SGS Seminario NDT

SeminarioSGS Industrial Services Peru:

“TÉCNICAS AVANZADAS DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS”

Expositor:Mr. Norbert TrimbornHead of Special Examinations SGS Holanda

2

Agenda

9:00 - 9:15 Bienvenida, Introducción a SGS

9:15 - 10:00 Phased Array, Inspección de Soldaduras, Inspección de Bridas

10:00 - 10:45 Ataque de Hidrógeno a alta temperatura

10:45 - 11:15 Break

11:15 - 12:00 Onda Guiada (Guided Waves)

12:00 - 13:30 Break

13:30 - 14:30 Introducción TOFD

14-30 - 15:00 Criterios de Aceptación

15:00 - 15:30 Break

15:30 - 16:00 Confiabilidad de los END

PHASOR XS

¿Qué es Phased Array?

4

Historia: Imágenes de Ultrasonido en Medicina

VIDOSON 635 (Siemens/Krautkrämer)

1968:Se reemplaza la sonda

1964:

Embarazo de gemelos, 1965

1° imagen generadacon una sonda de rotación

5

Imagen con Sonda Ultrasónica simple

0 2 4 6 8 10

IP FE BWE

FallaEco de pared

y

x

Escaneo en 2 dim(x, y)

y

x

z

20%

40%

60%

80%

0%

100%

Escala deamplitud

z [mm]

Sonda Ultrasónica simple A-scan

6

Scan B con una sonda linear Phased Array

IP

Falla

Echo de pared

Escaneo linear(y)

x [mm]

Sonda UltrasónicaPhased array

y

FE

BWEB-scanz

[mm

]

20%

40%

60%

80%

0%

100%

Escala de Amplitud

y

x

z

7

Con un sistema Phased array el ángulo del sonido puede ser cambiadoelectrónicamente

8

El punto focal también puede ser cambiadoelectrónicamente

9

La dirección y el enfoque pueden ser combinados

10

Los arrays se pueden ajustar paraescanear superficies curvas

11

Los arrays tienen covertura de 360° y multiples sondas virtuales

12

Concepto de Phased Array

Se requiere un generador de impulsos/ receptor para cada elemento activo

Los generadores de impulsos son cronometrados, o puestos en fase, para alcanzar la dirección del haz deseada y enfocar.

No hay manipulación mecánica

13

Dirección y enfoque del hazEnfoque del haz Dirección del haz

Control del haz sónico al poner en fase los elementos

Escaneo linear Escaneo linear a un ángulodeterminado

14

Escaneo Linear (B-scan) - 3 perforacioneslaterales de 1mm diámetro

• Fácilmente “Se encuentran”reflectores en Modo Phased Array

• “Evaluar” en modo normal con la sonda simple de acuerdo con el standard dado

15

Sector de escaneo – Multiples ángulos de onda transversa a través de la línea de retraso

1

2

16

Cursor del haz (ángulo)

Sector de Escaneo – Perforación vertical hasta el fondo

8mm

Haz seleccionado

entrada A

entrada BLinea de Espesor (fondo)

Ecos en la superficie(diffracción)

Eco intenso en la base

17

Sector de Escaneo – Muescas (Simulación de de grieta)

0.1 0.2 0.3 0.4mmProfundidad de la muesca

Distancia de la muesca = 10 mm

0.1mm0.2mm

0.3mm

0.4mm

Área cubierta extensa

18

Sector de Escaneo – Excelente resoluciónremota

2mm FBH a 45°, 60° y 70°3mm en de frente los 50mm de radio

19

Probabilidad optimizada de Detección (POD)

35°

75°

105°

145°215°

255°

285°

325°45°

60°70°

110°

120°

135°110°

240°250°

290°300°

315°

Convencionalcon 3 sondas: 45°, 60° y 75°

Phased Arraycon 1 sonda: 35° - 75°

target target

45°

Área desde donde la máxima amplitud de reflección se visualiza

Posición de la sondacorrespondiente a la máximaamplitud de reflexión para:

45°

60°

70°

El Phased Array incrementa detección optimizadaya que no es necesario escanear por tramos paraencontrar una óptima reflexión

20

PHASOR XS – Imágenes en una pequeñaunidad portatil

• Aplicaciones Phased Array, apertura virtual de 16 elementos, multiplexados hasta 64 elementos

• Scan-B en tiempo real y Sector de escaneo with Scan-A “opcional” parael ciclo seleccionado

• Posee todas las aplicaciones estándar (canal convencional)

21

Z

Solo Y

Z

YTodas las

orientaciones

Movimientoelectronico Movimiento

de sonda(scan line)

¿Para qué aplicaciones es apropiado?

