Evident LogoOlympus Logo
Ресурсы
Application Notes
Назад к ресурсам

Ультразвуковой контроль фазированными решетками как замена радиографическому контролю (РК)


Пример коррозионного мониторинга трубы из углеродистой стали с использованием сканера

Краткий обзор

В ходе неразрушающего контроля, многие стандарты позволяют заменять один метод контроля на другой, при условии что соблюдены некоторые требования. Более того, нестандартизированные методы контроля постоянно пересматриваются для улучшения процессов и сокращения расходов. Ультразвуковые методы контроля пользуются широкой популярностью и почти повсеместно заменили радиографический контроль.

Введение

Радиографический и ультразвуковой контроль являются взаимодополняющими методами НК. Оба метода применяются для контроля всего объема сварных соединений и компонентов с целью выявления таких дефектов, как трещины, несплавления, пористость и т.д. Выбор одного или другого метода часто зависит от внешних факторов или небольших различий в способности обнаружения для данного конкретного случая. Тем не менее, ультразвуковой метод контроля является на сегодняшний день наиболее популярным, – как на практике, так и в международных стандартах, таких как ASME (Американское общество инженеров-механиков) и API (Американский институт нефти). Даже если большинство стандартов не указывают на конкретный метод УЗК, ультразвуковые фазированные решетки (ФР) являются наиболее часто используемой технологией контроля. УЗК ФР часто комбинируют с дифракционно-временным методом (TOFD) контроля с использованием устройств сбора данных и сканеров. Раньше, процедура контроля лишь упоминалась в приложениях к стандартам (не была включена в основную часть стандарта). Однако, после того, как УЗК стал широко использоваться во всем мире и получил признание экспертов отрасли, данный метод НК был добавлен в основную часть международных стандартов, таких как ASME Sec. V. Art. 4, 2010. Оборудование УЗК ФР становится более доступным, портативным и простым в использовании, представляя практичную и надежную замену радиографическому методу НК.

Преимущества ультразвукового контроля (по сравнению с радиографическим):

  • Высокая вероятность обнаружения (POD) дефектов, в частности трещин и непроваров:
    • Ультразвук лучше выявляет плоскостные дефекты.
  • Использование метода инженерной оценки критичности дефекта, а также возможность измерения высоты и глубины дефекта помогают еще больше сократить процент брака:
    • Измерение высоты/глубины дефекта позволяет оценить степень его критичности (а не только тип и длину дефекта).
  • Не испускает излучение, не представляет опасности, не требует получения лицензии.
  • Не требует ограждения зон контроля. Безопасная работа вблизи проведения УЗК.
  • Не производит химических и радиоактивных отходов (в отличие от РК).
  • Ультразвуковой контроль сварных швов в режиме реального времени позволяет мгновенно получать результаты анализа.
  • Отчеты о настройках и результатах контроля представлены в электронном формате (в отличие от пленочного, в радиографическом методе).

Примеры поправок относительно замены радиографического контроля ультразвуковым

  • ASME Code Case 2235
  • ASME Code Case 179
  • ASME Code Case 168
  • ASME Code Case N-659
  • ASME Code N-713
  • API 620/650 App. U
  • ASME Sec. V Mandatory Appendixes

Ультразвуковое оборудование и требования к контролю

  • Устройство сбора данных с возможностью сохранения исходных данных А-скан и кодирования положения (например, дефектоскоп OmniScan или FOCUS PX).
  • Схема и процедура сканирования, включающая стратегию контроля и основные параметры (например, параметры, заданные в ПО NDT SetupBuilder).
  • Промышленный сканер (с кодировщиком положения) для многократного сканирования сварного шва или компонента (полуавтоматическим или автоматическим способом):
    • Выбор модели сканера зависит от количества сварных швов, диаметра трубы и других переменных.
  • Предоставляемые данные:
    • Анализ выполнятся прямо в устройстве сбора данных или с помощью специального программного обеспечения OmniPC, TomoView или FocusPC PC.
  • Продемонстрированная производительность оборудования, оператора и процесса контроля.
  • Альтернативные критерии приемки, при необходимости.
  • Преобразователи, призмы, устройства подачи контактной жидкости и другие комплектующие.
  • Необходимая подготовка и аттестация специалистов НК.

Пример коррозионного мониторинга трубы из углеродистой стали с использованием сканера
Дефектоскопы OmniScan MX2 (мультигруппа) [слева] и OmniScan SX (одна группа).

Использование сканера RollerFORM для выявления плоскодонных отверстийC-скан амплитуды с использованием дефектоскопа OmniScan


Полностью автоматизированный сканер WeldROVER (слева) и полуавтоматический сканер HSMT-Compact с дефектоскопом OmniScan MX.

Заключение

Замена радиационных методов контроля ультразвуковыми стала трендом в области НК и сложившейся практикой. Простое в использовании и доступное по цене портативное оборудование на фазированных решетках и соответствующее ПО значительно ускорили процедуру УЗК. Основные причины сохранения данного тренда: экономия производственных издержек и времени, повышенная безопасность операторов и рядом работающего персонала, использование альтернативных критериев приемки. Широкое использование УЗК привело к сокращению брака и повышению качества продукции.

Olympus IMS

Продукты, используемые для этой цели
NDT SetupBuilder – это новая программа на базе ПК, позволяющая создавать настройки контроля и отображать лучи и углы сканирования. NDT SetupBuilder предоставляет множество функций для выработки стратегии контроля с возможностью дальнейшего импортирования настройки в OmniScan MX2.
Возможность точного позиционирования преобразователей по отношению к инспектируемой поверхности существенно влияет на качество контроля. Компания Olympus предлагает большой выбор промышленных сканеров и комплектующих. Сканеры доступны в разных конфигурациях, включая одно- или двух-координатные версии, ручные или моторизованные.
TomoView – мощное и гибкое программное обеспечение на базе ПК для проектирования, сбора данных, визуализации и анализа ультразвуковых сигналов.
Это новое программное обеспечение является на сегодняшний день самым эффективным и доступным по цене решением для анализа данных OmniScan. Новая программа имеет идентичные с OmniScan функции и дает возможность осуществлять анализ данных на компьютере.
Одногруппный, легкий OmniScan SX оснащен 8.4-дюймовым (21,3 см) сенсорным экраном, легко читаемым в любой рабочей среде, и является простым и экономически выгодным решением. OmniScan SX доступен в двух конфигурациях: SX PA и SX UT. SX PA – это ФР-модуль 16:64PR, который, аналогично УЗ-модулю SX UT, оснащен традиционным каналом УЗ (UT) для контроля в режимах И-Э (импульс-эхо), РС (раздельно-совмещенный) или TOFD (дифракционно-временной метод контроля).
Специальные преобразователи с фазированными решетками, с диапазоном от 0,5 до 18 МГц и выбираемым количеством элементов 16, 32, 64 или 128. Возможно изготовление преобразователей на заказ с сотнями элементов.
К сожалению, эта страница недоступна в вашей стране.
Let us know what you're looking for by filling out the form below.
К сожалению, эта страница недоступна в вашей стране.