Riža. 1. Metoda inspekcije proizvodnje zavarenih spojeva od nehrđajućeg čelika: Dvostruka 2D matrična montaža u TRL modu.

Kodovi, standardi i metode su se razvili kako bi omogućili upotrebu ultrazvučnog ispitivanja s faznim nizom (PAUT) umjesto RT za ispitivanje austenitnih zavara. Prvi put široko korišten u nuklearnim elektranama prije gotovo 15 godina, upotreba dvostrukih (2D) senzorskih sklopova proširila se na naftnu i plinsku i druge industrije gdje je potreban brz, pouzdan i siguran pregled austenitnih zavara s visokim slabljenjem.
Najnoviji prenosivi uređaji sa faznim nizom opremljeni su moćnim ugrađenim softverom koji vam omogućava brzo i efikasno postavljanje, primjenu i interpretaciju 2D matričnih skeniranja niza bez potrebe za uvozom datoteka zakona fokusa kreiranih pomoću eksternih kalkulatora ili sistema za daljinsko upravljanje pomoću naprednog softvera za PC.
Danas, tehnologije inspekcije zasnovane na 2D matričnim pretvaračima pružaju vrhunske mogućnosti za otkrivanje obimnih i aksijalnih defekata u zavarenim spojevima od nehrđajućeg čelika i različitih metala. Standardizirana 2D konfiguracija dvostruke matrice može efikasno pokriti obim inspekcije zavarenih spojeva od nehrđajućeg čelika i može otkriti ravne i masivne defekte.
Postupci ultrazvučne inspekcije obično uključuju dvostruke nizove dvodimenzionalnih matrica postavljenih na zamjenjive komponente klinastog oblika čije konture odgovaraju vanjskom promjeru komponente koja se razmatra. Koristite niske frekvencije – 1,5 MHz za zavare različitih metala i druge materijale koji smanjuju slabljenje, 2 MHz do 3,5 MHz za ujednačene podloge i zavare od kovanog nehrđajućeg čelika.
Dvostruka T/R konfiguracija (predaj/prijem) nudi sljedeće prednosti: nema "mrtve zone" blizu površine, eliminaciju "fantomskih odjeka" uzrokovanih unutrašnjim refleksijama u klinu i, u konačnici, bolju osjetljivost i odnos signal-šum (omjer signal/šum). (šumna figura) ) zbog konvolucije T i R snopa.
Pogledajmo PA UT metodu za kontrolu izrade zavara austenitnog nehrđajućeg čelika.
Prilikom provođenja kontrole proizvodnje, umjesto RT (termičke kontrole), kontrola treba obuhvatiti volumen zavara i cijelu debljinu stijenke zone utjecaja topline. U većini slučajeva, lemna kapa će biti na mjestu. Kod zavara ugljičnog čelika preporučuje se korištenje smičnih valova za sonikaciju kontroliranog volumena s obje strane, dok se posljednji poluval obično koristi za dobijanje spekularnih refleksija od defekata na zakošenju zavara.
Na nižim frekvencijama, slična metoda smicanja valova može se koristiti za ispitivanje proksimalnog zakošenja zavara od nehrđajućeg čelika, ali nije pouzdana za ispitivanje kroz austenitni materijal zavara. Osim toga, kod takozvanih CRA zavara, na unutrašnjem promjeru cijevi od ugljičnog čelika postoji premaz od legure otporne na koroziju, a druga polovina žičanog kratkospojnika poprečne grede ne može se efikasno koristiti.
Pogledajmo metode detekcije uzoraka korištenjem prenosivog UT instrumenta i softvera, kao što je prikazano na Slici 1.
Dvostruki 2D pretvarači koji proizvode refrakcijske snopove P-vala od 30 do 85 stepeni koji se mogu koristiti za pokrivanje punog volumena. Za debljine zidova od 15 do 50 mm, frekvencije od 1,5 do 2,25 MHz smatraju se prikladnim, ovisno o slabljenju podloge.
Optimizacijom ugla klina i konfiguracije elemenata niza sondi, širok raspon skeniranja refraktivnog ugla može se efikasno generirati bez pridruženih bočnih režnjeva (Slika 2). Otisak čvora klina u ravni upada je minimiziran, što omogućava da se izlazna tačka snopa locira što bliže zavaru.
Performanse standardnog dvostrukog niza 2,25 MHz 10 x 3 u TRL modu procijenjene su na zavarenoj ploči od nehrđajućeg čelika 304 debljine stijenke 25 mm. Uzorci za ispitivanje imali su tipičan nagib u obliku slova V i stanje površine "kao zavareno" te su sadržavali stvarne i dobro dokumentirane defekte zavara paralelne sa zavarom.
Riža. 3. Kombinovani podaci faznog niza za standardni 2,25 MHz 10 x 3 dvostruki niz (TRL) na zavarenoj ploči od nehrđajućeg čelika 304.
