Rozsdamentes acél varratok radiográfiás vizsgálata: RT vs UT elfogadási kritériumok összehasonlítása

Bevezetés

Rozsdamentes acélA hegesztés minősége közvetlenül meghatározza, hogy egy cső, tartály vagy nyomástartó edény túléli-e a használati környezetét. A radiográfiás vizsgálat (RT) és az ultrahangos vizsgálat (UT) a két legszélesebb körben meghatározott térfogati hegesztési vizsgálati módszer az ASME és az ISO kódokban. Ez az útmutató összehasonlítja elfogadási kritériumaikat, képességeiket és korlátaikat -, így a mérnökök és a vevők magabiztosan határozhatják meg a megfelelő tesztet projektjükhöz.

Amikor rozsdamentes acél csőszerelvényeket, karimákat vagy gyártott edényeket rendel egy beszállítótól, például a JN Alloy-tól, az ezeket az alkatrészeket összekötő hegesztési varratok minősége gyakran a legkritikusabb változó az egész összeállításban. A felületen tökéletesnek tűnő hegesztési varrat tartalmazhat belső hibákat - porozitás, olvadás hiánya vagy repedések -, amelyek nyomás, hőmérséklet vagy korrozív üzemi körülmények között katasztrofális meghibásodást okozhatnak.

Ez a cikk hat olyan kérdésre ad választ, amelyeket a hegesztőmérnökök és a beszerzési szakemberek a leggyakrabban tesznek fel az RT-vel és az UT-vel kapcsolatban:

• Hogyan észlelik az egyes módszerek a hegesztési hibákat?
• Milyen elfogadási kritériumok vonatkoznak az ASME B31.3 vagy ASME VIII. szakaszra a rozsdamentes acél hegesztésekre?
• Melyik módszer érzékenyebb a rozsdamentes acél szervizben legveszélyesebb hibatípusokra?
• Hogyan viszonyul az RT és az UT a költségek, a sebesség és a jelenthetőség tekintetében?
• Mikor igényel a kód egyik módszert a másikkal szemben - vagy mindkettőt?
• Mit kell követelnie a beszállítójától a hegesztési varratvizsgálati dokumentáció tekintetében?

Miért fontos a hegesztés vizsgálata a rozsdamentes acél esetében?

A rozsdamentes acél hegesztési varratok nemcsak mechanikailag gyengébbek, mint az alapfém -, hanem a használat során a korróziós repedés leggyakoribb kezdőpontja is. A hegesztési varrat melletti hő{2}}hatászóna (HAZ) hőcikluson megy keresztül, amely csökkentheti a króm-karbid kiválását, csökkentheti a szemcsehatárokon a effektív krómtartalmat, és maradék húzófeszültségeket hoz létre. Bármilyen hiba a hegesztésben vagy annak közelében - repedés, összeolvadás hiánya vagy jelentős porozitási klaszter - koncentrálja a feszültséget, és a feszültségkorróziós repedés (SCC) vagy a fáradási repedés növekedésének kiindulópontja lesz.

A szénacéltól eltérően az ausztenites rozsdamentes acélok (304L, 316L, 321, 347) olyan mikroszerkezettel rendelkeznek (ausztenit, homlok-központú köbös), amely hűtéskor nem alakul át keményebb fázissá. Ez azt jelenti, hogy a HAZ megőrzi viszonylag nagy rugalmasságát, de érzékeny a következőkre:

• Szenzibilizáció: 450-850 fok közötti hőmérsékleten a króm-karbidok (Cr₂3C₆) kiválnak a szemcsehatárokon, és a krómot a határon a passzivitáshoz szükséges 10,5%-os küszöb alá csökkentik, ami szemcseközi korrózióhoz vezet.
• Szigmafázis ridegség: A duplex és szuperduplex minőségeknél a túlzott hőbevitel a ferrit fázis rideg szigmafázissá alakulását okozhatja, ami jelentősen csökkenti az ütésállóságot
• Szemcsenövekedés: A hegesztési fémben lévő nagy oszlopszerű szemcsék csökkentik a bevágás szívósságát, és repedésképző helyként működhetnek
• Delta ferrit elválasztás: A forró repedéssel szembeni incast ellenállás a ferrit-ausztenit egyensúlyhoz - kapcsolódik. A töltőhuzal nem megfelelő kémiája felerősíti ezt a kockázatot

Milyen típusú hegesztési hibákat észlel az egyes módszerek?

