Бидејќи пазарните притисоци ги принудуваат производителите на цевки да најдат начини да ја зголемат продуктивноста, почитувајќи ги строгите стандарди за квалитет, изборот на најдобар метод за инспекција и систем за поддршка е поважен од кога било. Додека многу производители на цевки се потпираат на конечна инспекција, во многу случаи производителите користат тестирање понатаму во процесот на производство за рано откривање на дефектни материјали или процеси. Ова не само што го намалува отпадот, туку ги намалува и трошоците поврзани со ракување со дефектни материјали. Овој пристап на крајот се претвора во поголема профитабилност. Поради овие причини, додавањето систем за недеструктивно тестирање (NDT) во фабрика има добра економска смисла.
Многу фактори - видот на материјалот, дијаметарот, дебелината на ѕидот, брзината на процесот и методот на заварување или формирање на цевката - го одредуваат најдобриот тест. Овие фактори, исто така, влијаат на изборот на карактеристики во користениот метод на инспекција.
Тестирањето со вртложни струи (ET) се користи во многу апликации за цевки. Ова е релативно ефтин тест и може да се користи во апликации за цевки со тенки ѕидови, обично со дебелина на ѕидот до 0,250 инчи. Погодно е за магнетни и немагнетни материјали.
Сензорите или тест намотките спаѓаат во две основни категории: обвиткувачки и тангенцијални. Кружните намотки го проверуваат целиот пресек на цевката, додека тангенцијалните намотки ја проверуваат само заварената површина.
Намотките со обвиткување откриваат дефекти во целата влезна лента, а не само во зоната на заварување, и тие имаат тенденција да бидат поефикасни при тестирање на големини помали од 2 инчи во дијаметар. Тие исто така се толерантни на поместување на подлогата. Главен недостаток е што поминувањето на влезната лента низ мелницата бара дополнителни чекори и дополнителна грижа за да се помине низ тест намотката. Исто така, ако тест намотката е цврсто прилепена на дијаметарот, неуспешното заварување може да предизвика цевката да се отвори, оштетувајќи ја тест намотката.
Тангентните намотки испитуваат мал дел од обемот на цевката. Во апликации со голем дијаметар, користењето тангентни намотки наместо намотки што се обвиткуваат генерално дава подобар однос сигнал-шум (мерка за јачината на тест сигналот во однос на статичкиот сигнал во позадина). Тангентните намотки исто така не бараат навои и полесно се калибрираат надвор од мелницата. Недостаток е што ја проверуваат само зоната на заварување. Погоден е за цевки со голем дијаметар и може да се користи за мали димензии ако положбата на заварувањето е добро контролирана.
И двата типа на намотка можат да тестираат повремени дисконтинуитети. Тестирањето на дефекти, познато и како тестирање на празнини или несовпаѓања, континуирано го споредува заварот со соседниот дел од основниот метал и е чувствително на мали промени предизвикани од дисконтинуитети. Идеално за откривање на кратки дефекти како што се дупки за игла или скокачки завари, примарен метод што се користи во повеќето апликации на валавница.
Вториот тест, апсолутниот метод, пронајде детални недостатоци. Оваа наједноставна форма на ET бара операторот електронски да го балансира системот на добри материјали. Покрај тоа што наоѓа општи, континуирани промени, тој исто така детектира промени во дебелината на ѕидот.
Користењето на овие два ET методи не мора да биде особено проблематично. Доколку инструментот е опремен, тие можат да се користат истовремено со една тест намотка.
Конечно, физичката локација на тестерот е критична. Карактеристики како што се температурата на околината и вибрациите на мелницата (пренесени на цевката) можат да влијаат на поставувањето. Поставувањето на тест-калемката близу до кутијата за лемење му дава на операторот непосредни информации за процесот на лемење. Сепак, може да бидат потребни сензори отпорни на температура или дополнително ладење. Поставувањето на тест-калемката близу до крајот на мелницата може да открие дефекти предизвикани од процесот на димензионирање или обликување; сепак, постои поголема шанса за лажни позитивни резултати бидејќи оваа локација го доближува сензорот до системот за исклучување, каде што е поголема веројатноста да се детектираат вибрации за време на пилање или сечење.
Ултразвучното тестирање (UT) користи импулси на електрична енергија и ја претвора во високофреквентна звучна енергија. Овие звучни бранови се пренесуваат до материјалот што се тестира преку медиуми како што се вода или течност за ладење на мелницата. Звукот е насочен; ориентацијата на сензорот одредува дали системот бара дефекти или ја мери дебелината на ѕидот. Комплет преобразувачи може да создаде контура на зоната на заварување. UT методот не е ограничен од дебелината на ѕидот на цевката.
За да го користи UT процесот како алатка за мерење, операторот треба да го ориентира предавателот така што ќе биде нормален на цевката. Звучните бранови влегуваат во надворешната површина на цевката, се одбиваат од внатрешната површина и се враќаат на предавателот. Системот го мери времето на лет - времето потребно за звучниот бран да патува од надворешната површина до внатрешната површина - и го претвора времето во мерење на дебелината. Во зависност од условите на мелењето, ова поставување може да ја мери дебелината на ѕидот со точност од ± 0,001 инчи.
