الأرز. 1. طريقة فحص تصنيع لحام الفولاذ المقاوم للصدأ: تجميع مصفوفة ثنائية الأبعاد في وضع TRL.

تطورت الأكواد والمعايير والأساليب لتسمح باستخدام اختبار الموجات فوق الصوتية بمصفوفة الطور (PAUT) بدلاً من اختبار الأشعة تحت الحمراء لاختبار اللحامات الأوستنيتية. استُخدمت مجموعات أجهزة الاستشعار ثنائية الأبعاد (ثنائية الأبعاد) لأول مرة على نطاق واسع في محطات الطاقة النووية منذ ما يقرب من 15 عامًا، وامتد استخدامها إلى قطاع النفط والغاز وقطاعات أخرى تتطلب فحصًا سريعًا وموثوقًا وآمنًا للحامات الأوستنيتية عالية التوهين.
تم تجهيز أحدث أجهزة المصفوفة الطورية المحمولة ببرامج مدمجة قوية تسمح لك بإعداد ونشر وتفسير عمليات مسح مصفوفة ثنائية الأبعاد بسرعة وكفاءة دون الحاجة إلى استيراد ملفات قانون التركيز التي تم إنشاؤها باستخدام الآلات الحاسبة الخارجية أو أنظمة التحكم عن بعد باستخدام برامج متقدمة. برنامج للكمبيوتر الشخصي.
اليوم، تُوفر تقنيات الفحص القائمة على محولات المصفوفة ثنائية الأبعاد قدرات فائقة للكشف عن عيوب المحيط والمحور في الفولاذ المقاوم للصدأ واللحامات المعدنية المختلفة. يغطي تكوين المصفوفة المزدوجة ثنائي الأبعاد القياسي نطاق فحص لحامات الفولاذ المقاوم للصدأ بفعالية، كما يُمكّن من الكشف عن العيوب المسطحة والكتلية.
تتضمن إجراءات الفحص بالموجات فوق الصوتية عادةً صفيفين من مصفوفات ثنائية الأبعاد موضوعة على مكونات إسفينية الشكل قابلة للاستبدال، تتوافق ملامحها مع القطر الخارجي للمكون قيد الدراسة. تُستخدم ترددات منخفضة - 1.5 ميجاهرتز لحامات المعادن غير المتشابهة ومواد تقليل التوهين الأخرى، ومن 2 ميجاهرتز إلى 3.5 ميجاهرتز لحامات وركائز الفولاذ المقاوم للصدأ المشغولة بشكل موحد.
يقدم تكوين T/R المزدوج (إرسال/استقبال) المزايا التالية: عدم وجود "منطقة ميتة" بالقرب من السطح، والقضاء على "الأصداء الوهمية" الناجمة عن الانعكاسات الداخلية في الإسفين، وفي النهاية حساسية أفضل ونسبة إشارة إلى ضوضاء (نسبة الإشارة إلى الضوضاء). (شكل الضوضاء) ) بسبب التفاف شعاعي T وR.
دعونا نلقي نظرة على طريقة PA UT للتحكم في تصنيع اللحامات الفولاذية المقاومة للصدأ الأوستنيتي.
عند إجراء مراقبة الإنتاج، بدلاً من RT، يجب أن تغطي المراقبة حجم اللحام وكامل سُمك جدار المنطقة المتأثرة بالحرارة. في معظم الحالات، يكون غطاء اللحام في مكانه. في لحامات الفولاذ الكربوني، يُنصح باستخدام موجات القص لقياس الحجم المُتحكم به على كلا الجانبين، بينما يُستخدم النصف الأخير من الموجة عادةً للحصول على انعكاسات انعكاسية من عيوب حافة اللحام.
عند الترددات المنخفضة، يمكن استخدام طريقة موجة القص المماثلة لاختبار الحافة القريبة من لحامات الفولاذ المقاوم للصدأ، ولكنها غير موثوقة لاختبارها باستخدام مادة اللحام الأوستنيتي. بالإضافة إلى ذلك، في ما يسمى بلحامات CRA، يوجد طلاء سبيكة مقاوم للتآكل على القطر الداخلي لأنبوب الفولاذ الكربوني، ولا يمكن استخدام النصف الأخير من وصلة سلك العارضة المتقاطعة بفعالية.
