中国の SS 304 シームレスおよび 316 ステンレス鋼コイル チューブ サプライヤー

市場の圧力により、パイプおよびパイプラインのメーカーは厳しい品質基準を満たしながら生産性を向上させる方法を模索する必要があるため、最適な制御方法とサポート システムを選択することがこれまで以上に重要になっています。多くのチューブ＆パイプ メーカーは最終検査に依存していますが、多くの場合、メーカーは材料や製造上の欠陥を早期に検出するために、製造プロセスの早い段階でテストを行っています。これにより、廃棄物が削減されるだけでなく、欠陥のある材料の廃棄に関連するコストも削減されます。このアプローチは最終的に収益性の向上につながります。これらの理由から、非破壊検査 (NDT) システムをプラントに追加することは経済的に合理的です。

材料の種類、直径、壁の厚さ、処理速度、パイプの溶接または成形方法などの多くの要素によって、最適なテストが決まります。これらの要因は、使用される制御方法の特性の選択にも影響します。
渦電流検査 (ET) は多くの配管用途で使用されます。これは比較的安価なテストであり、通常壁厚が 0.250 インチまでの薄壁パイプラインで使用できます。磁性材料と非磁性材料の両方に適しています。
センサーまたはテスト コイルは、環状と接線方向の 2 つの主なカテゴリに分類されます。円周コイルはパイプの断面全体を検査しますが、接線コイルは溶接領域のみを検査します。
ラップ スプールは、溶接ゾーンだけでなく、入ってくるストリップ全体の欠陥を検出し、一般に直径 2 インチ未満のサイズを検査する場合により効果的です。また、溶接部の変位にも耐性があります。主な欠点は、フィードストリップを圧延機に通すには、テストロールを通過する前に追加の手順と特別な注意が必要であることです。また、テストコイルが直径にぴったり合っている場合、溶接不良によりチューブが割れ、テストコイルが損傷する可能性があります。
接線方向の回転では、パイプの円周の小さな部分を検査します。直径が大きいアプリケーションでは、ツイストコイルではなく接線コイルを使用すると、多くの場合、信号対雑音比(テスト信号対バックグラウンドの静的信号の強度の尺度)が向上します。接線コイルにはネジ山も必要なく、工場出荷時の校正も簡単です。欠点は、はんだ付け箇所のみをチェックすることです。大径パイプに適していますが、溶接位置をうまく管理すれば細いパイプにも使用できます。
あらゆるタイプのコイルの断続的な断線をテストできます。ゼロ チェックまたは差分チェックとも呼ばれる欠陥チェックでは、溶接部と母材の隣接部分を継続的に比較し、不連続性によって引き起こされる小さな変化に敏感に反応します。ほとんどの圧延機アプリケーションで使用される主な方法である、ピンホールや溶接欠落などの短い欠陥の検出に最適です。
2 番目のテストである絶対メソッドでは、冗長性の欠点が見つかります。この最も単純な形式の ET では、オペレータが良好な材料上でシステムのバランスを電子的に調整する必要があります。粗い連続変化の検出に加えて、肉厚の変化も検出します。
これら 2 つの ET メソッドを使用しても特に問題はありません。機器にその機能が装備されている場合は、1 つのテスト コイルと同時に使用できます。
最後に、テスターの物理的な場所が重要です。周囲温度やチューブに伝わるミルの振動などの特性が配置に影響を与える可能性があります。テストコイルを溶接チャンバーの隣に置くと、オペレータは溶接プロセスに関する情報を即座に得ることができます。ただし、耐熱センサーや追加の冷却が必要になる場合があります。テストコイルをミルの端の近くに配置すると、サイジングや成形によって引き起こされる欠陥を検出できます。ただし、この場所ではセンサーが切断システムの近くに配置されており、鋸引きや切断時の振動を検出する可能性が高いため、誤警報の可能性が高くなります。
