Контроль сварных швов и новое строительство по-прежнему составляют значительную часть бизнеса неразрушающего контроля. Несмотря на то, что в последние годы акцент сместился в сторону стареющих заводов и контроля в процессе эксплуатации, по-прежнему существует постоянное требование к проверке качества и вынесению приговоров по сварке в соответствии с нормами во время строительства таких активов, как системы давления и трубопроводы.
На протяжении всего процесса изготовления новых сварных швов признается, что внедренные в сварку примеси будут влиять на целостность соединения и выявлять ошибки в процессе сварки. Дефекты сварки, такие как непровар, газовые поры или шлаковые включения, — все это признаки того, что процессы сварки неадекватны и что целостность сварного шва может быть нарушена при вводе в эксплуатацию. В течение последнего десятилетия промышленность искала способы заменить рентгенографию в качестве основного метода контроля сварных швов. В этой статье рассказывается, почему методы автоматизированного ультразвукового контроля, или УЗК, становятся все более и более популярными.
При первоначальном внедрении автоматизированных методов ультразвукового контроля основное внимание уделялось сварным швам между трубами с подходящим доступом для двустороннего сканирования.
Ультразвуковой контроль с фазированной решеткой, или PAUT, и TOFD, были быстро приняты в качестве подходящей альтернативы радиографии и в настоящее время считаются зрелой технологией для сварных швов стандартной конфигурации
Рис. 1. Обычный сварной шов «труба к трубе» с доступом к обеим сторонам
В то время как Заказчики выиграли от сокращения использования радиографии для работ на объекте, увеличилось количество запросов на внедрение PA/TOFD для всех вариантов сварных швов. Приборы Eddyfi Technologies способны создавать законы фокусировки, соответствующие нормам, для различных конфигураций сварных швов, и теперь, с введением LYNCS ™ WI, мы можем предложить готовое решение для ранее трудно контролируемых сварных соединений.
Сварка труба - фитинг
Многие прямые участки трубы не привариваются к другим прямым участкам и часто могут образовывать соединение на отводах труб, фланцах или даже фитингах. При контроле стыковых сварных швов важно исследовать обе поверхности сплавления под оптимальными углами или с помощью методов ультразвукового контроля, таких как TOFD, на которые не влияет ориентация дефектов. При испытании сложных сварных соединений, как упоминалось ранее, обычно используется метод фазированной решетки на одной стороне сварного шва с последующей установкой TOFD для проверки поверхности сплавления со стороны фитинга. Для выполнения этой проверки сканер LYNCS WI монтирует все необходимые датчики PA/TOFD и механически настраивается для доступных поверхностей сканера. На изображении ниже показано рекомендуемое расположение для контроля сварных швов на отводах.
|
|
Рис. 2. Сканирование с ограниченным доступом с помощью специального сканирования TOFD для контроля на дальней стороне. |
Рис. 3. Односторонний контроль сварного шва трубы с отводом с использованием фазированной решетки и модифицированного сканера LYNCS. |
Аустенитные сварные швы
Аустенитные сварные швы исторически считались проблематичными для ультразвукового контроля. Крупнозернистая структура сварных швов в сочетании с изменением зернистой структуры на границе сварного шва часто считалась слишком ослабляющей для достижения надежного отношения сигнал/шум. Тем не менее, благодаря усовершенствованиям инструментов, функциям программного обеспечения Capture™ и использованию преобразователей с двойной матрицей (DMA), специально разработанных для аустенитных сварных швов, PA теперь является надежным решением для этого типа соединений. Недавно выпущенная программа LYNCS CHAIN — идеальное решение для сканирования стыков труб такого типа. Поскольку аустенитный материал не содержит железа, традиционные магнитные сканеры нецелесообразны. Добавление аксессуара LYNCS CHAIN предоставляет пользователю все признанные преимущества сканера LYNCS без магнитного сцепления. Цепочка обеспечивает максимальную точность размещения датчика и полностью записываемые наборы данных для охвата сварного шва.
Рисунок 4: Контроль нержавеющей стали с использованием двух датчиков прямого доступа и датчиков головной волны
Новая эра пластиковых труб
Трубы из полиэтилена высокой плотности (HDPE) становятся все более популярной альтернативой традиционным стальным трубам, как подробно описано здесь. Подобно механическим ограничителям труб из нержавеющей стали, пластиковые трубы также не содержат железа и требуют сканирующего механизма, обеспечивающего высокую степень точности позиционирования ПЭП. Однако, в отличие от контроля сварных швов из нержавеющей стали, для ПЭВП обычной практикой является использование прямого преобразователя. Для сварки электронным способом предпочтительным методом контроля является использование прямого луча с нулевым градусом с подачей жидкости и сканирование непосредственно над соединением. Этот тип сварного соединения также идеально подходит для LYNCS CHAIN, на этот раз с датчиком Eddyfi Aqualock с переносным водяным вводом. Это одна из сильных сторон семейства сканеров LYNCS. Благодаря безинструментальной работе и универсальным настройкам один и тот же сканер можно использовать в самых разных приложениях, просто выбрав правильные датчики PA/TOFD для этого приложения. Это не лучше, чем это!
Вывод
Рентгенография, безусловно, имеет уникальные преимущества для некоторых приложений неразрушающего контроля, однако чаще всего владельцы активов используют значительную экономию средств и повышение безопасности, предлагаемые внедрением передового УЗ. Проблемы, связанные со сложными соединениями, материалом с крупнозернистой структурой и поверхностями сканирования из цветных металлов, постепенно решаются. Высокая производительность приборов PAUT от Eddyfi Technologies с лучшими в своем классе интуитивными рабочими процессами программного обеспечения Capture в сочетании с чрезвычайно универсальным семейством сканеров LYNCS сделала сложный контроль сварных швов делом прошлого.