دعونا نلقي نظرة على طرق الكشف عن العينات باستخدام جهاز UT المحمول والبرمجيات، كما هو موضح في الشكل 1.
محولات مصفوفة ثنائية الأبعاد تُنتج أشعة منكسرة بموجة P بزاوية تتراوح بين 30 و85 درجة، ويمكن استخدامها لتغطية الحجم بالكامل. بالنسبة لسماكات الجدران التي تتراوح بين 15 و50 مم، تُعتبر الترددات من 1.5 إلى 2.25 ميجاهرتز مناسبة، وذلك حسب درجة التوهين في الركيزة.
من خلال تحسين زاوية الإسفين وتكوين عناصر مسبار المصفوفة، يُمكن توليد نطاق واسع من مسوحات زاوية الانكسار بكفاءة دون الحاجة إلى فصوص جانبية مُصاحبة (الشكل 2). يُقلل هذا من تأثير عقدة الإسفين في مستوى السقوط، مما يسمح بوضع نقطة خروج الشعاع بالقرب من اللحام قدر الإمكان.
تم تقييم أداء مصفوفة ثنائية قياسية بتردد 2.25 ميجاهرتز، 10 × 3، في وضع TRL على لحام صفيحة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304 بسمك جدار 25 مم. أظهرت عينات الاختبار ميلًا نموذجيًا على شكل حرف V وحالة سطح "كما هو مُلحوم"، كما احتوت على عيوب لحام حقيقية وموثقة جيدًا بالتوازي مع اللحام.
الأرز. 3. بيانات مصفوفة طورية مجمعة لمصفوفة مزدوجة المصفوفة (TRL) قياسية 2.25 ميجا هرتز 10 × 3 على لحام لوحة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304.
يوضح الشكل 3 صورًا لبيانات PAR المُجمّعة لجميع زوايا الانكسار (من 30 درجة إلى 85 درجة طولية عرضية) على طول اللحام. أُجريت عملية جمع البيانات بمستوى كسب منخفض لتجنب تشبع العيوب شديدة الانعكاس. تتيح دقة البيانات البالغة 16 بت إعدادات كسب ناعمة مناسبة لمختلف أنواع العيوب. يمكن تسهيل تفسير البيانات من خلال وضع مصراع الإسقاط بشكل صحيح.
تظهر في الشكل 4 صورة لعيب واحد تم إنشاؤه باستخدام نفس مجموعة البيانات المدمجة. تحقق من النتيجة:
إذا كنت لا تريد إزالة القابس قبل الفحص، يمكن استخدام طريقة فحص أخرى للكشف عن الشقوق المحورية (العرضية) في لحامات الأنابيب: يمكن استخدام مسبار مصفوفة واحد في وضع صدى النبضة "لإمالة" سدادة اللحام. شعاع الصوت من الأسفل نظرًا لأن شعاع الصوت ينتشر بشكل أساسي في الركيزة، يمكن للموجات القصية اكتشاف العيوب بشكل موثوق على الجانب القريب من اللحام.
يُفضّل فحص اللحامات في أربعة اتجاهات للشعاع (الشكل 5)، ويتطلب فحص إسفينين متماثلين من اتجاهين متعاكسين، مع عقارب الساعة وعكسها. بناءً على تردد وحجم كل عنصر من عناصر المصفوفة، يمكن تحسين تجميع الإسفين للحصول على زوايا انكسار تتراوح بين 40 درجة و65 درجة بالنسبة لاتجاه محور المسح. يسقط أكثر من 50 شعاعًا على كل خلية بحث. يمكن لجهاز متطور من أجهزة PA الأمريكية مزود بآلة حاسبة مدمجة التعامل بسهولة مع تعريف مجموعات قوانين التركيز ذات الانحرافات المختلفة، كما هو موضح في الشكل 6.
