a hegesztések roncsolásmentes vizsgálata. A hegesztési eljárások és módszerek szennyeződéseket és kohászati hibákat vezethetnek be a hegesztésbe. Ha a hegesztésnek ellenállnia kell a súlyos terhelési körülményeknek és feszültségeknek, kritikus fontosságú annak biztosítása, hogy a minősége megfeleljen a minimumkövetelményeknek. A hegesztéseket roncsoló és roncsolásmentes technikákkal lehet tesztelni. A legtöbb termelést roncsolásmentes módszerekkel tesztelik. A hegesztések ellenőrzésére szolgáló leggyakoribb roncsolásmentes vizsgálatok a szemrevételezés, folyadék penetráns, mágneses részecske, örvényáram, ultrahangos, Akusztikus emisszió és radiográfia. Kulcsszavak: NDT, minőség-ellenőrzés, nem megfelelőség, ellenőrzés, hegesztési eljárás.
a fém hegesztésekor az olvadt pocsolya lehűl és megszilárdul. A hűtés során a hegesztés minőségét veszélyeztethetik olyan zárványok, mint a salak, a fáradtságból eredő emberi hiba, a helytelen beállítás és technika, a meghibásodások miatti berendezés hibája, az olyan környezeti hatások, mint az alacsony hőmérséklet és nedvesség, valamint az inkompatibilis Fémek kohászati jelensége vagy a magas hűtési sebesség. Mivel a hegesztés nagymértékben függ az emberek által ellenőrzött tényezőktől, szükség lehet annak bizonyítására, hogy a munka minősége megfelel-e a feladatnak.
az alábbiakban ismertetett valamennyi NDT-módszer esetében a megfelelés bizonyossága teljes mértékben az ellenőr képességeitől függ. Kiváló minőségű eredmények csak képzett, hozzáértő és tapasztalt emberektől érhetők el. Ne használjon képzetlen embereket a tesztek elvégzéséhez, amelyekről olvasni készül.
szemrevételezés
ez a módszer egy képzett és képzett megfigyelőt használ, aki figyeli a hegesztést, miközben a hegesztő dolgozik. A megfigyelő figyeli a hegesztési medencét és a hűtő fémet. Jellemzően a zárványokat, az alákínálást (a hegesztési magasság az alapfém magassága alatt van), a hegesztési behatolás mélységét és az alapfémhez való kötődés bizonyosságát keresik.
nem megfelelő hiba észlelésekor a folt meg van jelölve. A hegesztés végén a hiba ki van őrölve,és a varrat a kívánt minőségre kerül.
folyékony vagy festék penetráns vizsgálat
ahogy a neve is sugallja, színezőanyagot használnak a hegesztési hibák kimutatására. Ez a módszer csak felületi repedéseket és felületi diszkontinuitásokat talál. A hegesztési felületet alaposan megtisztítják a méretaránytól és a fröccsenéstől (de nem robbantják fel, mert bezáródik a hibák felett). Mosószeres mosást használnak a szennyeződések eltávolítására, pácoló pasztát használnak a festék vagy a zsír eltávolítására, zsírtalanítót vagy oldószert pedig az olaj eltávolítására. Csak tiszta fémfelület elfogadható.
a rendszer általában két permetezőkannában van – az egyik a penetráns, a másik a fejlesztő. A penetráns permetezzük át a hegesztési és kapilláris akció felhívja azt bármely perc felületi repedések. A felületen lévő behatoló anyagot letörlik, és a repedésekben lévő behatoló anyag nedves marad. Rövid tartózkodási idő után a fejlesztőt a hegesztésre permetezik. A fejlesztő úgy cselekszik, hogy kihúzza a behatoló festéket a repedésekből, így megváltoztatja a színét. Úgy viselkedik, mint a foltpapír, és felnagyítja a repedés jelenlétét.
mágneses részecskék vizsgálata
ez a módszer a mágneses mező változásait használja a felszíni és a felszín alatti diszkontinuitások kimutatására. Ha egy mágneses mezőt hiba szakít meg, a mező torzul a hiba körül. A mezőbe helyezett porított mágneses reszelők megmutathatják ezt a torzulást. Ez a módszer csak ferro-mágneses (vas alapú mágneses) fémeknél használható.
hegesztések tesztelésekor a mágneses teret úgy állítják elő, hogy a hegesztés mindkét oldalára fém rudakat helyeznek, és alacsony elektromos áramot vezetnek be a fémen keresztül, vagy a fémrészt mágneses mezőbe helyezik. A mágneses mezőket a külső mágneses mező indukálja a részbe.
miután a mágneses mező létrejött, néhány porított, színes fémrészecskét helyeznek az alkatrészre. A por által a mágneses mezőben létrehozott mintát megvizsgálják a mező torzulásai szempontjából. A részecskék nedvesen (kerozin szuszpenzióban) vagy szárazon is használhatók az alkatrészek elhelyezkedésétől és a vizsgálat céljától függően.
