Yaygın olarak ERW (elektrik dirençli kaynaklı) borular olarak adlandırılan direnç kaynaklı borular, şerit veya bobinin bir tüp şeklinde şekillendirilmesi ve uzunlamasına dikişin yüksek-frekanslı akımla kaynaklanmasıyla üretilir. Kaynak bölgesi yalnızca birkaç milimetre genişliğinde olduğundan borunun,-füzyon hattı içindeki kusurları tespit edebilecek, tahribatsız yöntemlerle incelenmesi gerekir. Bu makalede, ERW borularda kullanılan denetim yöntemleri, bunların arkasındaki standartlar ve bir fabrikanın sevkıyattan önce her bir bağlantıyı nasıl doğruladığı açıklanmaktadır.
ERW Boru İçin Muayene Neden Kritiktir?
ERW boru, hatalı bir kaynağın uyarı vermeden arızalanabileceği basınçlı serviste, yapısal kolonlarda ve hat borusunda kullanılır. Kaynak alanı füzyon eksikliğine, kalıntılara, gözenekliliğe ve dikiş oksidasyonuna (-soğuk kaynak olarak adlandırılır) karşı hassastır. Şekillendirmeden sonraki çevrimiçi inceleme, boru hala fabrikadayken bu kusurları tespit eder, böylece kusurlu bağlantılar hidrostatik test veya kaplama öncesinde kesilir.
-Tahribatsız Muayene Yöntemleri
Ultrasonik Test (UT)
Ultrasonik testte, bir sonda kaynak boyunca ilerler ve boru duvarına yüksek-frekanslı ses dalgaları yayar. İç süreksizliklerden yansıyan dalgalar analiz edilerek çatlak, erime eksikliği ve cüruf gibi kusurların konumu ve boyutu belirlenir. UT hem yüzey hem de yüzeye yakın kusurlara karşı hassastır, boruya zarar vermez ve doğrulama için çevrimiçi olarak tam üretim hızında veya çevrimdışı olarak uygulanır. İlgili standartlar arasında ISO 10893-10, ISO 10893-11 ve ASTM E213 yer almaktadır.
Girdap Akımı Testi (ECT)
Girdap akımı testi, manyetik bir alan oluşturmak için borunun etrafında bir alternatif akım bobini kullanır; kusurlar alanı bozar ve bobin empedansını değiştirir. ECT, seri üretilen ERW boruların hızlı taranması için idealdir- ve yüzey ve yüzeye yakın çatlakları, küçük delikleri ve laminasyonları güvenilir bir şekilde- tespit eder. Hiçbir birleştirme sıvısına gerek yoktur ve yöntem kolayca otomatikleştirilir. Sınırlaması, derin iç kusurlara karşı duyarlılığın azalmasıdır. Geçerli standartlar ISO 10893-2 ve ASTM E309'u içerir.
Hidrostatik Test
Basınçlı servis amaçlı her ERW borusu hidrostatik olarak test edilir. Boru su ile doldurulur, çalışma basıncının üzerinde bir seviyeye kadar basınçlandırılır ve tesis sızıntıyı veya deformasyonu izlerken belirli bir süre tutulur. Test basıncı ve bekletme süresi, API 5L, ISO 3183 veya ASTM A53 gibi geçerli ürün standartlarına uygundur. Bu, borunun sıkılığının ve sağlamlığının son kanıtıdır.
Radyografik Test (RT)
X-ışını veya gama-ışını radyografisi, film veya dijital dedektör üzerinde kaynağın görüntüsünü oluşturarak dahili durumun kalıcı bir kaydını sağlar. RT, kritik hatların kabul testi, kaynak kalifikasyonu ve onarım sonrası yeniden-doğrulama için kullanılır. UT'den daha maliyetli ve daha yavaştır, bu nedenle fabrikalar normalde bunu seçici olarak uygular. İlgili standartlar ISO 17636 ve ASTM E94'tür.
Görsel ve Boyutsal Muayene
Her borunun yüzey kusurları görsel olarak kontrol edilir ve kumpas, mikrometre ve lazer mastarlarla dış çap, et kalınlığı, ovallik, uzunluk ve düzlük ölçülür. Kaynak yüksekliği (fazla kaynak metali) ve dikiş ofseti, hem akış hem de yorulma davranışını etkilediklerinden ürün standardının sınırları dahilinde kalmalıdır.
