בדיקה רדיוגרפית של ריתוכים מנירוסטה: השוואת קריטריוני קבלה RT לעומת UT

מָבוֹא

נירוסטהאיכות הריתוך קובעת ישירות אם צינור, מיכל או מיכל לחץ ישרדו את סביבת השירות שלו. בדיקת רנטגן (RT) ובדיקה אולטרסאונד (UT) הן שתי שיטות בדיקת הריתוך הנפחי המפורטות ביותר בקודי ASME ו-ISO. מדריך זה משווה את קריטריוני הקבלה, היכולות והמגבלות שלהם - כדי שהמהנדסים והקונים יוכלו לציין את המבחן הנכון עבור הפרויקט שלהם בביטחון.

כאשר אתה מזמין אביזרי צינורות נירוסטה, אוגנים או כלים מיוצרים מספק כמו JN Alloy, איכות הריתוכים המצטרפים לרכיבים אלה היא לעתים קרובות המשתנה הקריטי ביותר בכל המכלול. ריתוך שנראה מושלם על פני השטח עלול להכיל פגמים פנימיים - נקבוביות, חוסר איחוי, או סדקים - שיגרמו לכשל קטסטרופלי בתנאי לחץ, טמפרטורה או תנאי שירות קורוזיביים.

מאמר זה עונה על שש שאלות שמהנדסי ריתוך ואנשי רכש שואלים בדרך כלל על RT ו-UT:

• כיצד כל שיטה מזהה ליקויי ריתוך?
• אילו קריטריונים קבלה חלים על ריתוך פלדת אל חלד ASME B31.3 או ASME Section VIII?
• איזו שיטה רגישה יותר לסוגי הפגמים המסוכנים ביותר בשירות נירוסטה?
• כיצד RT ו-UT משווים עלויות, מהירות ויכולת דיווח?
• מתי הקוד דורש שיטה אחת על פני האחרת - או שניהם?
• מה עליך לדרוש מהספק שלך מבחינת תיעוד בדיקת ריתוך?

מדוע חשובות בדיקת ריתוך עבור נירוסטה

ריתוכים מנירוסטה הם לא רק חלשים מכנית מהמתכת הבסיסית - הם גם נקודת ההתחלה הנפוצה ביותר לסדיקה קורוזיה בשירות. אזור החום-המושפע (HAZ) הסמוך לריתוך עובר מחזור תרמי שיכול להפחית משקעי כרום קרביד, להוריד את תכולת הכרום האפקטיבית בגבולות הגרגרים וליצור מתחי מתיחה שיוריים. כל פגם בריתוך או בסמוך לו - סדק, חוסר איחוי או צביר נקבוביות משמעותי - מרכז מתח והופך לנקודת המוצא של פיצוח קורוזיה (SCC) או צמיחת סדק עייפות.

בניגוד לפלדת פחמן, לפלדות אל-חלד אוסטניטיות (304L, 316L, 321, 347) יש מבנה מיקרו (אוסטניט, מעוקב במרכז-) שאינו הופך לשלב קשה יותר בקירור. משמעות הדבר היא שה-HAZ שומר על משיכות גבוהה יחסית אך הוא רגיש ל:

• רגישות: בטמפרטורות שבין 450-850 מעלות, כרום קרבידים (Cr₂₃C₆) משקעים בגבולות התבואה, ומדלדלים את הכרום בגבול עד מתחת לסף של 10.5% הדרוש לפסיביות - מה שמוביל לקורוזיה בין-גרעינית.
• התפרקות שלב סיגמא: בדרגות דופלקס וסופר דופלקס, כניסת חום מוגזמת עלולה לגרום לשלב הפריט להפוך לשלב סיגמא שביר, ולהפחית את קשיחות ההשפעה באופן משמעותי
• צמיחת גרגרים: גרגירים עמודים גדולים במתכת הריתוך מפחיתים את קשיחות החריצים ויכולים לשמש אתרי התחלת סדקים
• חלוקה של דלתא פריט: עמידות בפני פיצוח חם קשורה לאיזון הפריט-אוסטניט - כימיה שגויה של חוטי מילוי מעצימה את הסיכון הזה

אילו סוגי פגמי ריתוך מזהה כל שיטה?

