Ħames Metodi għall-Individwazzjoni ta 'Difetti tal-wiċċ f'Tubi ta' l-Azzar Kwadri u Rettangolari

Sezzjoni vojta kwadra (SHS) u sezzjoni vojta rettangolari (RHS) jgħaddu mill-iffurmar, l-iwweldjar, u t-trattament tas-sħana qabel ma jilħqu tubu lest - u kwalunkwe minn dawk il-passi jistgħu jintroduċu difett: irrumblat-fil-ħoġor, ħjata-difett ta' weldjatura, qasma tal-wiċċ minn xogħol kiesaħ, jew inklużjoni ta' taħt il-wiċċ trasferita mill-coil. Li ma jinstabux, dawn id-difetti jistgħu jinfirxu taħt tagħbija, jikkawżaw falliment prematur f'ġonta wweldjata, jew iqanqlu rifjut waqt spezzjoni strutturali twil wara li t-tubu jkun ġie ffabbrikat fi struttura lesta.

M'hemm l-ebda metodu ta 'sejbien wieħed li jkopri kull tip ta' difett, kull ġeometrija ta 'tubu, u kull rekwiżit ta' veloċità tal-produzzjoni f'daqqa.L-għażla tal-metodu t-tajjeb - jew il-kombinazzjoni t-tajba ta' metodi - tiddependi minn fejn x'aktarx ikun id-difett, kif it-tubu jiġi magnetizzat (jew le), kemm jeħtieġ li taħdem malajr l-ispezzjoni, u f'liema kundizzjoni tal-wiċċ ikun fih it-tubu.Dan l-artikolu jimxi permezz tal-ħames metodi ta 'skoperta l-aktar użati komunement fuq tubi ta' l-azzar kwadri u rettangolari, dak li kull wieħed qed ikejjel fil-fatt, u kif tiddeċiedi liema waħda jaqbel mal-ħtieġa ta 'spezzjoni tiegħek.

Ittestjar tal-kurrent Eddy (ECT)jaħdem billi jgħaddi kurrent alternanti minn kolja miżmuma ħdejn il-wiċċ tat-tubu. Dak il-coil jinduċi kurrenti "eddy" li jiċċirkolaw ġewwa l-metall permezz ta 'induzzjoni elettromanjetika. Meta l-kurrent indott jgħaddi minn reġjun ħieles-difett, jifforma linja uniformi u prevedibbli. Meta tiltaqa' ma' wiċċ jew ħdejn-difett fil-wiċċ - qasma, ħoġor, sezzjoni tal-ħajt irqaq - il-linja tal-kurrent eddy tgħawweġ, u dik id-distorsjoni tidher bħala bidla li tista' titkejjel fis-sinjal elettriku tal-coil.

L-ittestjar tal-kurrent Eddy mhuwiex teknika waħda fissa - ikopri diversi tipi ta' implimentazzjoni, kull wieħed adattat għal ħtiġijiet ta' spezzjoni differenti:

