image
energas.ru

Территория Нефтегаз № 4 2016

Диагностика

»  01.04.2016 10:00 Автоматизированный ультразвуковой контроль прибором OmniScan и фазированными антенными решетками Olympus

В последние годы для неразрушающего ультразвукового контроля качества (УЗК) ответственных объектов все чаще применяют автоматизированные и механизированные системы с фазированными антенными решетками (ФАР).
Одними из самых распространенных в мире являются системы контроля на базе прибора OmniScan, которые производит компания Olympus.
Наиболее часто прибор OmniScan с ФАР применяется для контроля сварных швов и основного металла трубопроводов, сосудов, резервуаров и металлоконструкций различного назначения.
Компания «ТЕХКОН» является официальным представителем Olympus в России. Сотрудники фирмы имеют более чем 10-летний опыт поставок и внедрения систем с ФАР в организации и отрасли, где нужен самый тщательный, самый ответственный контроль качества, такие как нефтегазовый комплекс, атомная энергетика, химическая отрасль, авиастроение и другие.

Открыть PDF


36-38-r_1.pngВ последнее время используются приборы нового поколения OmniScan MX2 и OmniScan SX с числом независимых каналов (генераторов-приемников) до 32 и общим числом каналов до 128 (рис. 1). Приборы являются компактными, имеют герметичный ударопрочный обрезиненный корпус, поэтому могут эксплуатироваться в самых тяжелых условиях, при температурах от +45 до –15 °С. Для работы при более низких температурах приборы можно использовать в специальном термочехле.

Для максимальной эффективности в составе систем контроля применяют различные сканеры, такие как HSMT-Compact (рис. 2 и 3) и автоматизированный сканер с дистанционным управлением WeldROVER (рис. 4).

36-38-r_2.png

36-38-r_3.png

Данные приборы и сканеры позволяют проводить контроль со скоростью до 150 мм/с и более. При этом можно использовать несколько ФАР и различные методы, способы и схемы контроля – до восьми схем контроля одновременно (функция MultiGroup). 

Например, за одно сканирование можно выполнить полный двухсторонний контроль сварного шва разными методами (способами): эхо-методом с различными углами ввода, зеркально-теневым, эхо-зеркальным («тандем»), дифракционно-временным (TOFD).

36-38-r_4.png

Далее, в качестве примера, приведены некоторые результаты, полученные в последнее время прибором OmniScan. В данном случае прибор применялся при контроле кольцевых сварных швов Ø 720–1420 мм на строящихся трубопроводах.

По результатам контроля прибор OmniScan автоматически генерирует отчет. Данный отчет включает в себя сводную таблицу выявленных дефектов с указанием их характеристик. Пример такой таблицы дефектов приведен ниже.

Кроме таблицы дефектов в отчет прибора OmniScan входят А-, В-, С- и D-сканы сварного шва в заданной комбинации. В сумме эти сканы дают наглядное представление о форме и местоположении дефекта по всем трем координатам. Так, С-скан (вид сверху) показывает положение дефекта по длине шва (рис. 5), а В-скан показывает положение дефекта в поперечном сечении шва (рис. 6).

36-38-r_5.png

36-38-r_6.png

Цвет индикаций на В- и С-сканах указывает амплитуду сигнала от дефекта. Шкала цветокодировки амплитуды в процентах от полной высоты дисплея (ПВД) приведена на сканах справа. Рост амплитуды от 0 до 100% ПВД и выше соответствует изменению цвета индикации в последовательности «белый – синий – желтый – красный». Желтый цвет соответствует уровню фиксации, красный цвет – браковочному уровню амплитуды.

 36-38-r_7.png     36-38-r_8.png
     36-38-r_9.png      36-38-r_10.png
     36-38-r_11.png      36-38-r_12.png

На рисунках 7–12 даны примеры В-сканов с отображением дефектов, выявленных в различных зонах сварных швов. Для большей наглядности и для оценки типа дефекта на В-сканах показаны также ось и 

границы сварного шва, в данном случае – с Y-образной разделкой. 

Таким образом, 

автоматизированные системы УЗК с ФАР на базе прибора OmniScan производства компании Olympus позволяют быстро и вместе с тем надежно проводить контроль сварных швов, основного металла, а также других объектов. При этом результаты контроля полностью документируются и наглядно отображаются.

Именно по этим причинам автоматизированный УЗК с ФАР – это более экономичная, оперативная и безопасная альтернатива радиографическому контролю.

Таблица. Выявленные дефекты с указанием их характеристик

Дефект №

AdBA (dB)

DA^ (mm)

ViA^ (mm)

S(r) (mm)

S(m-r) (mm)

I(m-r) (mm)

U(m-r) (mm)

1

2.9

8.88

1.71

477.65

4.86

2.07

2.48

2

3.6

17.72

–4.16

800.34

86.63

2.47

2.75

3

1.6

10.16

–4.55

1239.34

3.54

2.38

1.92

4

1.4

3.82

–0.65

1429.35

7.51

2.47

2.06

5

8.5

16.15

0.30

1586.36

35.51

2.96

3.57

Условные обозначения в таблице дефектов:

AdBA – максимальная амплитуда сигнала от дефекта;

DA – глубина залегания дефекта при максимальной амплитуде сигнала от него;

ViA – расстояние от оси шва до проекции дефекта на поверхность сканирования при максимальной амплитуде сигнала от него;

S(r) – координата начала дефекта по продольной оси шва от установленного начала отчета;

S(m-r) – условная протяженность дефекта (цепочки дефектов) на уровне фиксации;

I(m-r) – условная ширина дефекта на уровне фиксации;

U(m-r) – условная высота дефекта на уровне фиксации.




← Назад к списку


im - научные статьи.