Mitä on rikkomaton testaus (NDT)?

Rikkomaton testaus (NDT), tunnetaan myös nimellä rikkomaton tarkastus (NDE), kattaa joukon analyysitekniikoita, joita käytetään teräsputken ominaisuuksien ja eheyden arvioimiseen vaurioittamatta sitä. NDT on välttämätöntä putkien valmistuksessa sisäisten ja pintavirheiden havaitsemiseksi, jotka voisivat heikentää suorituskykyä käyttöolosuhteissa. Ostajalle NDT-menetelmien ymmärtäminen antaa luottamusta siihen, että toimitettu putki täyttää laatuvaatimukset. Valmistajalle NDT on kriittinen laadunvalvontatyökalu, joka varmistaa standardien noudattamisen ja estää viallisten tuotteiden pääsyn asiakkaille.

Yleisiä NDT:llä havaittuja putkivirheitä ovat halkeamat (lineaariset epäjatkuvuudet, jotka voivat edetä jännityksen alaisena), huokoisuus (kaasutaskut, jotka jäävät jähmettymisen aikana), kuonasulkeumat (ei-metallinen materiaali, joka on jäänyt teräkseen), kerrostumat (tasomaiset epäjatkuvuudet teräslevystä tai aihiosta) ja sulamisen puute (epätäydellinen liitos hitsatussa putkessa). Jokaisella NDT-menetelmällä on erityisiä vahvuuksia ja rajoituksia eri virhetyyppien ja -sijaintien havaitsemisessa. Kattava laatuohjelma käyttää tyypillisesti useita NDT-menetelmiä varmistaakseen täydellisen virheiden kattavuuden.

Ultraäänitestaus (UT)

Ultraäänitestauksessa käytetään korkeataajuisia ääniaaltoja (tyypillisesti 1-10 MHz), jotka lähetetään putken seinämän läpi. Anturi lähettää äänienergiaimpulsseja materiaaliin; kun ääniaalto kohtaa virheen tai putken takaseinän, se heijastuu takaisin anturiin. Heijastuneen signaalin kulkuaika osoittaa virheen syvyyden, kun taas heijastuksen amplitudi osoittaa sen koon. UT suoritetaan joko kontaktiantureilla (käyttäen kytkentäainetta, kuten geeliä tai vettä) tai upotusmenetelmillä (jossa putki pyörii vesialtaassa).

UT on erittäin herkkä tasomaisille virheille, kuten halkeamille, kerrostumille ja sulamisen puutteelle - virheille, jotka ovat suunnattu kohtisuoraan äänikeilaan nähden. Se voi myös mitata seinämän paksuutta suurella tarkkuudella (tyypillisesti ±0,1 mm). Putkien UT:tä säätelevät standardit ovat ASTM E213 (saumattomat ja hitsatut putket), ASTM A388 (suuret taotut tai valssatut teräkset) ja API 5L (joka vaatii UT:n tietyille putkilaaduille ja -koille). UT:n ensisijainen haitta on, että se vaatii kytkentäaineen ja ammattitaitoiset operaattorit tulkitsemaan signaaleja. Automatisoidut UT-järjestelmät monianturisella tekniikalla ovat nykyään vakiona moderneissa putkitehtaissa, tarjoten 100 %:n tilavuustarkastuksen tuotantonopeuksilla.

Radiografinen testaus (RT)

Radiografinen testaus käyttää röntgensäteitä tai gammasäteitä kuvan luomiseen putken sisäisestä rakenteesta filmille tai digitaaliselle ilmaisimelle. Säteilyn kulkiessa putken läpi materiaalivaihtelut (mukaan lukien virheet) vaimentavat sädekimppua eri tavoin, luoden varjokuvan. Tiheät virheet (esim. volframisulkeumat) näkyvät vaaleampina alueina radiografissa, kun taas vähemmän tiheät virheet (esim. huokoisuus, kuona) näkyvät tummempina alueina. RT on erinomainen tilavuusvirheiden - huokoisuuden, kuonasulkeumien ja suurten halkeamien - havaitsemiseen, mutta vähemmän herkkä tiukoille, tasomaisille halkeamille, jotka eivät välttämättä ole suotuisasti suuntautuneet sädekimppuun nähden.

