Райс. 1. Метод за контрол на производството на заварени съединения от неръждаема стомана: Двоен 2D матричен монтаж в режим TRL.

Кодовете, стандартите и методите са се развили, за да позволят използването на фазирано-решетъчен ултразвуков контрол (PAUT) вместо RT за контрол на аустенитни заварки. Първоначално широко използван в атомните електроцентрали преди почти 15 години, използването на двойни (2D) сензорни сглобки се разпространи в нефтения и газовия сектор и други индустрии, където се изисква бърза, надеждна и безопасна проверка на аустенитни заварки с високо затихване.
Най-новите преносими устройства с фазирана решетка са оборудвани с мощен вграден софтуер, който ви позволява бързо и ефективно да настройвате, разгръщате и интерпретирате 2D матрични сканирания, без да е необходимо да импортирате файлове със закони за фокусиране, създадени с външни калкулатори или системи за дистанционно управление, използвайки усъвършенстван софтуер за компютър.
Днес технологиите за инспекция, базирани на 2D матрични преобразуватели, предоставят превъзходни възможности за откриване на обиколни и аксиални дефекти в заваръчни шевове от неръждаема стомана и разнородни метали. Стандартизираната 2D двойна матрична конфигурация може ефективно да покрие обема на инспекция на заваръчни шевове от неръждаема стомана и да открива плоски и обемни дефекти.
Процедурите за ултразвукова инспекция обикновено включват двойни масиви от двуизмерни матрици, поставени върху сменяеми клиновидни компоненти, чиито контури съответстват на външния диаметър на разглеждания компонент. Използвайте ниски честоти – 1,5 MHz за заваръчни шевове от разнородни метали и други материали, намаляващи затихването, от 2 MHz до 3,5 MHz за еднородни ковани основи и заваръчни шевове от неръждаема стомана.
Двойната T/R конфигурация (предаване/приемане) предлага следните предимства: липса на „мъртва зона“ в близост до повърхността, елиминиране на „фантомни еха“, причинени от вътрешни отражения в клина, и в крайна сметка по-добра чувствителност и съотношение сигнал/шум (съотношение сигнал/шум). шумова фигура) поради конволюцията на T и R лъчите.
Нека разгледаме метода PA UT за контрол на производството на заваръчни шевове от аустенитна неръждаема стомана.
При провеждане на производствен контрол, вместо RT, контролът трябва да обхваща обема на заваръчния шев и цялата дебелина на стената на зоната, засегната от топлина. В повечето случаи, капачката на спойката ще бъде на мястото си. При заварки от въглеродна стомана се препоръчва използването на срязващи вълни за ултразвукова обработка на контролирания обем от двете страни, докато последната полувълна обикновено се използва за получаване на огледални отражения от дефекти по скосяването на заваръчния шев.
При по-ниски честоти, подобен метод на срязваща вълна може да се използва за изпитване на проксималния скос на заваръчни шевове от неръждаема стомана, но не е надежден за изпитване през аустенитен заваръчен материал. Освен това, при така наречените CRA заваръчни шевове, има корозионноустойчиво легирано покритие по вътрешния диаметър на тръбата от въглеродна стомана и последната половина на теления джъмпер на напречната греда не може да се използва ефективно.
Нека разгледаме методите за откриване на проби, използвайки преносим UT инструмент и софтуер, както е показано на Фигура 1.
Двойни 2D преобразуватели, които произвеждат пречупени лъчи с P-вълна от 30 до 85 градуса, които могат да се използват за пълно обемно покритие. За дебелини на стени от 15 до 50 мм, честоти от 1,5 до 2,25 MHz се считат за подходящи, в зависимост от затихването на основата.
Чрез оптимизиране на ъгъла на клина и конфигурацията на елементите на решетката от сонди, широк диапазон от сканирания на рефракционния ъгъл може да бъде ефективно генериран без свързани странични лобове (фиг. 2). Отпечатъкът на клиновия възел в равнината на падане е сведен до минимум, което позволява точката на изход на лъча да бъде разположена възможно най-близо до заваръчния шев.
Производителността на стандартна 2,25 MHz двойна решетка 10 x 3 в режим TRL беше оценена върху заварка от неръждаема стомана 304 с дебелина на стената 25 mm. Тестваните образци имаха типичен V-образен наклон и състояние на повърхността „както е при заваряване“ и съдържаха реални и добре документирани дефекти на заварката, успоредни на заваръчния шев.
Райс. 3. Комбинирани данни за фазирана антенна решетка за стандартна 2.25 MHz 10 x 3 двойна антенна решетка (TRL) върху заварена плоча от неръждаема стомана 304.