Az RT (Radiographic Testing) kiválóan alkalmas a térfogati hibák - gázpórusok, salakzárványok és féreglyukak - kimutatására, mivel fényképes képet hoz létre a teljes hegesztési térfogatról. Az UT (ultrahangos tesztelés) kiválóan alkalmas a síkbeli hibák - repedések, az összeolvadás hiánya és a lamellás szakadás - kimutatására, mivel a kivetített terület átlagolása helyett a hibahatárokon méri az akusztikus impedancia változását.

A két módszer valóban kiegészíti egymást. A legveszélyesebb rozsdamentes acél üzemi hibái - feszültségkorróziós repedések és-a-fúziós hibák hiánya - sík jellegűek. Ez az oka annak, hogy számos kritikus -szolgáltatási specifikáció (ASME B31.3, API 650, ISO 15156) megköveteli az RT-t és az UT-t is ugyanazon hegesztési rendszer különböző részeihez.

[Forrás] ASME V. szakasz, 2. cikk (RT) és 5. cikk (UT); AWS D1.6/D1.6M-2023.

Hogyan működik a radiográfiai vizsgálat (RT).

A radiográfiás tesztelés röntgensugárzást (10–500 kV) vagy gammasugárzást (Iridium-192, Cobalt-60) használ a hegesztési varratba való behatoláshoz. A különböző anyagok és sűrűségek eltérő mértékben csillapítják a sugárzást. A túloldalon található film vagy digitális detektor rögzíti az átviteli mintát – üregek, sűrű zárványok és repedések világosabb vagy sötétebb képként jelennek meg a környező hegesztési fémen. Az eredményül kapott röntgenfelvétel egy 3D térfogat 2D-s vetülete, ami azt jelenti, hogy a sugárirányban átfedő hibák egymásra épülnek, és nem lehet külön-külön feloldani.

Az RT rozsdamentes acél hegesztési varratok esetében az eljárás az ASME V. szakaszának 2. cikkét (T-2 sorozat) követi, és az AWS B1.11 vagy ASTM E94 referencia röntgenfelvételekhez képest értelmezhető.

RT Forrás kiválasztása rozsdamentes acél hegesztésekhez

For stainless steel welds 6–50 mm thick, X-ray at 150–250 kV is the standard choice. Gamma ray (Ir-192) is used for wall thickness >50 mm or when access to both sides of the weld is impossible. Cobalt-60 is reserved for very thick sections (>100 mm), de nagyobb energiája miatt alacsonyabb kontrasztú képeket készít.

A gamma-sugarak nagyobb forrásmérete jelentős korlát: az Ir-192 és a Co-60 geometriai életlenséget hoz létre, ami csökkenti a kis hibákra való hatékony érzékenységet. Vékony falú rozsdamentes acélcső (SCH 10S–SCH 40S) esetén mindig előnyben részesítjük a röntgent.

RT elfogadási kritériumok az ASME B31.3 szerint

Az ASME B31.3 Process Piping 341.4 bekezdése meghatározza a hegesztési varratok RT elfogadási kritériumait. D kategória (mérsékelt nyomás/hőmérséklet) és normál folyadékszolgáltatás esetén: nincs kötelező elfogadási kritérium - a mérnök megadhatja a B31.3-at, vagy elfogadhatja az AWS D1.1/D1.6 szerint. M kategória (mérgező, halálos) és nagynyomású csővezetékek esetén: az RT kötelező a 341.4.1 szerint, és az elutasítható jelzéseket az ASME V. szakaszának 2. cikke szerint kell értékelni. A szabvány azt is előírja, hogy az RT által elfogadott hegesztési varratok nem tartalmazhatnak olyan jelzéseket, amelyek mérete meghaladja a vonatkozó referenciaszabvány határait.

