Siccomu e pressioni di u mercatu obbliganu i pruduttori di tubi à truvà modi per aumentà a produttività mentre rispettanu standard di qualità rigorosi, sceglie u megliu metudu d'ispezione è u megliu sistema di supportu hè più impurtante chè mai. Mentre parechji pruduttori di tubi si basanu nantu à l'ispezione finale, in parechji casi i pruduttori utilizanu testi più à monte in u prucessu di fabricazione per rilevà materiali o prucessi difettosi in anticipu. Questu ùn solu riduce i scarti, ma riduce ancu i costi assuciati à a gestione di materiali difettosi. Questu approcciu si traduce infine in una maggiore redditività. Per queste ragioni, aghjunghje un sistema di test non distruttivi (NDT) à una fabbrica hà un sensu ecunomicu.
Parechji fattori - tipu di materiale, diametru, spessore di u muru, velocità di u prucessu è metudu di saldatura o di furmazione di u tubu - determinanu a megliu prova. Quessi fattori influenzanu ancu a scelta di e caratteristiche in u metudu d'ispezione utilizatu.
A prova di currenti parassite (ET) hè aduprata in parechje applicazioni di tubi. Questa hè una prova di costu relativamente bassu è pò esse aduprata in applicazioni di tubi à parete sottile, tipicamente finu à un spessore di parete di 0,250 pollici. Hè adatta per materiali magnetichi è non magnetichi.
I sensori o bobine di prova si dividenu in duie categurie basiche: avvolgenti è tangenziali. E bobine avvolgenti ispezionanu tutta a sezione trasversale di u tubu, mentre chì e bobine tangenziali ispezionanu solu l'area saldata.
E bobine avvolgenti rilevenu difetti in tutta a striscia in entrata, micca solu in a zona di saldatura, è tendenu à esse più efficaci quandu si testanu dimensioni più chjuche di 2 pollici di diametru. Sò ancu tolleranti à a deriva di u pad. Un svantaghju maiò hè chì u passaghju di a striscia in entrata attraversu u mulinu richiede passi supplementari è una cura extra per passalla attraversu a bobina di prova. Inoltre, se a bobina di prova hè strettamente adattata à u diametru, una saldatura fallita pò fà chì u tubu si apra, dannighjendu a bobina di prova.
E bobine tangenti esaminanu una piccula parte di a circunferenza di u tubu. In l'applicazioni di grande diametru, l'usu di bobine tangenziali invece di bobine avvolgenti generalmente produce un megliu rapportu segnale-rumore (una misura di a forza di u segnale di prova in relazione à un segnale staticu in u fondu). E bobine tangenti ùn necessitanu ancu fili è sò più faciuli da calibrà fora di a fresa. L'inconveniente hè chì verificanu solu a zona di saldatura. Hè adattatu per tubi di grande diametru è pò esse adupratu per dimensioni chjuche se a pusizione di saldatura hè ben cuntrullata.
Ogni tipu di bobina pò pruvà e discontinuità intermittenti. A prova di difetti, cunnisciuta ancu cum'è prova di vuoti o discrepanze, paraguna continuamente a saldatura à una parte adiacente di u metallu di basa è hè sensibile à i picculi cambiamenti causati da discontinuità. Ideale per rilevà difetti corti cum'è fori di spillo o saldature à saltu, u metudu principale utilizatu in a maiò parte di l'applicazioni di laminatoi.
A seconda prova, u metudu assulutu, hà trovu difetti verbosi. Questa forma più simplice di ET richiede à l'operatore di equilibrà elettronicamente u sistema nantu à boni materiali. Oltre à truvà cambiamenti generali è cuntinui, rileva ancu cambiamenti in u spessore di u muru.
L'usu di sti dui metudi ET ùn deve esse particularmente fastidiosu. Se u strumentu hè equipatu, ponu esse aduprati simultaneamente cù una sola bobina di prova.
Infine, a situazione fisica di u tester hè critica. Caratteristiche cum'è a temperatura ambiente è a vibrazione di u mulinu (trasmessa à u tubu) ponu influenzà u piazzamentu. Piazzà a bobina di prova vicinu à a scatula di saldatura dà à l'operatore informazioni immediate nantu à u prucessu di saldatura. Tuttavia, ponu esse necessarii sensori resistenti à a temperatura o un raffreddamentu supplementu. Piazzà a bobina di prova vicinu à a fine di u mulinu pò rilevà difetti introdutti da u prucessu di dimensionamentu o di furmazione; tuttavia, ci hè una maggiore probabilità di falsi pusitivi perchè sta situazione avvicina u sensore à u sistema di taglio, induve hè più prubabile di rilevà vibrazioni durante a sega o a cesoiatura.
L'analisi à ultrasoni (UT) utilizza impulsi d'energia elettrica è a cunverte in energia sonora d'alta frequenza. Queste onde sonore sò trasmesse à u materiale sottu prova per mezu di mezi cum'è l'acqua o u refrigerante di u mulinu. U sonu hè direzionale; l'orientazione di u sensore determina se u sistema cerca difetti o misura u spessore di u muru. Un inseme di trasduttori pò creà u contornu di a zona di saldatura. U metudu UT ùn hè micca limitatu da u spessore di u muru di u tubu.
Per aduprà u prucessu UT cum'è strumentu di misurazione, l'operatore hà bisognu di orientà u trasduttore in modu chì sia perpendiculare à u tubu. L'onde sonore entranu in l'OD à u tubu, rimbalzanu nantu à l'ID è tornanu à u trasduttore. U sistema misura u tempu di volu - u tempu chì ci vole à un'onda sonora per viaghjà da OD à ID - è cunverte u tempu in una misurazione di spessore. Sicondu e cundizioni di a fresa, sta cunfigurazione pò misurà u spessore di u muru cù una precisione di ± 0,001 pollici.
