Väikeste osade süsiniku kohapealne analüüs ja sorteerimine pihuarvuti abil

Surveseadmete terviklikkuse säilitamine on iga omaniku/käitaja jaoks pidev reaalsus. Selliste seadmete nagu anumate, ahjude, katelde, soojusvahetite, mahutite ning nendega seotud torustike ja instrumentide omanikud/käitajad tuginevad terviklikkuse haldamise programmile, et hinnata seadmete töökindlust ja kaitsta seadmete terviklikkust ohutu ja tõhusa töö tagamiseks. Kriitiliste komponentide jälgimiseks kasutatakse tavaliselt mitmesuguseid mittepurustavaid tehnikaid, kuna nende komponentide õige metallurgia mõistmine on nende töökindluse ja ohutu töö seisukohalt kriitilise tähtsusega. Vale materjali kasutamine võib kaasa tuua katastroofilisi tagajärgi.
Mõnede nende komponentide (näiteks väikeste osade või torustikukomplektide) süsinikusisalduse ja materjalikvaliteedi testimine võib olla keeruline geomeetria või suuruse tõttu. Materjali analüüsimise raskuse tõttu jäetakse need osad sageli positiivse materjali identifitseerimise (PMI) programmist välja. Kuid te ei saa lihtsalt ignoreerida ühtegi kriitilist sektsiooni, sealhulgas peamisi väikese läbimõõduga torusid. Väiksema komponendi rike kriitilises süsteemis võib avaldada sama mõju kui suurema komponendi rike. Rikke tagajärjed võivad olla väiksemad, kuid tagajärjed võivad olla samad: tulekahju, tootmisüksuse seisakud ja vigastused.
Kuna laserindutseeritud lagunemisspektroskoopia (LIBS) on laboratoorsetest analüütilistest meetoditest liikunud peavoolu, on võime teostada 100% kõigi komponentide nõutavast süsinikusisalduse testimisest tööstuses tohutu lünk, mille on hiljuti täitnud analüütilised tehnikad. See pihuarvutitehnoloogia võimaldab omanikel/operaatoritel neid komponente materjaliprotsessi vastavuse osas usaldusväärselt ja täpselt testida ning pakub terviklikku lahendust kohapealseks materjali kontrollimiseks, sealhulgas süsinikusisalduse analüüsiks.
Joonis 1. SciAps Z-902 ER308L keevisõmbluse ¼” laiuse süsinikuanalüüs Allikas: SciAps (Suurendamiseks klõpsake pildil.)
LIBS on valgusemissiooni tehnika, mis kasutab impulsslaserit materjali pinna ablatsiooniks ja plasma loomiseks. Sisseehitatud spektromeeter mõõdab kvalitatiivselt plasmast tulevat valgust, eraldades üksikud lainepikkused, et paljastada elementide sisaldus, mida seejärel kvantifitseeritakse sisseehitatud kalibreerimise abil. Tänu uusimatele uuendustele pihuarvutites kasutatavates LIBS-analüsaatorites, sealhulgas väga väikestele väljundavadele, saab inertse argooni atmosfääri saavutada ilma kõverate pindade või väikeste osade sulgemiseta, mis võimaldab tehnikutel testida osi olenemata suurusest või geomeetriast. Tehnikud valmistavad ette pinnad, kasutavad sisemisi kaameraid testimiskohtade sihtimiseks ja analüüsimiseks. Testimisala on umbes 50 mikronit, mis võimaldab tehnikutel mõõta mis tahes suurusega osi, sealhulgas väga väikeseid osi, ilma et oleks vaja adaptereid, laaste koguda või laborisse ohverduskomponente saata.
Mitmed tootjad toodavad kaubanduslikult saadaval olevaid pihuarvuti LIBS-analüsaatoreid. Oma rakenduse jaoks õige analüsaatori otsimisel peavad kasutajad meeles pidama, et kõik pihuarvuti LIBS-analüsaatorid ei ole võrdsed. Turul on mitu LIBS-analüsaatorite mudelit, mis võimaldavad materjali identifitseerimist, kuid mitte süsinikusisaldust. Rakendustes, kus on vaja materjali klasse, mõõdetakse süsinikku ja materjal klassifitseeritakse süsiniku hulga põhjal. Seetõttu on süsinik tervikliku terviklikkuse juhtimise programmi jaoks kriitilise tähtsusega.
Joonis 2. SciAps Z-902 süsinikuanalüüs 1/4-tollise masinkruvi kohta, materjal 316H. Allikas: SciAps (Suurendamiseks klõpsake pilti.)