A B31.3-ban található 341.4.2 táblázat nem ír elő közvetlenül konkrét elutasítható indikációs méreteket -, hanem hivatkozik a kivitelező írásbeli vizsgaeljárásának elfogadási feltételeire, amelyet a mérnöknek jóvá kell hagynia. A gyakorlatban a legtöbb rozsdamentes acél csővezeték-projekt a vegyiparban, a gyógyszeriparban és az élelmiszeriparban az ASTM E390-re (Reference Radiographs for Steel Fusion Welds) hivatkozik az elfogadási szintek tekintetében.

Specifikus RT elfogadási kritériumok rozsdamentes acél varratokhoz (AWS D1.6)

Az AWS D1.6/D1.6M-2023 (Strukturális hegesztési Szabályzat – Rozsdamentes acél) a leggyakrabban hivatkozott szabvány az RT rozsdamentes acél hegesztési varratoknál. A D1.6 6.11. táblázata meghatározza a legnagyobb megengedett tökéletlenségi méretet hegesztési kategóriánként (F kategória sarokvarratoknál, P kategória dugós/horonyvarratoknál). Az RT által kiértékelt tompavarratok esetében az elutasítási kritériumokat a mérnök specifikációja határozza meg, jellemzően az ASTM E390 referencia röntgenfelvételekre hivatkozva, amelyek elfogadási szintjei R-1-től R-3-ig terjednek.

[Forrás] AWS D1.6/D1.6M-2023, 6.11. táblázat és A. melléklet; ASTM E390-21, "Standard referencia röntgenfelvételek acélfúziós hegesztésekhez".

IQI (Image Quality Indicator) követelmények

Az ASME V. szakaszának 2. cikke és az AWS D1.6 értelmében a rozsdamentes acél tompavarratok RT-jének tartalmaznia kell egy IQI-t (más néven áthatolásmérőt), amelyet a hegesztés forrásoldalán kell elhelyezni. Az IQI huzal- vagy furatátmérőjének meg kell felelnie a lyuk típusú IQI hegesztési varrat vastagságának 2-2-2%-ának, vagy az ezzel egyenértékű huzal IQI érzékenységének. Az IQI-nek láthatónak kell lennie a röntgenfelvételen annak igazolására, hogy az RT-rendszer elérte a szükséges kontrasztot és érzékenységet.

12 mm vastag rozsdamentes acél hegesztéshez: a 2-2T IQI-hez 0,25 mm átmérőjű huzal szükséges, hogy látható legyen. 25 mm-es hegesztéshez: egy 2-2T IQI-hez 0,50 mm átmérőjű huzal szükséges. Ha az IQI nem látható, a röntgenfelvételt elutasítják, függetlenül attól, hogy mit mutat.

Furat-típus IQI: 1T, 2T, 4T furatátmérő (ahol T=varrat névleges vastagsága)

Vezeték-típus IQI: ASTM E747 vezetékkészlet; huzalátmérő jelölések 6-1 (6=legfinomabb, 1=legdurvább)

Szükséges érzékenység: minimum 2-2T a legtöbb csővezetékes/edényes alkalmazáshoz; 1-1T kritikus nukleáris szolgáltatáshoz

Hogyan működik az ultrahangos tesztelés (UT).

Az ultrahangos tesztelés nagy{0}frekvenciás hanghullámokat (1–10 MHz a hegesztési varrat ellenőrzéséhez) használ, amelyeket piezoelektromos szondán keresztül vezetnek be a varratba. A hang addig halad az anyagon, amíg el nem éri a határt - vagy a távoli felületet, egy hibát vagy egy geometriai jellemzőt. A-repülési idő-és a visszavert jel amplitúdója (A-scan) tájékoztatja a technikust a reflektor mélységéről, méretéről és természetéről. Ez teszi az UT-t egyedülállóan képessé a röntgenfelvételeken szinte láthatatlan síkbeli hibák (repedések, fúzió hiánya) észlelésére -, ezért az UT kötelező a legtöbb ASME B31.3 és B31.1 csőrendszer gyökérmenetében.

A hegesztési varratok vizsgálatának legfontosabb UT-technikája a nyírási hullám (45 fok – 70 fok) vizsgálata szög-nyalábszondákkal az ASME V. szakaszának 5. cikkében (T-5 sorozat). A nyíróhullám a nyírási hullám sebességével halad az anyagban (az ausztenites rozsdamentes acél esetében körülbelül 3120 m/s), visszaverve a nyaláb-hiba határfelületen lévő belső hibákat.

