Piyasa baskıları, boru üreticilerini katı kalite standartlarına uyarken verimliliği artırmanın yollarını bulmaya zorladıkça, en iyi muayene yöntemini ve destek sistemini seçmek her zamankinden daha önemli hale geliyor. Birçok boru üreticisi son muayeneye güvenirken, birçok durumda üreticiler kusurlu malzemeleri veya süreçleri erken tespit etmek için üretim sürecinin daha önceki aşamalarında testler kullanıyor. Bu sadece hurda miktarını azaltmakla kalmıyor, aynı zamanda kusurlu malzemelerin işlenmesiyle ilgili maliyetleri de düşürüyor. Bu yaklaşım nihayetinde daha yüksek karlılığa dönüşüyor. Bu nedenlerle, bir fabrikaya tahribatsız muayene (NDT) sistemi eklemek ekonomik açıdan mantıklıdır.
Malzeme türü, çap, duvar kalınlığı, işlem hızı ve borunun kaynak veya şekillendirme yöntemi gibi birçok faktör en iyi testi belirler. Bu faktörler ayrıca kullanılan muayene yöntemindeki özelliklerin seçimini de etkiler.
Girdap Akımı Testi (ET), birçok boru uygulamasında kullanılır. Bu, nispeten düşük maliyetli bir testtir ve tipik olarak 0,250 inç'e kadar duvar kalınlığına sahip ince duvarlı boru uygulamalarında kullanılabilir. Manyetik ve manyetik olmayan malzemeler için uygundur.
Sensörler veya test bobinleri iki temel kategoriye ayrılır: sarmal ve teğetsel. Sarmal bobinler borunun tüm kesitini incelerken, teğetsel bobinler yalnızca kaynaklı alanı inceler.
Sarmal test bobinleri, yalnızca kaynak bölgesini değil, gelen şeridin tamamındaki kusurları tespit eder ve çapı 2 inçten küçük boyutlarda test yaparken daha etkilidir. Ayrıca, ped kaymasına karşı da toleranslıdırlar. En büyük dezavantajı, gelen şeridin değirmenden geçirilmesinin ek adımlar ve test bobininden geçirilmesi için ek özen gerektirmesidir. Ayrıca, test bobini çapa sıkı oturuyorsa, başarısız bir kaynak borunun patlamasına ve test bobininin hasar görmesine neden olabilir.
Teğet bobinler, borunun çevresinin küçük bir bölümünü inceler. Büyük çaplı uygulamalarda, sarma bobinler yerine teğet bobinlerin kullanılması genellikle daha iyi bir sinyal-gürültü oranı (test sinyalinin gücünün arka plandaki statik bir sinyale göre ölçüsü) sağlar. Teğet bobinler ayrıca diş gerektirmez ve fabrika dışında kalibre edilmesi daha kolaydır. Dezavantajı ise sadece kaynak bölgesini kontrol etmeleridir. Büyük çaplı borular için uygundur ve kaynak pozisyonu iyi kontrol edilirse küçük boyutlar için de kullanılabilir.
Her iki bobin tipi de aralıklı süreksizlikleri test edebilir. Kusur testi, boşluk veya uyumsuzluk testi olarak da bilinir ve kaynağı sürekli olarak ana metalin bitişik bir bölümüyle karşılaştırır ve süreksizliklerden kaynaklanan küçük değişikliklere duyarlıdır. İğne deliği veya sıçrama kaynağı gibi kısa kusurları tespit etmek için idealdir ve çoğu haddehane uygulamasında kullanılan birincil yöntemdir.
İkinci test olan mutlak yöntem, ayrıntılı kusurlar buldu. Bu en basit ET yöntemi, operatörün sistemi sağlam malzemeler üzerinde elektronik olarak dengelemesini gerektirir. Genel, sürekli değişiklikleri bulmanın yanı sıra, duvar kalınlığındaki değişiklikleri de tespit eder.