• Ittestjar konvenzjonali (standard) eddy current- il-metodu tal-linja bażi, bl-użu ta'-coil ta' frekwenza waħda għall-iskoperta ġenerali tad-difetti tal-wiċċ u tal--wiċċ
• Ittestjar tal-kurrent eddy fil-bogħod (RFEC)- juża coil trasmettitur u riċevitur separati tul it-tubu, li jippermetti skoperta kemm mill-ħajt ta 'ġewwa kif ukoll ta' barra f'pass wieħed, utli fejn l-aċċess huwa limitat għal naħa waħda tat-tubu
• Ittestjar ta' kurrent eddy b'ħafna frekwenza- iħaddem diversi frekwenzi fl-istess ħin, u jħalli lill-ispettur jissepara s-sinjali minn fond ta' difetti differenti jew irażżan l-interferenza mill-kundizzjonijiet tal-wiċċ
• Ittestjar tal-kurrent eddy pulsat- juża polz broadband aktar milli mewġ kontinwu, li jista 'jiġbed aktar informazzjoni fil-fond minn kejl wieħed
• Is-saħħiet tal-ittestjar tal-kurrent eddy huma li jagħmluha metodu komuni tal-ewwel-linja fuq linji ta' produzzjoni:l-eżattezza tal-kxif u s-sensittività huma t-tnejn għoljin, il-veloċità tal-ispezzjoni hija mgħaġġla biżżejjed biex taħdem fil--linja waqt il-produzzjoni tat-tubi, u tista 'tagħżel difetti kemm tal-wiċċ kif ukoll ta' taħt il-wiċċ (ħdejn-wiċċ). Jitollera wkoll il-kontaminazzjoni tal-wiċċ raġonevolment tajjeb -film taż-żejt jew residwu ħafif tal-wiċċ fuq it-tubu ġeneralment ma jfixkilx is-sinjal, li jgħodd fuq art tal-produzzjoni fejn it-tubi joħorġu dritti minn linja ta 'formazzjoni u iwweldjar.

Il-kompromess-huwal-ispeċifiċità. L-ittestjar tal-kurrent Eddy huwa sensittiv għal kwalunkwe bidla fir-rispons elettromanjetiku tal-materjal, li jfisser li jista' jindika karatteristiċi ġeometriċi, ħruxija minuri tal-wiċċ, jew varjazzjoni fil-proprjetà tal-materjal bħallikieku kienu difetti -tgħolli r-rata ta'-sejbien falzameta mqabbla ma' metodi li jipproduċu indikazzjoni fiżika aktar diretta. Joffri wkollflessibbiltà limitata fl-aġġustament tar-riżoluzzjoni tas-sejbien, għalhekk setup ta 'kurrent eddy sintonizzat għal daqs ta' difett wieħed u firxa ta 'fond jista' ma jkunx l-issettjar ottimali għal profil ta 'difett differenti mingħajr ma terġa' tikkonfigura s-sonda jew il-frekwenza.

Ittestjar ultrasoniku (UT)juża l-mod kif il-mewġ tal-ħoss jivvjaġġa minn metall solidu. Transducer jibgħat polz ultrasoniku ta'-frekwenza għolja fil-ħajt tat-tubu. Sakemm il-materjal ikun kontinwu, il-mewġa tivvjaġġa b'mod prevedibbli; meta tilħaq difett intern - vojt, inklużjoni, nuqqas-ta-fużjoni fil-ħjata tal-weldjatura - xi ftit minn dik l-enerġija tirrifletti lura lejn it-transducer. Billi tkejjel id-dewmien tal-ħin u l-amplitudni tas-sinjal rifless, it-tagħmir ta 'spezzjoni jista' jikkalkulakemm il-post kif ukoll id-daqs approssimattiv tad-difett fil-ħxuna tal-ħajt, mhux biss il-preżenza tagħha.

Il-vantaġġ ewlieni tal-ittestjar ultrasoniku huwa l-preċiżjoni:fost il-ħames metodi hawn, ġeneralment huwa l-aktar preċiż biex jiġi identifikat eżatt fejn fil-ħajt tat-tubu joqgħod difett u bejn wieħed u ieħor kemm hu kbir. Dan jagħmilha metodu standard għall-verifika tal-integrità tal-ħjata tal-weldjatura-fuq kemm il-prodotti tat-tubi kif ukoll il-komponenti falsifikati, fejn l-għarfien tal-fond ta' difett - mhux biss l-eżistenza tiegħu - jiddetermina jekk il-parti hijiex aċċettabbli.

