बाजार के दबावों के चलते ट्यूब निर्माताओं को सख्त गुणवत्ता मानकों का पालन करते हुए उत्पादकता बढ़ाने के तरीके खोजने पड़ते हैं, ऐसे में सर्वोत्तम निरीक्षण विधि और सहायक प्रणाली का चयन पहले से कहीं अधिक महत्वपूर्ण हो गया है। हालांकि कई ट्यूब निर्माता अंतिम निरीक्षण पर निर्भर रहते हैं, लेकिन कई मामलों में निर्माता दोषपूर्ण सामग्रियों या प्रक्रियाओं का शीघ्र पता लगाने के लिए विनिर्माण प्रक्रिया में पहले ही परीक्षण का उपयोग करते हैं। इससे न केवल स्क्रैप कम होता है, बल्कि दोषपूर्ण सामग्रियों के प्रबंधन से जुड़ी लागत भी कम होती है। यह दृष्टिकोण अंततः उच्च लाभप्रदता में परिणत होता है। इन्हीं कारणों से, किसी कारखाने में गैर-विनाशकारी परीक्षण (एनडीटी) प्रणाली को शामिल करना आर्थिक रूप से बहुत लाभदायक है।
कई कारक—सामग्री का प्रकार, व्यास, दीवार की मोटाई, प्रक्रिया की गति और ट्यूब की वेल्डिंग या निर्माण की विधि—सर्वोत्तम परीक्षण निर्धारित करते हैं। ये कारक उपयोग की जाने वाली निरीक्षण विधि में विशेषताओं के चयन को भी प्रभावित करते हैं।
पाइपों के कई अनुप्रयोगों में एड़ी करंट टेस्टिंग (ईटी) का उपयोग किया जाता है। यह अपेक्षाकृत कम लागत वाला परीक्षण है और इसका उपयोग पतली दीवार वाले पाइपों में किया जा सकता है, आमतौर पर 0.250 इंच तक की दीवार की मोटाई वाले पाइपों में। यह चुंबकीय और गैर-चुंबकीय दोनों प्रकार की सामग्रियों के लिए उपयुक्त है।
सेंसर या परीक्षण कॉइल को दो मूल श्रेणियों में बांटा जा सकता है: रैपअराउंड और टैन्जेन्शियल। एनसर्कलिंग कॉइल ट्यूब के पूरे क्रॉस-सेक्शन का निरीक्षण करते हैं, जबकि टैन्जेन्शियल कॉइल केवल वेल्डेड क्षेत्र का निरीक्षण करते हैं।
रैप-अराउंड कॉइल पूरी इनकमिंग स्ट्रिप में दोषों का पता लगाती हैं, न कि केवल वेल्ड ज़ोन में, और 2 इंच से कम व्यास वाले आकार के परीक्षण में अधिक प्रभावी होती हैं। ये पैड ड्रिफ्ट के प्रति भी सहनशील होती हैं। एक प्रमुख नुकसान यह है कि इनकमिंग स्ट्रिप को मिल से गुजारने के लिए अतिरिक्त चरणों और परीक्षण कॉइल से गुजारने के लिए अतिरिक्त सावधानी की आवश्यकता होती है। साथ ही, यदि परीक्षण कॉइल व्यास में ठीक से फिट बैठती है, तो असफल वेल्ड के कारण ट्यूब फट सकती है, जिससे परीक्षण कॉइल क्षतिग्रस्त हो सकती है।
स्पर्शरेखा कॉइल ट्यूब की परिधि के एक छोटे से हिस्से की जांच करती हैं। बड़े व्यास वाले अनुप्रयोगों में, रैपअराउंड कॉइल के बजाय स्पर्शरेखा कॉइल का उपयोग करने से आमतौर पर बेहतर सिग्नल-टू-नॉइज़ अनुपात प्राप्त होता है (यह पृष्ठभूमि में स्थिर सिग्नल के सापेक्ष परीक्षण सिग्नल की शक्ति का माप है)। स्पर्शरेखा कॉइल में थ्रेड की आवश्यकता नहीं होती है और मिल के बाहर इनका अंशांकन करना आसान होता है। इसकी एक कमी यह है कि ये केवल वेल्ड क्षेत्र की जांच करती हैं। यह बड़े व्यास वाले पाइपों के लिए उपयुक्त है और वेल्ड की स्थिति को अच्छी तरह से नियंत्रित करने पर छोटे आकार के पाइपों के लिए भी इसका उपयोग किया जा सकता है।