Bu iki ET yönteminin kullanımı özellikle zahmetli olmak zorunda değildir. Cihaz donanımlıysa, tek bir test bobini ile eş zamanlı olarak kullanılabilirler.
Son olarak, test cihazının fiziksel konumu kritik öneme sahiptir. Ortam sıcaklığı ve değirmen titreşimi (tüpe iletilen) gibi özellikler yerleşimi etkileyebilir. Test bobinini lehim kutusuna yakın yerleştirmek, operatöre lehimleme işlemi hakkında anında bilgi verir. Bununla birlikte, sıcaklığa dayanıklı sensörler veya ek soğutma gerekebilir. Test bobinini değirmenin ucuna yakın yerleştirmek, boyutlandırma veya şekillendirme işlemiyle ortaya çıkan kusurları tespit edebilir; ancak, bu konum sensörü kesme sistemine daha yakın hale getirdiğinden, yanlış pozitif olasılığı daha yüksektir; bu da testereleme veya kesme sırasında titreşimi tespit etme olasılığını artırır.
Ultrasonik test (UT), elektrik enerjisi darbelerini kullanır ve bunları yüksek frekanslı ses enerjisine dönüştürür. Bu ses dalgaları, su veya değirmen soğutucusu gibi ortamlar aracılığıyla test edilen malzemeye iletilir. Ses yönlüdür; sensörün yönü, sistemin kusurları mı aradığını yoksa duvar kalınlığını mı ölçtüğünü belirler. Bir dizi dönüştürücü, kaynak bölgesinin ana hatlarını oluşturabilir. UT yöntemi, boru duvar kalınlığı ile sınırlı değildir.
UT işlemini bir ölçüm aracı olarak kullanmak için, operatörün dönüştürücüyü boruya dik olacak şekilde yönlendirmesi gerekir. Ses dalgaları borunun dış çapından girer, iç çapından yansır ve dönüştürücüye geri döner. Sistem, ses dalgasının dış çaptan iç çapa ulaşması için geçen süreyi (uçuş süresini) ölçer ve bu süreyi kalınlık ölçümüne dönüştürür. Fabrika koşullarına bağlı olarak, bu kurulum duvar kalınlığını ± 0,001 inç doğrulukla ölçebilir.
Malzeme kusurlarını tespit etmek için operatör, dönüştürücüyü eğik bir açıyla konumlandırır. Ses dalgaları dış çaptan girer, iç çapa doğru ilerler, dış çapa geri yansır ve bu şekilde duvar boyunca ilerler. Kaynak süreksizliği, ses dalgasının yansımasına neden olur; aynı yolu izleyerek sensöre geri döner ve sensör tarafından elektrik enerjisine dönüştürülerek kusurun yerini gösteren görsel bir ekran oluşturulur. Sinyal ayrıca kusur kapısından da geçer; bu kapı ya operatörü bilgilendirmek için bir alarmı tetikler ya da kusurun yerini işaretleyen bir boya sistemini devreye sokar.
UT sistemleri tek bir dönüştürücü (veya birden fazla tek kristalli dönüştürücü) veya faz dizili dönüştürücüler kullanabilir.
Geleneksel ultrasonik testlerde bir veya daha fazla tek kristalli transdüser kullanılır. Sensör sayısı, beklenen kusur uzunluğuna, hat hızına ve diğer test gereksinimlerine bağlıdır.
Faz dizili ultrasonik muayene cihazları, bir gövdede birden fazla dönüştürücü eleman kullanır. Kontrol sistemi, kaynak alanını taramak için dönüştürücü elemanları yeniden konumlandırmadan ses dalgalarını elektronik olarak kontrol eder. Sistem, kusurları tespit etme, duvar kalınlığını ölçme ve kaynak bölgesi temizliğindeki değişiklikleri izleme gibi çeşitli faaliyetler gerçekleştirebilir. Bu muayene ve ölçüm modları büyük ölçüde eş zamanlı olarak gerçekleştirilebilir. Önemli olarak, faz dizili yaklaşım, dizi geleneksel sabit konumlu sensörlerden daha geniş bir alanı kapsayabildiği için bazı kaynak kaymalarına tolerans gösterebilir.