•Para cualquier orientación del haz/sonda

•Únicamente en la orientación Y de la sonda/haz en superficies de partes curvas

22

Inspección de soldaduraconstante

Ventaja:La sección transversal de la soldadura es cubierta totalmentedesde una única posición de la sonda.

¿Para qué aplicaciones es apropiado?

23

Rápida detección de la falla en un escaneo linear

constante

sold

adur

a

Mov

imie

nto

de

la s

onda

Si escaneo por tramos

24

Cómo definir la “constante” correcta

Trate de alcanzar las esquinassuperiores e inferioresmoviendo la sonda hacia atrás

25

Interpretación de la falla en una soldadura

2T (full skip)top

T (half skip)bottom

41°

T = 24 mm

32 mm

Ventaja:Fácilmente se puedediferenciar entre unaindicación de unageometría y una falla

Parte inferior

Parte superior

Inspecciones por ataque de Hidrógenoa alta Temperatura

Una (nueva) forma efectiva de inspección en Servicio

10 30 50 70 90 110

130

150

170

190

10

40

70

100

130

160

0

5

10

15

20

25

30

[mm

]

circumference

length

Amount of Backscatter

27

Qué es Ataque de Hidrógeno a alta temperatura

Tipo de Daño

Ubicación del daño

Técnicas de Inspección

Inspección de SGS

1) Material base

2) Soldaduras

Resultados de la pieza de ensayo

Correlación de los resultados y el daño real

Durante el Seminario : Preguntas & Respuestas

Contenido

28

Tipos de daños por Hidrógeno

Los tipos de daños por Hidrógeno más conocidos son:

- Fragilización por Hidrógeno

- Agrietamiento asistido por Hidrógeno

- Agrietamiento Inducido por Hidrógeno

- Ataque por Hidrógeno a alta temperatura

29

Agrietamiento Inducido por Hidrógeno (HIC)

A temperaturas < 200° C y contacto con el productoH2S, El HIC puede ser originado

- El Hidrógeno (H+) reacciona en el material a H2en ubicaciones de inclusiones. Como resultado en laminaciones llenas con H2

- Las laminaciones pueden crecer a diferentesprofundidades y pueden crecer juntas en un agrietamiento paso a paso

- Si las laminaciones están cerca a la superficie, se pueden presentar ampollas.

30

A una temperatura > 300°C y presión de Hidrógeno parcial

de > 30 Bar el HHA puede ser originado

- El Hidrógeno (H+) reacciona en el material con el carbon a CH4 (Metano)

- Aparecerán microfisuras en los límites de grano, cubiertos con Metano

- Debido a la reducción de carbono en el acero, las

características esenciales del material cambiarán(eje. Sharpy V test < 7 joule)

- En una etapa superior del ataque, también pueden aparecer

ampollas.

Ataque de Hidrógenoa altas Temperaturas (HHA)

31

Inspecciones con ataque de Hidrógeno a altastemperaturas

32

Ubicación de los daños por HHA

Básicamente dos regiones de ataque son posibles:

1) Material base

2) Zonas afectadas por el calor

33

Tipo de daño

Si el material base es afectado y en general la degradaciónde las características del material está presente, a menudose inicia una explosión. Este daño es inmenso

Si la zona afectada por el calor de una soldadura esatacada y se presenta una macro fisura, la mayoría de veces ocurrirá una fuga por rotura.

