Karbonoaren in situ analisia eta sailkapena pieza txikietan, eskuz eskuz egindako LIBS bat erabiliz

Presio-ekipoen osotasuna mantentzea etengabeko errealitatea da edozein jabe/operadorerentzat. Ontziak, labeak, galdarak, trukagailuak, biltegiratze-tangak eta lotutako hodiak eta tresneria bezalako ekipoen jabe/operadoreek osotasun-kudeaketa programa baten menpe daude ekipoen fidagarritasuna ebaluatzeko eta ekipoen osotasuna babesteko, funtzionamendu seguru eta eraginkorrerako. Hainbat teknika ez-suntsitzaile erabiltzen dira normalean osagai kritikoak kontrolatzeko, osagai horien metalurgia zuzena ulertzea funtsezkoa baita haien fidagarritasunerako eta funtzionamendu segururako. Material mota okerra erabiltzeak emaitza txarrak izan ditzake.
Osagai horietako batzuk (adibidez, pieza txikiak edo hodi multzoak) karbono-analisia eta material-kalifikazioak egiteko probatzea zaila izan daiteke geometria edo tamaina dela eta. Materiala aztertzearen zailtasuna dela eta, pieza hauek askotan Materialen Identifikazio Positiboko (PMI) programatik kanpo uzten dira. Baina ezin dituzu atal kritikoak alde batera utzi, hodi txiki nagusiak barne. Sistema kritiko batean huts egiten duen osagai txikiago batek osagai handiago baten akatsaren eragin bera izan dezake. Akats baten ondorioak txikiagoak izan daitezke, baina ondorioak berdinak izan daitezke: sua, prozesu-instalazioaren geldialdia eta lesioak.
Laser bidezko haustura-espektroskopia (LIBS) laborategiko analisi-metodoetatik ohikoago bihurtu den heinean, osagai guztien karbono-proba beharrezkoen % 100 egiteko gaitasuna hutsune handia da industrian, eta azkenaldian teknika analitikoek bete dute. Eskuko teknologia honek jabeei/operadoreei osagai horiek modu fidagarri eta zehatzean probatzeko aukera ematen die material-prozesuaren betetzea bermatzeko, eta irtenbide integrala eskaintzen du materiala in situ egiaztatzeko, karbono-analisia barne.
1. irudia. SciAps Z-902 ER308L soldaduraren karbono-analisia, ¼ hazbeteko zabalera duena. Iturria: SciAps (Egin klik irudian handitzeko.)
LIBS argi-igorpen teknika bat da, laser pultsatua erabiltzen duena material baten gainazala ablatzeko eta plasma bat sortzeko. Barneko espektrometroak plasmaren argia kualitatiboki neurtzen du, uhin-luzera indibidualak bereiziz elementuen edukia agerian uzteko, eta ondoren kalibrazio bidez kuantifikatzen da. Eskuko LIBS analizatzaileen azken berrikuntzekin, irteera-irekidura oso txikiak barne, argon atmosfera geldo bat lor daiteke gainazal kurbatuak edo pieza txikiak zigilatu gabe, teknikariek piezak tamaina edo geometria edozein dela ere probatu ahal izan ditzaten. Teknikariek gainazalak prestatzen dituzte, barneko kamerak erabiltzen dituzte proba-kokapenak zehazteko eta aztertzeko. Proba-eremua 50 mikra ingurukoa da, eta horrek teknikariei edozein tamainatako piezak neurtzeko aukera emango die, pieza oso txikiak barne, egokitzailerik, txirbilak bildu edo osagai sakrifikatuak laborategira bidali beharrik gabe.
Hainbat fabrikatzailek merkatuan eskuragarri dauden eskuz erabiltzeko LIBS analizatzaileak ekoizten dituzte. Aplikaziorako analizatzaile egokia bilatzerakoan, erabiltzaileek kontuan izan behar dute eskuz erabiltzeko LIBS analizatzaile guztiak ez direla berdinak. Merkatuan hainbat LIBS analizatzaile modelo daude materiala identifikatzea ahalbidetzen dutenak, baina ez karbono edukia. Hala ere, materialen kalifikazioak behar diren aplikazioetan, karbonoa neurtzen da eta materiala karbono kantitatearen arabera sailkatzen da. Beraz, karbonoa ezinbestekoa da osotasun kudeaketa programa integral baterako.
2. irudia. SciAps Z-902 karbono-analisia 1/4 hazbeteko makina-torlojuarena, 316H materialean. Iturria: SciAps (Egin klik irudian handitzeko.)
