Inspecția sudurilor și țevilor - cum se realizează detectarea defecțiunilor conductelor?

Cusătura de sudură a două țevi este cea mai nesigură secțiune din conducte. Cât timp va dura autostrada depinde de calitatea acesteia.Pentru a evita accidentele în timpul funcționării structurii, se efectuează detectarea defectelor conductelor. Acest lucru este deosebit de important pentru autostrăzile situate în subteran.

Informații generale

Există mai multe metode pentru detectarea defectelor la sudurile țevilor:

• magnetic;
• acustic;
• electric;
• optic.

Sarcina lor este de a determina etanșeitatea îmbinărilor, rezistența metalului în cusături, dacă există solicitări și alți parametri care determină fiabilitatea conductelor. În același timp, metodele de detectare a defectelor sunt aproape aceleași pentru toate tipurile de conducte: căldură, gaz, apă-, conducte de petrol.

Detectarea defectelor conductelor

Toate metodele menționate mai sus aparțin categoriei tehnologiilor „nedistructive”. Adică, detectarea defectelor se realizează direct pe șantier. Îmbinările țevilor nu sunt distruse, ceea ce reduce costul lucrărilor de instalare.

Detectarea defectelor în conductă se bazează pe un scanner numit detector de defecte. Fiecare tehnologie are propriul său principiu de funcționare pentru acest echipament. Cele mai eficiente detectoare de defecte:

• curent turbionar;
• cu ultrasunete;
• pulbere magnetică;
• capilar.

Detalii despre metode

Detectarea defectelor conductelor este o procedură care trebuie efectuată după instalarea conductei. Acest lucru va evita posibila distrugere a acestuia în timpul funcționării. Detectarea defectelor face posibilă identificarea oricăror defecte ale conductelor. Principiul de funcționare al scanerelor utilizate în procesul de diagnosticare este diferit. Prin urmare, merită mai întâi să le studiem pe fiecare dintre ele mai detaliat.

Detectoare de curenți turbionari

Principiul de funcționare al dispozitivului se bazează pe crearea de curenți turbionari, care sunt direcționați din planul exterior al conductei către cel interior prin cordonul de sudură. Curentul care trece printr-o structură metalică omogenă nu își modifică parametrii. Dacă există defecte în interiorul cusăturii, adică omogenitatea acesteia este afectată, rezistența crește, ceea ce reduce puterea curentului turbionar.

Detectorul de defecte înregistrează și descifrează această scădere, determinând calitatea metalului de sudură, defectele și eterogenitatea.

Avantajele metodei:

• viteza mare de lucru;
• eroare de rezultat scăzut;
• cost redus al operațiunilor.

Minusuri:

• grosimea cusăturii studiate nu este mai mare de 2 mm;
• Fiabilitatea dispozitivului este scăzută.

Principiul de funcționare al unui detector de curenți turbionari

Detectoare cu ultrasunete de defecte

Detectarea cu ultrasunete a defectelor conductelor este considerată cea mai utilizată tehnologie. Se efectuează folosind cinci metode diferite pentru detectarea defectelor:

1. Metoda ecoului puls.
2. Umbrit.
3. Eco-oglindă.
4. Oglindă-umbră.
5. Metoda Delta.

În primul caz, ultrasunetele sunt trimise de dispozitiv prin stratul de sudură. Dacă există defecte în interiorul metalului, pulsul este reflectat sub forma unui ecou. Adică ecografia revine. Aparatul înregistrează timpul de întoarcere, care determină adâncimea chiuvetei sau a porului.

În al doilea caz, nu se folosește doar un dispozitiv care trimite un semnal ultrasonic, ci și un reflector. Acesta din urmă este instalat pe partea opusă a îmbinării sudate a conductei. Dacă distanța dintre cele două părți ale dispozitivului și timpul de parcurs al sunetului sunt cunoscute, atunci prin schimbarea celui de-al doilea parametru (mărire) este posibil să se determine unde se află defectul și ce dimensiune are.

A treia versiune a detectării defectelor cu ultrasunete seamănă cu prima.Doar detectorul de defecte este livrat cu un reflector, care este instalat pe suprafața superioară a cusăturii, la fel ca emițătorul de semnal. Ambele elemente sunt situate paralel unul cu celălalt. Dacă un semnal ajunge la receptor, înseamnă că există un defect în interiorul metalului care a reflectat fasciculul.

Următoarea metodă este similară cu cea anterioară. Diferența este că dispozitivul de semnalizare și reflectorul sunt situate la un unghi de 90° unul față de celălalt.