Digitaalinen radiografia (DR) korvaa yhä enemmän perinteisen filmipohjaisen RT:n, tarjoten välittömät tulokset, ei kemiallista käsittelyä, sekä helpomman kuvien tallennuksen ja siirron. Standardeja ovat ASTM E94 (radiografinen tarkastus), ASTM E142 (laadunvalvonta) ja ASME Section V (NDE-menetelmät). RT:n haittana ovat säteilyturvallisuusvaatimukset - lyijysuojaus, sulkualueet ja henkilöstön annosmittaus ovat pakollisia. Yli 50 mm:n putken seinämäpaksuuksille käytetään gammalähteitä (Iridium-192, Cobalt-60) röntgenlaitteiden sijaan niiden korkeamman läpäisykyvyn vuoksi.

Magneettijauhetestaus (MT)

Magneettijauhetestaus on menetelmä pinta- ja lähellä pintaa olevien epäjatkuvuuksien havaitsemiseen ferromagneettisissa materiaaleissa (hiiliteräs, jotkut seosteräkset). Putki magnetoidaan käyttämällä kestomagneettia, sähkömagneettia tai putken läpi kulkevaa sähkövirtaa. Kun epäjatkuvuus katkaisee magneettikenttäviivat, pintaan syntyy vuotokenttä. Hienoja magneettihiukkasia (kuivajauhe tai märkä suspensio) levitetään, ja ne vetäytyvät vuotokenttään muodostaen näkyvän merkin virheestä.

MT voi havaita halkeamia, saumoja, taittumia ja muita lineaarisia pintavirheitä suurella herkkyydellä. Se on huomattavasti nopeampi ja yksinkertaisempi kuin PT ferromagneettisille materiaaleille, koska se ei vaadi pinnan puhtautta samassa määrin. Märkämenetelmän MT (käyttäen fluoresoivia hiukkasia nesteessä, tarkasteltuna UV-valossa) tarjoaa korkeimman herkkyyden pienille halkeamille. Kuivamenetelmän MT on yksinkertaisempi kenttäkäyttöön ja karheille pinnoille. MT:tä säätelevät ASTM E709 ja ASME Section V. Kriittinen rajoitus on, että MT:tä ei voida käyttää ei-ferromagneettisille materiaaleille, kuten austeniittiselle ruostumattomalle teräkselle, alumiinille tai kupariseoksille.

Värillinen tunkeumanestetestaus (PT)

Värillinen tunkeumanestetestaus, jota kutsutaan myös nestemäiseksi tunkeumanestetestaukseksi, havaitsee pintaan yhteydessä olevat epäjatkuvuudet kaikissa huokosettomissa materiaaleissa - mukaan lukien ruostumaton teräs, ei-rautametallit ja ei-metallit. Prosessi sisältää nestemäisen tunkeumanesteen (yleensä punaisen tai fluoresoivan) levittämisen puhdistetulle putken pinnalle. Tunkeumaneste imeytyy pintaan oleviin aukkoihin kapillaarivoiman vaikutuksesta. Odotusajan jälkeen ylimääräinen tunkeumaneste poistetaan ja levitetään kehite (valkoinen jauhepinnoite). Kehite vetää tunkeumanesteen takaisin pinnalle paljastaen virheen sijainnin värillisenä merkintänä.