Na sl. 3 prikazane su slike kombinovanih PAR podataka za sve uglove prelamanja (od 30° do 85° LW) duž cijele dužine zavara. Prikupljanje podataka izvršeno je na niskom nivou pojačanja kako bi se izbjeglo zasićenje visoko reflektirajućih defekata. Rezolucija podataka od 16 bita omogućava odgovarajuća podešavanja mekog pojačanja za različite tipove defekata. Interpretacija podataka može se olakšati pravilnim pozicioniranjem projekcijskog zatvarača.
Slika jednog defekta kreiranog korištenjem istog spojenog skupa podataka prikazana je na slici 4. Provjerite rezultat:
Ako ne želite ukloniti čep prije inspekcije, može se koristiti druga metoda inspekcije za otkrivanje aksijalnih (poprečnih) pukotina u zavarenim spojevima cijevi: sonda s jednim nizom može se koristiti u pulsnom eho režimu za "naginjanje" čepa za zavarivanje. Zvučni snop odozdo. Budući da se zvučni snop uglavnom širi u podlozi, smični valovi mogu pouzdano otkriti defekte na bližoj strani zavara.
Idealno bi bilo da se zavarovi pregledaju u četiri smjera snopa (Slika 5) i da se dva simetrična klina pregledaju iz suprotnih smjerova, u smjeru kazaljke na satu i suprotno od smjera kazaljke na satu. Ovisno o frekvenciji i veličini pojedinačnih elemenata niza, sklop klina može se optimizirati kako bi se dobili kutovi prelamanja od 40° do 65° u odnosu na smjer ose skeniranja. Više od 50 zraka pada na svaku ćeliju pretraživanja. Sofisticirani US PA instrument s ugrađenim kalkulatorom može se lako nositi s definicijom skupova zakona fokusiranja s različitim nagibima, kao što je prikazano na Slici 6.
Obično se koristi niz provjera u dvije linije kako bi se u potpunosti pokril cijeli opseg provjere. Aksijalni položaji dvije linije skeniranja određuju se na osnovu debljine cijevi i širine vrha zavara. Prva linija skeniranja ide što bliže rubu zavara, otkrivajući defekte koji se nalaze u korijenu zavara, a druga linija skeniranja upotpunjuje pokrivenost ZUT-a. Osnovno područje čvora sonde bit će optimizirano tako da izlazna tačka snopa bude što bliže vrhu krune bez značajnih unutrašnjih refleksija u klinu.
Ova metoda inspekcije pokazala se vrlo učinkovitom u otkrivanju krivo usmjerenih aksijalnih defekata. Na slici 7 prikazana je slika faznog niza snimljena na aksijalnoj pukotini u zavaru od nehrđajućeg čelika: defekti su pronađeni pod različitim uglovima nagiba i mogao se uočiti visok SNR.
Slika 7: Kombinovani podaci faznog niza za aksijalne pukotine pri zavarivanju nehrđajućeg čelika (različiti SW uglovi i nagibi): konvencionalna projekcija (lijevo) i polarna projekcija (desno).
Prednosti napredne PA UT metode kao alternative radiografiji i dalje privlače pažnju u naftnoj i plinskoj industriji, proizvodnji električne energije, proizvodnji i drugim industrijama koje se oslanjaju na pouzdanu inspekciju austenitnih zavara. Slično tome, potpuno integrirani PA UT instrumenti, moćan firmver i 2D sonde nastavljaju činiti ove inspekcije isplativijim i efikasnijim.
Guy Maes je direktor prodaje u Zetecu za UT. Ima više od 25 godina iskustva u razvoju i implementaciji naprednih ultrazvučnih metoda, procjeni kompetencija i razvoju softvera. Za više informacija pozovite (425) 974-2700 ili posjetite www.zetec.com.
Sponzorirani sadržaj je poseban plaćeni odjeljak u kojem kompanije iz industrije pružaju kvalitetan, nepristrasan, nekomercijalni sadržaj o temama koje su od interesa za kvalitetnu publiku. Sav sponzorirani sadržaj pružaju reklamne kompanije. Zainteresovani ste za učešće u našem odjeljku sponzoriranog sadržaja? Kontaktirajte svog lokalnog predstavnika.
Budući da se problemi često otkrivaju tokom regulatornih pregleda, važnije je nego ikad razumjeti principe upravljanja promjenama. Ovaj webinar razmatra opšte principe upravljanja promjenama, njegovu ulogu kao ključne komponente sistema upravljanja kvalitetom (QMS) i njegov odnos prema drugim ključnim procesima osiguranja kvaliteta kao što su korektivne/preventivne mjere (CARA) i obuka.
Pridružite nam se da biste saznali kako 3D metrološka rješenja daju nezavisnim dizajnerima i proizvođačima veću mobilnost kontrole kako bi zadovoljili svoje potrebe za mjerenjem, a istovremeno povećavaju svoje mogućnosti za 75%. Na današnjem brzom tržištu, vaše poslovanje mora biti u mogućnosti da iskoristi najsavremeniju tehnologiju kako bi eliminisalo složenost automatizacije, poboljšalo radni proces i povećalo produktivnost.
Pošaljite Zahtjev za ponudu (RFP) odabranom dobavljaču i kliknite na dugme s detaljnim opisom vaših potreba.