За да забележи дефекти во материјалот, операторот го позиционира трансдуцерот под кос агол. Звучните бранови влегуваат од надворешната површина, патуваат до внатрешната површина, се одбиваат назад кон надворешната површина и патуваат по ѕидот на тој начин. Дисконтинуитетот на заварувањето предизвикува рефлексија на звучниот бран; тој ја следи истата патека назад до сензорот, кој го претвора назад во електрична енергија и создава визуелен приказ што ја покажува локацијата на дефектот. Сигналот, исто така, поминува низ портата за дефекти, што или активира аларм за да го извести операторот или активира систем за боење што ја означува локацијата на дефектот.
UT системите можат да користат еден предавател (или повеќе еднокристални предаватели) или фазни низи предаватели.
Традиционалните UT користат еден или повеќе монокристални преобразувачи. Бројот на сензори зависи од очекуваната должина на дефектот, брзината на линијата и другите барања за тестирање.
Фазните сензори со низа користат повеќе елементи на трансдуцерот во телото. Контролниот систем електронски ги контролира звучните бранови без да ги преместува елементите на трансдуцерот за да ја скенира површината на заварот. Системот може да извршува различни активности, како што се откривање на дефекти, мерење на дебелината на ѕидот и следење на промените во чистењето на зоната на заварување. Овие режими на инспекција и мерење можат да се извршуваат речиси истовремено. Важно е да се напомене дека пристапот со низа може да толерира одредено поместување на заварувањето бидејќи низата може да покрие поголема површина од традиционалните сензори со фиксна позиција.
Трет NDT метод, магнетно истекување (MFL), се користи за инспекција на цевки со голем дијаметар, дебели ѕидови и магнетен степен. Идеален е за апликации за нафта и гас.
MFL користат силно еднонасочно магнетно поле кое минува низ цевка или ѕид на цевка. Јачината на магнетното поле се приближува до целосно заситување, или точката во која секое зголемување на силата на магнетизирање не резултира со значително зголемување на густината на магнетниот флукс. Кога линиите на магнетното поле наидуваат на дефект во материјалот, добиеното нарушување на магнетниот флукс може да предизвика тој да еманира или да се формира меур од површината.
Едноставна сонда намотана со жица што поминува низ магнетно поле може да детектира такви меурчиња. Како што е случајот со другите апликации за магнетна индукција, системот бара релативно движење помеѓу материјалот што се тестира и сондата. Ова движење се постигнува со ротирање на склопот на магнетот и сондата околу обемот на цевката или цевката. За да се зголеми брзината на обработка, ова поставување користи дополнителни сонди (повторно еден низ) или повеќе низи.
Ротирачката MFL единица може да детектира лонгитудинални или попречни дефекти. Разликите лежат во ориентацијата на магнетизирачките структури и дизајнот на сондата. Во двата случаи, сигналниот филтер го ракува процесот на детектирање на дефекти и разликување помеѓу ID и OD локациите.
MFL е сличен на ET и двата се надополнуваат еден со друг. ET е погоден за производи со дебелина на ѕидовите помала од 0,250 инчи, додека MFL се користи за производи со дебелина на ѕидовите поголема од оваа.
Една предност на MFL во однос на UT е неговата способност да детектира дефекти кои не се идеални. На пример, MFL лесно може да детектира спирални дефекти. Дефектите во такви коси насоки може да се детектираат со UT, но бараат специфични поставки за очекуваниот агол.
Заинтересирани сте за повеќе информации за оваа тема? Здружението на производители и производители (FMA) има повеќе. Авторите Фил Мајнцингер и Вилијам Хофман ќе обезбедат целодневен состанок со информации и упатства за принципите, опциите за опрема, поставувањето и употребата на овие процеси. Состанокот се одржа на 10 ноември во седиштето на FMA во Елгин, Илиноис (во близина на Чикаго). Регистрацијата е отворена за виртуелно и лично присуство. Дознајте повеќе.
„Tube & Pipe Journal“ стана првото списание посветено на индустријата за метални цевки во 1990 година. Денес, тоа останува единственото издание во Северна Америка посветено на индустријата и стана најдоверлив извор на информации за професионалците за цевки.
Сега со целосен пристап до дигиталното издание на The FABRICATOR, лесен пристап до вредни индустриски ресурси.
Дигиталното издание на The Tube & Pipe Journal сега е целосно достапно, овозможувајќи лесен пристап до вредни индустриски ресурси.
Уживајте во целосен пристап до дигиталното издание на STAMPING Journal, кое ги обезбедува најновите технолошки достигнувања, најдобри практики и индустриски вести за пазарот на метално печатење.
Сега со целосен пристап до дигиталното издание на The Fabricator на шпански јазик, лесен пристап до вредни индустриски ресурси.