На фиг. 3 са показани изображения на комбинираните PAR данни за всички ъгли на пречупване (от 30° до 85° LW) по цялата дължина на заваръчния шев. Събирането на данни е извършено при ниско ниво на усилване, за да се избегне насищане на силно отразяващи дефекти. 16-битовата резолюция на данните позволява подходящи настройки на мекото усилване за различни видове дефекти. Интерпретацията на данните може да бъде улеснена чрез правилно позициониране на проекционния затвор.
Изображение на един дефект, създадено с помощта на същия обединен набор от данни, е показано на Фигура 4. Проверете резултата:
Ако не искате да отстранявате запушалката преди проверката, може да се използва друг метод за проверка за откриване на аксиални (напречни) пукнатини в заваръчни шевове на тръби: сонда с единична решетка може да се използва в режим на импулсно ехо, за да „наклони“ запушалката на заваръчния шев. Звуков лъч отдолу Тъй като звуковият лъч се разпространява главно в основата, нарязващите вълни могат надеждно да открият дефекти от близката страна на заваръчния шев.
В идеалния случай, заваръчните шевове трябва да се инспектират в четири посоки на лъча (Фигура 5) и изискват два симетрични клина, които да се инспектират от противоположни посоки, по часовниковата стрелка и обратно на часовниковата стрелка. В зависимост от честотата и размера на отделните елементи на решетката, клиновият възел може да бъде оптимизиран, за да се получат ъгли на пречупване от 40° до 65° спрямо посоката на оста на сканиране. Повече от 50 лъча падат върху всяка клетка за търсене. Усъвършенстван US PA инструмент с вграден калкулатор може лесно да се справи с дефинирането на набори от закони за фокусиране с различни асиметрии, както е показано на Фигура 6.
Обикновено се използва двуредова последователност от проверки, за да се покрие напълно обемът на проверката. Аксиалните позиции на двете сканиращи линии се определят от дебелината на тръбата и ширината на върха на заваръчния шев. Първата сканираща линия се простира възможно най-близо до ръба на заваръчния шев, разкривайки дефекти, разположени в основата на заваръчния шев, а втората сканираща линия завършва покритието на зоната на токсично въздействие (HAZ). Основната площ на възела на сондата ще бъде оптимизирана така, че изходната точка на лъча да е възможно най-близо до върха на короната, без значителни вътрешни отражения в клина.
Този метод на проверка се оказва много ефективен при откриване на неправилно насочени аксиални дефекти. На фиг. 7 е показано изображение с фазирана решетка, направено на аксиална пукнатина в заварка от неръждаема стомана: открити са дефекти под различни ъгли на наклон и може да се наблюдава високо съотношение сигнал/шум (SNR).
Фигура 7: Комбинирани данни от фазирана решетка за аксиални пукнатини при заваряване на неръждаема стомана (различни ъгли и наклони на SW): конвенционална проекция (вляво) и полярна проекция (вдясно).
Предимствата на усъвършенстваната PA UT технология като алтернатива на радиографията продължават да привличат внимание в нефтения и газовия сектор, производството на електроенергия, производството и други индустрии, които разчитат на надеждна инспекция на аустенитни заварки. По същия начин, напълно интегрираните PA UT инструменти, мощният фърмуер и 2D сонди продължават да правят тези инспекции по-рентабилни и ефикасни.
Гай Мейс е директор продажби на Zetec за UT. Има над 25 години опит в разработването и внедряването на съвременни ултразвукови методи, оценка на компетентността и разработване на софтуер. За повече информация, обадете се на (425) 974-2700 или посетете www.zetec.com.
Спонсорираното съдържание е специална платена секция, в която индустриални компании предоставят качествено, безпристрастно, некомерсиално съдържание по теми, които представляват интерес за качествена аудитория. Цялото спонсорирано съдържание се предоставя от рекламни компании. Интересувате ли се от участие в нашата секция за спонсорирано съдържание? Свържете се с вашия местен представител.
Тъй като по време на регулаторни прегледи често излизат наяве проблеми, е по-важно от всякога да се разберат принципите на управлението на промените. Този уебинар обсъжда общите принципи на управлението на промените, неговата роля като ключов компонент на системата за управление на качеството (СУК) и връзката му с други ключови процеси за осигуряване на качеството, като например коригиращи/превантивни действия (CARA) и обучение.
Присъединете се към нас, за да научите как 3D метрологичните решения предоставят на независимите дизайнери и производители по-голяма мобилност на контрола, за да отговорят на своите нужди от измервания, като същевременно увеличават възможностите им със 75%. В днешния бързо развиващ се пазар вашият бизнес трябва да може да използва най-съвременни технологии, за да елиминира сложността на автоматизацията, да подобри работния процес и да увеличи производителността.
Изпратете Заявка за Оферта (RFP) до избрания от вас доставчик и кликнете върху бутона, в който да посочите подробно вашите нужди.