Καθώς οι πιέσεις της αγοράς αναγκάζουν τους κατασκευαστές σωλήνων να βρουν τρόπους για να αυξήσουν την παραγωγικότητα τηρώντας αυστηρά πρότυπα ποιότητας, η επιλογή της καλύτερης μεθόδου επιθεώρησης και συστήματος υποστήριξης είναι πιο σημαντική από ποτέ. Ενώ πολλοί παραγωγοί σωλήνων βασίζονται στην τελική επιθεώρηση, σε πολλές περιπτώσεις οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν περαιτέρω δοκιμές ανάντη στη διαδικασία κατασκευής για να ανιχνεύσουν ελαττωματικά υλικά ή διαδικασίες. s σε υψηλότερη κερδοφορία. Για αυτούς τους λόγους, η προσθήκη ενός συστήματος μη καταστροφικών δοκιμών (NDT) σε ένα εργοστάσιο έχει καλό οικονομικό νόημα.
Πολλοί παράγοντες—τύπος υλικού, διάμετρος, πάχος τοιχώματος, ταχύτητα διεργασίας και μέθοδος συγκόλλησης ή διαμόρφωσης του σωλήνα—καθορίζουν την καλύτερη δοκιμή. Αυτοί οι παράγοντες επηρεάζουν επίσης την επιλογή των χαρακτηριστικών στη μέθοδο επιθεώρησης που χρησιμοποιείται.
Η δοκιμή δινορευμάτων (ET) χρησιμοποιείται σε πολλές εφαρμογές σωλήνων. Αυτή είναι μια δοκιμή σχετικά χαμηλού κόστους και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογές σωλήνων λεπτού τοιχώματος, συνήθως πάχους τοιχώματος έως 0,250 ίντσες. Είναι κατάλληλο για μαγνητικά και μη μαγνητικά υλικά.
Οι αισθητήρες ή τα πηνία δοκιμής εμπίπτουν σε δύο βασικές κατηγορίες: περιτυλιγμένα και εφαπτομενικά. Τα περιμετρικά πηνία επιθεωρούν ολόκληρη τη διατομή του σωλήνα, ενώ τα εφαπτομενικά πηνία επιθεωρούν μόνο τη συγκολλημένη περιοχή.
Τα περιτυλιγμένα πηνία ανιχνεύουν ελαττώματα σε ολόκληρη την εισερχόμενη λωρίδα, όχι μόνο στη ζώνη συγκόλλησης, και τείνουν να είναι πιο αποτελεσματικά όταν δοκιμάζονται μεγέθη μικρότερα από 2 ίντσες σε διάμετρο. Είναι επίσης ανεκτικά στη μετατόπιση του μαξιλαριού. Η αποτυχημένη συγκόλληση μπορεί να προκαλέσει το άνοιγμα του σωλήνα, καταστρέφοντας το πηνίο δοκιμής.
Τα εφαπτομενικά πηνία εξετάζουν ένα μικρό τμήμα της περιφέρειας του σωλήνα. Σε εφαρμογές μεγάλης διαμέτρου, η χρήση εφαπτομενικών πηνίων αντί περιτυλιγμένων πηνίων γενικά αποδίδει καλύτερη αναλογία σήματος προς θόρυβο (ένα μέτρο της ισχύος του σήματος δοκιμής σε σχέση με ένα στατικό σήμα στο παρασκήνιο). ζώνη.Είναι κατάλληλο για σωλήνες μεγάλης διαμέτρου και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μικρά μεγέθη εάν η θέση συγκόλλησης είναι καλά ελεγχόμενη.
Οποιοσδήποτε τύπος πηνίου μπορεί να ελεγχθεί για διαλείπουσες ασυνέχειες. Η δοκιμή ελαττωμάτων, γνωστή και ως δοκιμή κενού ή ασυμφωνίας, συγκρίνει συνεχώς τη συγκόλληση με ένα γειτονικό τμήμα του βασικού μετάλλου και είναι ευαίσθητη σε μικρές αλλαγές που προκαλούνται από ασυνέχειες. Ιδανικό για την ανίχνευση βραχέων ελαττωμάτων, όπως οπές ή συγκολλήσεις, η κύρια μέθοδος που χρησιμοποιείται στις περισσότερες εφαρμογές έλασης.
Η δεύτερη δοκιμή, η απόλυτη μέθοδος, βρήκε αναλυτικά ελαττώματα. Αυτή η απλούστερη μορφή ET απαιτεί από τον χειριστή να εξισορροπεί ηλεκτρονικά το σύστημα σε καλά υλικά. Εκτός από την εύρεση γενικών, συνεχών αλλαγών, ανιχνεύει επίσης αλλαγές στο πάχος του τοιχώματος.
Η χρήση αυτών των δύο μεθόδων ET δεν χρειάζεται να είναι ιδιαίτερα ενοχλητική. Εάν το όργανο είναι εξοπλισμένο, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ταυτόχρονα με ένα μόνο πηνίο δοκιμής.
