Kiểm tra mối hàn và đường ống - việc phát hiện khuyết tật của đường ống được thực hiện như thế nào?
Đường hàn của hai ống là phần kém tin cậy nhất trong đường ống. Đường cao tốc sẽ tồn tại được bao lâu tùy thuộc vào chất lượng của nó.Để tránh tai nạn trong quá trình vận hành kết cấu, việc phát hiện lỗ hổng của đường ống được thực hiện. Điều này đặc biệt quan trọng đối với đường cao tốc nằm dưới lòng đất.
Nội dung của bài viết:
Thông tin chung
Có một số phương pháp phát hiện khuyết tật trong mối hàn ống:
- từ tính;
- âm học;
- điện;
- quang.
Nhiệm vụ của họ là xác định độ kín của các mối nối, độ bền của kim loại trong các đường nối, liệu có ứng suất hay không và các thông số khác quyết định độ tin cậy của đường ống. Đồng thời, các phương pháp phát hiện khuyết tật gần như giống nhau đối với tất cả các loại đường ống: nhiệt, khí, Nước-, đường ống dẫn dầu.
Tất cả các phương pháp nêu trên đều thuộc danh mục công nghệ “không phá hủy”. Nghĩa là, việc phát hiện lỗ hổng được thực hiện trực tiếp trên công trường. Các mối nối ống không bị phá hủy, giúp giảm chi phí lắp đặt.
Việc phát hiện lỗ hổng trong đường ống dựa trên một máy quét được gọi là máy phát hiện lỗ hổng. Mỗi công nghệ đều có nguyên lý hoạt động riêng cho thiết bị này. Các thiết bị phát hiện khuyết tật hiệu quả nhất:
- dòng điện xoáy;
- siêu âm;
- bột từ tính;
- mao mạch.
Chi tiết về các phương pháp
Phát hiện lỗ hổng của đường ống là một thủ tục phải được thực hiện sau khi lắp đặt đường ống. Điều này sẽ tránh được khả năng bị phá hủy trong quá trình hoạt động. Phát hiện lỗ hổng giúp xác định bất kỳ khuyết tật nào trong đường ống. Nguyên lý hoạt động của máy quét được sử dụng trong quá trình chẩn đoán là khác nhau. Vì vậy, trước tiên bạn nên nghiên cứu từng chi tiết hơn.
Máy dò khuyết tật dòng điện xoáy
Nguyên lý hoạt động của thiết bị dựa trên việc tạo ra dòng điện xoáy hướng từ mặt phẳng bên ngoài của đường ống vào mặt bên trong thông qua đường hàn. Dòng điện đi qua cấu trúc kim loại đồng nhất không làm thay đổi các thông số của nó. Nếu có khuyết tật bên trong đường may, nghĩa là tính đồng nhất của nó bị suy giảm, điện trở tăng lên, làm giảm cường độ dòng điện xoáy.
Máy dò khuyết tật ghi lại và giải mã sự suy giảm này, xác định chất lượng của kim loại mối hàn, các khuyết tật và tính không đồng nhất.
Ưu điểm của phương pháp:
- tốc độ làm việc cao;
- lỗi kết quả thấp;
- chi phí hoạt động thấp.
Nhược điểm:
- độ dày của đường may đang nghiên cứu không quá 2 mm;
- Độ tin cậy của thiết bị thấp.
Máy dò khuyết tật siêu âm
Phát hiện lỗ hổng siêu âm của đường ống được coi là công nghệ được sử dụng nhiều nhất. Nó được thực hiện bằng năm phương pháp khác nhau để phát hiện khuyết tật:
- Phương pháp xung echo.
- Vong linh.
- Echo-gương.
- Bóng gương.
- Phương pháp Delta.
Trong trường hợp đầu tiên, siêu âm được thiết bị gửi qua lớp hàn. Nếu có khuyết tật bên trong kim loại, xung sẽ được phản xạ dưới dạng tiếng vang. Đó là, siêu âm quay trở lại. Thiết bị ghi lại thời gian quay trở lại, xác định độ sâu của bồn rửa hoặc lỗ rỗng.
Trong trường hợp thứ hai, không chỉ sử dụng thiết bị gửi tín hiệu siêu âm mà còn sử dụng cả thiết bị phản xạ. Cái sau được lắp đặt ở phía đối diện của mối hàn của đường ống. Nếu biết khoảng cách giữa hai phần của thiết bị và thời gian truyền âm thanh, thì bằng cách thay đổi tham số thứ hai (độ phóng đại), có thể xác định được vị trí của khuyết tật và kích thước của nó.
Phiên bản thứ ba của phát hiện lỗ hổng siêu âm giống với phiên bản đầu tiên.Chỉ thiết bị phát hiện khuyết tật mới được cung cấp một tấm phản xạ, được lắp ở bề mặt trên của đường may, giống như bộ phát tín hiệu. Cả hai yếu tố được đặt song song với nhau. Nếu tín hiệu đến máy thu, điều đó có nghĩa là có khiếm khuyết bên trong kim loại phản xạ chùm tia.
Phương pháp tiếp theo tương tự như phương pháp trước. Sự khác biệt là thiết bị báo hiệu và gương phản xạ được đặt ở góc 90° với nhau.
Phương pháp phát hiện khuyết tật siêu âm thứ năm hiếm khi được sử dụng. Nguyên nhân là do sự phức tạp của việc thiết lập thiết bị và việc giải mã kết quả thu được mất nhiều thời gian. Nó dựa trên sự chuyển hướng của năng lượng siêu âm, hướng thay đổi khuyết tật của mối hàn.
