Süsiniku in situ analüüs ja liigitamine väikestes osades, kasutades käeshoitavat LIBS-i

Surveseadmete terviklikkuse säilitamine on iga omaniku/käitaja jaoks pidev reaalsus. Seadmete, nagu anumad, ahjud, katlad, soojusvahetid, akumulatsioonipaagid ja nendega seotud torustikud ja mõõteriistad, omanikud/käitlejad tuginevad terviklikkuse haldusprogrammile, et hinnata seadmete töökindlust ja kaitsta seadmete terviklikkust ohutuks ja tõhusaks tööks. Nende komponentide ohutuks ja tõhusaks toimimiseks kasutatakse sageli mitmesuguseid mittepurustavaid meetodeid. Vale materjali kasutamine võib põhjustada hukatuslikke tagajärgi.
Mõnede nende komponentide (nt väikesed osad või torustikukoostud) testimine süsinikuanalüüsi ja materjaliklasside jaoks võib olla keeruline geomeetria või suuruse tõttu. Materjali analüüsimise raskuse tõttu jäetakse need osad sageli positiivse materjali tuvastamise (PMI) programmist välja. Kuid te ei saa lihtsalt eirata ühtegi kriitilist osa, sealhulgas väiksemat kriitilist osa, mis võib mõjuda suuremal torul. Rikke tagajärjed võivad olla väiksemad, kuid tagajärjed võivad olla samad: tulekahju, tootmistehase seisakud ja vigastused.
Kuna Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) on liikunud laboratoorsete analüütiliste meetoditelt üle tavapärastele meetoditele, on võime teostada 100% nõutud süsiniku testimise kõigist komponentidest selles valdkonnas, mis on hiljuti täitunud analüütiliste meetoditega. See käeshoitav tehnoloogia võimaldab nende komponentide ja operaatorite jaoks materjalide vastavust kontrollimiseks ja materjalide täpseks testimiseks kohapeal. sealhulgas süsinikuanalüüs.
Joonis 1. SciAps Z-902 ER308L Weld ¼” laiusega süsinikuanalüüs Allikas: SciAps (suurendamiseks klõpsake pildil.)
LIBS on valguse emissioonitehnika, mis kasutab impulsslaserit materjali pinna eemaldamiseks ja plasma loomiseks. Sisseehitatud spektromeeter mõõdab kvalitatiivselt valgust plasmast, eraldades üksikud lainepikkused, et paljastada elementide sisu, mis seejärel kvantifitseeritakse pardal oleva kalibreerimise teel. Uusimate uuendustega käeshoitavates LIBS-analüsaatorites, sealhulgas väga väikestes pindades, võib saavutada pinnase tihendamiseta või väga väikeste nurkadeta. , mis võimaldab tehnikutel testida osi olenemata suurusest või geomeetriast.Tehnikud valmistavad pindu ette, kasutavad sisekaameraid katsekohtade sihtimiseks ja nende analüüsimiseks.Testiala on ligikaudu 50 mikronit, mis võimaldab tehnikutel mõõta mis tahes suurusega osi, sealhulgas väga väikeseid osi, ilma adaptereid, laastude kogumist või laborikomponentide saatmist.
Mitmed tootjad toodavad kaubanduslikult saadaolevaid käeshoitavaid LIBS-analüsaatoreid.Oma rakenduse jaoks õiget analüsaatorit otsides peavad kasutajad meeles pidama, et mitte kõik käeshoitavad LIBS-analüsaatorid ei ole võrdsed. Turul on mitu LIBS-analüsaatorite mudelit, mis võimaldavad tuvastada materjali, kuid mitte süsinikusisaldust.Kuid rakendustes, kus on vaja materjali klasse, mõõdetakse süsinikku ja materjal liigitatakse süsiniku terviklikkuse programmi põhjal.
Joonis 2. 1/4-tollise masinakruvi SciAps Z-902 süsinikuanalüüs, 316H materjal. Allikas: SciAps (suurendamiseks klõpsake pildil.)
Näiteks süsinikteras 1030 tuvastatakse materjali süsinikusisalduse järgi ja materjali nimetuse kaks viimast numbrit tähistavad nominaalset süsinikusisaldust – 0,30% süsinik on süsinikterase 1030 nimisüsinik. See kehtib ka muude süsinikteraste kohta, nagu süsinikteras 1040, 1050 süsinikteras jne.Või kui liigitate 300 süsinikusisaldusega terase klassi või süsinikterase seeria, mis on nõutav, seeria L on sta. 316L või 316H materjal.Kui te süsinikku ei mõõda, tuvastate lihtsalt materjali tüübi, mitte materjali klassi.
