Ryż.1. Metoda kontroli produkcji spoin ze stali nierdzewnej: montaż podwójnej matrycy 2D w trybie TRL.

Kody, standardy i metody ewoluowały, aby umożliwić stosowanie testów ultradźwiękowych z układem fazowym (PAUT) zamiast RT do testowania spoin austenitycznych.Po raz pierwszy szeroko stosowane w elektrowniach jądrowych prawie 15 lat temu, zastosowanie podwójnych (2D) zespołów czujników rozpowszechniło się w przemyśle naftowym i gazowym oraz w innych gałęziach przemysłu, gdzie wymagana jest szybka, niezawodna i bezpieczna kontrola spoin austenitycznych o wysokim tłumieniu.
Najnowsze przenośne urządzenia Phased Array są wyposażone w potężne wbudowane oprogramowanie, które pozwala szybko i wydajnie konfigurować, wdrażać i interpretować skany 2D matrix array bez konieczności importowania plików Focus Law utworzonych za pomocą zewnętrznych kalkulatorów lub systemów zdalnego sterowania przy użyciu zaawansowanego oprogramowania.oprogramowanie na PC.
Obecnie technologie kontroli oparte na przetwornikach dwuwymiarowych zapewniają doskonałe możliwości wykrywania defektów obwodowych i osiowych w spoinach ze stali nierdzewnej i innych metali.Standaryzowana konfiguracja podwójnej matrycy 2D może skutecznie objąć zakres kontroli spoin ze stali nierdzewnej i wykrywać defekty płaskie i masowe.
Procedury kontroli ultradźwiękowej zazwyczaj obejmują podwójne układy dwuwymiarowych matryc umieszczonych na wymiennych elementach w kształcie klina, których kontury pasują do zewnętrznej średnicy rozpatrywanego elementu.Używaj niskich częstotliwości – 1,5 MHz dla spoin różnych metali i innych materiałów zmniejszających tłumienie, od 2 MHz do 3,5 MHz dla jednorodnych podłoży i spoin wykonanych ze stali nierdzewnej.
Podwójna konfiguracja T/R (nadawanie/odbiór) oferuje następujące korzyści: brak „martwej strefy” przy powierzchni, eliminację „pozornego echa” spowodowanego wewnętrznymi odbiciami w klinie, a ostatecznie lepszą czułość i stosunek sygnału do szumu (stosunek sygnału do szumu).współczynnik szumów) ) ze względu na splot wiązek T i R.
Przyjrzyjmy się metodzie PA UT do kontroli wytwarzania spoin austenitycznej stali nierdzewnej.
Przy prowadzeniu kontroli produkcji zamiast RT kontrola powinna obejmować objętość spoiny i całą grubość ścianki strefy wpływu ciepła.W większości przypadków nasadka lutownicza będzie na swoim miejscu.W spoinach ze stali węglowej zaleca się stosowanie fal ścinających do sonikacji kontrolowanej objętości po obu stronach, podczas gdy ostatnia połowa fali jest zwykle wykorzystywana do uzyskania refleksów lustrzanych od wad na skosie spoiny.
Przy niższych częstotliwościach podobna metoda fali ścinającej może być stosowana do testowania proksymalnego skosu spoin ze stali nierdzewnej, ale nie jest wiarygodna do testowania przez austenityczny materiał spoiny.Ponadto w przypadku tak zwanych spoin CRA na wewnętrznej średnicy rury ze stali węglowej znajduje się odporna na korozję powłoka stopowa, a ostatnia połowa mostka drutowego belki poprzecznej nie może być efektywnie wykorzystana.
Przyjrzyjmy się metodom wykrywania próbek przy użyciu przenośnego przyrządu i oprogramowania UT, jak pokazano na rysunku 1.
Podwójne przetworniki 2D, które wytwarzają załamane wiązki fali P pod kątem od 30 do 85 stopni, które można wykorzystać do pokrycia pełnej objętości.Dla ścian o grubości od 15 do 50 mm za odpowiednie uważa się częstotliwości od 1,5 do 2,25 MHz, w zależności od tłumienia podłoża.
Optymalizując kąt klina i konfigurację elementów sondy matrycowej, można skutecznie wygenerować szeroki zakres skanów kąta załamania światła bez powiązanych płatków bocznych (ryc. 2).Ślad węzła klina w płaszczyźnie padania jest zminimalizowany, dzięki czemu punkt wyjścia wiązki znajduje się jak najbliżej spoiny.
Wydajność standardowej podwójnej macierzy 10 x 3 2,25 MHz w trybie TRL oceniono na spoinie płyty ze stali nierdzewnej 304 o grubości 25 mm.Próbki do badań miały typowe nachylenie w kształcie litery V i stan powierzchni „po spawaniu” oraz zawierały rzeczywiste i dobrze udokumentowane wady spoin równoległe do spoiny.
Ryż.3. Połączone dane fazowanej macierzy dla standardowej macierzy 2,25 MHz 10 x 3 Dual Array (TRL) na spawanej płycie ze stali nierdzewnej 304.
na ryc.3 przedstawia obrazy połączonych danych PAR dla wszystkich kątów załamania (od 30° do 85° LW) wzdłuż całej długości spoiny.Akwizycję danych przeprowadzono przy niskim poziomie wzmocnienia, aby uniknąć nasycenia silnie odblaskowych defektów.16-bitowa rozdzielczość danych umożliwia odpowiednie ustawienia miękkiego wzmocnienia dla różnych rodzajów defektów.Interpretację danych może ułatwić odpowiednie ustawienie przesłony projekcyjnej.
