Программное обеспечение Capture™ с версии 3.2 содержит впечатляющие усовершенствования для контроля сварных швов, включая новый план сканирования для ультразвукового контроля с фазированной решеткой (PAUT) и контроля методом (PWI), а также метод полной фокусировки (TFM) . Обладая повышенной производительностью, многорежимностью и многогрупповыми возможностями, это программное обеспечение для сбора и анализа данных также предлагает несколько полезных инструментов для людей, выполняющих контроль картографирования коррозии. Эта статья демонстрирует дополнительную ценность постоянно развивающегося программного обеспечения Eddyfi Technologies, которое позволяет все лучше и лучше выполнять картографирование коррозии.
Картографирование коррозии состоит из сканирования поверхности контролируемого образца и измерения остаточной толщины материала для каждой позиции. Это можно сделать с помощью обычного ультразвукового контроля или датчика с фазированной решеткой. Eddyfi Technologies предлагает полную экосистему для людей, которые проводят контроль картографирования коррозии, используя свои мировые центры передового опыта. Ручной R-Scan Array, полуавтоматический LYNCS™ и полностью автоматизированный сканер RMS PA без проблем работают с дефектоскопами PAUT, Mantis™ и Gekko® . Aqualock является универсальным датчиком среди сканеров и основан на концепции водяного столба, облегчающего сканирование детали с плохим состоянием поверхности. Ультразвук распространяется через водяной столб, устраняя необходимость в призме, что обеспечивает преимущества улучшенной согласованности сигнала, точности и ограниченной мертвой зоны. В следующем видео показано несколько примеров, проведенных с помощью вышеупомянутых сканеров и портативного инструмента Mantis.
При работе с концепцией водяной ванны есть небольшие различия в высоте водяного столба из-за сжатия твердой пены, используемой в передней части водяной камеры. При картографировании коррозии операторы хотят измерить оставшуюся толщину объекта контроля, а не изменения водяного столба. Таким образом, необходимо использовать синхронизированные стробирующие элементы, которые измеряют разницу во времени прохождения между задней стенкой и передней поверхностью эхо-сигнала. Разницу между первым и вторым донным эхо-сигналом, синхронизированными с эхо-сигналом от передней поверхности, можно использовать при работе с объектами с покрытием или краской, чтобы исключить влияние покрытия/краски при измерении остаточной толщины.
При затягивании преобразователя в его держателе можно внести небольшой наклон, что делает переднюю поверхность эхо не горизонтальной. В то время как синхронизация стробов позволяет измерять толщину, корректируя колебания водяного столба, операторы также могут захотеть скорректировать отклонения в ориентации датчика, чтобы получить лучшую визуализацию. Capture обеспечивает выпрямление эхосигнала передней поверхности для улучшения отображения данных картографирования коррозии. После прямой эхосигнал передней поверхности, а затем и все эхосигналы задней стенки становятся плоскими, поскольку они синхронизируются с эхосигналом передней поверхности. На следующем изображении показана карта коррозии, полученная с помощью Aqualock; Была использована синхронизация стробов для первого и второго донных эхо-сигналов, а передний поверхностный эхо-сигнал был выпрямлен. На изображениях B-скана и D-скана видно, что этот эхосигнал плоский, а также донные эхосигналы в местах, свободных от коррозии.
Анализ данных иногда может стать узким местом для принятия решения о целостности детали. Capture с версии 3.1 предлагает инструмент, который позволяетавтоматически определять размер дефекта на основе метода понижения децибел. Capture с версии 3.2 расширяет возможности этого инструмента для картографирования коррозии. Операторам необходимо определить порог обнаружения толщины, выше которого обнаруживаются показания. Для всех позиций на С-скане, если остаточная толщина ниже порога, то эти точки считаются подвергшимися коррозии. Порог калибровки затем используется для определения размера коррозионных областей. Алгоритм смотрит в обоих направлениях, сканируя и индексируя, если остаточная толщина соседних пикселей ниже порога размера. Если да, то алгоритм переходит к следующим пикселям до тех пор, пока критерий размера больше не будет соблюдаться. На следующем изображении показана концепция критерия автоматического изменения размера, реализованного в Capture с версии 3.2.
Capture автоматически обнаруживает все показания в области, соответствующие этим критериям, и создает таблицу показаний. Таблица полностью настраивается (длина, ширина, оставшаяся толщина, положения и т. д.), а показания можно переставлять и объединять. В следующем видеоролике показан пример использования функции автоматического изменения размера карты коррозии размером 1000 x 700 миллиметров (39 x 28 дюймов).