UT Elfogadási Kritériumok Az ASME B31.3

Az ASME B31.3 345.7.3 bekezdése előírja, hogy az UT (vagy ET, MT, PT) vizsgálatához minden olyan reflektort meg kell vizsgálni, amely az elsődleges referencia (DAC görbe / referenciaszint) 20%-ánál nagyobb választ ad. A jelzések kategorizálása a következő: 345.7.3. táblázat: Lineáris jelzések 1,5 mm-nél (1/16 hüvelyk) vagy annál nagyobb hosszúságú és lekerekített jelzések Az 5 mm-nél (3/16 hüvelyk) vagy annál nagyobb átmérőnél a megadott selejtezési szinten a mérnök értékelését kell elvégezni.

A B31.3 UT elfogadási kritériumok táblázata a jelzéseket a következők szerint kategorizálja:

[Forrás] ASME B31.3-2022, 345.7.3. táblázat és 345.7.3. bekezdés. Az UT elfogadási kritériumai a technológiai csőhegesztésekhez.

Az UT elfogadási kritériumai az ASME VIII. szakaszában (nyomás alatt álló edények)

Az ASME Section VIII Division 1, UW-51 előírja a teljes röntgenfelvételen (A kategóriájú kötések) vagy szelektíven megvizsgált (B kategóriás kötések) tompahegesztések térfogati vizsgálatát. Az UW-51(a)(3) szerinti RT helyett tompavarratok UT vizsgálatához: minden vonatkozó jelzést jellemezni és értékelni kell. Az elfogadási kritériumok hivatkoznak az ASME V. szakaszának 5. cikkére, a T-572.1.1. pontra, amely előírja, hogy minden olyan jelzés, amely a referenciaszint 100%-át meghaladó válaszreakciót mutat, elutasítható. Az 50–100%-os válaszhoz jellemzés és műszaki értékelés szükséges.

For pressure vessel fabrication, Division 2 and Division 3 typically mandate RT as the default volumetric examination method for Category A and B butt welds, with UT permitted only where geometry prevents radiography (e.g., nozzle welds, attachment welds). The engineer may, however, specify UT in lieu of RT for specific applications, particularly for thick-section vessels (>50 mm), ahol az RT geometriai életlenség csökkenti a hatékonyságot.

A DAC / Referenciaszint-rendszer az UT-ban

Az UT elfogadása a távolság{0}}amplitúdókorrekciós (DAC) görbén alapul, amely a reflektor méretének és az anyagban lévő távolságnak a görbéje. A DAC-görbe hornyok, oldalsó-fúrt lyukak vagy lapos-fenekű furatok (FBH) segítségével jön létre a vizsgált komponenssel azonos anyagú és vastagságú referenciablokkban. Azon jelzések, amelyek a DAC-görbe felett (vagy a vizsgálathoz a DAC-szint 20%-a feletti) jeleket produkálnak, kiértékelésre megjelölve vannak. Ez teszi az UT-t kalibrált, kvantitatív módszerré -, nem pusztán egy sikeres/sikertelen megfigyelés -, és ez az alapja a síkhibákra való nagy érzékenységének.

A rozsdamentes acél hegesztési varratok referenciaszintjét általában a következők szerint állítják be:

• ASME V. szakasz, 5. cikk, T-574.2.1-1 ábra, referenciablokkok (2T, 4T vastagság opciók)
• Oldalsó -fúrt lyukak: 1,5 mm, 3,0 mm, 4,5 mm átmérőjű megadott távolságokban
• Az SDH amplitúdók a távolság függvényében vannak ábrázolva; a kapott görbe lesz a 100%-os referenciaszint
• A 20%-os vizsgálati szint és a 100%-os elutasítási szint ebből a görbéből származik

RT vs UT: Dimenziók-a-Dimenziók összehasonlítása

Az UT a síkbeli hibákat (repedések, fúzió hiánya) szignifikánsan nagyobb megbízhatósággal észleli, mint az RT. Az RT jobb a térfogati hibáknál (porozitás, salakzárványok), mert közvetlen képet ad. A kritikus üzemben lévő rozsdamentes acél hegesztések (olaj és gáz, vegyi, gyógyszerészeti) esetén ez azt jelenti, hogy az UT a legbiztonságosabb-teszt a meghibásodást leginkább okozó hibák tekintetében.

