चावल. 1. स्टेनलेस स्टील वेल्ड विनिर्माण निरीक्षण विधि: टीआरएल मोड में डबल 2 डी मैट्रिक्स असेंबली।

ऑस्टेनिटिक वेल्ड के परीक्षण के लिए RT के बजाय चरणबद्ध सरणी अल्ट्रासोनिक परीक्षण (PAUT) के उपयोग की अनुमति देने के लिए कोड, मानक और विधियाँ विकसित हुई हैं। लगभग 15 साल पहले परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में पहली बार व्यापक रूप से इस्तेमाल किए जाने वाले दोहरे (2D) सरणी सेंसर असेंबली का उपयोग तेल और गैस और अन्य उद्योगों में फैल गया है जहाँ उच्च क्षीणन ऑस्टेनिटिक वेल्ड का तेज़, विश्वसनीय और सुरक्षित निरीक्षण आवश्यक है।
नवीनतम पोर्टेबल चरणबद्ध सरणी डिवाइस शक्तिशाली अंतर्निहित सॉफ़्टवेयर से लैस हैं जो आपको उन्नत सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके बाहरी कैलकुलेटर या रिमोट कंट्रोल सिस्टम के साथ बनाई गई फोकस लॉ फ़ाइलों को आयात किए बिना 2D मैट्रिक्स सरणी स्कैन को जल्दी और कुशलतापूर्वक सेट अप, तैनात और व्याख्या करने की अनुमति देता है। पीसी के लिए सॉफ्टवेयर।
आज, 2D सरणी ट्रांसड्यूसर पर आधारित निरीक्षण तकनीकें स्टेनलेस स्टील और असमान धातु वेल्ड में परिधि और अक्षीय दोषों का पता लगाने के लिए बेहतर क्षमताएं प्रदान करती हैं। मानकीकृत 2D दोहरी मैट्रिक्स कॉन्फ़िगरेशन स्टेनलेस स्टील वेल्ड के निरीक्षण वॉल्यूम को प्रभावी ढंग से कवर कर सकता है और फ्लैट और बल्क दोषों का पता लगा सकता है।
अल्ट्रासाउंड निरीक्षण प्रक्रियाओं में आम तौर पर दो-आयामी मैट्रिसेस की दोहरी सरणी शामिल होती है, जिन्हें बदली जा सकने वाली कील के आकार के घटकों पर रखा जाता है, जिनकी रूपरेखा विचाराधीन घटक के बाहरी व्यास से मेल खाती है। कम आवृत्तियों का उपयोग करें - असमान धातु वेल्ड और अन्य क्षीणन कम करने वाली सामग्रियों के लिए 1.5 मेगाहर्ट्ज, समान गढ़े स्टेनलेस स्टील सब्सट्रेट और वेल्ड के लिए 2 मेगाहर्ट्ज से 3.5 मेगाहर्ट्ज।
दोहरी टी/आर विन्यास (प्रेषण/प्राप्ति) निम्नलिखित लाभ प्रदान करता है: कोई निकट-सतह "मृत क्षेत्र" नहीं, वेज में आंतरिक प्रतिबिंबों के कारण "फैंटम इकोज़" का उन्मूलन, और अंततः टी और आर बीम के संवलन के कारण बेहतर संवेदनशीलता और सिग्नल-टू-शोर अनुपात (अनुपात सिग्नल/शोर)। शोर आंकड़ा) )।
आइये ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील वेल्ड के निर्माण को नियंत्रित करने के लिए पीए यूटी विधि पर एक नज़र डालें।
उत्पादन नियंत्रण करते समय, आरटी के बजाय, नियंत्रण को वेल्ड की मात्रा और गर्मी से प्रभावित क्षेत्र की पूरी दीवार की मोटाई को कवर करना चाहिए। ज़्यादातर मामलों में, सोल्डर कैप अपनी जगह पर होगी। कार्बन स्टील वेल्ड में, दोनों तरफ़ नियंत्रित वॉल्यूम को सोनिकेट करने के लिए कतरनी तरंगों का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है, जबकि अंतिम आधी तरंग का उपयोग आमतौर पर वेल्ड बेवल पर दोषों से स्पेक्युलर प्रतिबिंब प्राप्त करने के लिए किया जाता है।
