Pomiar grubości bimetalicznych rur i płyt kompozytowych za pomocą precyzyjnego miernika UT

Metalowe materiały kompozytowe, powszechnie znane jako rury bimetaliczne lub rury okładzinowe, to rury kompozytowe składające się z dwóch różnych rur metalowych. Wykonuje się je przy użyciu technologii kompozytowej lub różnych metali o różnych właściwościach chemicznych i mechanicznych, aby uzyskać wiązanie metalurgiczne na styku. Utworzony materiał kompozytowy znacznie poprawia rozszerzalność cieplną, wytrzymałość, odporność na pękanie, udarność, odporność na zużycie, właściwości elektryczne, właściwości magnetyczne i wiele innych właściwości pojedynczego materiału metalicznego. Jako nowy materiał konstrukcyjny rury kompozytowe są szeroko stosowane w przemyśle naftowym, chemicznym, stoczniowym, metalurgii, górnictwie, produkcji maszyn, energetyce elektrycznej, oszczędzaniu wody, transporcie, ochronie środowiska, produkcji zbiorników ciśnieniowych, żywności, browarnictwie, farmaceutyce i innych dziedzinach przemysłu.

Okresowe badania nieniszczące bimetalicznych rur kompozytowych są bardzo potrzebne. W poprzednich praktycznych projektach mierzono go zwykle bezpośrednio za pomocą narzędzi, takich jak suwmiarka z noniuszem, na obu końcach rury kompozytowej. Czasami, aby sprostać potrzebom użytkowników, próbki są wybierane losowo, cięte wzdłużnie, a następnie mierzone, co skutkuje odpadem.

Aby rozwiązać ten problem, musimy zastosować technologię ultradźwiękowego pomiaru grubości do badań i pomiarów, która może dokładnie zmierzyć grubość ścianki bimetalicznej rury kompozytowej.

Bardzo ważne jest zapewnienie wytrzymałości oraz ocena bezpieczeństwa i żywotności bimetalicznej rury kompozytowej.

Otrzymaliśmy od naszego klienta próbkę bimetalicznego materiału kompozytowego z górną warstwą stali 20# i wewnętrzną okładziną ze stali nierdzewnej 304. Materiał ten wykorzystuje mieszankę wybuchową do łączenia powierzchni dwóch metali. Ponieważ grubość warstwy odpornej na korozję-wykładziny ze stali nierdzewnej 304 wynosi tylko około 3 mm, przeprowadzono wiele testów porównawczych w celu poprawy precyzji i dokładności pomiaru.

Użyj konwencjonalnego ultradźwiękowego miernika grubości do pomiaru grubości ścianki (11.2+2.7) mm 20# próbki kompozytu bimetalicznego ze stali + 304 ze stali nierdzewnej. Stwierdzono, że podczas pomiaru grubości w tym samym punkcie czasami wyświetlana była grubość zewnętrzna, a czasami całkowita, a zjawisko to jest bardzo powszechne w wykrywaniu rur kompozytowych. Dzieje się tak dlatego, że wewnętrzne i zewnętrzne materiały metalowe bimetalicznego materiału kompozytowego są różne. Impedancja akustyczna stali 20# i stali nierdzewnej 304 jest podobna. Chociaż można zaobserwować falę odbitą na granicy faz, fala odbita jest słaba, a charakterystyka odbicia granicy faz w punkcie pomiarowym nie jest oczywista.

Ultradźwiękowy miernik grubości YUSHI PM-serii 5 służy do pomiaru grubości ścianek bimetalicznych rur kompozytowych za pomocą sondy o wysokiej częstotliwości. Wraz ze wzrostem częstotliwości padania pulsujących fal ultradźwiękowych długość fali fal ultradźwiękowych uległa skróceniu, fale dyfrakcyjne zmniejszyły się, a fale odbite wzrosły na powierzchni wiązania odpornego na korozję stopu z grubym ziarnem i bazową stalą węglową, a echa na anizotropowej granicy kompozytu były oczywiste. rozwiązując w ten sposób problem czułości wykrywania pomiaru grubości ścianki rury bimetalicznej.

Grubość każdej warstwy jest obliczana na podstawie prędkości dźwięku i czasu nadejścia echa, więc dokładność prędkości dźwięku jest bezpośrednio powiązana z dokładnością pomiaru. Prędkości dźwięku nie można po prostu zastosować do prędkości dźwięku określonego materiału, ale należy ją określić za pomocą bloków testowych różnych materiałów, a następnie dokładnie przeliczyć zgodnie z czasem przemieszczania się fali dźwiękowej w każdej warstwie.

Ultradźwiękowy miernik grubości YUSHI PM-serii 5 z sondą wysokiej częstotliwości do pomiaru grubości ścianki bimetalicznego materiału kompozytowego ze stali 20# ze stali +304, który może jednocześnie mierzyć grubość 2 warstw materiału i całkowitą grubość materiału w tym samym czasie, z wyraźnym echem, stabilną i dokładną wartością pomiaru.

Grubość warstwy podstawowej i warstwy okładzinowej rury kompozytowej bimetalicznej łączonej metalurgicznie można dokładnie zmierzyć za pomocą ultradźwiękowego miernika grubości o wysokiej częstotliwości, a dokładność wykrywania może osiągnąć ± 0,05 mm, co skutecznie rozwiązuje problem dokładnego pomiaru warstwy podstawowej i grubości wykładziny metalurgicznej rury kompozytowej.

Metodę tę mogą stosować producenci rur kompozytowych do dynamicznego pomiaru i monitorowania grubości ścianek swoich produktów, aby upewnić się, że grubość ścianek materiałów fabrycznych spełnia wymagania techniczne.

Metodę tę mogą stosować firmy budowlane do pomiaru akceptowalnej grubości materiału bimetalicznych rur kompozytowych, aby sprawdzić grubość ścianki materiału, zwłaszcza wymagania dotyczące grubości ścianki warstwy-odpornego na korozję stopu wykładziny, i zapewnić podstawę do akceptacji materiału.

Metodą tą można również monitorować grubość ścianek rurociągów kompozytowych będących w eksploatacji, co pozwala na szybkie wykrycie usterek i naprawę rurociągów, co ma ogromne znaczenie dla zapewnienia bezpiecznego użytkowania rurociągów.