34

Parametros

Dependiendo de los siguientes parametros, puedepresentarse HHA

- Presión de la parte de Hidrógeno (> 30 Bar)

- Temperatura de operación (> 300°C)

- Tensiones

- Aleación (15 Mo 3 o 0.5 Mo)

- Estructura del Acero (perlítica)

- Tiempo

35

Razón General del problema generado porHHA

0.5 Mo y 15 Mo 3 desaparecen o cambian de posición en la Curva de Nelson

La curva de Nelson resulta en una línea de falla en función de:

- Presión de la parte de Hidrógeno (> 30 Bar)

- Temperatura de Operación (> 300° C)

- Aleación

36


37


38

Detección de HHA en el material base con técnicasde ultrasonido

- Atenuación

- Cambio de la velocidad del sonido

- Generación de retrodispersión

Inspecciones por ataque de Hidrógeno a altatemperatura

39

Medidas de la atenuación

En varios proyectos de investigación se ha demostrado que la medida de la atenuación porultrasonido no es muy confiable para detectar HHA

Las medidas de la atenuación son fuertementeinfluenciadas por:

- La Geometría

- Aspereza de la Superficie (no es estable)

- Limpieza de la superficie (no es estable)

40

Atenuación comparada con la Retrodispersión

41

Medidas de la Retrodispersión

Explicación

- Se generarán los máximos y mínimos de las señales debido a la interferencia de pequeñas señales resultado de la difracciónde las mismas por microfisuras

- El máximo genera un patrón de ruido típico en la pantalla y una cierta amplitud es típica por el ataque HHA

42

Proporción de las medidas de Velocidad

La velocidad del sonido se reducirá en 10% si se presenta HHA

Esto se identificará por un aumento en el espesor de pared

- Sin embargo, el operador no siempre reporta esto, debido a que le queda la impresión de haberomitido medidas

La velocidad absoluta del sonido no puede ser medida, porque el valor exacto del espesor de pared mecánico no está disponible

Tomando las medidas de espesor de pared con ondas de corte y compresión se podrá obtener la información sobre el ataque

43

Ta

TsCc, Cs

Cca, Csa

Cs/Cc = 0.55Csa/Cca = 0.57

Proporción de las medidas de Velocidad

La velocidad del sonido trasversa y longitudinal es afectada porel HHA

Midiendo con ambos modos de propagación del sonido y usandoun avanzado algoritmo se puede calcular el porcentaje del ataque

Se puede realizar una diferenciación entre HHA y pequeñasinclusiones

44

Alcance de SGS en la inspección de soldaduras (Para detectarmicro y macro fisuras):

Time of Flight Diffraction (ToFD)

Técnica de retrodispersión por Eco de Pulso/Phased Array


45

Alcance de inspección en el material base

(para detectar micro fisuras):

El uso de la técnica de retrodispersión para proyectaráreas grandes Es una técnica rápida que da una indicación de la

presencia de inclusiones No detectará inclusiones si el 100% del espesor

de pared es atacado

El uso de la técnica de proporción de la velocidad Para discriminar entre el 0% y el 100% HHA Para discriminar entre las inclusiones inducidas

durante la fabricación y las inclusiones inducidaspor HHA cubiertas con CH4 (Metano)

Únicamente las medidas puntuales son posibles


Ta

TsCc, Cs

Cca, Csa

Cs/Cc = 0.55Csa/Cca = 0.57

46

10 30 50 70 90 110

130

150

170

190

10

40

70

100

130

160

0

5

10

15

20

25

30

[mm

]

circumference

length


25 -30 20 -25 15 -20 10 -15 5 -10 0 -5

Inspecciones por ataque de Hidrógeno a altatemperaturaResultados de la Retrodispersión sobre la pieza

47

10 30 50 70 90 110

130

150

170

190

10

40

70

100

130

160

0

5

10

15

20

25

30

[mm

]

circumference

length


25 -30 20 -25 15 -20 10 -15 5 -10 0 -5

Inspecciones por ataque de Hidrógeno a altatemperaturaResultados de la Retrodispersión sobre la pieza

Comparación Retrodispersión con los cálculos de proporsión de la velocidad

48

Courtesy of DSM Engineering Stamicarbon

Comparación Retrodispersión con los cálculos de proporsión de la velocidad (long – trans)


Cantidad de ataque medida y calculada

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

35

0

125

250

375

500

625

750

875

1000

1125

1250

1375

1500

1625

1750

1875

Ubicacion en la circunferencia [mm]

Can

tidad

de a

traq

ueen

esp

esor

de p

ared

[mm

]