कम आवृत्तियों पर, स्टेनलेस स्टील वेल्ड के समीपस्थ बेवल का परीक्षण करने के लिए एक समान कतरनी तरंग विधि का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन ऑस्टेनिटिक वेल्ड सामग्री के माध्यम से परीक्षण के लिए विश्वसनीय नहीं है। इसके अलावा, तथाकथित सीआरए वेल्ड के लिए, कार्बन स्टील पाइप के अंदरूनी व्यास पर एक संक्षारण प्रतिरोधी मिश्र धातु कोटिंग होती है, और क्रॉस बीम के वायर जम्पर के अंतिम आधे हिस्से का प्रभावी ढंग से उपयोग नहीं किया जा सकता है।
आइए पोर्टेबल यूटी उपकरण और सॉफ्टवेयर का उपयोग करके नमूना पता लगाने की विधियों पर नजर डालें, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है।
दोहरे 2D सरणी ट्रांसड्यूसर जो 30 से 85 डिग्री P-तरंग अपवर्तित किरणें उत्पन्न करते हैं जिनका उपयोग पूर्ण मात्रा कवरेज के लिए किया जा सकता है। 15 से 50 मिमी की दीवार मोटाई के लिए, सब्सट्रेट के क्षीणन के आधार पर 1.5 से 2.25 मेगाहर्ट्ज की आवृत्तियों को उपयुक्त माना जाता है।
ऐरे जांच तत्वों के वेज कोण और विन्यास को अनुकूलित करके, अपवर्तक कोण स्कैन की एक विस्तृत श्रृंखला को संबद्ध साइड लॉब्स के बिना कुशलतापूर्वक उत्पन्न किया जा सकता है (चित्र 2)। घटना के तल में वेज नोड के पदचिह्न को न्यूनतम किया जाता है, जिससे बीम निकास बिंदु को वेल्ड के जितना संभव हो सके उतना करीब स्थित किया जा सकता है।
टीआरएल मोड में मानक 2.25 मेगाहर्ट्ज 10 x 3 दोहरे सरणी सरणी के प्रदर्शन का मूल्यांकन 25 मिमी दीवार मोटाई 304 स्टेनलेस स्टील प्लेट वेल्ड पर किया गया था। परीक्षण नमूनों में एक विशिष्ट वी-आकार का ढलान और "वेल्डेड" सतह की स्थिति थी और वेल्ड के समानांतर वास्तविक और अच्छी तरह से प्रलेखित वेल्ड दोष थे।
चित्र. 3. 304 स्टेनलेस स्टील प्लेट वेल्ड पर मानक 2.25 मेगाहर्ट्ज 10 x 3 डुअल ऐरे (टीआरएल) सरणी के लिए संयुक्त चरणबद्ध सरणी डेटा।
चित्र 3 में वेल्ड की पूरी लंबाई के साथ अपवर्तन के सभी कोणों (30° से 85° LW तक) के लिए संयुक्त PAR डेटा की छवियाँ दिखाई गई हैं। अत्यधिक परावर्तक दोषों की संतृप्ति से बचने के लिए डेटा अधिग्रहण कम लाभ स्तर पर किया गया था। 16-बिट डेटा रिज़ॉल्यूशन विभिन्न प्रकार के दोषों के लिए उपयुक्त सॉफ्ट गेन सेटिंग्स की अनुमति देता है। प्रोजेक्शन शटर को उचित स्थिति में रखकर डेटा व्याख्या को सुगम बनाया जा सकता है।
एक ही मर्ज किए गए डेटासेट का उपयोग करके बनाए गए एकल दोष की छवि चित्र 4 में दिखाई गई है। परिणाम देखें:
यदि आप निरीक्षण से पहले प्लग को हटाना नहीं चाहते हैं, तो पाइप वेल्ड में अक्षीय (अनुप्रस्थ) दरारों का पता लगाने के लिए निरीक्षण की एक अन्य विधि का उपयोग किया जा सकता है: वेल्ड प्लग को "झुकाव" देने के लिए पल्स इको मोड में एकल सरणी सरणी जांच का उपयोग किया जा सकता है। नीचे से ध्वनि किरण चूंकि ध्वनि किरण मुख्य रूप से सब्सट्रेट में फैलती है, इसलिए कतरनी तरंगें वेल्ड के निकट की ओर दोषों का विश्वसनीय रूप से पता लगा सकती हैं।
