I recipienti a pressione come i tubi in acciaio delle caldaie e i componenti dei recipienti a pressione presentano spesso difetti difficili da rilevare, come mancanza di fusione, mancanza di penetrazione, inclusioni di scorie, pori, crepe, ecc. nelle saldature.È impossibile condurre ispezioni distruttive su ciascuna caldaia o recipiente a pressione per conoscere la posizione, le dimensioni e la natura di questi difetti.Pertanto è necessario utilizzare metodi di prova non distruttivi.Cioè, senza distruggere la struttura, vengono utilizzati metodi fisici per ispezionare e misurare i cambiamenti nelle quantità fisiche del pezzo o della struttura per dedurre l'organizzazione interna e i difetti del pezzo o della struttura.
Apparecchiature per controlli non distruttivi su tubi in acciaio
Lo scopo dei controlli non distruttivi è:
(1) Migliorare il processo di produzione e garantire la qualità del prodotto.
(2) Nel processo di fabbricazione del prodotto, i difetti possono essere scoperti in anticipo per evitare la rottamazione del prodotto, risparmiando così tempo e spese e riducendo i costi di fabbricazione del prodotto.
(3) Migliorare l'affidabilità del prodotto, garantire la sicurezza del prodotto ed evitare incidenti.Applicare test non distruttivi a tutti gli aspetti della progettazione, produzione, installazione, utilizzo e manutenzione del prodotto;attraverso una serie di test, determinare la qualità del design, delle materie prime, del processo di produzione e del funzionamento, scoprire i fattori che possono causare danni, quindi migliorarli, per migliorare l'affidabilità del prodotto.
I metodi di test non distruttivi comunemente utilizzati includono test radiografici, test ad ultrasuoni, test con particelle magnetiche, test con penetranti e test con correnti parassite.Inoltre, sono disponibili il rilevamento delle perdite, i test sulle emissioni acustiche, le prove di stress, l'ispezione visiva, ecc.
Esame radiografico
Il metodo che utilizza la capacità delle radiazioni di penetrare nel metallo e in altri materiali per verificare la qualità delle saldature è chiamato test radiografico.Il principio di base dei test radiografici è il principio di proiezione.Quando la radiazione passa attraverso il metallo di saldatura, quando sono presenti difetti nel metallo di saldatura (come cricche, inclusioni di scorie, pori, penetrazione incompleta, ecc.), la radiazione si attenua in modo diverso nel metallo e nel difetto e nella sensibilità sulla pellicola sono anche diversi.La radiazione si attenua rapidamente nel metallo e lentamente nel difetto.Pertanto, la dimensione, la forma e la posizione dei difetti nella saldatura possono essere determinate mediante test radiografici.Poiché il rilevamento radiografico dei difetti si basa sul principio della proiezione, questo metodo è più sensibile ai difetti di volume (come le inclusioni di scorie).E poiché questo metodo può essere registrato e preservato, i recipienti a pressione delle caldaie del mio paese hanno più fiducia in questo metodo.le normative sulle caldaie del mio paese stabiliscono che le saldature longitudinali e circonferenziali dei corpi cilindrici delle caldaie, le giunture longitudinali delle testate e le giunture dei giunti delle teste con pressioni nominali del vapore maggiori o uguali a 0,1 MPa e inferiori a 3,8 MPa devono essere un rilevamento radiografico dei difetti al 100%;le caldaie superiori o uguali a 3,8 MPa devono essere dotate di rilevamento dei difetti ultrasonico al 100% più almeno il 25% di rilevamento dei difetti radiografico.
Apparecchiature per il rilevamento di difetti non distruttivi per tubi in acciaio
Il rilevamento dei difetti ad ultrasuoni è un metodo di test non distruttivo che utilizza le caratteristiche di riflessione delle onde sonore quando si propagano nel mezzo e incontrano diverse interfacce del mezzo.Poiché l'elasticità dei mezzi gassosi, liquidi e solidi è molto diversa, l'influenza sulla propagazione delle onde ultrasoniche è diversa, quindi la riflessione, la rifrazione e la conversione della forma d'onda avverranno su interfacce eterogenee.Quando le onde ultrasoniche si propagano nella saldatura, se sono presenti difetti nella saldatura, l'interfaccia che incontra il difetto verrà riflessa e ricevuta dalla sonda, formando una forma d'onda sullo schermo, in modo che la natura, la posizione e la dimensione del difetto possano essere visualizzate. essere giudicato.Il tradizionale rilevamento dei difetti a ultrasuoni non è in grado di registrare e salvare i risultati del rilevamento dei difetti e la valutazione dei difetti dipende troppo da fattori umani.Pertanto, attualmente, il mio paese utilizza il rilevamento radiografico dei difetti nelle caldaie a bassa pressione.Il rilevamento dei difetti ad ultrasuoni è più sensibile ai difetti dell'area (come crepe, penetrazione incompleta, ecc.).Pertanto, il rilevamento dei difetti mediante ultrasuoni presenta più vantaggi rispetto al rilevamento dei difetti radiografici nelle piastre più spesse.Una volta che il rilevatore di difetti a ultrasuoni sarà in grado di registrare e salvare i risultati, l'ambito di applicazione del rilevamento di difetti a ultrasuoni verrà ulteriormente ampliato.