超音波検査 (UT) では、電気エネルギーのパルスを使用し、それらを高周波音響エネルギーに変換します。これらの音波は、水や工場冷却液などの媒体を介して試験対象の材料に伝達されます。音には指向性があり、トランスデューサーの向きによって、システムが欠陥を探すのか壁の厚さを測定するのかが決まります。一連のトランスデューサが溶接ゾーンの輪郭を作成します。超音波法は管壁の厚さに制限されません。
UT プロセスを測定ツールとして使用するには、オペレーターはトランスデューサーがパイプに対して垂直になるように方向を変える必要があります。音波はパイプの外径に入り、内径で反射してトランスデューサーに戻ります。このシステムは、通過時間 (音波が外径から内径まで伝わるのにかかる時間) を測定し、その時間を厚さの測定値に変換します。ミル条件に応じて、この設定により壁厚測定を± 0.001 インチの精度で行うことができます。
材料の欠陥を検出するには、オペレーターはセンサーを斜めの角度に向けます。音波は外径から入り、内径に伝わり、反射して外径に戻り、壁に沿って伝わります。溶接部の凹凸により音波の反射が発生します。それは同じ方法でコンバータに戻り、そこで電気エネルギーに変換されて、欠陥の位置を示す視覚的な表示が作成されます。この信号は、アラームをトリガーしてオペレーターに通知したり、欠陥の位置をマークするペイント システムを起動したりする欠陥ゲートも通過します。
UT システムは、単一のトランスデューサー (または複数の単一素子トランスデューサー) またはトランスデューサーのフェーズド アレイを使用する場合があります。
従来の UT は 1 つ以上の単一素子センサーを使用します。プローブの数は、予想される欠陥の長さ、ライン速度、その他のテスト要件によって異なります。
フェーズド アレイ超音波アナライザは、単一のハウジング内で複数のトランスデューサ要素を使用します。制御システムは、トランスデューサーの位置を変更せずに、音波を電子的に指示して溶接領域をスキャンします。このシステムは、欠陥検出、肉厚測定、溶接領域の火炎洗浄の変化の追跡などのアクティビティを実行できます。これらのテストモードと測定モードは、実質的に同時に実行できます。フェーズド アレイ アプローチでは、アレイが従来の固定位置センサーよりも広い領域をカバーできるため、ある程度の溶接ドリフトを許容できることに注意することが重要です。
3 番目の非破壊検査方法である磁束漏洩 (MFL) は、大口径、厚肉、磁性パイプの検査に使用されます。石油およびガス用途に最適です。
MFL は、パイプまたはパイプ壁を通過する強力な DC 磁場を使用します。磁界の強さは完全な飽和、つまり磁化力が増加しても磁束密度が大幅に増加しない点に近づきます。磁束が材料の欠陥に衝突すると、その結果生じる磁束の歪みにより、磁束が飛んだり、表面から泡立ったりする可能性があります。
このような気泡は、磁場を備えた単純なワイヤープローブを使用して検出できます。他の磁気検出アプリケーションと同様に、このシステムでは試験対象の材料とプローブ間の相対運動が必要です。この動きは、磁石とプローブのアセンブリをパイプまたはパイプの周囲に回転させることによって実現されます。このような設置で処理速度を向上させるには、追加のセンサー (ここでもアレイ) または複数のアレイが使用されます。
回転する MFL ブロックにより、縦方向または横方向の欠陥を検出できます。違いは、磁化構造の向きとプローブの設計にあります。どちらの場合も、信号フィルターは欠陥を検出し、ID と OD の位置を区別するプロセスを処理します。
MFL は ET に似ており、相互に補完します。ET は壁厚が 0.250 インチ未満の製品用であり、MFL はそれより厚い製品用です。
UT に対する MFL の利点の 1 つは、理想的でない欠陥を検出できることです。たとえば、らせん状の欠陥は、MFL を使用して簡単に検出できます。この斜め方向の欠陥は UT で検出可能ですが、目的の角度に固有の設定が必要です。
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