Joonis 3. SciAps Z-902 süsinikuanalüüs 1” s/160 A106 liitmiku jaoks HF-alküülimisteenuste jaoks Allikas: SciAps (suurendamiseks klõpsake pildil.)
LIBS-analüsaatorid, millel pole süsiniku mõõtmise võimalust, suudavad tuvastada ainult materjale, mis on sarnased röntgenfluorestsentsi (XRF) instrumentidega.Kuid mitmed tootjad toodavad käeshoitavaid LIBS-süsinikuanalüsaatoreid, mis on võimelised mõõtma süsinikusisaldust. Analüsaatorites on mõned põhimõttelised erinevused, nagu suurus, kaal, saadaolevate kalibreerimiste arv, prooviliides suletud ja mittesuletud pinnaga analüsaatorite jaoks, ja väikeste nurkadeta pindadega analüsaatorid, mis ei nõua LIBS-i väikeseid osi. pitsat testimiseks ega vaja vidinate testimiseks vajalikke vidinaadaptereid, mida vajavad teised LIBS-analüsaatorid või OES-seadmed.Selle tehnika eeliseks on see, et see võimaldab tehnikutel testida PMI protseduuri mis tahes osa ilma spetsiaalseid adaptereid kasutamata.Kasutajad peavad uurima analüsaatori erinevaid funktsioone, et teha kindlaks, kas seade vastab kavandatud rakenduse vajadustele, eriti kui rakendus nõuab 100% PMI-d.
Pihushoitavate LIBS-seadmete võimalused muudavad välianalüüsi haldamise viisi. Need seadmed pakuvad omanikule/operaatorile vahendid sissetuleva materjali, kasutusel olevate/vintage PMI materjalide, keevisõmbluste, keevitustarvikute ja kõigi nende PMI programmi kriitiliste komponentide analüüsimiseks, pakkudes tõhusat ja usaldusväärset lahendust mis tahes vara terviklikkuse programmi jaoks.Kulusäästlik lahendus ilma lisatööjõuta või ohverdatavate osade ostmise või laastude kogumise ja nende laborisse saatmise ning tulemuste ootamiseta.Need kaasaskantavad käeshoitavad LIBS-analüsaatorid pakuvad kasutajatele lisafunktsioone, mida veel paar aastat tagasi polnud.
Joonis 4. SciAps Z-902 1/8” traat, 316L süsiniku analüüs Materjali allikas: SciAps (suurendamiseks klõpsake pildil.)
Varade usaldusväärsus hõlmab kõikehõlmavat materjalide kontrollimise programmi, mis on nüüd kohapeal täielikult rakendatud, et kontrollida seadmete vastavust ning ohutut ja tõhusat töötamist. Nõuetekohase analüsaatori vähese uurimisega ja rakendusest aru saamisega saavad omanikud/operaatorid nüüd usaldusväärselt analüüsida ja klassifitseerida kõiki oma varade terviklikkuse programmi kuuluvaid seadmeid, olenemata geomeetriast või suurusest, ning saada reaalajas analüüsi. Kriitilised andmed on nüüd usaldusväärsed, vajalike andmete ja komponentide täpsusega. seadmete terviklikkuse kaitsmiseks kriitiliste otsuste tegemiseks.
See uuenduslik tehnoloogia võimaldab omanikel/käitajatel säilitada oma seadmete kõrge terviklikkuse ja töökindluse, täites süsinikuvälja analüüsi lüngad.
James Terrell on käeshoitavate XRF- ja LIBS-analüsaatorite tootja SciAps, Inc. äriarenduse – NDT direktor.
Meie 10. aastapäeva tähistamiseks tõi konverents kokku tuhandeid osalejaid ja sadu eksponente, et tutvustada uusimat koostetehnoloogiat, seadmeid ja tooteid. Märkige oma kalendrisse ja plaanige olla osa sellest verstapostist, kus osalejad avastavad uusi ressursse, hindavad uusimaid tehnoloogiaid ja tooteid, õpivad valdkonnaekspertidelt ning võtavad ühendust kogenud spetsialistidega.
Esitage pakkumise taotlus (RFP) oma valitud müüjale ja klõpsake nuppu, mis kirjeldab üksikasjalikult oma vajadusi


Postitusaeg: 24. juuli 2022