RT (בדיקה רדיוגרפית) עדיפה לאיתור פגמים נפחיים - נקבוביות גז, תכלילי סיגים וחורי תולעת - מכיוון שהוא יוצר תמונה צילומית של כל נפח הריתוך. UT (בדיקת אולטראסאונד) עדיפה לזיהוי פגמים מישוריים - סדקים, חוסר איחוי וקריעה למלרית - מכיוון שהיא מודדת את שינוי העכבה האקוסטית בגבולות הפגמים במקום ממוצע על פני שטח מוקרן.

שתי השיטות ממש משלימות. הפגמים המסוכנים ביותר בשירותי נירוסטה - סדקי קורוזיה במתח והיעדר--פגמי היתוך - הם מישוריים באופיים. זו הסיבה שמפרטי שירות קריטיים- רבים (ASME B31.3, API 650, ISO 15156) דורשים גם RT וגם UT עבור חלקים שונים של אותה מערכת ריתוך.

[מקור] ASME סעיף V, סעיף 2 (RT) וסעיף 5 (UT); AWS D1.6/D1.6M-2023.

כיצד פועלת בדיקת רנטגן (RT).

בדיקת רנטגן משתמשת בקרני X-(10–500 קילו וולט) או בקרני גמא (Iridium-192, Cobalt-60) כדי לחדור לריתוך. חומרים וצפיפויות שונים מחלישים את הקרינה בקצבים שונים. סרט או גלאי דיגיטלי בצד הרחוק מתעדים את דפוס השידור - חללים, תכלילים צפופים וסדקים מופיעים כתמונות בהירות או כהות יותר כנגד מתכת הריתוך שמסביב. צילום הרנטגן המתקבל הוא הקרנה דו-ממדית של נפח תלת-ממדי, כלומר פגמים החופפים בכיוון האלומה מונחים על גבי ולא ניתן לפתור אותם בנפרד.

ב-RT ריתוך מנירוסטה, ההליך עוקב אחר ASME סעיף V, סעיף 2 (סדרת T-2) ומתפרש כנגד צילומי רנטגן של AWS B1.11 או ASTM E94.

בחירת מקור RT לריתוך נירוסטה

For stainless steel welds 6–50 mm thick, X-ray at 150–250 kV is the standard choice. Gamma ray (Ir-192) is used for wall thickness >50 mm or when access to both sides of the weld is impossible. Cobalt-60 is reserved for very thick sections (>100 מ"מ) אך מייצר תמונות ניגודיות נמוכה יותר בשל האנרגיה הגבוהה שלה.

גודל המקור הגדול יותר של קרני גמא הוא מגבלה משמעותית: Ir-192 ו-Co-60 מייצרים חוסר חדות גיאומטרית שמפחיתה רגישות יעילה לפגמים קטנים. עבור צינור נירוסטה דקי דופן (SCH 10S–SCH 40S), צילום רנטגן הוא תמיד המועדף.

קריטריוני קבלה של RT תחת ASME B31.3

ASME B31.3 Process Piping, סעיף 341.4, מפרט קריטריוני קבלה עבור RT של ריתוכים. עבור קטגוריה D (לחץ/טמפרטורה בינונית) ושירות נוזלים רגיל: אין קריטריוני קבלה נדרשים - המהנדס רשאי לציין B31.3 או לקבל לפי AWS D1.1/D1.6. עבור קטגוריה M (רעיל, קטלני) וצנרת בלחץ גבוה-: RT הוא חובה לפי 341.4.1, ויש להעריך אינדיקציות ניתנות לדחייה לפי סעיף 2 של ASME סעיף V. התקן גם מציין שכל ריתוך שמקובל על ידי RT לא חייב להיות בעל אינדיקציה עם מידות החורגות מהגבולות של התקן הרלוונטי הרלוונטי.

טבלה 341.4.2 ב-B31.3 אינה קובעת גדלי אינדיקציות ספציפיים הניתנים לדחייה ישירות - במקום זאת היא מתייחסת לקריטריוני הקבלה של הליך הבחינה הכתובה של הבנאי, אשר חייב להיות מאושר על ידי המהנדס. בפועל, רוב פרויקטי צנרת הנירוסטה בתעשיית הכימיקלים, התרופות והמזון מתייחסים ל-ASTM E390 (Reference Radiographs for Steel Fusion Welds) לרמות קבלה.