PT on yksinkertainen, kannettava ja voi tarkastaa monimutkaisia geometrioita, jotka ovat vaikeita MT:lle. Se on ensisijainen pintatarkastusmenetelmä austeniittiselle ruostumattomalle teräkselle ja muille ei-ferromagneettisille materiaaleille. Värikontrastimenetelmä (käyttäen punaista tunkeumanestettä ja valkoista kehitettä) on näkyvissä normaalissa valaistuksessa ja on yleinen kenttätarkastuksissa. Fluoresoiva menetelmä (käyttäen UV-valoa) tarjoaa korkeamman herkkyyden ja on suositeltava kriittisissä sovelluksissa. Standardeja ovat ASTM E165 ja ASME Section V. PT:n päärajoitus on, että se havaitsee vain pintaan avautuvat virheet - pinnanalaiset virheet ovat näkymättömiä PT:lle.

NDT-menetelmien vertailutaulukko

Teollisuuden NDT-vaatimukset

API 5L vaatii UT:n tai RT:n hitsisaumalle kaikille hitsatuille putkille ja voi vaatia koko rungon UT:n saumattomille putkille riippuen spesifikaatiotasosta (erityisesti PSL2). ASME B31.3 määrittelee tarkastussuhteet nestepalveluluokan perusteella: 5 % hitsaussaumoista normaalipalvelussa, 10 % vaikeassa palvelussa ja 100 % korkeapaine- ja korkean myrkyllisyyden palvelussa. ASTM A106 ei edellytä NDT:tä standardinmukaisuuden varmistamiseksi, mutta ostajat voivat lisätä NDT-vaatimuksia lisäoptioina. CE-merkintää varten PED 2014/68/EU:n mukaisesti sovelletaan erityisiä NDT-vaatimuksia painelaiteluokan perusteella. NORSOK M-650 (norjalainen öljy- ja kaasustandardi) edellyttää kattavaa NDT:tä, mukaan lukien koko putkirungon UT.

NDT putkien valmistuksessa

NDT:tä sovelletaan useissa putkien valmistuksen vaiheissa. Raaka-aine (aihio saumattomille putkille, levy hitsatuille putkille) käy läpi UT:n kerrostumien ja sisäisten virheiden havaitsemiseksi ennen käsittelyä. Hitsauksen aikana online-UT-järjestelmät valvovat hitsisaumaa reaaliajassa sulamisen puutteen, halkeamien ja huokoisuuden havaitsemiseksi. Lopullisen käsittelyn (lämpökäsittely, oikaisu) jälkeen valmis putki käy läpi lopullisen NDT:n sovellettavan standardin mukaisesti. Kaikki NDT-tulokset dokumentoidaan jäljitettävyydellä tiettyyn putkeen tai sulatusnumeroon. ManufacturerPipe toimittaa täydelliset NDT-raportit jokaisen toimituksen mukana, mukaan lukien UT/RT-tulokset, seinämän paksuusmittaukset ja silmämääräiset tarkastusraportit.

Laadunvarmistuksemme

ManufacturerPipe ylläpitää täyden oman NDT-kyvykkyyden kaikille neljälle päämenetelmälle (UT, RT, MT, PT). NDT-henkilöstömme on sertifioitu ISO 9712:n mukaisesti (taso II ja III) kaikissa sovellettavissa menetelmissä. Teemme yhteistyötä kolmannen osapuolen tarkastuslaitosten (SGS, BV, Intertek) kanssa projektikohtaisiin todistaja- ja pysäytyspistetarkastuksiin tarvittaessa. Kaikki NDT-raportit dokumentoidaan täydellisellä jäljitettävyydellä, ja voimme toimittaa kaksikieliset raportit (kiina/englanti) kansainvälisiin projekteihin.

Tarvitsetko NDT-laadunvarmistusta?

Ota yhteyttä laatutiimiimme keskustellaksesi NDT-vaatimuksistasi ja laadunvarmistusohjelmastasi teräsputkien hankintaan.

Tuoteryhmät

• Ruostumaton teräsputki
• Hiiliteräsputki
• Seosteräsputki
• Galvanoitu putki