Obraz pojedynczego defektu utworzonego przy użyciu tego samego połączonego zestawu danych pokazano na rysunku 4. Sprawdź wynik:
Jeśli nie chcesz wyjmować korka przed inspekcją, możesz zastosować inną metodę inspekcji w celu wykrycia pęknięć osiowych (poprzecznych) w spoinach rur: sonda z pojedynczą matrycą może być użyta w trybie echa impulsowego do „przechylenia” korka spawalniczego.
W idealnej sytuacji spawy powinny być sprawdzane w czterech kierunkach promienia (Rysunek 5) i wymagają kontroli dwóch symetrycznych klinów z przeciwnych kierunków, zgodnie z ruchem wskazówek zegara i przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.W zależności od częstotliwości i wielkości poszczególnych elementów matrycy, zespół klina można zoptymalizować tak, aby uzyskać kąty załamania od 40° do 65° względem kierunku osi skanowania.Na każdą komórkę wyszukiwania pada ponad 50 promieni.Wyrafinowany instrument US PA z wbudowanym kalkulatorem może z łatwością poradzić sobie z definiowaniem zbiorów praw ogniskowania z różnymi skosami, jak pokazano na rysunku 6.
Zwykle dwuwierszowa sekwencja czeków służy do pełnego pokrycia kwoty czeku.Położenia osiowe dwóch linii skanowania są określane na podstawie grubości rury i szerokości końcówki spoiny.Pierwsza linia skanowania biegnie jak najbliżej krawędzi spoiny, odsłaniając defekty znajdujące się u nasady spoiny, a druga linia skanowania uzupełnia pokrycie SWC.Obszar bazowy węzła sondy zostanie zoptymalizowany tak, aby punkt wyjścia wiązki znajdował się jak najbliżej palca korony bez znaczących wewnętrznych odbić w klinie.
Stwierdzono, że ta metoda kontroli jest bardzo skuteczna w wykrywaniu niewłaściwie ukierunkowanych defektów osiowych.na ryc.7 przedstawia obraz w układzie fazowym wykonany na pęknięciu osiowym w spoinie ze stali nierdzewnej: defekty stwierdzono pod różnymi kątami nachylenia i można było zaobserwować wysoki SNR.
Rysunek 7: Połączone dane fazowej tablicy dla pęknięć osiowych w spawaniu stali nierdzewnej (różne kąty SW i nachylenia): projekcja konwencjonalna (po lewej) i projekcja biegunowa (po prawej).
Korzyści płynące z zaawansowanego PA UT jako alternatywy dla radiografii wciąż zyskują na znaczeniu w przemyśle naftowym i gazowym, energetycznym, produkcyjnym i innych gałęziach przemysłu, które opierają się na niezawodnej kontroli spoin austenitycznych.Podobnie, w pełni zintegrowane instrumenty PA UT, potężne oprogramowanie układowe i sondy z matrycą 2D nadal sprawiają, że inspekcje te są bardziej opłacalne i wydajne.
Guy Maes jest dyrektorem sprzedaży firmy Zetec na UT.Ponad 25 lat doświadczenia w opracowywaniu i wdrażaniu zaawansowanych metod ultrasonograficznych, oceny kompetencji i rozwoju oprogramowania.Aby uzyskać więcej informacji, zadzwoń pod numer (425) 974-2700 lub odwiedź stronę www.zetec.com.
Treści sponsorowane to specjalna płatna sekcja, w której firmy branżowe dostarczają wysokiej jakości, bezstronne, niekomercyjne treści na tematy interesujące dla wartościowych odbiorców.Wszystkie treści sponsorowane są dostarczane przez firmy reklamowe.Chcesz uczestniczyć w naszej sekcji treści sponsorowanych?Skontaktuj się z lokalnym przedstawicielem.
Ponieważ kwestie często wychodzą na jaw podczas przeglądów regulacyjnych, zrozumienie zasad zarządzania zmianą jest ważniejsze niż kiedykolwiek.To seminarium internetowe omawia ogólne zasady zarządzania zmianą, jego rolę jako kluczowego elementu systemu zarządzania jakością (QMS) oraz jego związek z innymi kluczowymi procesami zapewniania jakości, takimi jak działania naprawcze/zapobiegawcze (CARA) i szkolenia.
Dołącz do nas, aby dowiedzieć się, w jaki sposób rozwiązania metrologiczne 3D zapewniają niezależnym projektantom i producentom większą mobilność sterowania, aby spełnić ich potrzeby pomiarowe, jednocześnie zwiększając ich możliwości o 75%.Na dzisiejszym szybko zmieniającym się rynku Twoja firma musi być w stanie wykorzystać najnowocześniejsze technologie, aby wyeliminować złożoność automatyzacji, usprawnić przepływ pracy i zwiększyć produktywność.
Prześlij zapytanie ofertowe (RFP) do wybranego dostawcy i kliknij przycisk szczegółowo określający swoje potrzeby.