عادةً، يُستخدم تسلسل من خطين من الفحوصات لتغطية كامل مساحة الفحص. تُحدد المواضع المحورية لخطي المسح بناءً على سُمك الأنبوب وعرض طرف اللحام. يمتد خط المسح الأول بالقرب من حافة اللحام قدر الإمكان، كاشفًا عن العيوب الموجودة في جذر اللحام، بينما يُكمل خط المسح الثاني تغطية المنطقة الحساسة. سيتم تحسين منطقة قاعدة عقدة المسبار بحيث تكون نقطة خروج الشعاع أقرب ما يمكن إلى مقدمة التاج دون انعكاسات داخلية كبيرة في الإسفين.
لقد وُجد أن طريقة الفحص هذه فعّالة جدًا في الكشف عن العيوب المحورية الموجهة بشكل خاطئ. يوضح الشكل 7 صورة مصفوفة طورية مأخوذة لشق محوري في لحام من الفولاذ المقاوم للصدأ: وُجدت عيوب بزوايا ميل مختلفة، كما لوحظت نسبة إشارة إلى ضوضاء عالية.
الشكل 7: بيانات المصفوفة الطورية المجمعة للشقوق المحورية في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ (زوايا وميول SW مختلفة): الإسقاط التقليدي (يسار) والإسقاط القطبي (يمين).
لا تزال فوائد جهاز PA UT المتطور، كبديل للتصوير الشعاعي، تحظى باهتمام متزايد في قطاعات النفط والغاز، وتوليد الطاقة، والتصنيع، وغيرها من الصناعات التي تعتمد على فحص موثوق لحامات الأوستنيت. وبالمثل، تُسهم أجهزة PA UT المتكاملة بالكامل، والبرامج الثابتة القوية، ومسبارات المصفوفة ثنائية الأبعاد، في جعل عمليات الفحص هذه أكثر فعالية من حيث التكلفة والكفاءة.
جاي مايس هو مدير مبيعات شركة زيتيك في جامعة تكساس. يتمتع بخبرة تزيد عن 25 عامًا في تطوير وتطبيق أساليب الموجات فوق الصوتية المتقدمة، وتقييم الكفاءة، وتطوير البرمجيات. لمزيد من المعلومات، يُرجى الاتصال على الرقم (425) 974-2700 أو زيارة الموقع الإلكتروني www.zetec.com.
المحتوى المدعوم هو قسم خاص مدفوع الأجر، تقدم فيه شركات القطاع محتوى عالي الجودة، محايدًا، وغير تجاري، حول مواضيع تهم جمهورًا مميزًا. جميع المحتوى المدعوم مقدم من شركات إعلانية. هل ترغب بالمشاركة في قسم المحتوى المدعوم؟ تواصل مع ممثلنا المحلي.
لأن القضايا غالبًا ما تبرز خلال المراجعات التنظيمية، أصبح فهم مبادئ إدارة التغيير أكثر أهمية من أي وقت مضى. تناقش هذه الندوة الإلكترونية المبادئ العامة لإدارة التغيير، ودورها كمكون أساسي في نظام إدارة الجودة (QMS)، وعلاقتها بعمليات ضمان الجودة الرئيسية الأخرى، مثل الإجراءات التصحيحية/الوقائية (CARA) والتدريب.
انضم إلينا لتتعرف على كيف تمنح حلول القياس ثلاثية الأبعاد المصممين والمصنّعين المستقلين مزيدًا من التحكم في الحركة لتلبية احتياجاتهم من القياس، مع زيادة قدراتهم بنسبة 75%. في سوق اليوم المتسارع، يجب أن يكون عملك قادرًا على الاستفادة من أحدث التقنيات للتخلص من تعقيدات الأتمتة، وتحسين سير العمل، وزيادة الإنتاجية.
قم بإرسال طلب تقديم عرض (RFP) إلى البائع الذي تختاره وانقر على الزر الذي يوضح احتياجاتك.