Long - trans [mm]

Backscatter [mm]

450

625 800 1025 1325

49

800


50


OuterInnerPipe Pipe

pospos pospos pos

UT

Distribuciones de las fisuras

0

20

40

60

80

100

120

0 10 20 30 40 50

Can

tidad

de s

isur

asca

da10

mm

450 650 800 1025 1325

51


InnerPipe

OuterPipe

pospos pospos pos

UT

Distribuciones de las fisuras

0

20

40

60

80

100

120

0 10 20 30 40 50

Can

tidad

de fi

sura

sca

da10

mm

450 650 800 1025 1325

52

El alcance de SGS usado ha sido probado para ser confiable y reproducible

El alcance de SGS está basado en más de 20 años de experiencia

HHA es detectado en fases tempranas No hay necesidad de abrir los recipientes Presentación de los resultados rápida Todas las geometrias pueden ser inspeccionadas El progreso del ataque puede ser monitoreado con

precisión repitiendo las inspecciones La inspección será conforme a los procedimientos con

operadores entrenados y certificados

Resumen

Inspección por Onda GuiadaTuberías y trabajo en tuberías

54

Inspección por onda guiada

¿Qué puede hacer con una ondaGuiada?

Principios de la onda guiada en tuberías

Interpretando los resultados

Factores de desempeño

Resultados en una tubería

de ensayo

55

¿Qué se puede hacer con la Onda Guiada?

Proyección de la tubería para ver los puntos de corrosión desde una ubicación Líneas de tubería sin rastreador Tuberías aisladas (Sleeved) en carretera/cruce de dique Tuberías de difícil acceso

Las anomalías deben ser chequeadas por UT o RT La onda Guiada no mide espesores de pared La onda Guiada mide reflección por cada sección

trasversal.

56

¿Qué se puede hacer con la Onda Guiada?

Ondas ultrasónicas enviadas a lo largo de las tuberías

Decámetros de tuberías son examinadas desde una ubicación

Proyección de los defectos y corrosión interna y externa

57

Anillo transductoralrededor de la tubería

Sin acoples

Sin preparación de la superficie

Inspección en servicio

58

Inspeción de la corrosión bajo aislamiento(CUI)

59

Inspección de tuberías cerca/por encima del agua

60

Inspección en puentes de tuberías

61

Inspección en Carreteras / Cruce de diques

GW ring

62

Cruce de dique

63

Hornos + tuberías curvas

64

Tuberías offshore

Bandas (en cajones de aire comprimido)salpicaduras zona de inspección

65

Anillos instalados permanentemente (PIMS)

Ej: Enterradas y tuberías en océanos

Acceso desde una ubicación conveniente.

66

Rango de prueba: 2m hasta 60m Diámetros: 2”- 42” Temperatura: -20 hasta 175°C Tasa de pruebas: +/_400m por día Tamaño del defecto: hasta 1 % área transversal Monitoreo del defecto: hasta 0.5%

-> Un agujero único es difícil de ver !!

Características

Corrosion/Erosion

Interna

Corrosiónexterna

67

Anillos sólidos e Inflables

Espacio Libre:

6” Ring R2F6

400 mm

75 mm

68

Principios de la onda Guiada

Un anillo de trasductores esubicado alrededor de la tubería

Ondas guiadas son enviadasen cada dirección

Se analizan las reflexiones

Weld Perdida de Metal

Perdida de Metal

BridaHerramienta Onda guiada

100% Inspeccion

69

25%10%

ForwardBackward

Atenuación del sonido

Posición del anillo

70

Ubicación Radial del defecto

-2.0 0.0 2.0 4.0 6.00

100

200

300An

gle

(deg

)

-2.0 0.0 2.0 4.0 6.00.0

5.0

10.0

15.0

20.0

Distance (m)

Amp

(Lin

ear)

-F1

-F4

-F2

-F3

-F5

-F6

+F2

+F1

+F3

+F4

+F5

Defecto a 150°

Defecto a 50°(cerca a la

cima)

71

Ubicación Radial del defecto

Distribuciónde la energiadel defecto

0°

90°

180°

72

Onda guiada mejorada

Menos ruido

Mejor Respuesta de los datos

Detección de la amplitud cerca al 0.5% de seccióntransversal y cerca del 0.1% de cambio

en la sección transversal en longitud de diagnóstico

Concentración del defecto (enfoque)