Üçüncü bir tahribatsız muayene yöntemi olan Manyetik Kaçak (MFL), büyük çaplı, kalın duvarlı, manyetik özellikli boruların incelenmesinde kullanılır. Petrol ve gaz uygulamaları için idealdir.
MFL'ler, bir tüp veya tüp duvarından geçen güçlü bir DC manyetik alan kullanır. Manyetik alan şiddeti tam doygunluğa, yani mıknatıslama kuvvetindeki herhangi bir artışın manyetik akı yoğunluğunda önemli bir artışa neden olmadığı noktaya yaklaşır. Manyetik alan çizgileri malzemedeki bir kusurla karşılaştığında, ortaya çıkan manyetik akı bozulması, yüzeyden dışarı doğru yayılmasına veya kabarcıklar oluşturmasına neden olabilir.
Manyetik alandan geçirilen basit bir tel sargılı prob, bu tür kabarcıkları tespit edebilir. Diğer manyetik indüksiyon uygulamalarında olduğu gibi, sistem test edilen malzeme ile prob arasında göreceli bir hareket gerektirir. Bu hareket, mıknatıs ve prob düzeneğinin tüp veya borunun çevresi etrafında döndürülmesiyle sağlanır. İşlem hızını artırmak için, bu düzenek ek problar (tek bir dizi) veya birden fazla dizi kullanır.
Dönen MFL ünitesi, boyuna veya enine kusurları tespit edebilir. Aradaki farklar, mıknatıslama yapılarının yöneliminde ve prob tasarımında yatmaktadır. Her iki durumda da, sinyal filtresi kusurları tespit etme ve iç (ID) ve dış (OD) konumları ayırt etme sürecini yönetir.
MFL, ET'ye benzer ve ikisi birbirini tamamlar. ET, duvar kalınlığı 0,250 inçten az olan ürünler için uygundur, MFL ise duvar kalınlığı bundan fazla olan ürünler için kullanılır.
MFL'nin UT'ye göre avantajlarından biri, ideal olmayan kusurları tespit edebilmesidir. Örneğin, MFL sarmal kusurları kolayca tespit edebilir. Bu tür eğik yönlerdeki kusurlar UT ile de tespit edilebilir, ancak beklenen açı için özel ayarlar gerektirir.
Bu konu hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? Üreticiler ve İmalatçılar Birliği (FMA) daha fazla bilgiye sahip. Yazarlar Phil Meinczinger ve William Hoffmann, bu süreçlerin prensipleri, ekipman seçenekleri, kurulumu ve kullanımı hakkında tam gün sürecek bir bilgi ve rehberlik sunacaklar. Toplantı, 10 Kasım'da FMA'nın Elgin, Illinois'deki (Chicago yakınlarında) genel merkezinde gerçekleştirildi. Sanal ve yüz yüze katılım için kayıtlar açıktır. Daha fazla bilgi edinin.
Tube & Pipe Journal, 1990 yılında metal boru sektörüne hizmet etmeye adanmış ilk dergi oldu. Bugün, Kuzey Amerika'da sektöre adanmış tek yayın olmaya devam ediyor ve boru profesyonelleri için en güvenilir bilgi kaynağı haline geldi.
Artık The FABRICATOR'ın dijital baskısına tam erişimle, değerli sektör kaynaklarına kolayca ulaşabilirsiniz.
Tube & Pipe Journal'ın dijital baskısına artık tamamen erişilebilir ve değerli sektör kaynaklarına kolay erişim sağlanmaktadır.
Metal damgalama pazarı için en son teknolojik gelişmeleri, en iyi uygulamaları ve sektör haberlerini sunan STAMPING Journal'ın dijital baskısına tam erişimin keyfini çıkarın.
Artık The Fabricator en Español'un dijital baskısına tam erişimle, değerli sektör kaynaklarına kolayca ulaşabilirsiniz.