קריטריוני קבלה ספציפיים ל-RT עבור ריתוך נירוסטה (AWS D1.6)

AWS D1.6/D1.6M-2023 (קוד ריתוך מבני - פלדת אל חלד) הוא התקן הנפוץ ביותר לקריטריוני קבלה בריתוך נירוסטה RT. טבלה 6.11 של D1.6 מציינת את גודל חוסר השלמות המרבי המותר לפי קטגוריית ריתוך (קטגוריה F לריתוך פילה, קטגוריה P לריתוך תקע/חריץ). עבור ריתוך קת שהוערך על ידי RT, קריטריוני הדחייה מוגדרים על ידי המפרט של המהנדס, המתייחס בדרך כלל לצילומי רנטגן ASTM E390 עם רמות קבלה R-1 עד R-3.

[מקור] AWS D1.6/D1.6M-2023, טבלה 6.11 ונספח A; ASTM E390-21, "צילומי רנטגן סטנדרטיים לריתוך היתוך פלדה".

דרישות IQI (אינדיקטור איכות תמונה).

לפי ASME סעיף V סעיף 2 ו-AWS D1.6, RT של ריתוך קת מפלדת אל-חלד חייב לכלול IQI (נקרא גם חודר-מטר) המוצב בצד המקור של הריתוך. ל-IQI חייב להיות קוטר חוט או חור שמתאים ל-2-2-2% מעובי הריתוך עבור IQIs מסוג חור, או רגישות IQI של חוט שווה. ה-IQI חייב להיות גלוי בצילום הרנטגן כדי לאשר שמערכת ה-RT השיגה את הניגודיות והרגישות הנדרשים.

עבור ריתוך נירוסטה בעובי 12 מ"מ: 2-2T IQI דורש חוט בקוטר 0.25 מ"מ כדי להיות גלוי. לריתוך של 25 מ"מ: IQI 2-2T דורש חוט בקוטר 0.50 מ"מ. אם ה-IQI אינו גלוי, הצילום נדחה ללא קשר למה שהוא מראה.

חור -סוג IQI: קוטר חור 1T, 2T, 4T (כאשר עובי נומינלי ריתוך T =)

Wire-type IQI: ASTM E747 wire set; ייעודי קוטר חוט 6 עד 1 (6=הטוב ביותר, 1=הגס ביותר)

רגישות נדרשת: מינימום 2-2T עבור רוב יישומי הצנרת/כלי השיט; 1-1T עבור שירות גרעיני קריטי

כיצד פועלת בדיקות אולטרסאונד (UT).

בדיקות אולטרסאונד משתמשות בגלי קול-גבוהים (1-10 מגה-הרץ לבדיקת ריתוך) המוכנסים לריתוך באמצעות בדיקה פיזואלקטרית. הצליל עובר דרך החומר עד שהוא מגיע לגבול - או למשטח הרחוק, לפגם או לתכונה גיאומטרית. זמן-הטיסה והמשרעת של האות המוחזר (A-סריקה) אומרים לטכנאי את העומק, הגודל והטבע של הרפלקטור. זה הופך את UT ליכולת ייחודית לזהות פגמים מישוריים (סדקים, חוסר היתוך) שכמעט בלתי נראים בצילומי רנטגן - וזו הסיבה ש-UT הוא חובה במעבר השורש של רוב מערכות הצנרת ASME B31.3 ו-B31.1.

טכניקת ה-UT החשובה ביותר לבדיקת ריתוך היא בדיקת גלי הגזירה (45 מעלות -70 מעלות) באמצעות בדיקות אלומה זווית- לפי ASME סעיף V, סעיף 5 (סדרת T-5). גל הגזירה נע במהירות גלי הגזירה בחומר (כ-3,120 מ'/שניה עבור נירוסטה אוסטניטית), ומשקף פגמים פנימיים בממשק הקרן-פגם.

קריטריוני קבלה של UT תחת ASME B31.3

ASME B31.3, סעיף 345.7.3, מציין כי לצורך בדיקה על ידי UT (או ET, MT, PT), כל הרפלקטורים המייצרים תגובה גדולה מ-20% מההתייחסות הראשונית (עקומת DAC / רמת התייחסות) ייבדקו. סיווג האינדיקציות מופיע בטבלה 345.7.3: אינדיקציות ליניאריות באורך של 1.5 מ"מ (1/16 אינץ') או שווה ל-1.5 מ"מ (1/16 אינץ') ואינדיקציות מעוגלות בקוטר של 5 מ"מ (3/16 אינץ') או שווה ל-5 מ"מ (3/16 אינץ') ברמת הדחייה שצוינה דורשות הערכה של המהנדס.

טבלת קריטריוני הקבלה של B31.3 UT מסווגת אינדיקציות לפי:

[מקור] ASME B31.3-2022, טבלה 345.7.3 וסעיף 345.7.3. קריטריוני קבלה של UT לריתוך צנרת בתהליך.

קריטריוני קבלה של UT תחת ASME סעיף VIII (כלי לחץ)

ASME Section VIII Division 1, UW-51, דורש בדיקה נפחית של ריתוך קת שצולמו במלואו (מפרקי קטגוריה A) או נבדקים באופן סלקטיבי (מפרקי קטגוריה B). לבדיקת UT של ריתוך קת במקום RT לפי UW-51(a)(3): יש לאפיין ולהעריך את כל האינדיקציות הרלוונטיות. קריטריוני הקבלה מתייחסים ל-ASME סעיף V סעיף 5, T-572.1.1, המציין שכל אינדיקציה עם תגובה העולה על 100% מרמת הייחוס ניתנת לדחייה. תגובה של 50-100% דורשת אפיון והערכה הנדסית.

For pressure vessel fabrication, Division 2 and Division 3 typically mandate RT as the default volumetric examination method for Category A and B butt welds, with UT permitted only where geometry prevents radiography (e.g., nozzle welds, attachment welds). The engineer may, however, specify UT in lieu of RT for specific applications, particularly for thick-section vessels (>50 מ"מ) כאשר חוסר חדות גיאומטרית RT מפחית את האפקטיביות.

מערכת ה-DAC / רמת התייחסות ב-UT

קבלת UT מבוססת על עקומת מרחק-Amplitude Correction (DAC), שהיא ציור של גודל המשקף לעומת המרחק בחומר. עקומת ה-DAC נוצרת באמצעות חריצים, חורים צדדיים-קדחו או חורים עם תחתית- שטוחה (FBH) בבלוק ייחוס מאותו חומר ועובי כמו הרכיב הנבדק. אינדיקציות המייצרות אותות מעל עקומת ה-DAC (או מעל 20% מרמת ה-DAC לחקירה) מסומנות לצורך הערכה. זה הופך את UT לשיטה כמותית מכוילת - לא רק תצפית מעבר/נכשל - והיא הבסיס לרגישות הגבוהה שלה לפגמים מישוריים.

רמת הייחוס עבור ריתוך נירוסטה נקבעת בדרך כלל באמצעות:

• ASME סעיף V סעיף 5 איור T-574.2.1-1 בלוקי ייחוס (אפשרויות עובי 2T, 4T)
• חורים צדדיים-קדחו: 1.5 מ"מ, 3.0 מ"מ, קוטר 4.5 מ"מ במרחקים שצוינו
• אמפליטודות SDH משורטטים לעומת מרחק; העקומה המתקבלת הופכת לרמת הייחוס של 100%.
• רמת החקירה של 20% ורמת הדחייה של 100% נגזרות מעקומה זו

RT לעומת UT: השוואת ממדים-לפי-מימדים

UT מזהה פגמים מישוריים (סדקים, חוסר איחוי) עם אמינות גבוהה משמעותית מ-RT. RT עדיפה עבור פגמים נפחיים (נקבוביות, תכלילי סיגים) מכיוון שהוא מייצר תמונה ישירה. עבור ריתוכים מנירוסטה בשירות קריטי (נפט וגז, כימיקלים, תרופות), פירוש הדבר ש-UT הוא המבחן הרלוונטי יותר לבטיחות- עבור הפגמים שסביר להניח שיגרמו לכשל.