Definición del ángulo del defecto +-22 grados

G-PIMS - enterrada

73

Monitoreo: comparando la información

Rendimiento

74

0 20 40 600.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

Distance (m)

Amp

(mV)

-F1 -F2 -F3 -F4 -F5 -F6 -F7 -F8 -F9 -F10

Condiciones idealesTubería Embarcadero

En tuberías rectas y expuestas en buenascondiciones son rápidamenteproyectadas Anillo

75

Condición de la superficie:MetalSuave pintura, bien adheridafusión epoxipicaduras suavespicaduras profundasplástico, por ejemplo, PVCEnterrado (tierra o arena)recubierto en BetúnHormigón recubierto

fácil

Difícil

Factores que afectan los resultados:

76

Factores que afectan los resultados:

Geometría complicada

Longitudes Rectas

Accesorios/Soportes

RamalesMúltiples curvas

Bridas

Fácil

Difícil

77

Factores que afectan los resultados

Fácil

Difícil

Contenido de la tubería

Gas

Líquido

Alta viscosidad

78

Rangos Típicos de la inspección por OndaGuiada(En cada dirección)

60m - Condiciones Ideales 40m - Corrosión general pequeña – descubierta,

soportes simples 20m - Corrosión general 15m - Revestido de espuma 2-5m - Recubierta de Betún o alta corrosiónTill 6

welds Hasta la brida o segunda curva o rama

+/_ 10-20 Ubicaciones inspeccionadas por día

79

PREGUNTAS

Difracción del tiempo de vuelo(TOFD)

Práctica y teoría

81

Contenido

Explicación de TOFD

Ventajas de TOFD

Desventajas de TOFD

Aplicaciones de TOFD Antes de entrar en Servicio En Servico

Estado del TOFD Descripción del método EN583/6 Descripción del método Inspección de Soldadura EN 14751 Criterios de Aceptación NEN EN 15617 Calificación de personal EN 473

82


1

2

3

4

5

1 = Pulso entrante2 = Pulso Reflejado3 = Pulso atravesando4 = Difracción en el extremo superior5 = Difracción en el extremo inferior de la fisura

83


T R12

3

4

1

2

3

4

84


-36,

0

-28,

8

-21,

6

-14,

4

-7,2 0,0

7,2

14,4

21,6

28,8

36,0

0,0

6,0

12,0

18,0

24,0

30,0

36,0

tasterafstand

dikte

85


bundelspreiding

05101520253035

-40 -20 0 20 40tasterafstand

5MHZ, 3 mm, PCS=72mm

86


87

A-ScanScan A Sucesivos

Ondalateral

Pared trasera

Componentetransverso

Greylevel- 100% +100%


88


89


91


Sensibilidad de Calibración

En un bloque de referencia con defectos referenciales:

4 mm Ø 2 mm

ASME Ø

2- 3 mm

93


Sincronización de la Calibración

Medidad del espesor de pared en un bloque de calibración

Exactitud mejor que 0.2 mm

94

¿Cuándo aplicar ToFD ?

Espesores de pared de 6-400 mm

Diámetros de 4 “

Acero al carbon y otros metales finos

Aplicable a veces en Dúplex

Temperaturas standard -10 to 90 ° C

Temperaturas advanzadas: hasta 200 ° C

95

Condiciones para la inspección con TOFD

Superficie de escaneo limpia

Contar con al menos 3x del ancho de espesor de pared en ambos lados del alojamiento de la soldadura (empezando desde el centro de la soldadura) para colocar las probetas y en un lado del alojamiento para colocar el codoficador (60 mm)

El recubrimiento puede restringir la inspeccióncercana a la superficie

96

Ventajas al usar TOFD

Alta precisión en el dimensionamiento

Tasa de Detección alta, la detección esindependiente de la orientación del defecto.