आदर्श रूप से, वेल्ड का निरीक्षण चार बीम दिशाओं (चित्र 5) में किया जाना चाहिए और इसके लिए दो सममित वेजेज की आवश्यकता होती है, जिन्हें विपरीत दिशाओं, दक्षिणावर्त और वामावर्त से निरीक्षण किया जाना चाहिए। सरणी के अलग-अलग तत्वों की आवृत्ति और आकार के आधार पर, वेज असेंबली को स्कैन अक्ष की दिशा के सापेक्ष 40° से 65° तक अपवर्तन कोण प्राप्त करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है। प्रत्येक खोज सेल पर 50 से अधिक किरणें पड़ती हैं। एक अंतर्निहित कैलकुलेटर वाला एक परिष्कृत यूएस पीए उपकरण आसानी से विभिन्न तिरछापन वाले फ़ोकस करने वाले कानूनों के सेट की परिभाषा से निपट सकता है, जैसा कि चित्र 6 में दिखाया गया है।
आम तौर पर, चेक की मात्रा को पूरी तरह से कवर करने के लिए चेक के दो-लाइन अनुक्रम का उपयोग किया जाता है। दो स्कैन लाइनों की अक्षीय स्थिति पाइप की मोटाई और वेल्ड टिप की चौड़ाई से निर्धारित होती है। पहली स्कैन लाइन वेल्ड के किनारे के जितना संभव हो सके उतना करीब चलती है, वेल्ड की जड़ में स्थित दोषों को प्रकट करती है, और दूसरी स्कैन लाइन HAZ के कवरेज को पूरा करती है। जांच नोड के आधार क्षेत्र को अनुकूलित किया जाएगा ताकि बीम निकास बिंदु वेज में महत्वपूर्ण आंतरिक प्रतिबिंबों के बिना मुकुट के पैर के जितना संभव हो सके उतना करीब हो।
यह निरीक्षण विधि गलत दिशा में स्थित अक्षीय दोषों का पता लगाने में बहुत प्रभावी पाई गई है। चित्र 7 में स्टेनलेस स्टील वेल्ड में अक्षीय दरार पर ली गई चरणबद्ध सरणी छवि दिखाई गई है: झुकाव के विभिन्न कोणों पर दोष पाए गए और एक उच्च एसएनआर देखा जा सकता है।
चित्र 7: स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग में अक्षीय दरारों के लिए संयुक्त चरणबद्ध सरणी डेटा (विभिन्न SW कोण और झुकाव): पारंपरिक प्रक्षेपण (बाएं) और ध्रुवीय प्रक्षेपण (दाएं)।
रेडियोग्राफी के विकल्प के रूप में उन्नत पीए यूटी के लाभ तेल और गैस, बिजली उत्पादन, विनिर्माण और अन्य उद्योगों में ध्यान आकर्षित करना जारी रखते हैं जो ऑस्टेनिटिक वेल्ड के विश्वसनीय निरीक्षण पर निर्भर करते हैं। इसी तरह, पूरी तरह से एकीकृत पीए यूटी उपकरण, शक्तिशाली फर्मवेयर और 2 डी सरणी जांच इन निरीक्षणों को अधिक लागत प्रभावी और कुशल बनाते हैं।
गाइ मैस यूटी के लिए ज़ेटेक के बिक्री निदेशक हैं। उन्नत अल्ट्रासाउंड विधियों, योग्यता मूल्यांकन और सॉफ़्टवेयर विकास के विकास और कार्यान्वयन में 25 से अधिक वर्षों का अनुभव। अधिक जानकारी के लिए, (425) 974-2700 पर कॉल करें या www.zetec.com पर जाएँ।
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