Auf dem neusten Stand der Technik: Gekrümmte Vorlaufkeile zur Schweißnahtprüfung von Rohren mit kleinem Durchmesser

Schweißnähte von Rohren mit kleinem Durchmesser können mit Ultraschall schwierig zu prüfen sein. Mit abnehmendem Rohrdurchmesser wird auch die Ankoppelfläche zwischen Vorlaufkeil und Rohr kleiner, wodurch weniger Schallenergie übertragen wird. Zusätzlich kann die Beibehaltung der richtigen Prüfkopfposition schwierig sein, da ein Bewegen und eine unzureichenden Ausrichtung der Erhalt eines guten Signals erschweren.

Die einfachste Methode, um den Vorlaufkeil zu positionieren und auszurichten, ist die Verwendung eines kleinen Vorlaufkeils, wie z. B. unsere kleinen Vorlaufkeile der ABSA Serie. Je kleiner die Ankoppelfläche eines Vorlaufkeils ist, desto geringer ist auch das Risiko, dass der Prüfkopf sich bewegt und unzureichend ausgerichtet ist. Jedoch ist die Vorlaufkeilgröße auch von einschlägigen Normen, der anwendungsspezifischen Geometrie und der Prüfkopfgröße abhängig. In anderen Fällen ist der Rohrdurchmesser sogar zu klein für die kleinsten Vorlaufkeile. Dann können gekrümmte Vorlaufkeile Abhilfe schaffen.

Ein gekrümmter Vorlaufkeil oder Vorlauf wird maschinell hergestellt, um zur gekrümmten Form des Prüfteils zu passen. Dies ist eine Möglichkeit, den Kontaktbereich zwischen der Ankoppelfläche des Vorlaufkeils und dem Prüfteil zu optimieren und sicherzustellen, dass der Vorlaufkeil für die Prüfung von Rohren mit kleinem Durchmesser gut ausgerichtet ist. Gekrümmte Vorlaufkeile können ein Bewegen des Prüfkopfs verhindern und bieten eine einheitliche Ausrichtung.

ABWM Vorlaufkeile sind zwar die am häufigsten eingesetzten Vorlaufkeile mit Krümmung, wir können aber auch viele Vorlaufkeile zur Schrägeinschallung mit einer Krümmung herstellen, mit Ausnahme der ABSA Vorlaufkeile.

Wann ist eine Krümmung unerlässlich?

Das IIW (International Institute of Welding) Handbook on the Ultrasonic Inspection of Welds empfiehlt die Verwendung eines gekrümmten Vorlaufkeils, wenn der Abstand zwischen Vorlaufkeil und der Prüfoberfläche größer als 0,5 mm ist. Gemäß dieser Richtlinie sollte ein gekrümmter Vorlaufkeil verwendet werden, wenn der Prüfteilradius geringer ist als das Quadrat der Größe des Vorlaufkeils (Länge (L) oder Breite (W)) geteilt durch vier:

R < W²/4
R = Radius der Prüffläche
B = C Breite des Vorlaufkeils für die Prüfung in Achsrichtung, L Länge des Vorlaufkeils für die Prüfung in Umfangsrichtung

Ein kleiner Vorlaufkeil verbessert das Ankoppeln an gekrümmten Oberflächen im Vergleich zu einem großen Vorlaufkeil. In der Praxis sollte ein gekrümmter Vorlaufkeil verwendet werden, wenn die Signalstärke abnimmt oder Störgeräusche vom Ankoppeln so zunehmen, dass die Zuverlässigkeit der Prüfung beeinträchtigt wird.

Vorlaufkeiloptionen für Rohrdurchmesser < 10 Zoll.

Die folgende Tabelle kann bei der Auswahl des passenden Vorlaufkeils für die Prüfung von Rohren mit kleinem Durchmesser helfen. Beachten Sie, dass diese Auflistung als Leitfaden gedacht ist. Neben der Rohrgröße können noch weitere Faktoren die Vorlaufkeilauswahl einschränken.