Προηγμένοι Μη-Καταστροφικοί Έλεγχοι

Phased Array Ultrasonic Testing [PAUT]

Η δοκιμή υπερήχων με σειρά φάσεων

[Phased Array Ultrasonic Testing – PAUT] είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί εξειδικευμένους μετατροπείς πολλών στοιχείων σε συστοιχία και παλμίζει αυτά τα στοιχεία χωριστά σε μια ακολουθία που ονομάζεται “phasing”. Αυτή η ακολουθία φάσεων επιτρέπει την κατεύθυνση των κυμάτων, την εστίαση και την πολλαπλή σάρωση. Η διαδικασία γίνεται ηλεκτρονικά.

Το PAUT έχει μεγαλύτερη περιοχή κάλυψης, επιτρέποντας έτσι στους τεχνικούς να σαρώνουν περισσότερες φορές ταυτόχρονα, μειώνοντας τον χρόνο επιθεώρησης.

Το PAUT έχει μεγαλύτερη περιοχή κάλυψης, επιτρέποντας έτσι στους τεχνικούς να σαρώνουν περισσότερες φορές ταυτόχρονα, μειώνοντας τον χρόνο επιθεώρησης.
Μέθοδος

Το PAUT χρησιμοποιεί ένα σετ ανιχνευτών δοκιμής υπερήχων [UT] που αποτελείται από πολυάριθμα μικρά στοιχεία, καθένα από τα οποία παλμοποιείται ξεχωριστά με υπολογισμένο χρονισμό από υπολογιστή (“phasing”). Όταν αυτά τα στοιχεία διεγείρονται σε διαφορετικές χρονικές καθυστερήσεις, οι δέσμες μπορούν να κατευθύνονται σε διαφορετικές γωνίες, να εστιάζονται σε διαφορετικά βάθη ή να πολυπλέκονται σε όλο το μήκος μιας μεγάλης συστοιχίας, δημιουργώντας την ηλεκτρονική κίνηση της δέσμης. Οι ανιχνευτές συστοιχίας φάσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν είτε χειροκίνητα σε ελεύθερη λειτουργία κατά μήκος της επιφάνειας ενός εξαρτήματος, είτε προσαρτημένοι σε έναν κωδικοποιητή για τη θέση εγγραφής ή τοποθετημένοι σε ημιαυτόματο ή μηχανοκίνητο σαρωτή για βέλτιστη παραγωγικότητα. Η χρήση ανιχνευτών συστοιχίας φάσεων σε άμεση επαφή με το εξάρτημα, είτε είναι τοποθετημένοι σε σκληρή σφήνα, σε γραμμή καθυστέρησης νερού ή ακόμα και μέσα σε ανιχνευτή τροχού, δίνει στους επιθεωρητές τη δυνατότητα να σαρώνουν γρήγορα μεγάλες περιοχές για διάβρωση, ρωγμές και άλλα ελαττώματα με υψηλή ανάλυση.

Οφέλη

Υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα του PAUT που περιλαμβάνουν, αλλά δεν περιορίζονται σε:

  • Τήρηση αρχείων: δημιουργούνται μόνιμα ψηφιακά αρχεία προσβάσιμα από όλους
  • Ταχύτητα: Η κάλυψη μεγαλύτερων επιφανειών σημαίνει ότι το PAUT μπορεί συνήθως να διεξαχθεί πιο γρήγορα από το συμβατικό UT.
  • Ακρίβεια: εκπέμποντας δέσμες πολλαπλών διαφορετικών γωνιών διαδοχικά, το PAUT είναι σε θέση να δημιουργήσει λεπτομερείς και ακριβείς διατομές ενός στοιχείου, αυξάνοντας έτσι την πιθανότητα ανίχνευσης ανωμαλιών.
  • Επαναληψιμότητα: Το PAUT μπορεί εύκολα να χρησιμοποιηθεί για επαναλαμβανόμενες σαρώσεις λόγω του υψηλού βαθμού ακρίβειας και συνέπειας.
  • Ευελιξία: Το PAUT έχει αποδειχθεί αποτελεσματική τεχνική για την επιθεώρηση πιο σύνθετων γεωμετριών όπως γωνίες, στροφές και ακροφύσια. Το PAUT είναι επίσης ιδιαίτερα χρήσιμο σε περιπτώσεις όπου υπάρχει περιορισμένη πρόσβαση για μηχανική σάρωση, επειδή είναι σε θέση να σαρώσει τη δέσμη χωρίς να μετακινηθεί ο καθετήρας.
  • Ασφάλεια: με τη χρήση ημιαυτόματου ή μηχανοκίνητου σαρωτή PAUT αποφεύγεται η έκθεση του προσωπικού επιθεώρησης σε δυνητικά επικίνδυνα περιβάλλοντα. Επιπλέον, το PAUT είναι μια αποτελεσματική εναλλακτική λύση στις ραδιογραφικές δοκιμές, εξαλείφοντας τους κινδύνους ασφαλείας που σχετίζονται με την ακτινοβολία.
  • Κάλυψη: κατευθύνοντας, εστιάζοντας και σκανάροντας τη δέσμη ακτινών, τα συστήματα PAUT μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επιθεώρηση μεγάλων επιφανειών γρήγορα με υψηλή ανάλυση.
Περιορισμοί

