В течение последнего десятилетия промышленность искала пути замены рентгенографии в качестве основного метода объемного контроля сварных швов.

3 сложные задачи контроля сварных соединений,
решаемые технологией ультразвукового контроля, вместо рентгенографии

Сварочные ремонтные работы и новое строительство по-прежнему являются важной частью применения неразрушающего контроля. Несмотря на то, что в последние годы акцент сместился в сторону продления срока службы текущего оборудования предприятий, проведения дополнительных инспекций в процессе эксплуатации трубопроводов, существует постоянное требование к проверке качества новых сварных соединений, в соответствии с нормами и стандартами во время строительства объектов под давлением и трубопроводов.

На протяжении всего процесса сварочных работ существует понимание того, что разного рода включения в сварном шве будут влиять на целостность соединения. Дефекты сварного шва, такие как отсутствие плавления, газовые поры или шлаковые включения, являются признаками того, что сварочные процессы не соответствуют требованиям и целостность сварного шва может быть нарушена при эксплуатации.

В течение последнего десятилетия промышленность искала пути замены рентгенографии в качестве основного метода объемного контроля сварных швов. В этой статье рассказывается о том, почему методы ультразвукового контроля, становятся все более и более актуальными.

На начальном этапе внедрения автоматизированных методов ультразвукового исследования, основное внимание уделялось сварным швам между трубами с подходящим доступом для двустороннего сканирования.

Ультразвуковой контроль с применением фазированных решеток (ФР), и дифракционно-временного метода (TОFD), были быстро приняты в качестве подходящей альтернативы радиографии и теперь рассматриваются как полноценная технология для исследования сварных швов стандартной конфигурации.

В то время как росла выгода от снижения радиографии для выездных мероприятий, наблюдается увеличение числа запросов к внедрению ФР/TOFD для всех вариантов сварных швов.

Контрольно-измерительные приборы Mantis и Gekko способны создавать соответствующие коды законов фокусировки для множества различных конфигураций сварных швов, и теперь, с появлением сканера LYNCS™, мы можем предложить готовое решение для сварных соединений, которые раньше было трудно контролировать.

Сварной шов с доступом с обеих сторон

Сварные соединения труб с фитингами

Часто из-за ландшафта или спроектированного сооружения, при прокладке трубы используются колена, фланцы или фитинги. При испытании объемных стыковых швов важно исследовать обе поверхности плавления под оптимальными углами или с помощью методов УЗК таких как TOFD, на которые не влияет ориентация дефектов.

При испытании сложных сварных соединений, как было указано выше, наиболее распространенным методом является использование фазированной решетки на одной стороне сварного шва, за которой следует установка TOFD для контроля поверхности стыка со стороны фитинга. Для выполнения такого вида контроля, отлично подходит инновационный сканер LYNCS™ в который устанавливаются все необходимые датчики ФР/TOFD и механически адаптируются для доступных поверхностей сканера. На изображении ниже показано рекомендуемое расположение для проверки сварных швов на коленах.

Сканирование с ограниченным доступом и выделенным сканированием TOFD для оценки сварочной поверхности на дальней стороне

Односторонний контроль сварного шва трубы к отводу с использованием фазированной антенной решетки и модифицированного сканера LYNCS

Аустенитные сварные швы

Исторически аустенитные сварные швы считались проблематичными для ультразвукового контроля. Крупнозернистая структура сварных швов в сочетании с изменением структуры зерен на границе сварного шва часто считалась слишком ослабляющей для достижения надежного отношения сигнал / шум.

Тем не менее, с новыми версиями приборов Mantis и Gekko, программных функций обеспечения Capture ™ и использованием датчиков с двойной матрицей (DMA) специально разработанных для аустенитных сварных швов, Фазированные решетки является надежным решением для такого типа соединений.

Недавно выпущенная система LYNCS CHAIN - идеальное решение для сканирования стыков труб такого типа.

Поскольку аустенитный материал является немагнитным металлом, традиционные магнитные сканеры непрактичны. Добавление аксессуара LYNCS CHAIN предоставляет пользователю все известные преимущества сканера LYNCS, не требуя магнитной адгезии.

Цепь обеспечивает максимальную точность размещения датчиков и полностью записываемые наборы данных УЗ сканирования сварных швов.

Контроль трубы из нержавеющей стали с использованием двух датчиков DMA и сварных швов на ползучесть

Новая эра пластиковых трубопроводов

Трубопроводы из полиэтилена высокой плотности (HDPE) становятся все более популярной альтернативой традиционным стальным трубам.

Подобно трубам из нержавеющей стали, пластиковые трубы также являются неферромагнитными, и требуют сканирующего механизма обеспечивающего высокую степень точности позиционирования датчика.

Однако, в отличие от контроля сварных швов из нержавеющей стали, для HDPE обычной практикой является использование зонда с прямым лучом. Для соединений, выполненных методом электро-плавления, предпочтительным методом контроля является использование прямого луча с нулевым градусом, водяной рубашкой и сканированием непосредственно над соединением.

Этот тип сварного соединения также идеально подходит для LYNCS CHAIN с системой Eddyfi Aqualock оснащенной портативным водяным резервуаром.

Это одна из основных сильных сторон семейства сканеров LYNCS.

Благодаря универсальным настройкам без применения специализированного инструмента, один и тот же сканер можно использовать в широком диапазоне применений, просто выбрав правильные датчики PA/TOFD для этой задачи.

Контроль трубы из нержавеющей стали с использованием двух датчиков DMA и сварных швов на ползучесть

Заключение

Рентгенография, безусловно, имеет уникальные преимущества для некоторых применений неразрушающего контроля, однако значительную экономию средств и улучшения безопасности обеспечиваю передовые технологии ФР УЗК.

Проблемы, связанные со сложными соединениями, материалами с крупнозернистой структурой,поверхностями из цветных металлов, постепенно решаются.

Мощные характеристики инструментов ФР УЗК от Eddyfi Technologies, с лучшими в своем классе интуитивно понятными рабочими процессами программного обеспечения Capture в сочетании с универсальным семейством сканеров LYNCS сделали сложный контроль сварных швов делом прошлого.

Свяжитесь с нашей командой экспертов, чтобы узнать, как оптимизировать ваши задачи в ультразвуковом контроле и оставайтесь с нами в курсе событий!

18.06.2021

Рекомендуем