Горячие компоненты и компоненты с токопроводящим покрытием, такие как оцинкованные конструкции, создают серьезные проблемы для традиционных методов контроля. Эффективных решений для решения этих проблем не было... до сих пор. Было представлено решение, основанное на измерении поля переменного тока (ACFM ® ), методе электромагнитных испытаний, которое предлагает привлекательный вариант для этих исторически сложных проверок. В этой статье мы рассмотрим, как ACFM улучшает сложный контроль, обеспечивая при этом большую точность и эффективность. Давайте посмотрим поближе.
Сварные швы, возможно, являются наиболее важными компонентами самых ценных современных конструкций, поэтому регулярная проверка сварных швов имеет решающее значение для обеспечения их целостности и безопасности. Однако контроль в процессе эксплуатации могут быть сложными из-за таких факторов, как характер сварного шва, материал покрытия или температура компонента. Измерение поля переменного тока является проверенным методом контроля сварных швов для обнаружения и определения размеров усталостных трещин. Последние достижения в технологии ACFM упростили и повысили эффективность контроля качества сварки даже в экстремальных условиях, таких как высокие температуры или наличие проводящих покрытий на некоторых стальных конструкциях.
Контроль горячих компонентов в процессе эксплуатации
Слишком горячо чтобы удержать? Не для Eddyfi Technologies. Контроль сварных швов при высоких температурах необходим для межпроходного контроля сварки и контроля сварных швов в процессе эксплуатации в различных применениях, таких как сосуды, эмульсионные трубопроводы, а также перед/после контроля сварных швов с горячей врезкой и разъемных тройников.
Контроль сварных швов при высоких температурах в этих условиях может быть выгодным, поскольку он позволяет избежать закрытия трещин во время охлаждения, что приводит к значительной экономии средств за счет предотвращения остановки производства. Высокотемпературный (HT) зонд Eddyfi Technologies ACFM в сочетании с прибором для сбора и анализа данных Amigo™ 2 обеспечивает высокую вероятность обнаружения (PoD) и точное измерение глубины трещин при температурах до впечатляющих 500°C (932°F).
Рис. 1. Контроль горячих компонентов с использованием традиционных методов может быть сложным, но ACFM предлагает эффективное и быстрое решение для контроля компонентов, нагретых до 500°C (932°F).
Эффективность и точность контроля сварных швов стали возможными благодаря специальному решению ACFM от Eddyfi Technologies с датчиком с воздушным охлаждением, работающим по принципу «подключи и работай», оснащенным активными предупреждениями, которые защищают целостность датчика и обеспечивают максимальную долговечность и производительность; система сигнализации предупреждает инспектора, активируя красный свет, если температура датчика достигает определенного предела, который может поставить под угрозу внутренние компоненты преобразователя, как показано на рисунке 2.
Рис. 2. Датчик ACFM с воздушным охлаждением, работающий по принципу plug-and-play.
Датчик ACFM HT выпускается в двух версиях: версия 5 кГц для ферритовых материалов и версия 50 кГц для неферритных материалов. Оба имеют встроенное воздушное охлаждение для поддержания внутренней температуры преобразователя на уровне 80°C (176°F) при контроле компонентов при температурах до 500°C (930°F). Это позволяет в течение длительного времени контролировать высокотемпературную сварку без необходимости охлаждения контролируемых компонентов.
В дополнение к высокому PoD датчики ACFM известны своей точностью размеров. Система нескольких конфигураций преобразователя ACFM HT компенсирует изменения проводимости и проницаемости, обеспечивая точное измерение глубины. Передовое технологическое решение ACFM содержит все необходимые конфигурации, хранящиеся в его памяти.
Гальванизация обычно используется для защиты стальных конструкций от коррозии, особенно в подводных и морских условиях, а также стальных конструкций в пределах пяти километров от побережья. Однако эта гальваническая защита или токопроводящее покрытие не могут защитить от усталостных трещин, которые все еще подвергают эти конструкции риску разрушения.
Погружение в горячее цинкование является распространенным методом цинкования стальных конструкций, и, хотя Американская ассоциация гальванистов рекомендует максимальную толщину цинка в диапазоне 200-250 мкм, чтобы избежать отслаивания, типичная толщина часто намного меньше. Для решения этой задачи Eddyfi представила ACFM в качестве решения для обеспечения безопасности сварных швов при контроле оцинкованной стали , эффективного для обнаружения и определения размера поверхностных трещин.
Рис. 3. Горячее цинкование стальных двутавровых балок — строго регламентированный процесс, обеспечивающий длительную защиту от коррозии.
Для неразрушающего контроля оцинкованной стали датчик ACFM от Eddyfi Technologies оснащен двумя дополнительными конфигурациями: одна для обнаружения поверхностных трещин и определения их размеров, а другая для обнаружения неразрушающих трещин. Проверка оцинкованной стали с помощью ACFM требует минимальной подготовки поверхности. Перед проверкой следует измерить толщину гальванического покрытия, чтобы убедиться, что она находится в пределах максимальной толщины гальванического покрытия для контроля ACFM. Кроме того, следует удалить отслаивающуюся гальванизацию, что является рекомендуемым ремонтом для оцинкованной стали, чтобы обеспечить высокий PoD.
Рисунок 4: Поверхностные трещины, прорывающие цинковое покрытие (слева), подповерхностные трещины (справа).
Поверхностные трещины через цинковое покрытие являются наиболее часто обнаруживаемым типом трещин. Тем не менее, подповерхностные трещины также представляют риск, и их сложно обнаружить с помощью большинства методов контроля. ACFM обеспечивает точное измерение длины и глубины поверхностных усталостных трещин в оцинкованной стали; наше решение ACFM специально разработано для решения этих задач. В него предварительно загружены двойные конфигурации, обеспечивающие надежное обнаружение как поверхностных, так и подповерхностных трещин. Оптимальная точность может быть достигнута при использовании конфигурации разрушения поверхности с толщиной покрытия менее 300 мкм. Тем не менее, по-прежнему рекомендуется удалять покрытие на расстоянии двух дюймов (50,8 мм) от всех направлений трещины и повторять процедуру определения размера, используя конфигурацию из ферритной стали. Для дефектов разрушения, не связанных с поверхностью, покрытие должно быть удалено до определения размера трещин, так как покрытие препятствует точному определению размера трещины по глубине.
Рисунок 5: Контроль сварных швов с помощью высокотемпературного датчика ACFM.
Традиционные методы контроля столкнулись со значительными проблемами, когда речь идет об оценке целостности компонентов, работающих при высоких температурах, и компонентов с проводящими покрытиями.