Näiteks 1030 süsinikterast identifitseeritakse materjali süsinikusisalduse järgi ja materjali nimetuse kaks viimast numbrit tähistavad nominaalset süsinikusisaldust – 0,30% süsinikku on nominaalne süsinik 1030 süsinikterase puhul. See kehtib ka teiste süsinikteraste, näiteks 1040, 1050 süsinikterase jne kohta. Või kui sorteerite 300-seeria roostevaba terast, on süsinikusisaldus põhielement, mis on vajalik materjali L- või H-klassi, näiteks 316L või 316H materjali, tuvastamiseks. Kui te ei mõõda süsinikku, tuvastate ainult materjali tüübi, mitte materjali klassi.
Joonis 3. SciAps Z-902 süsinikuanalüüs 1” s/160 A106 liitmiku kohta HF alküülimise teenuste jaoks. Allikas: SciAps (Suurendamiseks klõpsake pildil.)
Süsiniku mõõtmise võimekuseta LIBS-analüsaatorid suudavad tuvastada ainult materjale, sarnaselt röntgenfluorestsentsi (XRF) instrumentidega. Siiski toodavad mitmed tootjad käeshoitavaid LIBS-süsinikuanalüsaatoreid, mis on võimelised mõõtma süsinikusisaldust. Analüsaatorite vahel on mõned põhimõttelised erinevused, näiteks suurus, kaal, saadaolevate kalibreerimiste arv, prooviliides suletud ja mittetihendatud pindade jaoks ning juurdepääs väikestele osadele analüüsimiseks. Väikeste väljundavadega LIBS-analüsaatorid ei vaja testimiseks argoontihendit ega vaja vidinate adaptereid, mida teised LIBS-analüsaatorid või OES-seadmed vidinate testimiseks vajavad. Selle tehnika eeliseks on see, et see võimaldab tehnikutel testida PMI protseduuri mis tahes osa ilma spetsiaalseid adaptereid kasutamata. Kasutajad peavad uurima analüsaatori erinevaid funktsioone, et teha kindlaks, kas instrument vastab kavandatud rakenduse vajadustele, eriti kui rakendus nõuab 100% PMI-d.
Käeshoitavate LIBS-instrumentide võimalused muudavad välitööde haldamise viisi. Need instrumendid pakuvad omanikule/operaatorile vahendeid sissetuleva materjali, kasutusel oleva/vana PMI-materjali, keevisõmbluste, keevitustarvikute ja kõigi nende PMI-programmi kriitiliste komponentide analüüsimiseks, pakkudes tõhusat ja usaldusväärset lahendust iga vara terviklikkuse programmi jaoks. Kulutõhus lahendus ilma lisatööjõu või ohverdusdetailide ostmise või laastude kogumise ja laborisse saatmise ning tulemuste ootamise kuludeta. Need kaasaskantavad käeshoitavad LIBS-analüsaatorid pakuvad kasutajatele lisafunktsioone, mida veel mõned aastad tagasi polnud olemas.
Joonis 4. SciAps Z-902 1/8” traadi, 316L süsinikusisalduse analüüs. Materjali allikas: SciAps (Suurendamiseks klõpsake pildil).
Varade töökindlus hõlmab terviklikku materjalide kontrollimise programmi, mis on nüüdseks täielikult rakendatud ka valdkonnas, et kontrollida seadmete vastavust nõuetele ning ohutut ja tõhusat toimimist. Väikese uurimistöö abil õige analüsaatori kohta ja rakenduse mõistmisega saavad omanikud/operaatorid nüüd usaldusväärselt analüüsida ja liigitada mis tahes seadet oma varade terviklikkuse programmis, olenemata geomeetriast või suurusest, ning saada reaalajas analüüsi. Kriitilisi väikese läbimõõduga komponente saab nüüd analüüsida koheselt, enesekindlalt ja täpselt, pakkudes omanikele/kasutajatele andmeid, mis on vajalikud kriitiliste otsuste tegemiseks seadmete terviklikkuse kaitsmiseks.
See uuenduslik tehnoloogia võimaldab omanikel/operaatoritel säilitada oma seadmete kõrgetasemelist terviklikkust ja töökindlust, täites lüngad süsinikuvälja analüüsis.
James Terrell on äriarenduse direktor – NDT ettevõttes SciAps, Inc., mis on pihuarvutite XRF- ja LIBS-analüsaatorite tootja.
Meie 10. aastapäeva tähistamiseks tõi konverents kokku tuhandeid osalejaid ja sadu eksponente, et tutvustada uusimaid montaažitehnoloogiaid, -seadmeid ja -tooteid. Pange oma kalendrisse kirja, et osaleda sellel verstapostilisel üritusel, kus osalejad avastavad uusi ressursse, hindavad uusimaid tehnoloogiaid ja tooteid, õpivad valdkonna ekspertidelt ja suhtlevad kogenud spetsialistidega.
Esitage valitud tarnijale pakkumiskutse ja klõpsake nuppu, mis kirjeldab teie vajadusi.


Postituse aeg: 24. juuli 2022