Per individuà i difetti di materiale, l'operatore posiziona u trasduttore à un angulu oblicu. L'onde sonore entranu da l'OD, viaghjanu versu l'ID, si riflettenu versu l'OD è viaghjanu longu u muru in quella direzzione. A discontinuità di saldatura face chì l'onda sonora si rifletta; piglia u listessu percorsu di ritornu à u sensore, chì a cunverte torna in energia elettrica è crea un display visuale chì indica a situazione di u difettu. U signale passa ancu per a porta di u difettu, chì attiva un allarme per notificà l'operatore o attiva un sistema di pittura chì marca a situazione di u difettu.
I sistemi UT ponu aduprà un unicu trasduttore (o parechji trasduttori à cristallu unicu) o trasduttori à array in fase.
L'UT tradiziunali utilizanu unu o più trasduttori à cristallu unicu. U numeru di sensori dipende da a lunghezza prevista di u difettu, a velocità di a linea è altri requisiti di prova.
I UT phased array utilizanu parechji elementi di trasduttore in un corpu. U sistema di cuntrollu cuntrolla elettronicamente l'onde sonore senza riposizionà l'elementi di u trasduttore per scansà a zona di saldatura. U sistema pò eseguisce una varietà di attività, cum'è a rilevazione di difetti, a misurazione di u spessore di u muru è u monitoraghju di i cambiamenti in a pulizia di a zona di saldatura. Queste modalità d'ispezione è di misurazione ponu esse eseguite sustanzialmente simultaneamente. Impurtantemente, l'approcciu phased-array pò tollerà una certa deriva di saldatura perchè a matrice pò copre una zona più grande di i sensori tradiziunali à pusizione fissa.
Un terzu metudu NDT, a Fuga Magnetica (MFL), hè adupratu per ispezionà tubi di grande diametru, à pareti spesse è di qualità magnetica. Hè ideale per l'applicazioni petrolifere è gasali.
I MFL utilizanu un forte campu magneticu DC chì passa per un tubu o una parete di tubu. A forza di u campu magneticu s'avvicina à a saturazione cumpleta, o à u puntu in u quale qualsiasi aumentu di a forza magnetizzante ùn si traduce micca in un aumentu significativu di a densità di u flussu magneticu. Quandu e linee di u campu magneticu scontranu un difettu in u materiale, a distorsione risultante di u flussu magneticu pò fà chì emani o bolle da a superficia.
Una semplice sonda à filu avvolta passata per un campu magneticu pò rilevà tali bolle. Cum'è in u casu di altre applicazioni d'induzione magnetica, u sistema richiede un muvimentu relativu trà u materiale in prova è a sonda. Stu muvimentu hè ottenutu ruotendu u gruppu magnetu è sonda intornu à a circunferenza di u tubu o di a pipa. Per aumentà a velocità di trasfurmazione, sta cunfigurazione usa sonde supplementari (di novu un array) o array multipli.
L'unità MFL rotante pò rilevà difetti longitudinali o trasversali. E differenze stanu in l'orientazione di e strutture magnetizzanti è in u disignu di a sonda. In i dui casi, u filtru di signale gestisce u prucessu di rilevazione di difetti è di distinzione trà e pusizioni ID è OD.
MFL hè simile à ET è i dui si cumplementanu. ET hè adattatu per i prudutti cù spessori di parete inferiori à 0,250 pollici, mentre chì MFL hè adupratu per i prudutti cù spessori di parete superiori à questu.
Un vantaghju di MFL annantu à UT hè a so capacità di rilevà difetti menu ideali. Per esempiu, MFL pò facilmente rilevà difetti elicoidali. I difetti in tali direzzioni oblique ponu esse rilevati da UT, ma richiedenu paràmetri specifichi per l'angulu previstu.
Interessatu à più infurmazioni nantu à questu tema? L'Associazione di i Produttori è di i Produttori (FMA) ne hà di più. L'autori Phil Meinczinger è William Hoffmann furniranu una ghjurnata sana d'infurmazioni è di guida nantu à i principii, l'opzioni di l'equipaggiu, a cunfigurazione è l'usu di sti prucessi. A riunione hè stata tenuta u 10 di nuvembre à a sede di FMA in Elgin, Illinois (vicinu à Chicago). L'iscrizioni sò aperte per a participazione virtuale è in persona. Amparate di più.
Tube & Pipe Journal hè diventata a prima rivista dedicata à serve l'industria di i tubi metallichi in u 1990. Oghje, ferma l'unica publicazione in America di u Nordu dedicata à l'industria è hè diventata a fonte d'infurmazione più affidabile per i prufessiunali di i tubi.
Avà cù accessu cumpletu à l'edizione digitale di The FABRICATOR, accessu faciule à risorse preziose di l'industria.
L'edizione digitale di The Tube & Pipe Journal hè avà cumpletamente accessibile, dendu un accessu faciule à risorse preziose di l'industria.
Prufittate di l'accessu cumpletu à l'edizione digitale di STAMPING Journal, chì furnisce l'ultimi avanzamenti tecnologichi, e migliori pratiche è e nutizie di l'industria per u mercatu di stampaggio di metalli.
Avà cù accessu cumpletu à l'edizione digitale di The Fabricator en Español, accessu faciule à risorse preziose di l'industria.