Kuna turusurve sunnib torutootjaid leidma viise tootlikkuse suurendamiseks, järgides samal ajal rangeid kvaliteedistandardeid, on parima kontrollimeetodi ja tugisüsteemi valimine olulisem kui kunagi varem. Kuigi paljud torutootjad tuginevad lõppkontrollile, kasutavad tootjad paljudel juhtudel defektsete materjalide või protsesside varajaseks avastamiseks tootmisprotsessi hilisemas etapis katsetamist. See mitte ainult ei vähenda praaki, vaid vähendab ka defektsete materjalide käitlemisega seotud kulusid. See lähenemisviis tähendab lõppkokkuvõttes suuremat kasumlikkust. Nendel põhjustel on tehasesse mittepurustava katsetamise (NDT) süsteemi lisamine majanduslikult mõistlik.
Parima katsemeetodi määravad paljud tegurid – materjali tüüp, läbimõõt, seina paksus, protsessi kiirus ja toru keevitamise või vormimise meetod. Need tegurid mõjutavad ka kasutatava kontrollimeetodi omaduste valikut.
Pöörisvoolutesti (ET) kasutatakse paljudes torurakendustes. See on suhteliselt odav test ja seda saab kasutada õhukeseinaliste torude puhul, tavaliselt kuni 0,250 tolli seinapaksusega. See sobib nii magnetiliste kui ka mittemagnetiliste materjalide jaoks.
Andurid ehk testmähised jagunevad kahte põhikategooriasse: mähised ümberringi ja tangentsiaalsed. Ümbritsevad mähised kontrollivad kogu toru ristlõiget, tangentsiaalsed mähised aga ainult keevitatud ala.
Mähisega mähised tuvastavad defekte kogu sissetulevas ribas, mitte ainult keevitustsoonis, ja need on tavaliselt efektiivsemad alla 2-tollise läbimõõduga materjalide testimisel. Samuti taluvad nad padja triivi. Peamine puudus on see, et sissetuleva riba läbimine freesist nõuab lisasamme ja erilist ettevaatust, et see läbiks testmähise. Samuti, kui testmähis on läbimõõduga tihedalt ühendatud, võib ebaõnnestunud keevisõmblus põhjustada toru avanemise, kahjustades testmähist.
Tangentsiaalmähised uurivad toru ümbermõõdu väikest osa. Suure läbimõõduga rakendustes annab tangentsiaalmähiste kasutamine ümberringi asetsevate mähiste asemel üldiselt parema signaali-müra suhte (mõõt testsignaali tugevuse kohta taustal oleva staatilise signaali suhtes). Tangentsiaalmähised ei vaja ka keermeid ja neid on lihtsam kalibreerida väljaspool freesi. Negatiivne külg on see, et need kontrollivad ainult keevitustsooni. Need sobivad suure läbimõõduga torude jaoks ja neid saab kasutada väikeste suuruste puhul, kui keevitusasend on hästi kontrollitud.
Mõlemat tüüpi mähisega saab testida vahelduvaid katkestusi. Defektide testimine, tuntud ka kui tühimike või lahknevuste testimine, võrdleb keevisõmblust pidevalt baasmetalli külgneva osaga ja on tundlik katkestustest tingitud väikeste muutuste suhtes. Ideaalne lühikeste defektide, näiteks nõelaaukude või hüppekeevisõmbluste tuvastamiseks, mis on peamine meetod enamikus valtsimispinkide rakendustes.
Teine test, absoluutne meetod, leidis üksikasjalikke vigu. See lihtsaim elektronide analüüsi vorm nõuab operaatorilt süsteemi elektroonilist tasakaalustamist heade materjalide puhul. Lisaks üldiste, pidevate muutuste leidmisele tuvastab see ka muutusi seina paksuses.
Nende kahe ET-meetodi kasutamine ei pea olema eriti keeruline. Kui instrument on varustatud, saab neid samaaegselt kasutada ühe testmähisega.
Lõpuks on testri füüsiline asukoht kriitilise tähtsusega. Sellised omadused nagu ümbritseva õhu temperatuur ja veski vibratsioon (mis kandub torule) võivad paigutust mõjutada. Testmähise paigutamine jootekarbi lähedale annab operaatorile kohest teavet jootmisprotsessi kohta. Siiski võib vaja minna temperatuurikindlaid andureid või täiendavat jahutust. Testmähise paigutamine veski otsa lähedale võimaldab tuvastada suuruse või vormimise käigus tekkivaid defekte; aga valepositiivsete tulemuste tõenäosus on suurem, kuna see asukoht viib anduri lähemale piirväärtuse süsteemile, kus on suurem tõenäosus tuvastada vibratsiooni saagimise või lõikamise ajal.
Ultraheli testimine (UT) kasutab elektrienergia impulsse ja muundab need kõrgsageduslikuks helienergiaks. Need helilained edastatakse testitavale materjalile läbi selliste keskkondade nagu vesi või jahutusvedelik. Heli on suunatud; anduri orientatsioon määrab, kas süsteem otsib defekte või mõõdab seina paksust. Muundurite komplekt saab luua keevitustsooni kontuuri. UT meetod ei ole piiratud toru seina paksusega.
UT-protsessi kasutamiseks mõõtevahendina peab operaator suunama anduri nii, et see oleks toruga risti. Helilained sisenevad toru välisdiameetrist sisediameetrini, põrkuvad sisediameetrilt tagasi ja naasevad andurisse. Süsteem mõõdab levimisaega – aega, mis kulub helilaine liikumiseks välisdiameetrist sisediameetrini – ja teisendab selle aja paksuse mõõtmiseks. Sõltuvalt veski tingimustest saab see seadistus mõõta seina paksust täpsusega ± 0,001 tolli.