Falvastagság tartomány és lefedettség

Az RT-t a geometriai életlenség korlátozza nagyon vékony és nagyon vastag szakaszokon. Az UT-t korlátozza a nyalábdivergencia és a csillapítás a nagyon vastag szakaszokon, de a modern fázisú UT (PAUT) effektív lefedettséget 200 mm+-ra kiterjeszti teljes kódolással. A 3–100 mm-es falvastagságú rozsdamentes acélcsövek esetében (a kereskedelmi alkalmazások többsége) mindkét módszer alkalmazható -, de az RT állandó, auditálható képet ad, míg az UT méretmélységi információt az RT nem.

Kódkövetelmények: Amikor minden módszer kötelező

Mind az ASME B31.3, mind az ASME VIII. szakasza az RT-t határozza meg elsődleges kötelező térfogati vizsgálatként az A kategóriájú kötéseknél a tompahegesztéseknél a legtöbb nyomócsővezeték és nyomástartó edény alkalmazásánál. Az UT az elfogadott alternatíva három esetben: (1) amikor a hegesztési geometria megakadályozza a megfelelő RT-t (fúvókahegesztések, rögzítő varratok az edényekben); (2) ha a falvastagság meghaladja a gyakorlati RT tartományt; (3) ha a mérnök a biztonsági ráhagyás kiegészítő vizsgálataként határozza meg. Az SCC vagy a termikus ciklusok magas kockázatával járó csőrendszereknél sok mérnöknek az RT mellett az UT-re is szüksége van, kifejezetten a síkhibákra való kiváló érzékenysége miatt.

[Forrás] ASME B31.3-2022; ASME Section VIII, Div 1 UW-51; API 650 2020; ISO 15156-2015.

Költség és átfutási idő összehasonlítása

Az RT jellemzően 20–40%-kal drágább hegesztésenként, mint a hagyományos UT azonos hegesztési hosszúság esetén a rozsdamentes acélcső gyártásánál, elsősorban a film/digitális detektor költségei, a sugárbiztonsági követelmények és a lassabb áteresztőképesség miatt. A Phased Array UT (PAUT) összehasonlítható az RT-vel a teljes vizsgálat per-közös költségében, de digitálisan tárolt, reprodukálható adatfájlt - állít elő, így a minőségtudatos-gyártók és ügyfeleik egyre inkább kedvelik.

[Forrás] JN ötvözetgyártási minőségbiztosítási rekordok; összehasonlítható piaci adatok európai és kínai gyártógyárakból, 2023–2025.

Nemesacél minőségű-Speciális szempontok

Az ausztenites rozsdamentes acél varratok egyedülálló kihívást jelentenek mind az RT, mind az UT számára, amelyek nincsenek hatással a szénacélra: az ausztenites hegesztési fém oszlopos szemcseszerkezete szétszórhatja a röntgensugarakat és az ultrahangsugarakat, csökkentve a hatékony érzékenységet. A duplex és szuperduplex varratok finomabb szemcsékkel és jobb akusztikai tulajdonságokkal rendelkeznek az UT számára. Emiatt az ausztenites rozsdamentes varratok RT valamivel hosszabb expozíciós időt igényel, mint az azonos vastagságú szénacél, és az UT csatolót (jellemzően glikol-alapú gélt) óvatosan kell felvinni, hogy elkerüljük a kloridos feszültségkorróziót a vizsgálati felületen.

Fázisos tömb UT (PAUT): A kritikus hegesztések modern szabványa

A PAUT fő előnye a hagyományos UT-val szemben a sugárkormányzás: ugyanaz a szonda 45 fokos, 60 fokos és 70 fokos nyíróhullámsugarat képes előállítani a tömbelemek tüzelési sorrendjének (törvényének) beállításával. Ez azt jelenti, hogy egyetlen szonda több szögből is megvizsgálhatja a hegesztési varratokat anélkül, hogy a szondát elmozdítaná -, amely drámai módon javítja a PoD azon hibákat, amelyek csak egy sugárszögre merőlegesek.