טווח עובי קיר וכיסוי

RT מוגבל על ידי חוסר חדות גיאומטרית בקטעים דקים מאוד ועבים מאוד. UT מוגבל על ידי סטיית קרן והנחתה בקטעים עבים מאוד, אבל מערך פאזות מודרני UT (PAUT) מרחיב את הכיסוי האפקטיבי ל-200 מ"מ+ עם קידוד מלא. עבור צינורות נירוסטה בטווח קירות 3-100 מ"מ (רוב היישומים המסחריים), שתי השיטות ישימות - אך RT מספק תמונה קבועה וניתנת לביקורת, בעוד ש-UT מספק מידע על עומק ממדי RT לא יכול.

דרישות קוד: כאשר כל שיטה היא חובה

הן ASME B31.3 והן ASME Section VIII מציינים את RT כבחינה הנפחית החובה העיקרית עבור ריתוך קת במפרקים בקטגוריה A עבור רוב יישומי צנרת הלחץ ומכלי הלחץ. UT היא החלופה המקובלת בשלושה מקרים: (1) כאשר גיאומטריית ריתוך מונעת RT נאות (ריתוך חרירים, ריתוך הצמדות בכלים); (2) כאשר עובי הדופן חורג מתחום ה-RT המעשי; (3) כאשר צוין על ידי המהנדס כבחינה נוספת למרווח בטיחות נוסף. עבור מערכות צנרת עם סיכון גבוה ל-SCC או רכיבה תרמית, מהנדסים רבים דורשים UT בנוסף ל-RT במיוחד בגלל הרגישות המעולה שלו לפגמים מישוריים.

[מקור] ASME B31.3-2022; ASME Section VIII Div 1 UW-51; ממשק API 650 2020; ISO 15156-2015.

השוואת עלויות ותפנית

RT הוא בדרך כלל יקר ב-20-40% לכל מפרק ריתוך מאשר UT קונבנציונלי עבור אותו אורך ריתוך בייצור צינורות נירוסטה, בעיקר בשל עלויות סרטים/גלאי דיגיטלי, דרישות בטיחות קרינה ותפוקה איטית יותר. Phased Array UT (PAUT) דומה ל-RT בעלות משותפת-לבדיקה מלאה, אך מייצר קובץ נתונים מאוחסן דיגיטלית וניתן לשחזור - מה שהופך אותו לעדיפות יותר ויותר על ידי יצרנים מודעים-איכותיים ולקוחותיהם.

[מקור] JN Alloy ייצור QA רשומות; נתוני שוק דומים מחצרות ייצור אירופיות וסיניות, 2023–2025.

שיקולים ספציפיים של פלדת אל-חלד{{0}

ריתוכים מפלדת אל-חלד אוסטינית מציגים אתגרים ייחודיים עבור RT וגם עבור UT שאינם משפיעים על פלדת פחמן: מבנה הגרעינים העמודים של מתכת ריתוך אוסטניטית יכול לפזר קרני רנטגן וקרני קוליות, ולהפחית את הרגישות האפקטיבית. לריתוכים דופלקסים וסופר דופלקסים יש גרגר עדין יותר ותכונות אקוסטיות טובות יותר עבור UT. מסיבה זו, RT של ריתוך אל-חלד אוסטניטי דורש זמני חשיפה מעט ארוכים יותר מאשר פלדת פחמן באותו עובי, ויש ליישם בקפידה את מצמד UT (בדרך כלל על בסיס גליקול-ג'ל) כדי למנוע קורוזיה של כלוריד במשטח הבדיקה.

Phased Array UT (PAUT): התקן המודרני לריתוכים קריטיים

היתרון המרכזי של PAUT על פני UT קונבנציונלי הוא היגוי אלומה: אותו בדיקה יכול להפיק קרני גלי גזירה של 45 מעלות, 60 מעלות ו-70 מעלות על ידי התאמת רצף הירי (חוק) של רכיבי המערך. משמעות הדבר היא שבדיקה בודדת יכולה לבחון ריתוך ממספר זוויות מבלי להזיז את הבדיקה - ולשפר באופן דרמטי את PoD עבור פגמים המכוונים בניצב לזווית אלומה אחת בלבד.