Resultado directos

No hay radiación

Es rápida

Almacenamiento Digital de la información, monitoreosimplificado

Puede ser aplicado aún si el recipiente o tubería estálleno de producto

97

Desventajas de usar TOFD

Cómo cualquier técnica el TOFD tiene suslimitaciones: Zona ciega en la superficie de escaneo Zona muerta en la superficie lejana

Caracterización del defecto

Aceptación y reconocimiento del gobierno

No es ampliamente conocida

El precio de la inspección en trabajos pequeños

98

Aplicaciones con TOFD

Antes de entrar en Servicio

En Servicio

99

Aplicaciones con TOFD antes de entrar en Servicio

Inspección de soldaduras en recipientes

(como sustituto de la radiografía)

Si el recipiente se coloca en el censo, de 100 – 200 metros de soldadura se podrían inspeccionar por día, dependiendodel codigo a usar.

Pipe lines

Hasta 60 soldaduras pueden ser inspeccionadas con el sistema de inspección de tuberías automatizado de SGS MIPA++. Con este sistema, El eco de pulso convencionalse combinan con TOFD

Tuberías

De 30-40 soldaduras pueden ser inspeccionadas.

100

Aplicaciones en Servicio del TOFD

Detección y dimensionamiento de la raíz de la corrosión

Detección y dimensionamiento de varios tipos de fisuras en soldaduras/o materiales ferrosos

Corrosión bajo el anillo de refuerzo en la boquilla

Medida del espesor del revestimiento

101


Como parte de las inspecciones no invasivas

Como parte del RBI

Monitoreo de defectos (críticos) (hasta 450° C)

A menudo en combinación con FFP

103


Como parte de las inspecciones no invasivas

Como parte del RBI

Monitoreo de defectos (críticos) (hasta 450° C)

A menudo en combinación con FFP

104

Estado del TOFD

Descripción del método general EN583/6

Descripción del método de inspección de soldaduraEN 14751

Criterios de Aceptación EN 15617

Criterio de aceptación ASME CC2235

Calificación de personal conforme a SNTC 1A

Calificación de personal conforme a EN473

105

Calificación de Personal

Al final del 2002 la calificación fue conforme a EN473 (ej: SKO) en lo posible

Requerimientos TOFD L1-----> UT L1

Requerimeintos TOFD L2-----> TOFD L1 of UT L2

Requerimientos TOFD L3-----> UT LIII + TOFD procedimiento escrito + ut-TOFD LII

Ejemplos de escaneo porTOFDFuente: Internet

107

Fisura lejana a la superficie

109

Raíz cóncava / HI-LO

110

Falta de fusión interna

111

Falta de penetración de la raíz

113

Falta de fusión de la pared lateral

115

Fisura cercana a la superficie

116

Porosidad

117

Escoria

118

Grietas / Desgarro

(TOFD)Criterios de Aceptación

122

General

ToFD

123

Criterios de Aceptación para:

Antes de entrar en Servicio (nueva construcción)

En servicio (Mantenimiento)

124

Para cada Técnica de NDE se han diseñado criteriosde aceptación específicos, enfocados en los puntosfuertes y débiles de las técnicas de NDE en cuestión

125

Eco de pulsoFortaleza *buena detección de defectos

volumétricosDebilidad *Poca detección en defectos planares

RadiografíaFortaleza *buena detección de defectos

volumétricos*Caracterización del defecto

Debilidades * Poca detección en defectos planares*Desempeño bajo en grandes espesoresde pared *Determinación de la altura del defecto

126

Fortalezas del TOFD:

Alta probabilidad de detección

Dimensionamiento preciso de la altura y longitud

Difracción simple de las señales, se pueden distinguirlos defectos de rotura lineales y en la superficie

Reproducible

127

Debilidades TOFD:

No hay distinción entre planar / no planar

Sólo en materiales de grano fino

128

Filosofía de la buena mano de obra:

La posibilidad de que los defectos que terminan en fallas se pierdan, disminuye cuando se incrementa la sensibilidad de la inspección.

Si muchos “pequeños” defectos están presentes, esmuy probable que un gran defecto que termine en falla tambien esté presente

Al tener varios pequeños defectos, que no se convertiran en falla, la reparación del soldador atraela atención.

Sin embargo el soldador producirá menorespequeños defectos y así menos de mayor tamaño.

129

Todos los criterios de aceptación actuales para los casos de nuevas construcciones, están basados en la “buena mano de Obra” y No en la aptitud para el mismo propósito.