दोनों प्रकार की कॉइल से रुक-रुक कर होने वाली अनियमितताओं का परीक्षण किया जा सकता है। दोष परीक्षण, जिसे शून्य या विसंगति परीक्षण भी कहा जाता है, वेल्ड की तुलना आधार धातु के आसन्न भाग से लगातार करता है और अनियमितताओं के कारण होने वाले छोटे परिवर्तनों के प्रति संवेदनशील होता है। पिनहोल या जंप वेल्ड जैसे छोटे दोषों का पता लगाने के लिए आदर्श, यह अधिकांश रोलिंग मिल अनुप्रयोगों में उपयोग की जाने वाली प्राथमिक विधि है।
दूसरे परीक्षण, निरपेक्ष विधि, में कई खामियां पाई गईं। इलेक्ट्रॉनिक विश्लेषण (ईटी) के इस सरलतम रूप में ऑपरेटर को अच्छी सामग्री पर सिस्टम को इलेक्ट्रॉनिक रूप से संतुलित करना होता है। सामान्य, निरंतर परिवर्तनों का पता लगाने के अलावा, यह दीवार की मोटाई में परिवर्तन का भी पता लगाता है।
इन दोनों ईटी विधियों का उपयोग करना विशेष रूप से परेशानी भरा नहीं है। यदि उपकरण में यह सुविधा उपलब्ध है, तो इन्हें एक ही परीक्षण कॉइल के साथ एक साथ उपयोग किया जा सकता है।
अंत में, परीक्षक का भौतिक स्थान महत्वपूर्ण है। परिवेश का तापमान और मिल का कंपन (जो ट्यूब तक पहुंचता है) जैसी विशेषताएं इसके स्थान को प्रभावित कर सकती हैं। परीक्षण कॉइल को सोल्डर बॉक्स के पास रखने से ऑपरेटर को सोल्डरिंग प्रक्रिया के बारे में तुरंत जानकारी मिल जाती है। हालांकि, तापमान-प्रतिरोधी सेंसर या अतिरिक्त शीतलन की आवश्यकता हो सकती है। परीक्षण कॉइल को मिल के सिरे के पास रखने से साइजिंग या शेपिंग प्रक्रिया से उत्पन्न दोषों का पता लगाया जा सकता है; हालांकि, गलत परिणाम आने की संभावना अधिक होती है क्योंकि यह स्थान सेंसर को कट-ऑफ सिस्टम के करीब लाता है, जहां आरी या कतरन के दौरान कंपन का पता लगाने की संभावना अधिक होती है।
अल्ट्रासोनिक परीक्षण (UT) विद्युत ऊर्जा के स्पंदनों का उपयोग करता है और इसे उच्च आवृत्ति वाली ध्वनि ऊर्जा में परिवर्तित करता है। ये ध्वनि तरंगें पानी या मिल शीतलक जैसे माध्यमों से परीक्षण किए जा रहे पदार्थ तक पहुंचाई जाती हैं। ध्वनि दिशात्मक होती है; सेंसर का अभिविन्यास यह निर्धारित करता है कि सिस्टम दोषों की खोज कर रहा है या दीवार की मोटाई माप रहा है। ट्रांसड्यूसरों का एक सेट वेल्ड क्षेत्र की रूपरेखा बना सकता है। UT विधि ट्यूब की दीवार की मोटाई से सीमित नहीं है।
यूटी प्रक्रिया को मापन उपकरण के रूप में उपयोग करने के लिए, ऑपरेटर को ट्रांसड्यूसर को ट्यूब के लंबवत स्थिति में रखना होता है। ध्वनि तरंगें ट्यूब के बाहरी व्यास (OD) से प्रवेश करती हैं, आंतरिक व्यास (ID) से टकराकर वापस ट्रांसड्यूसर पर लौट आती हैं। यह प्रणाली ध्वनि तरंग द्वारा बाहरी व्यास (OD) से आंतरिक व्यास (ID) तक की दूरी तय करने में लगने वाले समय को मापती है और इस समय को मोटाई माप में परिवर्तित करती है। मिल की स्थितियों के आधार पर, यह सेटअप ± 0.001 इंच की सटीकता के साथ दीवार की मोटाई माप सकता है।