Trong trường hợp này, một chùm ngang được cung cấp, chuyển thành chùm dọc. Sự phản xạ gương một phần xảy ra. Bộ phản xạ bắt chính xác tín hiệu theo chiều dọc, cường độ của tín hiệu này quyết định kích thước của khuyết tật trên trở nên.
Máy dò khuyết tật bột từ
Việc phát hiện khuyết tật này dựa trên đặc tính của thép là thay đổi từ trường gần các khu vực khác với phần chính ở mật độ thấp. Ở đây nó trở nên yếu hơn. Các vết nứt, lỗ rỗng hoặc lỗ rỗng bên trong kim loại có mật độ thấp do không khí chứa trong đó.
Để phát hiện các khuyết tật trong đường ống, người ta sử dụng bột từ tính, còn được gọi là chất sắt từ. Nó được đổ vào mối hàn, nơi dòng điện được cung cấp bằng hai cuộn dây - từ hóa và bổ sung. Dòng điện bên trong kim loại tạo ra từ trường. Nếu có khuyết điểm, nó sẽ yếu đi xung quanh chúng. Đây là lý do tại sao bột từ bị thu hút.
Nếu bột tích tụ trên bề mặt trong quá trình kiểm tra, điều này cho thấy một điều - một lỗ hổng trong mối hàn đã được tìm thấy ở khu vực này.Việc phát hiện lỗ hổng nội tuyến của đường ống chính được thực hiện bằng phương pháp này.
Có hai lựa chọn để thử nghiệm - khô và ướt. Trong trường hợp đầu tiên, bột từ tính được sử dụng. Trong trường hợp thứ hai, huyền phù của loại bột này là dung dịch nước.
Để chất lượng của phép thử được thực hiện bằng phương án thứ hai đạt cao, cần phải xử lý bổ sung bề mặt đang được kiểm tra bằng vật liệu trung gian - dầu kỹ thuật, mỡ bôi trơn và các loại khác.
Ưu điểm của việc phát hiện lỗ hổng bằng hạt từ tính bao gồm:
- kết quả rõ ràng, có thể nhìn thấy mà không cần thiết bị bổ sung;
- giá thấp.
Sai sót:
- độ sâu kiểm tra nhỏ - lên tới 1,5 mm;
- chỉ có thể được sử dụng trên các đường ống được lắp ráp từ hợp kim sắt từ;
- khó khăn trong việc khử từ các đường ống lớn.
Máy dò khuyết tật mao dẫn
Công nghệ này được sử dụng để phát hiện các vết nứt nhỏ trên bề mặt mà mắt thường không nhìn thấy được. Họ xác nhận rằng kim loại ở điểm nối của hai đoạn đường ống là không đồng nhất.
Quá trình phát hiện lỗ hổng đường ống được thực hiện như sau:
- Một chất chỉ thị, chất thẩm thấu, được bôi lên đường hàn. Nó có khả năng thâm nhập vào các khuyết tật nhỏ nhất dưới tác động của lực mao dẫn. Do đó tên của phương pháp.
- Bề mặt được xử lý được làm sạch khỏi chất ứng dụng đã thấm sâu vào kim loại.
- Chất bôi trơn ở dạng bột màu trắng được bôi lên trên. Đây có thể là bột talc, magie oxit hoặc chất khác. Nó có một tính chất quan trọng - khả năng hấp phụ. Tức là nó có thể hấp thụ các chất khác.
- Nhà phát triển bắt đầu kéo chất thẩm thấu ra khỏi các vết nứt, tạo thành các vết nứt trên bề mặt bột màu trắng.Đồng thời, chất chỉ thị được nhìn thấy rõ ràng dưới tia cực tím.
Loại phát hiện khuyết tật đường ống này thường được sử dụng nếu cần phát hiện các khuyết tật bề mặt của kim loại tại điểm nối. Nó vô dụng đối với những khiếm khuyết sâu sắc. Và đây là một điểm trừ. Ưu điểm chính là dễ thực hiện.
Kết quả
Để kiểm tra các mối nối ống trong đường ống chính, không nhất thiết phải sử dụng một phương pháp phát hiện khuyết tật. Mỗi khu vực có thể được kiểm tra bằng cách này hay cách khác. Khi chọn phương pháp tối ưu, trước tiên bạn phải đánh giá mức độ khớp tương ứng với nó. Ví dụ, phương pháp mao dẫn thích hợp cho đường ống dẫn nước, đường ống dẫn dầu và đường ống dẫn khí đốt chỉ siêu âm.
Phát hiện lỗ hổng của đường ống là một thủ tục cần thiết cho phép bạn đánh giá chất lượng của đường ống được đặt và xác định tất cả các sai sót có thể xảy ra. Nó được thực hiện bằng một số phương pháp. Tốt hơn hết bạn nên thực hiện quy trình ở giai đoạn lắp đặt đường ống để sau khi hoàn thành công việc, bạn không gặp phải những “bất ngờ” khó chịu dưới dạng rò rỉ hoặc vỡ.
Bạn thích sử dụng phương pháp nào hơn và tại sao? Viết trong các ý kiến. Chia sẻ bài viết lên mạng xã hội và lưu vào bookmark để không làm mất đi những thông tin hữu ích.
Chúng tôi cũng khuyên bạn nên xem các video đã chọn về chủ đề của chúng tôi.
Chẩn đoán phần tuyến tính của đường ống chính.
Cách thực hiện kiểm tra bằng Tia X các mối hàn trong sản xuất.