Τέλος, η φυσική θέση του δοκιμαστή είναι κρίσιμη. Οι χαρακτήρες όπως η θερμοκρασία περιβάλλοντος και ο δόνηση του μύλου (που μεταδίδονται στον σωλήνα) μπορούν να επηρεάσουν την τοποθέτηση. Η διόρθωση του δοκιμαστικού πηνίου κοντά στο κιβώτιο συγκόλλησης δίνει την άμεση πληροφορία για τη διαδικασία συγκόλλησης.Ωστόσο, υπάρχει μεγαλύτερη πιθανότητα ψευδώς θετικών, επειδή αυτή η θέση φέρνει τον αισθητήρα πιο κοντά στο σύστημα αποκοπής, όπου είναι πιο πιθανό να ανιχνεύσει κραδασμούς κατά το πριόνισμα ή τη διάτμηση.
Η δοκιμή υπερήχων (UT) χρησιμοποιεί παλμούς ηλεκτρικής ενέργειας και τη μετατρέπει σε ηχητική ενέργεια υψηλής συχνότητας. Αυτά τα ηχητικά κύματα μεταδίδονται στο υπό δοκιμή υλικό μέσω μέσων όπως το νερό ή το ψυκτικό μύλος. Ο ήχος είναι κατευθυντικός.ο προσανατολισμός του αισθητήρα καθορίζει εάν το σύστημα αναζητά ελαττώματα ή μετράει το πάχος του τοιχώματος. Ένα σύνολο μορφοτροπέων μπορεί να δημιουργήσει το περίγραμμα της ζώνης συγκόλλησης. Η μέθοδος UT δεν περιορίζεται από το πάχος του τοιχώματος του σωλήνα.
Για να χρησιμοποιήσει τη διαδικασία UT ως εργαλείο μέτρησης, ο χειριστής πρέπει να προσανατολίσει τον μορφοτροπέα έτσι ώστε να είναι κάθετος στον σωλήνα. Τα ηχητικά κύματα εισέρχονται στο OD στο σωλήνα, αναπηδούν από το ID και επιστρέφουν στον αισθητήρα. ± 0,001 ίντσες.
Για να εντοπίσει ελαττώματα υλικού, ο χειριστής τοποθετεί τον μορφοτροπέα σε λοξή γωνία. Τα ηχητικά κύματα εισέρχονται από το OD, ταξιδεύουν στο ID, αντανακλούν πίσω στο OD και ταξιδεύουν κατά μήκος του τοίχου με αυτόν τον τρόπο. Η ασυνέχεια συγκόλλησης προκαλεί την ανάκλαση του ηχητικού κύματος.παίρνει την ίδια διαδρομή πίσω στον αισθητήρα, ο οποίος τον μετατρέπει ξανά σε ηλεκτρική ενέργεια και δημιουργεί μια οπτική οθόνη που υποδεικνύει τη θέση του ελαττώματος. Το σήμα περνά επίσης από την πύλη ελαττώματος, η οποία είτε ενεργοποιεί συναγερμό για να ειδοποιήσει τον χειριστή είτε ενεργοποιεί ένα σύστημα βαφής που επισημαίνει τη θέση του ελαττώματος.
Τα συστήματα UT μπορούν να χρησιμοποιήσουν έναν μόνο μορφοτροπέα (ή πολλαπλούς μονοκρυσταλλικούς μετατροπείς) ή μετατροπείς συστοιχίας φάσης.
Τα παραδοσιακά UT χρησιμοποιούν έναν ή περισσότερους μετατροπείς μονού κρυστάλλου. Ο αριθμός των αισθητήρων εξαρτάται από το αναμενόμενο μήκος ελαττώματος, την ταχύτητα γραμμής και άλλες απαιτήσεις δοκιμής.
Τα UT με συστοιχία φάσεων χρησιμοποιούν πολλαπλά στοιχεία μετατροπέα σε ένα σώμα. Το σύστημα ελέγχου ελέγχει ηλεκτρονικά τα ηχητικά κύματα χωρίς να επανατοποθετεί τα στοιχεία του μορφοτροπέα για να σαρώσει την περιοχή συγκόλλησης. Το σύστημα μπορεί να εκτελέσει μια ποικιλία δραστηριοτήτων, όπως ανίχνευση ελαττωμάτων, μέτρηση πάχους τοιχώματος και παρακολούθηση αλλαγών στον καθαρισμό της ζώνης συγκόλλησης. Αυτές οι λειτουργίες επιθεώρησης και μέτρησης μπορούν να πραγματοποιηθούν. έφαγε κάποια μετατόπιση συγκόλλησης επειδή η συστοιχία μπορεί να καλύψει μεγαλύτερη περιοχή από τους παραδοσιακούς αισθητήρες σταθερής θέσης.
