Orez.1. Metoda de inspecție a producției de sudură din oțel inoxidabil: Ansamblu dublu de matrice 2D în modul TRL.

Codurile, standardele și metodele au evoluat pentru a permite utilizarea testării ultrasonice phased array (PAUT) în loc de RT pentru testarea sudurilor austenitice.Utilizată pentru prima dată pe scară largă în centralele nucleare în urmă cu aproape 15 ani, utilizarea ansamblurilor de senzori cu matrice duală (2D) sa răspândit în industria petrolului și gazelor și în alte industrii în care este necesară inspecția rapidă, fiabilă și sigură a sudurilor austenitice cu atenuare ridicată.
Cele mai recente dispozitive portabile phased array sunt echipate cu un software puternic încorporat care vă permite să configurați, să implementați și să interpretați rapid și eficient scanările matricelor 2D fără a fi nevoie să importați fișiere de lege de focalizare create cu calculatoare externe sau sisteme de control de la distanță folosind software avansat.software pentru PC.
Astăzi, tehnologiile de inspecție bazate pe traductoare 2D oferă capacități superioare pentru detectarea defectelor de circumferință și axiale în oțel inoxidabil și suduri diferite din metal.Configurația standardizată 2D cu matrice dublă poate acoperi în mod eficient volumul de inspecție al sudurilor din oțel inoxidabil și poate detecta defecte plate și în vrac.
Procedurile de inspecție cu ultrasunete implică în mod obișnuit rețele duble de matrici bidimensionale plasate pe componente înlocuibile în formă de pană ale căror contururi se potrivesc cu diametrul exterior al componentei luate în considerare.Utilizați frecvențe joase – 1,5 MHz pentru suduri diferite din metal și alte materiale de reducere a atenuării, 2 MHz până la 3,5 MHz pentru substraturi și suduri uniforme din oțel inoxidabil forjat.
Configurația duală T/R (transmisie/recepție) oferă următoarele avantaje: fără „zonă moartă” aproape de suprafață, eliminarea „ecourilor fantomă” cauzate de reflexiile interne în pană și, în cele din urmă, o sensibilitate mai bună și raport semnal-zgomot (raport semnal/zgomot).figura de zgomot) ) datorită convoluţiei grinzilor T şi R.
Să aruncăm o privire la metoda PA UT pentru controlul fabricării sudurilor din oțel inoxidabil austenitic.
Când se efectuează controlul producției, în loc de RT, controlul ar trebui să acopere volumul sudurii și întreaga grosime a peretelui zonei afectate de căldură.În cele mai multe cazuri, capacul de lipit va fi pe loc.În sudurile din oțel carbon, se recomandă utilizarea undelor de forfecare pentru a sonica volumul controlat pe ambele părți, în timp ce ultima jumătate de undă este de obicei folosită pentru a obține reflexii speculare din defectele de pe teșirea sudurii.
La frecvențe mai mici, o metodă similară cu unde de forfecare poate fi utilizată pentru a testa teșirea proximală a sudurilor din oțel inoxidabil, dar nu este de încredere pentru testarea prin materialul de sudare austenitic.În plus, pentru așa-numitele suduri CRA, există un strat de aliaj rezistent la coroziune pe diametrul interior al țevii de oțel carbon, iar ultima jumătate a jumperului de sârmă a traversei nu poate fi utilizată eficient.
Să ne uităm la metodele de detectare a eșantionului folosind un instrument și software UT portabil, așa cum se arată în Figura 1.
Traductoare duble matrice 2D care produc fascicule refractate cu undă P de 30 până la 85 de grade care pot fi utilizate pentru acoperirea volumului complet.Pentru grosimi de perete de la 15 la 50 mm, se consideră adecvate frecvențele de la 1,5 la 2,25 MHz, în funcție de atenuarea substratului.
Prin optimizarea unghiului panei și configurației elementelor sondei matricei, o gamă largă de scanări ale unghiului de refracție poate fi generată eficient fără lobi laterali asociați (Fig. 2).Amprenta nodului de pană în planul de incidență este minimizată, permițând ca punctul de ieșire al fasciculului să fie situat cât mai aproape de sudură.
Performanța unei matrice standard de 2,25 MHz 10 x 3 dual array în modul TRL a fost evaluată pe o sudură cu plăci din oțel inoxidabil 304 cu grosimea de 25 mm.Epruvetele de testare au avut o pantă tipică în formă de V și o stare de suprafață „ca sudate” și conțineau defecte de sudură reale și bine documentate paralele cu sudarea.
Orez.3. Date combinate de matrice fază pentru o matrice standard de 2,25 MHz 10 x 3 Dual Array (TRL) pe o placă de sudură din oțel inoxidabil 304.