A cincea metodă de detectare a defectelor cu ultrasunete este rar utilizată. Motivele sunt complexitatea instalării echipamentelor și descifrarea îndelungată a rezultatelor obținute. Se bazează pe redirecționarea energiei ultrasonice, a cărei direcție modifică defectul sudurii.

În acest caz, este furnizată o grindă transversală, transformându-se într-una longitudinală. Are loc reflexia parțială în oglindă. Reflectorul captează exact semnalul longitudinal, a cărui putere determină dimensiunea defectului deveni.

Detectoare de defecte de pulbere magnetică

Această detectare a defectelor se bazează pe proprietatea oțelului de a modifica câmpul magnetic din apropierea zonelor care diferă de partea principală prin densitate scăzută. Aici devine mai slab. Fisurile, cavitățile sau porii din interiorul metalului au o densitate scăzută datorită aerului conținut în ele.

Pentru a detecta defectele conductelor, se folosește pulbere magnetică, cunoscută și ca substanță feromagnetică. Se toarnă pe sudură, unde curentul electric este furnizat folosind două bobine - magnetizante și suplimentare. Electricitatea din interiorul metalului creează un câmp magnetic. Dacă există defecte, se slăbește în jurul lor. Acesta este motivul pentru care pulberea magnetică este atrasă.

Dacă pulberea se adună pe suprafață în timpul examinării, acest lucru indică un lucru - a fost găsit un defect în sudarea în această zonă.Detectarea defectelor în linie a conductelor principale se realizează folosind această metodă.

Există două opțiuni pentru testare - uscat și umed. În primul caz, se folosește pulbere magnetică. În al doilea, o suspensie a acestei pulberi este o soluție apoasă.

Pentru ca calitatea testului efectuat folosind a doua opțiune să fie ridicată, este necesar să se trateze suplimentar suprafața care este examinată cu un material intermediar - ulei tehnic, grăsime și altele.

Avantajele detectării defectelor de particule magnetice includ:

• rezultat clar, vizibil fără dispozitive suplimentare;
• preț scăzut.

Defecte:

• adâncime mică de examinare - până la 1,5 mm;
• poate fi utilizat numai pe conducte asamblate din aliaje feromagnetice;
• dificultate în demagnetizarea țevilor mari.

Detectoare de defecte capilare

Această tehnologie este utilizată pentru a detecta mici fisuri de suprafață care nu sunt vizibile cu ochiul liber. Ei confirmă că metalul de la joncțiunea a două secțiuni ale conductei este eterogen.

Procesul de detectare a defectelor conductei se realizează după cum urmează:

1. Pe cordonul de sudură se aplică o substanță indicator, penetrant. Are capacitatea de a pătrunde în cele mai mici defecte sub acțiunea forțelor capilare. De aici și numele metodei.
2. Suprafața tratată este curățată de substanța aplicată, care a pătruns deja adânc în metal.
3. Deasupra se aplică un dezvoltator sub formă de pudră albă. Acesta poate fi talc, oxid de magneziu sau altă substanță. Are o proprietate importantă - adsorbția. Adică poate absorbi alte substanțe.
4. Dezvoltatorul începe să scoată penetrant din fisuri, care formează un model de defecte de îmbinare pe suprafața pulberii albe.În același timp, indicatorul este clar vizibil în razele ultraviolete.

Acest tip de detectare a defectelor conductei este de obicei utilizat dacă este necesar să se detecteze defectele de suprafață ale metalului de la joncțiune. Este inutil pentru defecte profunde. Și acesta este un minus. Principalul avantaj este ușurința de implementare.

Rezultate

Pentru a verifica îmbinările țevilor în conductele principale, nu este necesar să utilizați o singură metodă de detectare a defectelor. Fiecare zonă poate fi examinată într-un fel sau altul. Atunci când alegeți metoda optimă, trebuie mai întâi să evaluați cât de bine îi corespunde articulația. De exemplu, metoda capilară este potrivită pentru conductele de apă, pentru petrol și conducte de gaze numai cu ultrasunete.

Detectarea defectelor unei conducte este o procedură necesară care vă permite să evaluați calitatea conductei așezate și să identificați toate defectele posibile. Se efectuează folosind mai multe metode. Este mai bine să efectuați procedura în etapa instalării conductei, astfel încât, după finalizarea lucrării, să nu întâlniți „surprize” neplăcute sub formă de scurgeri sau rupturi.

Ce metodă ai prefera să folosești și de ce? Scrieți în comentarii. Distribuie articolul pe rețelele sociale și salvează-l în marcaje pentru a nu pierde informații utile.

De asemenea, vă recomandăm să vizionați videoclipuri selectate pe tema noastră.

Diagnosticarea părții liniare a conductelor principale.

Cum se efectuează inspecția cu raze X a sudurilor în producție.