PAUT לעומת RT: מתי לבחור PAUT

יש לציין PAUT על פני RT קונבנציונלי עבור ריתוכים מנירוסטה כאשר: (1) כיוון הפגם אינו ידוע או חשוד כרב-כיווני; (2) לריתוך יש גיאומטריה מורכבת (צמתים TKY, חדירות זרבובית); (3) נדרשת רשומת נתונים קבועה, המאוחסנת-דיגיטלית וניתנת לשחזור עבור קובץ הפרויקט; (4) עובי הריתוך עולה על 50 מ"מ כאשר חוסר חדות גיאומטרית RT פוגעת ברגישות. אין לציין PAUT במקום RT כאשר הקוד הרלוונטי מחייב במפורש בדיקה רדיוגרפית (למשל, ריתוכים מסוימים של קוד גרעיני Class 1), אלא אם הקוד מקבל במפורש PAUT כחלופה.

[מקור] ASME סעיף V סעיף 4 (PAUT); API 582; ISO 13588:2019 (PAUT לריתוכים); ASTM E2700-14.

RT לעומת UT סיכום-לצד-צדדי

גם קריטריוני הקבלה של RT וגם UT הם תקנים מבוססי ביצועים-, לא תקני מוצר - הם מציינים כיצד יש לבצע את הבדיקה וכיצד יש למדוד ולסווג אינדיקציות, במקום לקבוע גדלי פגמים מדויקים לכל מצב. ההבדל העיקרי הוא ש-RT מודד את הגודל המוקרן של אינדיקציה בתמונה דו-ממדית, בעוד ש-UT מודד את משרעת התגובה בעומק מסוים בחומר. אף אחת מהשיטות אינה "הדוקה" יותר או "רופפת" יותר - השיטה ורמת הקבלה הנכונות חייבות להיבחר על ידי מהנדס ריתוך מוסמך (CWEng) בהתבסס על תנאי השירות הספציפיים.

עקרון "אף אחת מהשיטות אינה מהודקת יותר באופן אוניברסלי".

אינדיקציה הניתנת לדחייה על ידי RT עשויה שלא להיות ניתנת לדחייה על ידי UT, ולהיפך. לדוגמה, חוסר-של-תפר היתוך ארוך אך דק מאוד (0.1 מ"מ) עשוי להיראות בבירור בסריקת UT A-כמשקף חזק (מכיוון שהוא מציג שינוי עכבה אקוסטית גדול), אך בלתי נראה בצילום רנטגן (מכיוון שהוא מקרין ברוחב קרוב ל-אפס). לעומת זאת, מקבץ של נקבוביות עדינות עשוי להירשם כאינדיקציה מתונה ב-RT אך לרדת מתחת לסף החקירה של UT של 20% מכיוון שכל נקבובית קטנה בנפרד מחתך קרן ה-UT בעומק זה. זו הסיבה שקודי שירות קריטיים{10} דורשים לעתים קרובות את שתי השיטות לאותו ריתוך: כל אחת תופסת את מה שהשני מפספס.

מה לדרוש מספק ריתוך הנירוסטה שלך

כל ספק של צינורות, אביזרים או כלי שיט מיוצרים מנירוסטה חייב לספק את חמשת המסמכים הבאים כתיעוד אספקה סטנדרטי - ולא כתוספת אופציונלית: (1) דוחות בדיקת רנטגן או UT עם זיהוי מלא של ריתוך, (2) ASNT/NAS 410 או SNT-TC-1A Level II או III לאישור רשומות כוח אדם IQ IQ או אישורי רגישות DACI (3) רשומות עקומה עבור UT, (4) דוחות בדיקת טחינה (MTR) עבור כל המתכות הבסיסיות וחוטי המילוי, (5) התייחסויות WPS (מפרט נוהל ריתוך) ו-PQR (תיעוד הסמכה של נוהל).

