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用(TOFD)对小直径管和管道的检测

发布时间: 2020-03-13 16:57:11      作者:上海斌瑞检测技术服务有限公司      来源:上海斌瑞检测技术服务有限公司

小直径的管子和管道的检查是很困难的。挑战包括这样一个事实:管道到管道的间隙通常非常小;对管道的访问仅限于一侧;壁厚和直径相当小,使得典型的相控阵(PA)探头无法使用。由于探头和扫描仪的尺寸,射线成像通常比相控阵和常规超声方法更好。

相控阵在检测小直径管和管道时比射线照相有几个优点。通常,需要进行一系列连续的检查,因此所使用的系统必须能够提供可重复的结果一次又一次的检查。

小直径的管道和管道检查系统也必须快速和能够快速地从一个检查区域转移到下一个检查区域。对奥林巴斯COBRA扫描仪进行了优化,以克服传统相控阵检查小直径管和管的局限性,其特点包括:

  • 超薄扫描仪,PA探针和楔形可以完全覆盖管道,因为只有一个小的管道到管道的间隙才能执行360°扫描。

  • 扫描器使用弹簧机构附着在管道或管子上,即使只有一侧的管道或管子也能覆盖360°。

解决方案

COBRA扫描仪相控阵解决方案为小口径管道和管的检测提供了一个快速、实用的系统。通过使用超声波技术,用户可以避免与射线照相检查相关的固有困难和缺点,如安全问题、监管问题、技术速度慢以及在检测过程中需要将人们排除在检查区域之外。

奥林巴斯‘80°TOFD楔形进一步增强了COBRA解决方案的能力。在保留上述COBRA扫描仪优点的同时,TOFD技术对小直径管道中的体积缺陷非常敏感,是一种成本效益高的解决方案。

使用80°COBRA楔形和15 MHz换能器对一根5毫米厚的管道进行TOFD检查的扫描计划。

眼镜蛇TOFD楔形和换能器装配在扫描仪和零件上。

TOFD是一种久负盛名的技术,在一般的焊接检验中有着悠久的历史.事实证明,它是一种快速且易于部署的方法,具有良好的尺寸调整能力。TOFD用于检测和尺寸测量的内在优点之一是它对缺陷的取向相对漠不关心,因为它主要使用衍射能量和反射能量。

超声波换能器位于焊缝的两侧,一个换能器将超声信号发送到材料中,另一个换能器接收来自不连续性和几何反射器的反射和衍射超声。TOFD利用超声光束在楔形体和被检测材料内部的传播理论,提供了一束宽范围的单束覆盖。当超声信号与裂纹尖端接触时,衍射能会向各个方向投射。测量衍射光束的飞行时间,即使裂纹偏离初始光束方向,也能准确可靠地检测和确定尺寸。

COBRA TOFD楔形件包括一对平面楔形和9对弯曲楔形,用于覆盖OD范围为1.05 in的管道。到4.5英寸。楔形的设计适用于直径为3mm的ST1探针。请注意,与相控阵选项相比,使用这些楔形将增加使用COBRA扫描仪所需的最小间隙。

用光标定位于干净区域的焊缝扫描;A扫描显示良好的横向波和后壁信号,两者之间没有任何迹象。

焊缝扫描,光标定位在不连续处;A扫描显示横向波和后壁之间的信号。

所用设备:

  • Omniscan MX 2/SX探伤仪

  • 眼镜蛇溶液工具包(U 8750053,COBRA管道检查扫描仪(不包括探针和楔形))

  • 15 MHz TOFD换能器

  • ST1-80L楔形组件用于COBRA扫描仪,1.05英寸。到4.5英寸。OD管(COBRA-A-ST1-80L,U 8710172)

  • 喷雾器-4L或其他适当的耦合器输送(U 8775153)

  •  OmniPC™/NDTSetupBuilder/TomoView™软件(可选扫描计划和分析软件程序)

结语:

COBRA扫描仪利用TOFD技术提供了一种成本效益高、效率高、可靠的测试方法,能够应对与检测小直径管道和管道有关的挑战。当与Omniscan SX UT探伤仪配对时,最终的结果是一种方便地以电子格式存储的全面的检查记录,可以随时重新打开和分析。随着时间的推移,可以对检查期间遇到的不连续性的演变进行监测,使检查员能够确定预防性维修的趋势和计划。

虽然射线照相技术是目前应用最广泛的技术,但本文讨论的超声技术在安全性、检测概率和检测速度等方面都具有许多优势。

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