PAUT vs RT: Mikor válasszuk a PAUT-ot

A PAUT-ot a hagyományos RT-vel szemben kell megadni rozsdamentes acél hegesztéseknél, ha: (1) a hiba tájolása ismeretlen vagy feltételezhető, hogy több-irányú; (2) a varrat összetett geometriájú (TKY metszéspontok, fúvóka behatolások); (3) a projektfájlhoz állandó, digitálisan-tárolt, reprodukálható adatrekord szükséges; (4) a hegesztési varrat vastagsága meghaladja az 50 mm-t, ahol az RT geometriai életlenség rontja az érzékenységet. A PAUT-ot NEM szabad megadni az RT helyett, ha az alkalmazandó kód kifejezetten röntgenvizsgálatot ír elő (pl. bizonyos nukleáris Code Class 1 hegesztések), kivéve, ha a kód kifejezetten elfogadja a PAUT-t alternatívaként.

[Forrás] ASME V. szakasz, 4. cikk (PAUT); API 582; ISO 13588:2019 (PAUT hegesztési varratokhoz); ASTM E2700-14.

RT vs UT Egymás melletti--összefoglaló

Mind az RT, mind az UT elfogadási kritériumok teljesítmény-alapú szabványok, nem pedig termékszabványok - meghatározzák, hogyan kell elvégezni a vizsgálatot, és hogyan kell mérni és kategorizálni a jelzéseket, ahelyett, hogy minden helyzetre pontos hibaméretet írnának elő. A legfontosabb különbség az, hogy az RT méri egy jelzés kivetített méretét egy 2D-s képen, míg az UT a válaszamplitúdót az anyag egy meghatározott mélységében méri. Egyik módszer sem univerzálisan "szorosabb" vagy "lazább" - a megfelelő módszert és elfogadási szintet képzett hegesztőmérnöknek (CWEng) kell kiválasztania az adott szolgáltatási feltételek alapján.

A „egyik módszer sem univerzálisan szigorúbb” elv

Előfordulhat, hogy az RT által elutasított jelzés nem utasítható el az UT által, és fordítva. Például egy hosszú, de nagyon vékony (0,1 mm széles) fúziós varrat--hiánya jól látható lehet az UT A-leolvasáson, mint erős reflektor (mivel nagy akusztikus impedanciaváltozást mutat), de a röntgenfelvételen láthatatlan (mivel közel-nulla szélességre vetül). Ezzel szemben a finom pórusok csoportja mérsékelt jelzésként jelentkezhet az RT-n, de az UT 20%-os vizsgálati küszöb alá esik, mivel minden pórus külön-külön kisebb, mint az UT nyaláb keresztmetszete abban a mélységben. Ez az oka annak, hogy a kritikus{10}}szolgáltatási kódok gyakran MINDKÉT módszert igényelnek ugyanahhoz a hegesztéshez: mindegyik azt fogja fel, amit a másik kihagy.

Mire számíthat a rozsdamentes acél hegesztési beszállítója

A rozsdamentes acélból készült csövek, szerelvények vagy edények minden szállítójának be kell nyújtania a következő öt dokumentumot szabványos szállítási dokumentációként -, nem opcionális extraként: (1) Radiográfiai vagy UT vizsgálati jegyzőkönyvek teljes hegesztési azonosítóval, (2) ASNT/NAS 410 vagy SNT-TC-1A II. vagy III. szintű vizsgáztató, DACRT-vizsgálói érzékenységi bizonyítványok (3) görbe rekordok UT, (4) Mill Test Reports (MTR) minden nem nemesfémre és töltőhuzalra, (5) WPS (Welding Procedure Specification) és PQR (Procedure Qualification Record) hivatkozások.

