使用复合 S-Scan 的扫描计划更有效地计划焊接检查

介绍

Trong ngành công nghiệp thử nghiệm không phá hủy, điều quan trọng là đạt được kết quả chính xác nhanh chóng và hiệu quả nhất có thể. Có nhiều tham số cần xem xét trước khi kiểm tra một mối hàn, và kế hoạch quét là một phần quan trọng trong quy trình làm việc. Việc có một kế hoạch quét hiệu quả tiết kiệm thời gian và nâng cao chất lượng kiểm tra. Một số thông tin về cách lên kế hoạch quét có thể tham khảo chi tiết trong bài viết tại đây.

Thách thức khi lên kế hoạch quét

Khi tạo một kế hoạch quét để kiểm tra mối hàn, mục tiêu là để đảm bảo rằng toàn bộ khu vực quan tâm (thường là vùng mối hàn và khu vực bị ảnh hưởng bởi nhiệt) được bao phủ bởi các chùm tia siêu âm. Thông thường, cần phải có nhiều nhóm quét để đạt được mục tiêu này. Tùy thuộc vào góc của mối hàn hàn, cũng có thể gặp khó khăn để tạo ra một chùm tia vuông góc với góc bevel. Ví dụ, nếu một mép vát đường hàn có độ dốc 30 độ, một chùm tia 60 độ sẽ tạo ra một góc tới 90 độ theo lý thuyết, và do đó, phát hiện tốt hơn các khuyết tật không ngấu vách. Việc tăng số lượng đầu dò hoặc tăng số nhóm trong kế hoạch quét thường được yêu cầu để đạt được góc tới lý tưởng, tuy nhiên, bổ sung thêm các nhóm hoặc đầu dò thường làm cho bộ quét cồng kềnh do sử dụng nhiều đầu dò hơn và giảm tốc độ kiểm tra. Giải pháp: Chế độ quét hỗn hợp compound S-scan S-scan phức hợp là một cách thức thay đổi trong khi lên chiến lược kiểm tra bao gồm các kết hợp giữa việc quét tuyến tính và quét quạt, khi đó khẩu độ hoạt động thấp tạo ra các chùm âm góc nhỏ và khẩu độ hoạt động cao hơn tạo ra các chùm âm ở góc cao hơn. Với thiết lập này, quét hỗn hợp S-scan tạo ra vùng phủ lớn hơn, thay thế cho hai nhóm quét tuyến tính và quét quạt (Hình 1). Một S-scan phức hợp có thể được tạo trực tiếp trên máy OmniScan® (phiên bản 4.4 trở lên) hoặc được tạo trước trong NDT SetupBuilder (phiên bản 1.1r2 hoặc cao hơn) và thường được tối ưu hóa bằng cách sử dụng các đầu dò tối thiểu là 32 biến tử.

Hình 1. Hai nhóm quét quạt cho vùng bao phủ tương ứng với một nhóm quét hỗn hợp S-scan.

Ưu điểm của kỹ thuật quét S-scan hỗn hợp

Vì chỉ sử dụng một nhóm quét cũng đủ để bao phủ toàn bộ mối hàn, người dùng sẽ đạt được nhiều lợi ích. Thứ nhất, chỉ sử dụng một nhóm có nghĩa là chỉ cần một lần hiệu chuẩn, cho phép thiết lập kiểm tra trong thời gian nhanh hơn. Khi sử dụng S-scan hỗn hợp, các góc độ cần thiết để đạt được độ phủ hoàn toàn của mối hàn thường giảm. Do các góc độ cao hơn thường khó khăn hơn để hiệu chỉnh, việc giảm các góc cao khi quét S-scan hỗn hợp làm cho việc hiệu chuẩn dễ dàng và nhanh chóng hơn. Thứ hai, vì chỉ sử dụng một nhóm quét đã có thể đạt được mức độ bao phủ toàn bộ mối hàn, do vậy làm giảm số lượng các luật hội tụ cho cùng một mối hàn. Giảm số lượng các chùm âm làm tăng tốc độ quét mà không ảnh hưởng đến độ phủ mối hàn. Nó cũng làm giảm thời gian phân tích, vì người dùng chỉ cần xem xét một nhóm thay vì hai. Màn hình kiểm tra cũng ít dữ liệu thừa hơn, giúp kiểm tra và bao quát dữ liệu tốt hơn (Hình 2).

Lợi thế thứ ba là khoảng cách từ đầu dò tới tâm mối hàn ngắn hơn. Bởi vì các góc được tạo ra ở các biến tử cuối của đầu dò, người dùng có thể đặt đầu dò gần hơn bình thường. Việc gần với mối hàn đồng nghĩa với việc quét và kiểm tra mối hàn hầu hết sử dụng first skip, giảm thiểu sự suy giảm âm trong vật liệu, tăng khả năng định cỡ chính xác và đưa ra kết quả tự tin hơn. Hơn nữa, vì S-scan hỗ hợp sử dụng tất cả các phần tử trong đầu dò, một thiết bị như 16:XX, giống như OmniScan® SX, vẫn có thể sử dụng đầu dò 32 hoặc 64 biến tử và tăng phạm vi bao phủ mối hàn.

Kết luận

S-scan hỗn hợp có thể giúp nâng cao chất lượng của một kế hoạch quét, cũng như tăng độ bao phủ, giảm kích thước dữ liệu, tốc độ thu thập và giảm các yêu cầu thiết lập cơ học. Tính năng này có thể được sử dụng trực tiếp trên dòng máy OmniScan MX2 (phiên bản 4.4 hoặc mới hơn), 全能扫描 X3, và NDT SetupBuilder (phiên bản 1.1r2 hoặc mới hơn), và việc thiết lập quét hỗn hợp đã trở nên cực kỳ dễ dàng.