Materjalidefektide tuvastamiseks asetab operaator anduri kaldnurga alla. Helilained sisenevad välisdiameetrist, liiguvad sisediameetrini, peegelduvad tagasi välisdiameetrile ja liiguvad mööda seina sama teed. Keevituse katkestus põhjustab helilaine peegeldumist; see läbib sama tee tagasi andurini, mis muundab selle tagasi elektrienergiaks ja loob visuaalse kuva, mis näitab defekti asukohta. Signaal läbib ka defektivärava, mis käivitab kas alarmi operaatori teavitamiseks või värvimissüsteemi, mis tähistab defekti asukohta.
UT-süsteemid saavad kasutada ühte muundurit (või mitut monokristalli muundurit) või faasitud massiivmuundureid.
Traditsioonilised UT-d kasutavad ühte või mitut monokristallilist muundurit. Andurite arv sõltub eeldatavast defekti pikkusest, liini kiirusest ja muudest testimisnõuetest.
Faasitud massiiviga UT-d kasutavad korpuses mitut muundurielementi. Juhtimissüsteem juhib helilaineid elektrooniliselt ilma muundurielemente keevitusala skaneerimiseks ümber paigutamata. Süsteem saab teostada mitmesuguseid toiminguid, näiteks defektide tuvastamine, seina paksuse mõõtmine ja keevitustsooni puhastamise muutuste jälgimine. Neid kontrolli- ja mõõtmisrežiime saab teostada praktiliselt samaaegselt. Oluline on see, et faasitud massiivi lähenemisviis talub teatud keevitusnihet, kuna massiiv suudab katta suurema ala kui traditsioonilised fikseeritud asendiga andurid.
Kolmandat NDT-meetodit, magnetlekkeid (MFL), kasutatakse suure läbimõõduga, paksuseinaliste magnetiliste torude kontrollimiseks. See sobib ideaalselt nafta- ja gaasirakenduste jaoks.
Mikrofonid kasutavad tugevat alalisvoolu magnetvälja, mis läbib toru või toru seina. Magnetvälja tugevus läheneb täielikule küllastusele ehk punktile, kus magnetiseeriva jõu suurenemine ei põhjusta magnetvoo tiheduse olulist suurenemist. Kui magnetvälja jõujooned satuvad materjali defekti, võib tekkiv magnetvoo moonutus põhjustada selle pinnalt väljumist või mullitamist.
Lihtne traatmõõdik, mis juhitakse läbi magnetvälja, suudab selliseid mulle tuvastada. Nagu teistegi magnetinduktsiooni rakenduste puhul, nõuab süsteem testitava materjali ja mõõteseadme vahelist suhtelist liikumist. See liikumine saavutatakse magneti ja mõõteseadme pöörlemisega toru ümbermõõdu ümber. Töötlemiskiiruse suurendamiseks kasutatakse selles seadistuses täiendavaid mõõte (jällegi üks massiiv) või mitut massiivi.
Pöörlev MFL-üksus suudab tuvastada pikisuunalisi või põikisuunalisi defekte. Erinevused seisnevad magnetiseerivate struktuuride orientatsioonis ja sondi konstruktsioonis. Mõlemal juhul tegeleb signaalifilter defektide tuvastamise ja ID- ning OD-asukohtade eristamise protsessiga.
MFL on sarnane ET-ga ja need kaks täiendavad teineteist. ET sobib toodetele, mille seinapaksus on alla 0,250 tolli, samas kui MFL-i kasutatakse toodetele, mille seinapaksus on sellest suurem.
Üks MFL-i eelis UT ees on võime tuvastada ebatäiuslikke defekte. Näiteks suudab MFL hõlpsalt tuvastada spiraalseid defekte. Selliste kaldus suundadega defekte saab UT abil tuvastada, kuid eeldatava nurga jaoks on vaja spetsiifilisi sätteid.
Kas olete selle teema kohta lisateabest huvitatud? Tootjate ja Tootjate Assotsiatsioonil (FMA) on rohkem teavet. Autorid Phil Meinczinger ja William Hoffmann pakuvad terve päeva teavet ja juhiseid nende protsesside põhimõtete, seadmete valikute, seadistamise ja kasutamise kohta. Kohtumine toimus 10. novembril FMA peakorteris Elginis, Illinoisis (Chicago lähedal). Registreerimine on avatud nii virtuaalseks kui ka isiklikuks osalemiseks. Lisateave.
Tube & Pipe Journalist sai 1990. aastal esimene metalltorude tööstusele pühendatud ajakiri. Tänapäeval on see Põhja-Ameerika ainus sellele tööstusele pühendatud väljaanne ja sellest on saanud toruspetsialistide jaoks kõige usaldusväärsem teabeallikas.
Nüüd täielik juurdepääs The FABRICATORi digitaalsele väljaandele ja lihtne juurdepääs väärtuslikele valdkonna ressurssidele.
The Tube & Pipe Journal digitaalne väljaanne on nüüd täielikult ligipääsetav, pakkudes hõlpsat juurdepääsu väärtuslikele valdkonna ressurssidele.
Nautige täielikku juurdepääsu STAMPING Journali digitaalsele väljaandele, mis pakub uusimaid tehnoloogilisi edusamme, parimaid tavasid ja valdkonna uudiseid metallistantsimise turul.
Nüüd täielik juurdepääs ajakirja The Fabricator en Español digitaalsele väljaandele ja lihtne juurdepääs väärtuslikele valdkonna ressurssidele.