Pe fig.3 prezintă imagini ale datelor PAR combinate pentru toate unghiurile de refracție (de la 30° la 85° LW) de-a lungul întregii lungimi a sudurii.Achiziția datelor a fost efectuată la un nivel scăzut de câștig pentru a evita saturarea defectelor cu reflexie ridicată.Rezoluția datelor pe 16 biți permite setări adecvate de câștig soft pentru diferite tipuri de defecte.Interpretarea datelor poate fi facilitată prin poziționarea corectă a obturatorului de proiecție.
O imagine a unui singur defect creat folosind același set de date îmbinat este prezentată în Figura 4. Verificați rezultatul:
Dacă nu doriți să scoateți dopul înainte de inspecție, o altă metodă de inspecție poate fi utilizată pentru a detecta fisurile axiale (transversale) în sudurile țevilor: o singură sondă cu matrice poate fi utilizată în modul ecou de impuls pentru a „înclina” dopul de sudură.
În mod ideal, sudurile ar trebui inspectate în patru direcții ale fasciculului (Figura 5) și necesită două pene simetrice pentru a fi inspectate din direcții opuse, în sensul acelor de ceasornic și în sens invers acelor de ceasornic.În funcție de frecvența și dimensiunea elementelor individuale ale matricei, ansamblul pană poate fi optimizat pentru a obține unghiuri de refracție de la 40° la 65° față de direcția axei de scanare.Pe fiecare celulă de căutare cad peste 50 de raze.Un instrument PA sofisticat din SUA cu un calculator încorporat se poate ocupa cu ușurință de definirea seturilor de legi de focalizare cu diferite distorsiuni, așa cum se arată în Figura 6.
De obicei, o secvență de cecuri pe două rânduri este utilizată pentru a acoperi integral suma unui cec.Pozițiile axiale ale celor două linii de scanare sunt determinate din grosimea țevii și lățimea vârfului de sudură.Prima linie de scanare trece cât mai aproape de marginea sudurii, dezvăluind defecte situate la rădăcina sudurii, iar a doua linie de scanare completează acoperirea ZAZ.Zona de bază a nodului sondei va fi optimizată astfel încât punctul de ieșire al fasciculului să fie cât mai aproape posibil de vârful coroanei, fără reflexii interne semnificative în pană.
Această metodă de inspecție s-a dovedit a fi foarte eficientă în detectarea defectelor axiale direcționate greșit.Pe fig.7 prezintă o imagine în matrice fază realizată pe o fisură axială într-o sudură din oțel inoxidabil: au fost găsite defecte la diferite unghiuri de înclinare și a putut fi observat un SNR ridicat.
Figura 7: Date combinate ale rețelei de fază pentru fisurile axiale în sudarea oțelului inoxidabil (diferite unghiuri și înclinații SW): proiecție convențională (stânga) și proiecție polară (dreapta).
Beneficiile PA UT avansate ca alternativă la radiografie continuă să atragă atenția în industria petrolului și gazelor, producției de energie electrică, producție și alte industrii care se bazează pe inspecția fiabilă a sudurilor austenitice.De asemenea, instrumentele PA UT complet integrate, firmware-ul puternic și sondele matrice 2D continuă să facă aceste inspecții mai rentabile și mai eficiente.
Guy Maes este directorul de vânzări al Zetec pentru UT.Peste 25 de ani de experiență în dezvoltarea și implementarea metodelor avansate de ultrasunete, evaluarea competențelor și dezvoltarea de software.Pentru mai multe informații, sunați la (425) 974-2700 sau vizitați www.zetec.com.
Conținutul sponsorizat este o secțiune specială plătită în care companiile din industrie oferă conținut de calitate, imparțial, necomercial pe subiecte care sunt de interes pentru un public de calitate.Tot conținutul sponsorizat este furnizat de companii de publicitate.Sunteți interesat să participați la secțiunea noastră de conținut sponsorizat?Contactați reprezentantul local.
Deoarece problemele ies adesea la lumină în timpul revizuirilor de reglementare, este mai important ca niciodată să înțelegem principiile managementului schimbării.Acest webinar discută principiile generale ale managementului schimbării, rolul său ca componentă cheie a unui sistem de management al calității (QMS) și relația sa cu alte procese cheie de asigurare a calității, cum ar fi acțiunile corective/preventive (CARA) și formarea.
Alăturați-vă nouă pentru a afla cum soluțiile de metrologie 3D oferă designerilor și producătorilor independenți mai mult control mobilitatea pentru a satisface nevoile lor de măsurare, sporindu-și în același timp capacitățile cu 75%.Pe piața cu ritm rapid de astăzi, afacerea dvs. trebuie să fie capabilă să folosească tehnologia de ultimă oră pentru a elimina complexitatea automatizării, pentru a îmbunătăți fluxul de lucru și pentru a crește productivitatea.
Trimiteți o Cerere de propunere (RFP) furnizorului ales de dvs. și faceți clic pe butonul care detaliază nevoile dvs.