Для получения полной таблицы показаний со всеми параметрами областей коррозии требуется около 30 секунд, что делает анализ быстрым и эффективным
Capture 3.2 также может объединять индикации. Когда показания расположены близко друг к другу, они, вероятно, являются частью одной и той же коррозионной зоны. Оператор может выбрать их в таблице показаний и нажать на новую кнопку «Объединить». Создается новая индикация, которая представляет собой объединение выбранных индикаций. Длина и ширина пересчитываются, чтобы охватить все выбранные показания; минимальная остаточная толщина — это минимальная остаточная толщина всех выбранных показаний.
Синхронизация второго фонового эхо-сигнала
Если объект контроля покрыт или окрашен, мы хотим измерить оставшуюся толщину стенки, а не сумму покрытия/краски с оставшейся толщиной. Для этих конфигураций обычно используются второй строб, расположенный вдоль второй задней стенки. Затем C-сканы и индикаторы остаточной толщины отображаются как вторая задняя стенка минус первая задняя стенка. Разница между первым донным эхо-сигналом и вторым донным эхо-сигналом, синхронизированными с эхо-сигналом от передней поверхности, устраняет влияние покрытия/краски при измерении остаточной толщины.
В случае сильной коррозии оставшаяся толщина стенки может быть очень малой, что приводит к тому, что донные эхо-сигналы очень близки друг к другу, что затрудняет захват вторым стробом второго донного эхо-сигнала. На следующих изображениях показаны два строба, установленные для объекта толщиной 12,5 мм (0,5 дюйма) (слева). Первый строб (белый) начинается как можно ближе к интерфейсному эху; второй стартует как можно ближе к первому стробу. На изображении справа оставшаяся толщина составляет всего 2,5 миллиметра (0,1 дюйма); в то время как первый строб правильно захватывает первый фоновый эхо-сигнал, начало второго стробирования недостаточно рано для захвата второго фонового эхо-сигнала. Хотя должна быть возможность настроить второй строб для захвата этого обратного эха,
Инструмент показан на коррозионной пластине с использованием двух стробов (первый и второй донные эхо-сигналы) с первым боковым порогом. ВРЧ (TCG) была применена к свободной от коррозии части образца, чтобы получить первый и второй донные эхо-сигналы с 80% откликом экрана по высоте. На изображении слева показан C-скан с разницей между первым и вторым фоновыми эхо-сигналами, синхронизированными с эхо-сигналом интерфейса. Мы можем видеть, что многие данные, выделенные серым цветом, указывают на невозможность измерения толщины для этих позиций, возможно, из-за того, что один из эхо-сигналов меньше порогового значения строба. Кроме того, остаточная толщина, измеренная в области коррозии, дает неверные показания из-за того, что второй донный эхо-сигнал не содержится во втором стробе из-за слишком больших потерь материала. На изображении справа используется второй бэкволл, синхронизированный с первым; мы видим, что многие области не измерены.
Плавающий строб
На предыдущем изображении (справа) мы видели, что сильная коррозия может привести к падению амплитуды первого и/или второго донных эхо-сигналов, что затруднит измерение остаточной толщины. Снижение порога стробирования для обнаружения более слабых эхо-сигналов может привести к измерению неправильных эхо-сигналов.
Чтобы решить эту проблему, в Capture начиная с версии 3.3 появилась новая функция, называемая плавающим стробом. Вместо одного порогового значения в плавающий строб можно добавить два пороговых значения. На следующем изображении слева показана установка для одного примера; оператор выбирает два смещения: минимальное и максимальное, которые основаны на начальном пороге строба. На изображении справа показан второй строб (зеленый) с начальным порогом 20% (сплошная линия) и минимальным смещением на 10 дБ ниже (пунктирная линия). Второй фоновый эхо-сигнал не пересекает начальный строб, но пересекает минимальное смещение, позволяющее измерить это эхо-сигнал.
Если эхо-сигнал пересекает начальный порог, то минимальное смещение не используется, и измерение эха основывается на начальном пороге.
Мы применили функцию плавающего строба к предыдущему примеру, используя минимальное смещение -10 дБ как для первого, так и для второго фонового эхо-сигнала. Мы видим, что многие серые пиксели, наблюдаемые ранее, не были измерены.
Плавающие стробы гарантируют, что на показание остаточной толщины не повлияет уменьшение амплитуды эха из-за затухания звука
С версии Capture 3.3, второй основной выпуск программного обеспечения которой вышел в 2021 году, предлагается дополнительные инструменты для картографирования коррозии, особенно для объектов с покрытием/окрашенными объектами и объектов с массивной коррозией.