Muayene Yöntemi Karşılaştırması
| Yöntem | Tespit edilen kusurlar | Geçerli Standart | Tipik Hız |
|---|---|---|---|
| Ultrasonik (UT) | Çatlaklar, birleşme eksikliği, kalıntılar,-duvar belirtileri | ISO 10893-10/11, ASTM E213 | Değirmen hızında çevrimiçi veya çevrimdışı |
| Girdap akımı (ECT) | Yüzey ve yüzeye yakın-çatlaklar, küçük delikler, bindirmeler | ISO 10893-2, ASTM E309 | Çok hızlı, kuplaj yok |
| Hidrostatik | Basınç altında sızıntı, duvar veya kaynak arızası | API 5L, ISO 3183, ASTM A53 | Her bağlantı, hat sonu |
| Radyografik (RT) | Kalıcı kayıtla birlikte iç kaynak hataları | ISO 17636, ASTM E94 | Yavaş; seçici olarak kullanılır |
| Görsel ve boyutlu | Yüzey işaretleri, dış çap/duvar/doğrusallık sapmaları | Ürün standardı toleransları | Sürekli ölçüm |
Değirmendeki Tipik Denetim Akışı
Otomatik hata işaretleme ile kaynaktan hemen sonra çevrimiçi ultrasonik veya girdap akımı testi
İzin verilen durumlarda onaylı prosedürler uyarınca kusurlu bölümlerin kesilmesi ve kaynak onarımı
Standardın gerektirdiği basınçta her borunun hidrostatik testi
Kaynağın en fazla gerilime maruz kaldığı yerlerde-onarımların ve boru uçlarının çevrimdışı olarak yeniden test edilmesi
Markalama ve sevkıyattan önce son boyutlu denetim ve görsel yayın
Kabul Kriterleri
Kabul, değirmenden ziyade ürün standardına göre tanımlanır. Örneğin API 5L ve ISO 3183, UT ve ECT için izin verilen maksimum göstergeleri belirlerken ASTM A53, her borunun hidrostatik kanıtını gerektirir. Güvenlik açısından kritik-medya taşıyan borular için alıcılar ek testler talep edebilir: tam-uzunlukta ultrasonik muayene, kaynakların radyografik örneklemesi veya tam çevrenin elektromanyetik muayenesi.
SSS
ERW borusundaki iç kaynak kusurlarını hangi yöntem tespit eder?
Ultrasonik test, füzyon eksikliği, çatlaklar ve kalıntılar gibi iç kusurlar için birincil yöntemdir çünkü göstergeleri tüm duvar kalınlığı boyunca boyutlandırabilir. Kaynak sonrası online olarak uygulanır ve doğrulama için offline olarak tekrarlanabilir.
ERW borularda neden girdap akımı testi kullanılıyor?
Girdap akımı testi hızlıdır, birleştirme sıvısı gerektirmez ve kaynağın yüzeyini ve{0}yüzeye yakın bölgesini çatlaklara ve küçük deliklere karşı güvenilir bir şekilde tarar. Modern bir ERW değirmeninin üretim hızlarına çok uygundur ve ISO 10893-2 ve ASTM E309 tarafından belirtilmiştir.
Hidrostatik test neyi kanıtlar?
Hidrostatik test, borunun tasarım çalışma basıncının üzerinde bir basıncı sızıntı veya arıza olmadan tutabildiğini kanıtlar. Hem ana malzemeyi hem de kaynağı tüm uzunluk boyunca doğrular; bu nedenle API 5L, ISO 3183 ve ASTM A53 gibi basınç-hizmeti standartları her bağlantıda bunu gerektirir.
ERW borusu X-ışını ile incelenebilir mi?
Evet. Radyografik test, kaynağın kalıcı bir görüntüsünü verir ve kritik hatların kabulü, onarım doğrulaması ve kaynak prosedür kalifikasyonu için kullanılır. Normalde seçici olarak uygulanır çünkü ultrasonik teste göre daha yavaş ve daha pahalıdır.
ERW borusunda soğuk kaynak nedir?
Soğuk kaynak, dikiş yerindeki yetersiz ısının neden olduğu erime eksikliğidir, dolayısıyla iki kenar gerçek anlamda kaynak yapılmadan birbirine bastırılır. Görsel kontrolü ve hatta bazı testleri geçebilir ancak servis yüklemesi altında başarısız olur. Kaynak sonrası çevrimiçi ultrasonik veya girdap akımı testi, bunu yakalamanın güvenilir yoludur.
ERW boru muayenesini hangi standartlar yönetir?
Ürün standardı denetim rejimini belirler: hat borusu için API 5L ve ISO 3183, genel ve basınçlı hizmet için ASTM A53/A513 ve EN 10217. NDT yöntemleri, geçerli ürün spesifikasyonuna göre hidrostatik testlerle ISO 10893 serisi ve ASTM E-serisi standartlarına uygundur.