Rilevamento di difetti di particelle magnetiche
Il rilevamento dei difetti delle particelle magnetiche utilizza il campo magnetico di dispersione formato sul difetto per attirare la polvere magnetica per visualizzare difetti difficili da osservare a occhio nudo.Il rilevamento dei difetti delle particelle magnetiche applica innanzitutto un campo magnetico esterno alla saldatura da ispezionare per la magnetizzazione.Dopo che la saldatura è stata magnetizzata, una polvere magnetica fine (la dimensione media delle particelle della polvere magnetica è compresa tra 5 e 10 μm) viene spruzzata uniformemente sulla superficie della saldatura.Se non sono presenti difetti vicino alla superficie della saldatura da ispezionare, essa può essere considerata come un corpo uniforme senza alcun cambiamento nella permeabilità magnetica dopo la magnetizzazione e anche la polvere magnetica è distribuita uniformemente sulla superficie della saldatura.Quando sono presenti difetti vicino alla superficie della saldatura, i difetti (fessure, pori, inclusioni di scorie non metalliche) contengono aria o non metalli e la loro permeabilità magnetica è molto inferiore a quella del metallo di saldatura.A causa della variazione della resistenza magnetica, viene generato un campo magnetico di dispersione in corrispondenza dei difetti sulla superficie o vicino alla superficie della saldatura, formando un piccolo polo magnetico.La polvere magnetica verrà attratta dal piccolo polo magnetico e il difetto verrà visualizzato a causa dell'accumulo di più polvere magnetica, formando un modello di difetto che può essere visto ad occhio nudo.I difetti superficiali o vicini alla superficie della saldatura generano campi magnetici di dispersione a causa della loro bassa permeabilità magnetica.Quando l'intensità del campo magnetico di dispersione raggiunge il livello in grado di assorbire la polvere magnetica, è possibile osservare i difetti superficiali o vicini alla superficie della saldatura.Maggiore è l'intensità del campo magnetico applicato, maggiore sarà l'intensità del campo magnetico di dispersione formatosi e maggiore sarà la sensibilità dell'ispezione con particelle magnetiche.L'ispezione con particelle magnetiche facilita il rilevamento di difetti superficiali o vicini alla superficie, in particolare crepe, ma il grado di comparsa del difetto è correlato alla posizione relativa del difetto con la linea del campo magnetico.Quando il difetto è perpendicolare alla linea del campo magnetico, è più chiaramente visibile, mentre quando il difetto è parallelo alla linea del campo magnetico, non è facile da mostrare.I test con particelle magnetiche sono stati ampiamente utilizzati nella produzione, installazione e ispezione di recipienti a pressione per caldaie, in particolare nell'ispezione di serbatoi sferici.È un metodo di ispezione indispensabile.
Rilevamento di difetti penetranti
Il test con liquidi penetranti è un metodo per ispezionare i difetti superficiali o vicini alla superficie delle saldature.Questo metodo non è limitato dal magnetismo del materiale e può essere utilizzato per vari materiali metallici e non metallici, materiali magnetici e non magnetici.Il test con liquidi penetranti si basa sulla capacità bagnante dei liquidi sui solidi e sui fenomeni capillari in fisica.Quando si eseguono prove con liquidi penetranti, la superficie della saldatura da ispezionare viene prima immersa in un penetrante ad alta penetrazione.A causa della capacità bagnante e dei fenomeni capillari del liquido, il penetrante penetra nei difetti sulla superficie della saldatura, quindi viene pulito il penetrante sulla superficie esterna della saldatura e quindi uno strato di sviluppatore bianco con forte affinità e adsorbimento viene applicato per assorbire il penetrante che è penetrato nelle fessure sulla superficie della saldatura e sul rivestimento bianco viene visualizzato un motivo chiaro che riflette la forma e la posizione del difetto.I test con liquidi penetranti possono essere suddivisi in metodi di visualizzazione a colori e metodi fluorescenti in base ai diversi metodi di visualizzazione dei difetti.