örvényáram-ellenőrzés
a működés elve az elektromos huzal tekercsében megváltozott elektromos áram áramlásának észlelése. A tekercsen átáramló váltakozó elektromos áram ingadozó mágneses teret hoz létre a tekercs körül. Ha a mágneses mező közel kerül a vezető fémhez, Örvényes elektromos áramok alakulnak ki a fémben. Az örvényáramok viszont mágneses mezőt állítottak fel a tekercs elsődleges mezőjével szemben.
a másodlagos mágneses mező torzulások miatti ingadozása megváltoztatja az elsődleges mező erősségét is, ami viszont megváltoztatja az elektromos áram áramlását az elsődleges tekercsen keresztül. A primer tekercs áramának változása észlelhető. Az aktuális változás mértéke a diszkontinuitás hatását jelenti, amely a másodlagos mező torzulását okozza.
ezt a módszert használják a hegesztési hibák kimutatására a fém mélyén. Legfeljebb 25 mm mélység lehetséges a vizsgált fémtől és a váltakozó áram változásának sebességétől (frekvenciájától) függően.
ez a kedvelt megközelítés az acéltartály padlóinak és falainak teszteléséhez. Egy feltérképező szkennert küldünk át a felületen, és az örvényáram változásai egy monitor képernyőn jelennek meg. Ahol a diszkontinuitás bizonyítékát találják, a foltot megjelölik, majd alaposabb helyi vizsgálatot végeznek más NDT berendezésekkel a hiba számszerűsítése érdekében.
ultrahangos ellenőrzés
nagyfrekvenciás hanghullámokat küldünk egy fémbe egy kibocsátó szonda segítségével. Ha a hullámok diszkontinuitással találkoznak, lepattannak róla, és visszatérnek a szondához, ahol észlelik őket. A folytonosság mérete és helye megjelenik a Monitorozó képernyőn.
a módszer nem használható felületi és felületi hibák esetén. A halott zóna közvetlenül a szonda érintkezési pontja alatt történik. A szonda és a fémfelület közötti megfelelő akusztikai kapcsolat biztosítása érdekében a kettő között folyékony kapcsolóanyagot, például zsírt használnak. A vizsgálati felületnek elég simának kell lennie ahhoz, hogy a kapcsolószer fenntartsa a kapcsolatot a szonda és a fém között. Ahol a hegesztés túl magasra van állítva, más technikára van szükség, amely visszavert hangot használ a megszakítások ellenőrzésére.
az észlelhető hibák mérete a hang hullámhosszától függ. A hibának általában a hullámhossz felének kell lennie, hogy kimutatható legyen. A különböző fémek különböző hullámhosszúak ugyanazon hangfrekvenciához. A 2 MHz-es acélban 1,5 mm-es hibák észlelhetők.
Akusztikus emisszió Monitoring
az akusztikus emissziók feszültséghullámok, amelyeket feszült anyagokban történő hirtelen mozgás okoz. Amikor egy anyagot terhelés alá helyeznek, az kissé deformálódik. A deformáció által előidézett belső mozgások olyan hangokat hoznak létre, amelyek áthaladnak a szerkezeten. Ezek a hangok észlelhetők és a mozgás forrása található. A forrás megtalálása után más NDT technikákat alkalmaznak a mozgás és a megszakítások jelenlétének számszerűsítésére.
ezt a módszert gyakran használják meglévő nagy szerkezeteken, például tartályokon és nyomástartó edényeken, mivel gyors és alacsony költségű. A rögzített érzékelők a szerkezeten helyezkednek el, és általában 1-6 méterenként helyezkednek el egymástól. A szerkezet fokozatosan növekszik, és az akusztikai emissziót egy monitoron rögzítik. A terhelés egy ideig változó vagy állandó marad, és az akusztikai kibocsátások változása jelzi, hogy a szerkezet tovább mozog-e belsőleg.
faktorálással-a fém hangsebességében az emissziós pont jó pontossággal háromszögeléssel helyezhető el. A háttérzaj zavarhatja az eredményeket. Ezt a problémát úgy lehet kiküszöbölni, hogy a zajt a forrásánál megállítjuk, a felügyeleti berendezésen belüli elektronika segítségével kiszűrjük, vagy a zajfrekvenciától eltérő mérési frekvenciát használunk.
ipari radiográfia
a radiográfiai vizsgálat a különböző sűrűségű anyagok sugárzásának abszorpcióján alapul. A mérnöki iparban röntgensugarakat vagy gammasugarakat használnak. Ez egy drága folyamat, de szinte minden anyagot nagy mélységbe hatol be.
a sugárforrást a vizsgált hegesztés egyik oldalára, a detektáló ‘fényképészeti’ fóliát pedig a hegesztés másik oldalára helyezzük. Amint a sugárzás áthalad a hegesztési megszakításokon, sűrűségcsökkentőként működnek, lehetővé téve több sugárzást rajtuk keresztül. A magas sugárzási szint sötétebb színként jelenik meg a filmen.
mivel a filmen létrehozott kép ‘árnyék’, olyan tényezők befolyásolhatják, mint az alany vastagságának változása, a sugárzás szórása, a sugárzást befolyásoló geometriai tényezők, a forrás pozicionálása, az expozíciós idő és a film minősége.
Mike Sondalini-Berendezések Élettartam Mérnök