Μια τρίτη μέθοδος NDT, η Magnetic Leakage (MFL), χρησιμοποιείται για την επιθεώρηση σωλήνων μεγάλης διαμέτρου, παχιού τοιχώματος, μαγνητικού βαθμού. Είναι ιδανική για εφαρμογές πετρελαίου και φυσικού αερίου.
Τα MFL χρησιμοποιούν ισχυρό μαγνητικό πεδίο συνεχούς ρεύματος που διέρχεται από ένα τοίχωμα σωλήνα ή σωλήνα. Η ισχύς του μαγνητικού πεδίου πλησιάζει τον πλήρη κορεσμό ή το σημείο στο οποίο οποιαδήποτε αύξηση της δύναμης μαγνήτισης δεν οδηγεί σε σημαντική αύξηση στην πυκνότητα της μαγνητικής ροής. Όταν οι γραμμές μαγνητικού πεδίου αντιμετωπίζουν ένα ελάττωμα στο υλικό, η προκύπτουσα παραμόρφωση της μαγνητικής ροής από τη μαγνητική ροή μπορεί να προκαλέσει.
Ένας απλός αισθητήρας με σύρμα που περνά μέσα από ένα μαγνητικό πεδίο μπορεί να ανιχνεύσει τέτοιες φυσαλίδες. Όπως συμβαίνει με άλλες εφαρμογές μαγνητικής επαγωγής, το σύστημα απαιτεί σχετική κίνηση μεταξύ του υπό δοκιμή υλικού και του καθετήρα. Αυτή η κίνηση επιτυγχάνεται περιστρέφοντας το συγκρότημα μαγνήτη και ανιχνευτή γύρω από την περιφέρεια του σωλήνα ή του σωλήνα.
Η περιστρεφόμενη μονάδα MFL μπορεί να ανιχνεύσει διαμήκη ή εγκάρσια ελαττώματα. Οι διαφορές έγκεινται στον προσανατολισμό των δομών μαγνήτισης και στο σχεδιασμό του αισθητήρα. Και στις δύο περιπτώσεις, το φίλτρο σήματος χειρίζεται τη διαδικασία ανίχνευσης ελαττωμάτων και διάκρισης μεταξύ των θέσεων ID και OD.
Το MFL είναι παρόμοιο με το ET και τα δύο αλληλοσυμπληρώνονται. Το ET είναι κατάλληλο για προϊόντα με πάχος τοιχώματος μικρότερο από 0,250 ίντσες, ενώ το MFL χρησιμοποιείται για προϊόντα με πάχος τοιχώματος μεγαλύτερο από αυτό.
Ένα πλεονέκτημα του MFL έναντι του UT είναι η ικανότητά του να ανιχνεύει λιγότερο από το ιδανικό ελαττώματα. Για παράδειγμα, το MFL μπορεί εύκολα να ανιχνεύσει ελικοειδείς ατέλειες. Τα ελαττώματα σε τέτοιες λοξές κατευθύνσεις μπορούν να ανιχνευθούν από το UT, αλλά απαιτούν συγκεκριμένες ρυθμίσεις για την αναμενόμενη γωνία.
Ενδιαφέρεστε για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με αυτό το θέμα; Η Ένωση Κατασκευαστών και Κατασκευαστών (FMA) έχει περισσότερα. Οι συγγραφείς Phil Meinczinger και William Hoffmann θα παράσχουν μια ολόκληρη μέρα πληροφοριών και καθοδήγησης σχετικά με τις αρχές, τις επιλογές εξοπλισμού, τη ρύθμιση και τη χρήση αυτών των διαδικασιών. Η συνάντηση πραγματοποιήθηκε στις 10 Νοεμβρίου στα κεντρικά γραφεία της FMA στο Child. Μάθετε περισσότερα.
Το Tube & Pipe Journal έγινε το πρώτο περιοδικό αφιερωμένο στην εξυπηρέτηση της βιομηχανίας μεταλλικών σωλήνων το 1990. Σήμερα, παραμένει η μόνη δημοσίευση στη Βόρεια Αμερική αφιερωμένη στη βιομηχανία και έχει γίνει η πιο αξιόπιστη πηγή πληροφοριών για τους επαγγελματίες σωλήνων.
Τώρα με πλήρη πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση του The FABRICATOR, εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους της βιομηχανίας.
Η ψηφιακή έκδοση του The Tube & Pipe Journal είναι πλέον πλήρως προσβάσιμη, παρέχοντας εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους της βιομηχανίας.
Απολαύστε πλήρη πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση του περιοδικού STAMPING, το οποίο παρέχει τις πιο πρόσφατες τεχνολογικές εξελίξεις, τις βέλτιστες πρακτικές και τα νέα της βιομηχανίας για την αγορά σφράγισης μετάλλων.
Τώρα με πλήρη πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση του The Fabricator en Español, εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους της βιομηχανίας.