Adibidez, 1030 karbono altzairua materialaren karbono edukiaren arabera identifikatzen da, eta materialaren izenaren azken bi zenbakiek karbono eduki nominala identifikatzen dute: % 0,30 karbono da 1030 karbono altzairuaren karbono nominala. Hori beste karbono altzairu batzuei ere aplikatzen zaie, hala nola 1040, 1050 karbono altzairua, etab. Edo 300 serieko altzairu herdoilgaitza sailkatzen ari bazara, karbono edukia da material baten L edo H kalifikazioa identifikatzeko behar den oinarrizko elementua, hala nola 316L edo 316H materiala. Karbonoa neurtzen ez baduzu, material mota identifikatzen ari zara, eta ez material kalifikazioa.
3. irudia. SciAps Z-902 karbono-analisia 1” s/160 A106 egokitzapenaren HF alkilazio-zerbitzuetarako Iturria: SciAps (Egin klik irudian handitzeko.)
Karbonoa neurtzeko gaitasunik ez duten LIBS analizatzaileek materialak soilik identifikatu ditzakete, X izpien fluoreszentzia (XRF) tresnen antzera. Hala ere, hainbat fabrikatzailek karbono edukia neurtzeko gai diren eskuz erabiltzeko LIBS karbono analizatzaileak ekoizten dituzte. Analizatzaileen artean funtsezko desberdintasun batzuk daude, hala nola tamaina, pisua, eskuragarri dauden kalibrazio kopurua, zigilatutako eta zigilatu gabeko gainazaletarako lagin interfazea eta analisietarako pieza txikietarako sarbidea. Irteera zulo txikiak dituzten LIBS analizatzaileek ez dute argon zigilurik behar probak egiteko, eta ez dute beste LIBS analizatzaileek edo OES unitateek widgetak probatzeko behar dituzten widget egokitzailerik behar. Teknika honen abantaila da teknikariei PMI prozeduraren edozein zati probatzeko aukera ematen diela egokitzaile berezirik erabili gabe. Erabiltzaileek analizatzailearen funtzio desberdinak aztertu behar dituzte tresnak aurreikusitako aplikazioaren beharrak ase ditzakeen zehazteko, batez ere aplikazioak % 100eko PMI behar badu.
LIBS tresnen esku-erabilgarritasunek eremuko analisiak kudeatzeko modua aldatzen ari dira. Tresna hauek jabeari/operadoreari sarrerako materiala, zerbitzuan/antzinako PMI materiala, soldadurak, soldadura-kontsumigarriak eta PMI programako edozein osagai kritiko aztertzeko aukera ematen diote, edozein aktiboen osotasun-programarako irtenbide eraginkor eta fidagarria eskainiz. Kostu-eraginkorra den irtenbidea, piezak erosteko edo txirbilak biltzeko eta laborategira bidaltzeko eta emaitzen zain egoteko lan edo kostu gehigarririk gabe. LIBS analizatzaile eramangarri eta esku-erabilgarri hauek duela urte batzuk existitzen ez ziren funtzionalitate gehigarriak eskaintzen dizkiete erabiltzaileei.
4. irudia. SciAps Z-902 1/8” alanbrearen karbono-analisia, 316L materiala Iturria: SciAps (Egin klik irudian handitzeko.)
Aktiboen Fidagarritasunak materialen egiaztapen programa integral bat barne hartzen du, orain guztiz ezarria eremuan, ekipamenduen betetzea eta funtzionamendu seguru eta eraginkorra egiaztatzeko. Analizatzaile egokia pixka bat ikertu eta aplikazioa ulertuz, jabeek/operadoreek orain modu fidagarrian aztertu eta kalifikatu dezakete beren aktiboen osotasun programan, geometria edo tamaina edozein dela ere, eta denbora errealeko analisia lortu. Osagai kritiko txikiak orain berehala, konfiantzaz eta zehaztasunez azter daitezke, jabeei/erabiltzaileei ekipamenduen osotasuna babesteko erabaki kritikoak hartzeko beharrezko datuak emanez.
Teknologia berritzaile honek jabeei/operadoreei beren ekipamenduen osotasun eta fidagarritasun maila altua mantentzea ahalbidetzen die, karbono-eremuaren analisietan dauden hutsuneak betez.
James Terrell SciAps, Inc.-eko Negozio Garapeneko zuzendaria da – NDT, eskuzko XRF eta LIBS analizatzaileen fabrikatzailea.
Gure 10. urteurrena ospatzeko, biltzarrak milaka parte-hartzaile eta ehunka erakusketari bildu zituen muntaketa-teknologia, ekipamendu eta produktu berrienak erakusteko. Markatu zure egutegian eta antolatu mugarri-ekitaldi honen parte izatea, non parte-hartzaileek baliabide berriak ezagutuko dituzten, azken teknologiak eta produktuak ebaluatuko dituzten, industriako adituengandik ikasiko duten eta esperientziadun profesionalekin harremanetan jarriko diren.
Bidali Proposamen Eskaera (RFP) bat aukeratzen duzun hornitzaileari eta egin klik zure beharrak zehazten dituen botoian.


Argitaratze data: 2022ko uztailak 24