सामग्री में खामियों का पता लगाने के लिए, ऑपरेटर ट्रांसड्यूसर को तिरछे कोण पर रखता है। ध्वनि तरंगें बाहरी सतह से प्रवेश करती हैं, आंतरिक सतह तक जाती हैं, बाहरी सतह पर वापस परावर्तित होती हैं और उसी दिशा में दीवार के साथ आगे बढ़ती हैं। वेल्डिंग में आई दरार के कारण ध्वनि तरंग परावर्तित होती है; यह उसी मार्ग से वापस सेंसर तक पहुँचती है, जो इसे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है और एक दृश्य डिस्प्ले बनाता है जो खामी के स्थान को दर्शाता है। सिग्नल डिफेक्ट गेट से भी गुजरता है, जो या तो ऑपरेटर को सूचित करने के लिए अलार्म बजाता है या खामी के स्थान को चिह्नित करने के लिए पेंट सिस्टम को सक्रिय करता है।
यूटी सिस्टम एकल ट्रांसड्यूसर (या एकाधिक एकल क्रिस्टल ट्रांसड्यूसर) या फेज़्ड ऐरे ट्रांसड्यूसर का उपयोग कर सकते हैं।
परंपरागत यूटी (UT) में एक या अधिक सिंगल क्रिस्टल ट्रांसड्यूसर का उपयोग किया जाता है। सेंसरों की संख्या अपेक्षित दोष की लंबाई, लाइन की गति और अन्य परीक्षण आवश्यकताओं पर निर्भर करती है।
फेज़्ड ऐरे यूटीज़ एक ही बॉडी में कई ट्रांसड्यूसर तत्वों का उपयोग करते हैं। कंट्रोल सिस्टम ट्रांसड्यूसर तत्वों को स्थानांतरित किए बिना वेल्ड क्षेत्र को स्कैन करने के लिए ध्वनि तरंगों को इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित करता है। यह सिस्टम कई तरह की गतिविधियाँ कर सकता है, जैसे दोषों का पता लगाना, दीवार की मोटाई मापना और वेल्ड ज़ोन की सफाई में होने वाले परिवर्तनों की निगरानी करना। ये निरीक्षण और मापन मोड लगभग एक साथ किए जा सकते हैं। महत्वपूर्ण बात यह है कि फेज़्ड-ऐरे दृष्टिकोण कुछ वेल्डिंग ड्रिफ्ट को सहन कर सकता है क्योंकि ऐरे पारंपरिक निश्चित-स्थिति सेंसरों की तुलना में अधिक क्षेत्र को कवर कर सकता है।
एक तीसरी एनडीटी विधि, मैग्नेटिक लीकेज (एमएफएल), का उपयोग बड़े व्यास, मोटी दीवारों वाली, चुंबकीय ग्रेड की पाइपों के निरीक्षण के लिए किया जाता है। यह तेल और गैस अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।
एमएफएल एक मजबूत डीसी चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करते हैं जो एक ट्यूब या ट्यूब की दीवार से होकर गुजरता है। चुंबकीय क्षेत्र की शक्ति पूर्ण संतृप्ति के करीब पहुंच जाती है, या वह बिंदु जहां चुंबकीय बल में किसी भी वृद्धि से चुंबकीय प्रवाह घनत्व में कोई महत्वपूर्ण वृद्धि नहीं होती है। जब चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं पदार्थ में किसी दोष से टकराती हैं, तो चुंबकीय प्रवाह का परिणामी विरूपण इसे सतह से उत्सर्जित या बुलबुले के रूप में उत्पन्न कर सकता है।