Metodo di rilevamento dei difetti di colore
Utilizza il colore della tintura per visualizzare i difetti.Il colorante disciolto nel penetrante dovrà avere un colore brillante e visibile.Il metodo di rilevamento dei difetti mediante fluorescenza utilizza la luminescenza delle sostanze fluorescenti per visualizzare i difetti.Nella rilevazione dei difetti, la sostanza fluorescente adsorbita nel difetto viene irradiata dai raggi ultravioletti e raggiunge uno stato eccitato per l'assorbimento dell'energia luminosa, entrando in uno stato instabile.È destinato a ritornare da questo stato instabile a uno stato stabile, ridurre l'energia potenziale ed emettere fotoni, cioè emettere fluorescenza.
L'attuale rilevamento dei difetti di Eddy
Si tratta di un metodo di rilevamento dei difetti del pezzo che utilizza una bobina di eccitazione per generare correnti parassite in un pezzo conduttivo e misura la variazione della corrente parassita dell'oggetto da ispezionare attraverso una bobina di rilevamento.Le bobine di rilevamento dei difetti a correnti parassite possono essere suddivise in tre tipi in base alla loro forma: bobine di tipo passante, bobine di tipo sonda e bobine di tipo ad inserimento.Le bobine passanti vengono utilizzate per rilevare fili, barre e tubi e il loro diametro interno si adatta perfettamente a barre e tubi tondi.Le bobine del tipo a sonda vengono posizionate sulla superficie del pezzo per il rilevamento locale.Le bobine del tipo ad inserimento sono anche chiamate sonde interne, che vengono posizionate all'interno di tubi e fori per il rilevamento delle pareti interne.
Apparecchiature per controlli non distruttivi su accessori per recipienti a pressione
Il test con correnti parassite è adatto per pezzi realizzati con materiali conduttivi come acciaio, metalli non ferrosi e grafite, ma non per materiali non conduttivi come vetro e resina sintetica.
I suoi vantaggi sono:
(1) Poiché i risultati del test possono essere emessi direttamente come segnali elettrici, è possibile eseguire il test automatico.
(2) Poiché viene adottato il metodo senza contatto (la sonda non entra direttamente in contatto con il pezzo da testare), la velocità di rilevamento può essere molto elevata.
(3) È adatto per il rilevamento di difetti superficiali o vicini alla superficie.
(4) Ha una vasta gamma di applicazioni.Oltre al rilevamento dei difetti, può anche rilevare cambiamenti nel materiale, nelle dimensioni, nella forma, ecc.
Test sulle emissioni acustiche
Il metodo che utilizza una sonda per rilevare le onde sonore emesse da un solido a causa della deformazione o dell'inizio e dello sviluppo di crepe sotto l'azione di sollecitazioni esterne per dedurre la posizione e la dimensione del difetto.
Metodo di rilevamento dei difetti ad ultrasuoni
Il segnale ultrasonico emesso dalla sonda viene riflesso e ricevuto dopo aver riscontrato un difetto.Il ruolo dei difetti in questo processo è solo quello di riflettere passivamente il segnale ultrasonico, mentre il rilevamento dell'emissione acustica consente all'oggetto da testare (difetto) di partecipare attivamente al processo di rilevamento.L'emissione acustica si verifica solo quando vengono generati e sviluppati i difetti, quindi il rilevamento dell'emissione acustica è un metodo di prova dinamico non distruttivo.In base alle caratteristiche delle onde sonore emesse e alle condizioni esterne che provocano l'emissione acustica, è possibile verificare la localizzazione del suono (localizzazione del difetto) e le caratteristiche microstrutturali della sorgente di emissione acustica.Questo metodo di rilevamento può non solo comprendere lo stato attuale del difetto, ma anche comprendere il processo di formazione del difetto e la tendenza allo sviluppo e all'aumento nelle condizioni di utilizzo reali.
Il rilevamento delle emissioni acustiche può essere suddiviso in rilevamento a canale singolo, rilevamento a doppio canale e rilevamento multicanale in base al numero di sonde di rilevamento.Il rilevamento a canale singolo può solo rilevare se sono presenti difetti nell'oggetto da testare, ma non può determinare la posizione dei difetti, mentre il rilevamento a doppio canale può eseguire solo il posizionamento lineare e viene generalmente utilizzato per il rilevamento di saldature con condizioni note .Il rilevamento multicanale è generalmente il rilevamento delle emissioni acustiche a 4 canali, 8 canali, 16 canali e 32 canali, utilizzato principalmente per il rilevamento delle emissioni acustiche di componenti di grandi dimensioni.Può non solo rilevare l'esistenza di fonti di emissione acustica, ma anche localizzarle.
Orario di pubblicazione: 12 giugno 2024