דוח RT או UT תואם אינו פשוט "מספר ריתוך 7 - התקבל". לפי ASME סעיף V ו-B31.3, עליו להכיל לכל הפחות: זיהוי רכיבים, זיהוי ריתוך (מפת ריתוך תואמת), שיטת בדיקה ותקן בשימוש (כולל תאריך עדכון), ציוד בשימוש (דגם/סדרה של מכונת רנטגן, דגם/סדרה של מכשיר UT), טכניקה בשימוש (אנרגיה, סוג סרט או גודל בדיקה DAC הניתנים להתייחסות UT ותדירות ה-DAC הניתנים להתייחסות, IQI או מיקום UT), אינדיקציות (אם קיימות), תוצאה (קבל/דחה בהתאם לקריטריונים שצוינו), שם ומספר הסמכה ASNT Level II של הבוחן, תאריך הבחינה ומעסיק הבוחן.

JN Alloy מספק את כל האמור לעיל כסטנדרט עם כל הזמנת ריתוך מפוברקת. הדוחות נבדקים על ידי מנהל ה-QC שלנו (ASNT UT Level III / RT Level II) לפני המשלוח. ניתן לארגן בדיקת צד שלישי-(SGS, Bureau Veritas, Lloyd's Register) לפי בקשה.

שאלות נפוצות

ש: האם RT יכול לזהות את כל פגמי הריתוך ש-UT יכול לזהות?

ת: לא. RT ו-UT מזהים סוגי ליקויים שונים עם אמינות שונה. RT עדיפה עבור פגמים נפחיים (נקבוביות, תכלילי סיגים) ומייצר תמונה קבועה. UT עדיפה עבור פגמים מישוריים (סדקים, חוסר איחוי, קרעים למלריים) ומספקת מידע על עומק ממדי. אף אחת מהשיטות אינה תחליף אוניברסלי לאחרת בשירות קריטי. זו הסיבה ש-ASME B31.3, API 650 ו-ISO 15156 מציינים לעתים קרובות את שתי השיטות עבור אותה מערכת ריתוך.

ש: איזו שיטה יקרה יותר - RT או UT?

ת: RT קונבנציונלי הוא בדרך כלל יקר יותר ב-20-40% לכל מפרק ריתוך בהשוואה ל-UT קונבנציונלי, בשל עלויות הסרט/גלאי דיגיטלי ודרישות פרוטוקול בטיחות קרינה. עם זאת, RT מספק רשומת תמונה קבועה ש-UT לא יכול לשכפל במלואו. Phased Array UT (PAUT) דומה בעלות ל-RT דיגיטלי אך מספק יכולת זיהוי מעולה של פגמים מישוריים ורשומת סריקה C- בארכיון דיגיטלית. עבור רוב פרויקטי ייצור צינורות הנירוסטה, עלות הבדיקה היא 2-5% מסך עלות הייצור - השקעה קטנה בהשוואה לעלות של כשל ריתוך בשירות.

ש: מהי דרישת רגישות IQI עבור ריתוך נירוסטה RT?

ת: לפי ASME סעיף V סעיף 2 ו-AWS D1.6, רגישות IQI המינימלית הנדרשת היא 2-2T% (כאשר T הוא עובי הריתוך הנומינלי). עבור ריתוך בעובי 10 מ"מ: 2-2T IQI דורש חוט בקוטר 0.20 מ"מ (או חור שווה ערך) כדי להיות גלוי בצילום הרנטגן. לריתוך בעובי 20 מ"מ: חוט 0.40 מ"מ. אם ה-IQI אינו נראה, הצילום נדחה - ללא קשר למה שהוא מראה. עבור שירות גרעיני וקריטי, רגישות 1-1T מצוינת לעתים קרובות.

ש: מהי עקומת DAC בבדיקת ריתוך UT?

ת: עקומת תיקון המשרעת-במרחק (DAC) היא עקומת כיול שנוצרת על ידי סריקת מחזירי ייחוס (חורי ייחוס-צדדיים או חורים שטוחים-בתחתית) במרחקים שונים בבלוק ייחוס מאותו חומר ועובי כמו הרכיב הנבדק. עקומת ה-DAC משרטטת את משרעת האות UT (כאחוז מגובה המסך המלא) כנגד מרחק המשקף. כל אינדיקציות הבדיקה מושוות לעקומה זו: אותות מעל 20% DAC דורשים בדיקה; אותות ב-100% DAC (או מעל 50% ב-B31.3) ניתנים לדחייה. עקומת ה-DAC היא תקן הכיול של בוחן ה-UT ויש לתעד אותה בדוח הבדיקה.