A megfelelő RT vagy UT jelentés nem egyszerűen "hegesztési szám 7 - ELFOGADVA". Az ASME V és B31.3 szakasza szerint legalább a következőket kell tartalmaznia: alkatrész azonosítása, hegesztési varrat azonosítása (megfelelő hegesztési térkép), vizsgálati módszer és használt szabvány (beleértve a felülvizsgálat dátumát), használt berendezés (röntgengép modell/sorozat, UT műszermodell/sorozat), használt technika (energia, filmtípus vagy UT szonda frekvenciája és szöge), IQI vagy DAC jelzések (ha bármilyen referenciaeredmény, helymeghatározási eredmény) (meghatározott kritériumok alapján elfogad/elutasít), a vizsgáztató neve és ASNT II. szintű képesítési száma, a vizsga időpontja és a vizsgáztató munkáltatója.

A JN Alloy a fentiek mindegyikét alapfelszereltségként biztosítja minden gyártott hegesztési megrendeléshez. A jelentéseket a QC Manager (ASNT UT III. szint / RT Level II) felülvizsgálja a feladás előtt. Kérésre harmadik fél által végzett ellenőrzés (SGS, Bureau Veritas, Lloyd's Register) is megoldható.

Gyakran Ismételt Kérdések

K: Az RT képes kimutatni minden olyan hegesztési hibát, amelyet az UT képes észlelni?

V: Nem. Az RT és az UT különböző hibatípusokat észlel, eltérő megbízhatósággal. Az RT felülmúlja a térfogati hibákat (porozitás, salakzárványok), és állandó képet ad. Az UT felülmúlja a síkbeli hibákat (repedések, összeolvadás hiánya, lamellás szakadások), és méretmélység-információt nyújt. Egyik módszer sem helyettesíti a másikat a kritikus szolgáltatásban. Ezért az ASME B31.3, az API 650 és az ISO 15156 gyakran mindkét módszert megadja ugyanarra a hegesztési rendszerre.

K: Melyik módszer a drágább - RT vagy UT?

V: A hagyományos RT általában 20-40%-kal drágább hegesztésenként, mint a hagyományos UT, a film/digitális detektor költségei és a sugárbiztonsági protokoll követelményei miatt. Az RT azonban állandó képrekordot biztosít, amelyet az UT nem tud teljes mértékben replikálni. A Phased Array UT (PAUT) költsége összehasonlítható a digitális RT-vel, de kiváló észlelési képességet biztosít a síkhibák esetén és digitálisan archivált C-szkennelési rekordot. A legtöbb rozsdamentes acélcső-gyártási projekt esetében a vizsgálati költség a teljes gyártási költség 2–5%-a -, ami kis befektetés a hegesztési varrat üzem közbeni meghibásodásának költségeihez képest.

K: Mi az IQI érzékenységi követelménye a rozsdamentes acél RT hegesztési varratokhoz?

V: Az ASME V. szakaszának 2. cikke és az AWS D1.6 szerint a minimálisan szükséges IQI érzékenység 2-2T% (ahol T a névleges hegesztési vastagság). 10 mm vastag varrat esetén: a 2-2T IQI-hez 0,20 mm átmérőjű huzal (vagy ezzel egyenértékű lyuk) szükséges ahhoz, hogy a röntgenfelvételen látható legyen. 20 mm vastag hegesztéshez: 0,40 mm-es huzal. Ha az IQI nem látható, a röntgenfelvételt elutasítják – függetlenül attól, hogy mit mutat. Nukleáris és kritikus szolgáltatás esetén gyakran 1-1T érzékenységet adnak meg.

K: Mi a DAC görbe az UT hegesztési vizsgálatban?

V: A távolság{0}}amplitúdókorrekciós (DAC) görbe egy kalibrációs görbe, amelyet referenciareflektorok (oldalsó-fúrt lyukak vagy lapos-alsó lyukak) pásztázásával állítanak elő különböző távolságra a vizsgált komponenssel azonos anyagú és vastagságú referenciablokkban. A DAC görbe az UT jel amplitúdóját (a teljes képernyő magasságának százalékában) ábrázolja a reflektor távolság függvényében. Minden vizsgálati indikációt ehhez a görbéhez hasonlítanak: a 20% DAC feletti jelek vizsgálatot igényelnek; a 100%-os DAC (vagy a B31.3-ban 50% feletti) jelek elutasíthatók. A DAC-görbe az UT-vizsgáztató kalibrációs szabványa, amelyet dokumentálni kell a vizsgálati jegyzőkönyvben.