Il-metodu għandu restrizzjonijiet prattiċi reali fuq tubu kwadru u rettangolari.Mhuwiex adattat tajjeb għal ġeometrija kumplessa jew irregolari- l-uċuħ ċatti ta 'SHS/RHS jaħdmu raġonevolment tajjeb, iżda l-kantunieri u ż-żoni ta' transizzjoni jistgħu jgħawġu t-triq tal-ħoss u jikkomplikaw l-interpretazzjoni.Il-wiċċ tat-tubu jeħtieġ ċertu livell ta 'intoppibiex l-akkoppjar jaħdem b'mod korrett, peress li l-ittestjar ultrasoniku jeħtieġ aaġent ta' akkoppjar - tipikament mezz ibbażat fuq ġel jew żejt-- applikat bejn is-sonda u l-wiċċ tat-tububiex telimina l-vojt ta 'l-arja u żżomm it-trażmissjoni tas-sinjal stabbli. Uċuħ mhux maħduma, skalat, jew miksija ħafna jeħtieġ li jiġu ppreparati qabel l-ittestjar ultrasoniku jagħti qari affidabbli.

Ittestjar tal-partiċelli manjetiċi (MPT)japplika speċifikament għal tubu ferromanjetiku - karbonju u azzar strutturali b'liga baxxa-jikkwalifika, iżda materjali mhux-manjetiċi ma jagħmlux dan. It-tubu huwa magnetized, jew b'madmad, coil, jew kurrent dirett mgħoddi mill-materjal, li jistabbilixxi kamp manjetiku li jgħaddi mill-azzar.Fejn wiċċ jew qrib-difett tas-superfiċje jinterrompi dak il-kamp - qasma, ħjata, nuqqas ta' fużjoni - il-linji tal-kamp manjetiku jgħawġu lokalment u "jnixxu" mill-wiċċ, toħloq kamp ta 'tnixxija lokalizzat eżattament fil-post tad-difett.

Partiċelli manjetiċi fini (trab niexef jew sospensjoni mxarrba) imbagħad jiġu applikati fuq il-wiċċ manjetizzat.Il-qasam tat-tnixxija jattira u jżomm il-partiċelli fis-sit tad-difett, u jifforma linja viżibbli jew cluster li jittraċċa l-forma tad-difett- qasma tidher bħala linja ta' partiċelli li ssegwi l-mogħdija tax-xquq; inklużjoni fit-tond tidher bħala grupp ta 'partikuli.

L-appell tal-ittestjar tal-partiċelli manjetiċi huwa dirett u spiża:investiment fit-tagħmir huwa komparattivament baxx, l-indikazzjoni fiżika hija affidabbli ħafna fejn tapplika, u d-difett huwa viżibbli direttament aktar milli dedott minn sinjal elettroniku - spettur jista 'jara l-forma attwali u l-firxa tad-difett. L-iżvantaġġi huma l-aktar dwar ix-xogħol u l-preċiżjoni:l-applikazzjoni tal-kurrent magnetizing, partiċelli, u l-interpretazzjoni tal-mudell huwa proċess manwali, li jgħolli l-ispiża tax-xogħol relattiva għal metodu awtomatizzat-in-line. Hija wkollma jistax jiddistingwi t-tip ta 'difett jew il-grad ta' severità bl-istess preċiżjoni bħall-ittestjar ultrasoniku jew eddy current- jgħidlek li jeżisti difett u bejn wieħed u ieħor fejn, iżda mhux neċessarjament il-fond jew il-klassifikazzjoni eżatta tiegħu - u t-twettiq ġenerali għandu tendenza li jkunaktar bil-modmilli alternattivi awtomatizzati.

L-ittestjar tal-infra-aħmar fuq l-uċuħ tat-tubi huwa tipikament implimentat bħala termografija tal-induzzjoni, u l-prinċipju huwa distint mill-erba 'metodi l-oħra: jiskopri difetti permezz ta' tisħin lokalizzat aktar milli sinjal manjetiku jew akustiku. Kolja ta' induzzjoni ta' frekwenza għolja-tgħaddi ħdejn il-wiċċ tat-tubu, li jiġġenera kurrent elettriku indott direttament fuq is-saff tal-wiċċ tat-tubu. Fejn il-materjal huwa sod, dak il-kurrent indott jiċċirkola b'mod uniformi u jinħela bħala sħana b'mod uniformi.Fejn jeżisti difett, ir-reżistenza elettrika lokali tinbidel, u r-reġjun tad-difett jikkonsma aktar enerġija elettrika peress li jġorr il-kurrent indott - li jipproduċi temperatura lokali li tista' titkejjel ogħla.

