Hầu hết các tiêu chuẩn yêu cầu các biến tối thiểu được xem xét trong quá trình phát triển quy trình kiểm tra TOFD. ASME BPVC 2015 Mục V Điều 4, yêu cầu các thông số của bảng T-421 và các thông số khác được trình bày trong Bảng III-422 và Bảng X-421 liên quan đến khía cạnh kiểm tra cụ thể như nhà sản xuất thiết bị và model máy, phần mềm được sử dụng, phương pháp định cỡ, phạm vị quét, v.v.
Một số tiêu chuẩn liên quan đến kiểm tra ống HDPE
ASTM D2657-07 – Standard Practice for Heat Fusion Joining of Polyolefin Pipe and Fittings
Tham khảo: Carlos Correia [email protected], Grupo Endalloy, www.endalloy.net
Kỹ thuật kiểm tra không phá hủy mối hàn HDPE
Các ứng dụng như dẫn xả nước thải không yêu cầu kiểm tra NDT hay thử áp. Tuy nhiên, các mục đích sử dụng công nghiệp khác như vận chuyển nước cho các quy trình khai thác mỏ, đường dẫn khí áp suất thấp và trung bình, hệ thống chữa cháy khẩn cấp và hệ thống đường ống trong các nhà máy điện, có thể yêu cầu kiểm tra không phá hủy. Các phương pháp kiểm tra không phá hủy cổ điển như chụp ảnh phóng xạ và siêu âm chùm tia xiên không cho kết quả tốt. Các đặc tính của sản phẩm HDPE gây khó khăn khi sử dụng sóng ngang do sóng này suy giảm rất nhanh với loại vật liệu này. Ngoài ra, có thể khó xác định các khuyết tật do hướng của chúng kém vuông góc với với xung siêu âm.
ASME BPVC 2015 Section V Article 4, Kiểm tra siêu âm các mối hàn nóng chảy của ống HDPE đã được đưa vào Phụ lục bắt buộc X.
Việc đánh giá mối hàn đối đầu ống HDPE có thể được thực hiện với kết tốt khi sử dụng kỹ thuật TOFD. Nêm với đường truyền âm nước đã được Olympus giới thiệu với những cải tiến rõ rệt so với các nêm cứng, giúp tăng SNR, giảm suy hao và hiệu ứng phân tán của Rexolite® đối với xung siêu âm. Các cải tiến này kết hợp cho phép tạo ra các hình ảnh D-Scan chất lượng cao.
Tham khảo thêm: Thiết bị sử dụng trong kiểm tra mối hàn ống HDPE.
Sử dụng TOFD trong việc kiểm tra mối hàn nóng chảy HDPE là một phương pháp NDT lý tưởng để đảm bảo chất lượng của hệ thống đường ống. Không giống như phương pháp kiểm tra siêu âm mảng pha (PAUT), TOFD sử dụng sóng nhiễu xạ để tạo ra hình ảnh siêu âm có độ phân giải cao. Cặp đầu dò được đặt ở hai bên của mối hàn HDPE. Xung siêu âm được truyền từ một phía và được nhận ở đầu dò đối diện. Các sóng siêu âm đi trong vật liệu HDPE có thể bị nhiễu xạ ở các mức độ khác nhau do sự bất thường có trong vật liệu. Bằng cách đo thời gian truyền hoặc thời gian phản hồi của chùm tia phản xạ, có thể phát hiện mức độ và vị trí của các vết nứt và khuyết tật trong mối hàn HDPE. TOFD cung cấp các ưu điểm sau:
Dù có các lợi ích như trên khi sử dụng TOFD kiểm tra đường ống HDPE, vẫn có thể gặp các hạn chế liên quan đến sự thay đổi vận tốc, lệch trục hoặc độ phân giải của phương pháp kiểm tra. Vì vậy, hầu hết các ngành công nghiệp đều dựa vào lợi ích chung của PAUT và TOFD trong kiểm tra mối hàn vật liệu HDPE.
Sự tương quan giữa chỉ thị khuyết tật và xung đáy
Cũng cần quan sát xem liệu các thay đổi từ tín hiệu phản xạ xung mặt đáy có đồng nhất với các thay đổi ở vùng trên của hình ảnh hay không, đây có thể là đỉnh trên của bất liên tục nối với ID. Nếu hình ảnh không được phân tích cẩn thận, các đỉnh của bất liên tục có thể được hiểu là các chỉ thị riêng lẻ như trên Hình 16. Kỹ thuật UT bổ sung là PAUT hay TFM có thể giúp đưa ra nhiều thông tin hơn trong trường hợp này. Để tăng POD, Phased Array có thể được áp dụng với các nêm nước và sóng dọc.
Xử lý hình ảnh thường được áp dụng trên hình ảnh TOFD. Hình 17 cho thấy các kỹ thuật phổ biến nhất được áp dụng để nâng cao khả năng quan sát các chỉ thị.
Xử lý hình ảnh cần được áp dụng cẩn thận. Có thể xóa một phần thông tin thực tế đến từ các bất liên tục thực khi sử dụng các thuật toán như Loại bỏ sóng bề mặt. Các chỉ thị ở vùng gần bề mặt có thể vô tình bị xóa hoặc bị suy giảm mạnh trong quá trình này.
Màng co POF chuyên dùng bọc thực phẩm
Màng co POF có tên gọi đầy là màng co Polyolefin, như với cái tên đây là loại màng được chế tạo với chất liệu Polyolefin, hoàn toàn không phải là hoá chất độc hại. Sản phẩm thường được ứng dụng trong bảo quản thực phẩm, đóng gói thuỷ sản, hàng hoá, bao bì,…
Một số khía cạnh liên quan cần được xem xét khi kiểm tra TOFD mối hàn đối đầu ống HDPE. Ảnh hưởng của một số tham số liên quan như PCS, nhiễu, tần số, mối quan hệ biên độ của xung và việc cần thiết sử dụng nêm nước.
HDPE hay nhựa dẻo mật độ cao là một polyme dẻo khi chịu nhiệt, có khả năng phục hồi các đặc tính của nó sau khi nguội và có thể chịu các chu kỳ làm nóng và làm nguội liên tiếp mà không ảnh hưởng đến khả năng sử dụng. HDPE là một trong ba nhánh chính của Polyethylene (hai nhánh còn lại là PE tỷ trọng thấp và trung bình).
Giá thành thấp, khả năng chống ăn mòn cao, dễ thao tác, vận chuyển và xử lý (HDPE có trọng lượng rất nhẹ), quy trình hàn nhanh và dễ dàng, tính linh hoạt và các đặc tính khác đã khiến ống nhựa HDPE trở nên phổ biến trong các cơ sở công nghiệp và sinh hoạt.
Ống nhựa HDPE được hàn bằng cách sử dụng nhiệt ở hai đầu và yêu cầu chuẩn bị bề mặt kỹ lưỡng để đảm bảo mối hàn chất lượng. Hai đầu nối của ống được làm nóng bằng tấm gia nhiệt ở nhiệt độ thích hợp. Nhiệt độ thường ở mức 200-250°C. Các đầu nóng chảy sau đó được nối với nhau và giữ dưới áp lực để nung chảy và chờ cho chúng nguội đi. Trong quá trình này, có một vài khuyết tật hàn thể xảy ra cần được xem xét.