ש: האם UT או RT אמינים יותר לאיתור חוסר היתוך בריתכות נירוסטה?

ת: UT אמין יותר באופן משמעותי לאיתור חוסר היתוך (LOF) מאשר RT בריתכות נירוסטה. LOF הוא פגם מישורי - סדק-כמו הפרדה בין חרוז הריתוך למתכת הבסיס או מעבר קודם - ומציג שינוי עכבה אקוסטית גדול לקרן ה-UT. ב-RT, LOF מכוון לעתים קרובות במקביל לקרן הרנטגן (במעבר השורש) ועלול להיות בלתי נראה לחלוטין. מסיבה זו, ASME B31.3 ומפרטי השירות-הקריטיים ביותר דורשים UT של מעבר הבסיס בנוסף ל-RT (או במקום) RT, במיוחד כדי לתפוס LOF ש-RT עלול להחמיץ. LOF הוא היוזמים הנפוצים ביותר של פיצוח קורוזיה במתח בצנרת תהליך פלדת אל חלד אוסטניטית.

ש: מה המשמעות של "ASME Section V", ומדוע הוא מופיע בכל מפרט בדיקת ריתוך?

ת: ASME סעיף V ("בדיקה לא הרסנית") הוא הנפח של קוד הדוד וכלי הלחץ של ASME המגדיר את הדרישות המחייבות עבור כל שיטות הבדיקה הנפחיות והמשטחיות המשמשות בכלי קוד וצנרת. סעיף 2 מכסה RT (בדיקות רדיוגרפיות), סעיף 5 מכסה UT (בדיקות אולטרא-סאונד), סעיף 6 מכסה בדיקת חודר נוזלים (PT), סעיף 7 מכסה בדיקות חלקיקים מגנטיים (MT), וסעיף 4 מכסה Phased Array UT (PAUT). כאשר מפרט פרויקט אומר "בחינה לפי ASME סעיף V", הוא מפעיל את דרישות החובה הללו. כל בדיקות הריתוך של JN Alloy תואמות ל-ASME סעיף V כתקן מינימום.

ש: האם PAUT יכול להחליף את RT לצורך תאימות לקוד?

ת: ברוב המקרים, כן - PAUT מקובל על ידי ASME סעיף V סעיף 4 כחלופה ל-RT קונבנציונלי עבור בדיקת ריתוך קת ביישומי ASME B31.3, B31.1 ו-ASME Section VIII, בתנאי שהליך PAUT אומת ואושר על ידי המהנדס. API 582 (בדיקת ריתוך לנפט וגז) ו-ISO 13588:2019 מקבלים במפורש PAUT כשווה ערך ל-RT. החריג היחיד הוא ריתוכים מסויימים של קוד גרעיני Class 1 ו- Class 2, שעדיין עשויות לחייב RT קונבנציונלי אלא אם כן מקרה הקוד הרלוונטי אושר במפורש. יש לאשר תמיד עם מהנדס הפרויקט.

ש: מה עליי לעשות אם דוח RT או UT מציג אינדיקציות הניתנות לדחייה?

ת: שלושה שלבים: (1) אל תקבל את הריתוך. (2) בקש בדיקה חוזרת- על ידי בוחן מוסמך שני ברמה II כדי לאשר את הממצא. (3) אם יאושר, על היצרן: (א) לחתוך את קטע הריתוך הפגום ולרתך מחדש, ולאחר מכן לבחון מחדש-; או (ב) להגיש ניתוח הסמכת ביצועי תיקון/רתך כדי להוכיח שהאינדיקציה נמצאת בגבולות המקובלים לפי אישור המהנדס. אין לתקן ריתוך עם סימני סדקים - יש להסיר תמיד סדקים על ידי שחיקה/חיתוך ולרתך מחדש{10}. JN Alloy מחדש-בודקת את כל האינדיקציות הניתנות לדחייה פנימית לפני הודעה ללקוח; לקוחות לעולם אינם מופתעים מאינדיקציה הניתנת לדחייה בעת משלוח.