Kamera jew sensor infrared jaqra dan il-mudell tat-temperatura madwar il-wiċċ.Minħabba li r-rata u l-mudell tad-dissipazzjoni tas-sħana huma relatati ma 'kemm id-difett joqgħod fil-fond, il-firma termali li tirriżulta tista' tintuża biex tiġi stmata l-fond tad-difett, mhux biss il-preżenza - li hija kapaċità li ebda wieħed mill-metodi ta' indikazzjoni purament tal-wiċċ- (bħall-ittestjar tal-partiċelli manjetiċi) ma jipprovdi direttament.

Il-limitazzjoni prattika hija ġeometrika:dan il-metodu huwa ġeneralment effettiv biss fuq uċuħ ċatti u dritti, fejn il-coil ta 'induzzjoni jista' jżomm distanza konsistenti u uniformi u akkoppjar mal-wiċċ tat-tubu madwar l-iskan.Mhuwiex adattat tajjeb għal uċuħ tal-metall irregolari jew irregolari- raġġ tal-kantuniera, għatu mhux maħdum tal-weldjatura, jew saff ta 'skala irregolari jfixkel id-distribuzzjoni tal-kurrent indott u jimmina l-affidabbiltà tal-qari termali. Fuq tubu kwadru u rettangolari, dan ġeneralment jillimita termografija infrared/induzzjoni għall-uċuħ ċatti aktar milli s-sezzjoni sħiħa.

L-ittestjar tat-tnixxija tal-fluss manjetiku (MFL) jaqsam il-fiżika sottostanti tiegħu mal-ittestjar tal-partiċelli manjetiċi kważi kompletament- kemm magnetize tubu ferromanjetiku kif ukoll jiddependu fuq il-fatt li difett jgħawweġ il-kamp manjetiku, u jipproduċi kamp ta 'tnixxija lokalizzat fid-difett. Id-differenza hija fil-mod kif jinqara dak il-kamp ta 'tnixxija: minflok ma tapplika partiċelli manjetiċi u tiddependi fuq mudell viżwali,MFL juża sensuri elettroniċi - tipikament Hall-effett jew coil-sensors ibbażati - biex jiskopri u jkejjel il-kamp tat-tnixxija direttament, tikkonvertih f'sinjal elettroniku aktar milli traċċa ta 'partiċelli viżibbli.

Dik il-bidla minn qari manwali u viżwali għal kejl elettroniku dirett huwa dak li jagħti lill-MFL il-vantaġġ prattiku tiegħu:il-firxa, is-sensittività u l-affidabbiltà applikabbli tagħha huma ġeneralment aktar b'saħħithom mill-ittestjar tal-partiċelli manjetiċi.Minħabba li l-kamp tat-tnixxija jitkejjel elettronikament aktar milli spezzjonat viżwalment, l-MFL jista 'jiġi awtomatizzat u jitħaddem b'veloċità tal-linja tal-produzzjoni-, u s-sensittività tagħha hija inqas dipendenti fuq il-kapaċità ta' spettur li jinterpreta mudell ta 'partiċelli b'mod korrett taħt dawl varjabbli jew kundizzjonijiet tal-wiċċ. Bħall-ittestjar tal-partiċelli manjetiċi, jibqa' limitat għaltubu ferromanjetiku- materjali mhux-manjetiċi ma jistgħux jiġu spezzjonati bl-ebda metodu.

Ikkuntattja issa