चुंबकीय क्षेत्र से गुज़रने वाली एक साधारण तार से लिपटी जांच से ऐसे बुलबुले का पता लगाया जा सकता है। अन्य चुंबकीय प्रेरण अनुप्रयोगों की तरह, इस प्रणाली में परीक्षण की जाने वाली सामग्री और जांच के बीच सापेक्ष गति की आवश्यकता होती है। यह गति चुंबक और जांच संयोजन को ट्यूब या पाइप की परिधि के चारों ओर घुमाकर प्राप्त की जाती है। प्रसंस्करण गति बढ़ाने के लिए, इस सेटअप में अतिरिक्त जांच (फिर से एक सरणी) या कई सरणियों का उपयोग किया जाता है।
घूर्णनशील एमएफएल इकाई अनुदैर्ध्य या अनुप्रस्थ दोषों का पता लगा सकती है। अंतर चुंबकीय संरचनाओं के अभिविन्यास और जांच डिजाइन में निहित है। दोनों ही मामलों में, सिग्नल फिल्टर दोषों का पता लगाने और आंतरिक और बाहरी स्थानों के बीच अंतर करने की प्रक्रिया को संभालता है।
एमएफएल, ईटी के समान है और दोनों एक दूसरे के पूरक हैं। ईटी उन उत्पादों के लिए उपयुक्त है जिनकी दीवार की मोटाई 0.250 इंच से कम होती है, जबकि एमएफएल का उपयोग उन उत्पादों के लिए किया जाता है जिनकी दीवार की मोटाई इससे अधिक होती है।
यूटी की तुलना में एमएफएल का एक लाभ यह है कि यह कम आदर्श दोषों का पता लगाने में सक्षम है। उदाहरण के लिए, एमएफएल आसानी से पेचदार दोषों का पता लगा सकता है। इस तरह की तिरछी दिशाओं में दोषों का पता यूटी द्वारा लगाया जा सकता है, लेकिन इसके लिए अपेक्षित कोण के लिए विशिष्ट सेटिंग्स की आवश्यकता होती है।
क्या आप इस विषय पर अधिक जानकारी चाहते हैं? मैन्युफैक्चरर्स एंड मैन्युफैक्चरर्स एसोसिएशन (FMA) के पास इस विषय पर और भी जानकारी उपलब्ध है। लेखक फिल मेन्ज़िंगर और विलियम हॉफमैन इन प्रक्रियाओं के सिद्धांतों, उपकरण विकल्पों, सेटअप और उपयोग पर पूरे दिन जानकारी और मार्गदर्शन प्रदान करेंगे। यह बैठक 10 नवंबर को शिकागो के पास एल्गिन, इलिनोइस स्थित FMA के मुख्यालय में आयोजित की गई थी। वर्चुअल और व्यक्तिगत उपस्थिति के लिए पंजीकरण खुला है। अधिक जानें।
ट्यूब एंड पाइप जर्नल 1990 में धातु पाइप उद्योग की सेवा के लिए समर्पित पहली पत्रिका बनी। आज, यह उत्तरी अमेरिका में इस उद्योग को समर्पित एकमात्र प्रकाशन है और पाइप पेशेवरों के लिए जानकारी का सबसे विश्वसनीय स्रोत बन गया है।
अब फैब्रिकेटर के डिजिटल संस्करण तक पूर्ण पहुंच के साथ, बहुमूल्य उद्योग संसाधनों तक आसान पहुंच प्राप्त करें।
द ट्यूब एंड पाइप जर्नल का डिजिटल संस्करण अब पूरी तरह से सुलभ है, जो मूल्यवान उद्योग संसाधनों तक आसान पहुंच प्रदान करता है।
स्टैम्पिंग जर्नल के डिजिटल संस्करण का पूर्ण लाभ उठाएं, जो मेटल स्टैम्पिंग बाजार के लिए नवीनतम तकनीकी प्रगति, सर्वोत्तम प्रथाओं और उद्योग समाचार प्रदान करता है।
अब 'द फैब्रिकेटर एन एस्पानोल' के डिजिटल संस्करण तक पूर्ण पहुंच के साथ, मूल्यवान उद्योग संसाधनों तक आसान पहुंच प्राप्त करें।