Контроль химического состава материала сплавов

Что такое достоверная идентификация материала?

Достоверная идентификация материала (PMI) является одним из более специализированных методов неразрушающего контроля. При положительной идентификации материала может быть определен состав сплава материалов.

Если сертификат материала отсутствует или неясно, каков состав материала, то PMI предлагает решение. Поскольку спецификации на материалы, используемые в промышленности, становятся все более конкретными, потребность в тестировании PMI в последние несколько лет возрастала.

Периодические остановки установки обслуживания происходят реже, и, следовательно, материалы, используемые на заводе, используются дольше. Более широкое разнообразие сплавов, которые неразличимы для глаз, используются на технологических установках. Когда персонал предприятия и инспекция заменяют компоненты, они должны быть в состоянии гарантировать, что новая деталь соответствует требуемым спецификациям.

Недавние несчастные случаи на производстве стоили жизни работникам и повысили осознание необходимости точных и всесторонних проверок PMI.

Методы PMI

Принцип XRF (рентгеновская флуоресценция) является одним из методов для PMI. Используемое оборудование содержит источники с низкой радиоактивностью (изотопы) или рентгеновские трубки. Выставленный материал отражает излучение, генерирующее энергию. Поскольку каждый элемент имеет свою собственную атомную структуру, это отражение будет генерировать различный уровень энергии для каждого элемента. Эта энергия измеряется и обнаруживается, таким образом, идентифицируя элементы сплава.

Другим методом для PMI является спарк-эмиссионная спектрография. Спектография основана на оптическом излучении. Оборудование состоит из зонда, который выпускает искру, которая используется для испарения анализируемого материала. Атомы и ионы в этом паре создают спектр, который можно оптически измерить, а затем пересчитать для определения компонентов материала.

Свойства материала, такие как разность структур и термообработка, не влияют на результаты измерений PMI. Однако важно, чтобы поверхность была идентична остальной части материала. Оксиды, покрытия и грязь на материале будут влиять на результаты идентификации. Также поверхность должна быть гладкой. Элементы, которые можно идентифицировать с использованием PMI, включают: Ti, V, Cr, Mn, Co, Fe, Cu, Zn, Ni, Se, Nb, Mo.

Интересно знать, что облучение достаточно низкое, поэтому дополнительные меры безопасности не требуются. При работе с лицензиями на эксплуатацию и профилактическом обслуживании технических установок неразрушающий контроль и проверка (NDT / NDE) являются незаменимыми методами.

NDT / NDE предлагают также необходимые гарантии, когда качество, экономия затрат, безопасность и безопасность бизнеса в порядке, как для существующих, так и для новых установок. NDT / NDE снижает риск утечки или других дефектов, которые повышают целостность и безопасность бизнеса в рамках установки и могут сэкономить расходы.

XRF метод

Новейшие рентгенофлуоресцентные (XRF) анализаторы, являющиеся одним из самых быстрых и всесторонних методов для положительной идентификации материалов, при которых излучается низкоуровневое излучение и измеряются уровни энергии, отраженные от каждого элемента, поэтому определяются элементы сплава. ,

XRF работает, подвергая материал потоку рентгеновских лучей. Затем атомы поглощают энергию и становятся временно возбужденными, и они флуоресцируют или испускают рентгеновские лучи. Рентгеновские лучи, испускаемые атомами образца, обладают четко определенными энергиями, которые уникальны для элементов, присутствующих в образце. Измеряя интенсивность и энергию, прибор XRF может обеспечить качественный и количественный анализ. Другими словами, он может идентифицировать элементы, измерить концентрацию каждого и отобразить их на устройстве.

Используя XRF, мы можем сделать положительную идентификацию материала. Данные можно загрузить с устройства и сохранить для справки или создания отчетов. Программное обеспечение для данных и неразрушающего контроля анализаторов должно соответствовать требованиям FDA 21 CFR Part 11, что является обязательным требованием для многих клиентов. Производительность и возможности блока XRF и хорошо продуманная процедура в соответствии с процедурой ASTM E 1476 гарантируют надежные и точные результаты.

PMI можно сделать в цехе, чтобы гарантировать, что документация останется нетронутой в процессе производства. Клиент также может запросить окончательный PMI готового продукта, в котором отчеты могут предоставляться как часть пакета оборота. Это устраняет необходимость в каком-либо дополнительном осмотре, чтобы гарантировать, что спецификации материала были выполнены.

PMI также важен для соответствия кодексу ASME для котлов и сосудов под давлением и стандарту ASME для биоперерабатывающего оборудования, которые требуют сертификации мельницы и полного отслеживания материала.

Применение

Сегодня многие крупные нефтяные компании требуют, чтобы каждая труба, фланец, соединитель, клапан и сварочный шов в критических частях установки были измерены для проверки соответствия материалов техническим требованиям. В дополнение к проблемам совместимости, могут существовать несколько других причин для спецификации материала, включая конструкцию, коррозионную стойкость и соответствие нормам и стандартам, таким как ASME для котлов и кодов сосудов под давлением. Он также находит применение в следующих областях: