrien og er blevet den mest pålidelige kilde til information for rørfagfolk.
Nu med fuld adgang til den digitale udgave af FABRICATOR, nem adgang til værdifulde industriressourcer.
Den digitale udgave af The Tube & Pipe Journal er nu fuldt tilgængelig og giver nem adgang til værdifulde industriressourcer.
Nyd fuld adgang til den digitale udgave af STAMPING Journal, som giver de seneste teknologiske fremskridt, bedste praksis og industrinyheder til metalstemplingsmarkedet.
Nu med fuld adgang til den digitale udgave af The Fabricator en Español, nem adgang til værdifulde industriressourcer.