Τα βασικά μειονεκτήματα αυτής της μεθόδου δοκιμής είναι:

  • Υψηλότερο αρχικό κόστος: σε σύγκριση με τα συμβατικά συστήματα δοκιμών με υπερήχους. Ωστόσο, όπως σε κάθε επένδυση, το PAUT, μακροπρόθεσμα, θα έχει ως αποτέλεσμα ταχύτερες, πιο ακριβείς και αποτελεσματικές επιθεωρήσεις μεγιστοποιώντας τον χρόνο λειτουργίας του ενεργητικού και οδηγώντας σε χαμηλότερο συνολικό κόστος.
  • Πολύπλοκη λειτουργία και ερμηνεία δεδομένων: απαιτείται ειδικά εκπαιδευμένο προσωπικό, προκειμένου να εξαλειφθεί ο κίνδυνος ανακριβών αποτελεσμάτων και να χρησιμοποιηθεί ο εξοπλισμός στο μέγιστο των δυνατοτήτων του.
Ποια υλικά μπορούν να δοκιμαστούν;

Το PAUT μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επιθεώρηση σχεδόν οποιουδήποτε υλικού όπου χρησιμοποιούνται παραδοσιακές μέθοδοι UT και χρησιμοποιείται συχνά για επιθεωρήσεις συγκόλλησης και ανίχνευση ρωγμών.

Εφαρμογές Newtron Technologies

Ως προηγμένη μέθοδος ΜΚΕ, το PAUT χρησιμοποιείται για την ανίχνευση ασυνεχειών και ελαττωμάτων, για τον προσδιορισμό της ποιότητας των εξαρτημάτων, καθιστώντας το ιδανικό για:

  • Επιθεωρήσεις Συγκολλήσεων
  • Μετρήσεις πάχους
  • Επιθεώρηση διάβρωσης
  • Επιθεώρηση τροχών και αξόνων τροχαίου υλικού
  • Δοχεία Πίεσης
  • Δεξαμενές
CODES & STANDARDS

International Organization for Standardization (ISO)
ISO 19285 Non destructive testing of welds Phased array ultrasonic testing [PAUT] Acceptance levels (2017)
ISO DIS 4761 Non destructive testing of welds — Phased array ultrasonic testing [PAUT] for thin walled steel components — Acceptance levels (2021)
ISO TS 22499 Thermoplastic pipes for the conveyance of fluids — Inspection of polyethylene butt fusion joints using phased array ultrasonic testing (2019)
ISO TS 16943 Thermoplastic pipes for the conveyance of fluids — Inspection of polyethylene electrofusion socket joints using phased array ultrasonic testing (2019)
ISO 18563 1 Non destructive testing Characterization and verification of ultrasonic phased array equipment Part 1: Instruments (2015)
ISO 18563 2 Non destructive testing Characterization and verification of ultrasonic phased array equipment Part 2: Probes (2017)
ISO 19675 Non destructive testing Ultrasonic testing Specification for a calibration block for phased array testing [PAUT] (2017)
ISO 18563 3 Non destructive testing Characterization and verification of ultrasonic phased array equipment Part 3: Combined systems (2015)
ISO 5577 Non destructive testing Ultrasonic testing Vocabulary (2017)
ISO 13588 Non destructive testing of welds Ultrasonic testing Use of automated phased array technology (2019)
ISO 20601 Non destructive testing of welds Ultrasonic testing Use of automated phased array technology for thinwalled steel components (2018)
ISO 23243 Non destructive testing — Ultrasonic testing with arrays — Vocabulary (2020)
ISO 22232 -1 Non destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic test equipment — Part 1: Instruments (2020)
ISO 22232 -2 Non destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic test equipment — Part 3: Combined equipment (2020)
ISO 22232 -3 Non destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic test equipment — Part 2: Probes (2020)
ISO 10332 Non destructive testing of steel tubes — Automated ultrasonic testing of seamless and welded (except submerged arc welded) steel tubes for verification of hydraulic leak tightness (2010)
ISO 23865 Non destructive testing — Ultrasonic testing — General use of full matrix capture/total focusing technique [FMC/TFM] and related technologies (2021)

American Society of Mechanical Engineers (ASME)
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section V

Αυτές οι πληροφορίες είναι μια συλλογή από αναφορές. Ενώ καταβάλαμε κάθε προσπάθεια για να διασφαλίσουμε ότι οι πληροφορίες σε αυτόν τον ιστότοπο ενημερώνονται, η Newtron Technologies δεν ευθύνεται για τυχόν σφάλματα ή παραλείψεις ή για τα αποτελέσματα που προκύπτουν από τη χρήση αυτών των πληροφοριών. Δεν εγγυάται ότι το περιεχόμενο είναι πλήρες, σωστό, τρέχον ή ενημερωμένο και μπορεί να αλλάξει χωρίς προηγούμενη ειδοποίηση.