K: Az UT vagy az RT megbízhatóbb a rozsdamentes acél hegesztési varratok összeolvadásának hiányának kimutatására?

V: Az UT lényegesen megbízhatóbb a fúzió hiányának (LOF) kimutatására, mint az RT a rozsdamentes acél varratok esetében. A LOF síkbeli hiba - repedés-szerű elválasztás a hegesztési varrat és az alapfém között, vagy az előző átmenet -, és nagy akusztikus impedanciaváltozást okoz az UT-nyalábon. RT-n a LOF gyakran párhuzamos a röntgensugárral (a gyökérútban), és teljesen láthatatlan lehet. Emiatt az ASME B31.3 és a legkritikusabb-szolgáltatásspecifikációk az RT mellett (vagy helyette) megkövetelik a root hozzáférés UT-ját is, különösen azért, hogy elkapják a LOF-ot, amelyet az RT esetleg kihagy. A LOF a feszültségkorróziós repedés leggyakoribb kiváltója az ausztenites rozsdamentes acél technológiai csővezetékekben.

K: Mit jelent az "ASME V. szakasz", és miért szerepel minden hegesztési vizsgálati specifikációban?

V: Az ASME V. szakasz ("Nondesstructive Examination") az ASME Boiler and Pressure Vessel Code kötete, amely meghatározza a kötelező követelményeket a kódtartályokban és csővezetékekben használt összes térfogat- és felületvizsgálati módszerre vonatkozóan. A 2. cikk az RT-re (radiográfiás vizsgálat), az 5. cikk az UT-ra (ultrahangos vizsgálatra), a 6. cikk a folyadékáthatolási vizsgálatra (PT), a 7. cikk a mágneses részecskevizsgálatra (MT), a 4. cikk pedig a Phased Array UT-ra (PAUT) vonatkozik. Amikor egy projektspecifikáció azt mondja, hogy „vizsga az ASME V. szakasza szerint”, akkor ezekre a kötelező követelményekre hivatkozik. Minden JN Alloy hegesztési vizsgálat minimális szabványként megfelel az ASME V. szakaszának.

K: A PAUT helyettesítheti az RT-t a kódmegfelelőség érdekében?

V: A legtöbb esetben igen - A PAUT-ot az ASME V. szakaszának 4. cikke elfogadja a hagyományos RT alternatívájaként az ASME B31.3, B31.1 és ASME VIII. szakaszban végzett tompahegesztési vizsgálatokhoz, feltéve, hogy a PAUT eljárást a mérnök jóváhagyta és jóváhagyta. Az API 582 (olaj és gáz hegesztési vizsgálata) és az ISO 13588:2019 kifejezetten elfogadja a PAUT-ot az RT-vel egyenértékűnek. Az egyetlen kivételt bizonyos nukleáris Code Class 1 és Class 2 hegesztések jelentik, amelyek továbbra is előírhatják a hagyományos RT-t, kivéve, ha az alkalmazandó kód esetét kifejezetten jóváhagyták. Mindig egyeztessen a projektmérnökkel.

K: Mit tegyek, ha egy RT vagy UT jelentés elutasítható jelzéseket mutat?

V: Három lépés: (1) Ne fogadja el a hegesztést. (2) Kérjen újbóli vizsgálatot egy második képesített II. szintű vizsgálótól a megállapítás megerősítése érdekében. (3) Ha megerősítik, a gyártónak vagy: (a) ki kell vágnia a hibás hegesztési részt, és újra kell hegesztenie, majd újra{7}}meg kell vizsgálnia; vagy (b) nyújtson be egy javítási/hegesztői teljesítmény minősítési elemzést annak bizonyítására, hogy a jelzés a mérnök jóváhagyása szerint elfogadható határokon belül van. A repedésjelzésekkel rendelkező hegesztést nem szabad javítani - a repedéseket mindig csiszolással/vágással kell eltávolítani és újra{10}}hegeszteni. A JN Alloy újra{12}}megvizsgálja az összes bejelentett elutasítható jelzést az ügyfél értesítése előtt; a vásárlókat soha nem lepi meg az elutasítható jelzés a kiszállításkor.