130

Razón:

Ninguna técnica de NDT asegura un 100% de detección

Varias condiciones de Operación

131

Consecuencia:

Amplios márgenes de seguridad entre los defectostienen que ser detectados y la dimensión del defectoque termina en falla.

132

Criterios de aceptación del Eco de Pulso:

No son aceptados los defectos planares porque esdifícil determinar sus dimensiones.

Para defectos volumétricos se toma un reflector de referencia como estándar para la dimensión.

133

Criterios de Aceptación de Radiografía

No son aceptados defectos planares

Para defectos volumétricos se toma el tamaño y la cantidad como estandar para la dimensión

134

Principal Objetivo del proyecto

Para obtener nuevos criterios de aceptación para la técnica con condiciones previas

Integridad de la construcción igual o mejor

Tasa de rechazo similar (como la convencional)

135

Proyecto Kint-PMP Proyectos parciales:

a) Inventario de la Documentación

b) Revisión de inspecciones pasadas con TOFD

c) Evaluación de las fracturas mecánicas

d) Evaluación Práctica del criterio de aceptaciónpropuesto para TOFD

e) Evaluación e implementación

136

Bases del Criterio de aceptación

Gas (Difracción de señal simple)

Defectos planares y volumétricos

137

Indicaciones derivadas desde ASME paraagujeros

Fortalezas y debilidades del TOFD

Tambien los defectos planares pueden aceptados

138

Gas

Derivados de la radiografía

Estado : Criterio más amplio que el de radiografía

139

Defectos Volumétricos y planares

Bases en agujeros según ASME

Estado: Defectos planares: mucho más amplios Defectos volumpetricos: igual

140

Difracción simple de señales

N=Número redondado de (espesor de pared [mm] * 1.2)

141

Tabla 1

maximum allowable length (lmax) if the height of an embedded defect does not exceed h2 or the height of a surface breaking defect does not exceed h3.

maximum allowable height (h1) when the length exceeds lmax

Thickness range lmax h3 h2 h1 6mm<dd8mm dd 2 mm 2 mm 1 mm 8mm<dd15mm dd 2 mm 3 mm 1 mm 15mm<dd40m

m dd 2 mm 4 mm 1 mm

40mm<dd60mm

40 mm 3 mm 5 mm 2 mm

60mm<dd100mm

50 mm 3 mm 5 mm 2 mm

dd100 mm 60 mm 4 mm 6 mm 3 mm

142

Fig. 1

h1

lmax

ACCEPT

ACCEPT

REJECT

h2 = embedded or h3 = surface breaking

143

11 DDeeffiinniittiioonnss

“l”, “h” Length and height of an indication “dd” Wall thickness in accordance with construction

drawing or dimension table. “Indication” All longitudinal wave ToFD signals visible in the scan

assosiated with one defect. “Indication length” The length of the ToFD indication as determined from

the ToFD scans by means of the method described in paragraph 6.

“Embedded defect” Defect within the volume of the weld “Surface breaking defect” Indications interpreted as surface breaking near- or farside

144

General acceptable conditions (see figure 1): If h h1 If h1 < h h2 or h3 and l lmax

where h1, h2, h3 and lmax are given in table 1 for different thickness ranges A group of indications, for the range h1 < h h2 or h3, is acceptable provided all the following points are met: Distance between two successive indications along the weld is larger than the length (l) of the longest

indication Distance between two successive indications in the thickness directions of the weld is larger than the

height (h) of the highest indication. Sum of the lengths of the individual indications measured along the weld over a length of 12 x dd

shall be less than or equal to 4 dd with a maximum of 200 mm.

Confiabiliadad de los NDE

146

Caracterización de la confiabilidad:

a) Probabilidad de detección (POD)

b) Tasa de llamado en falso (FC)

147

Definición de la probabilidad de detección (POD)

Número de defectos detectados

Porcentaje de defectos detectados = ---------------------------------- * 100%

Defectos totales presentes

148

Número de defectos reportados pero no presentes

FCRD = ----------------------------------------------------

todos los defectos reportados

Definición de la tasa de llamado en falso (FCR)

149

Factores de Influencia POD and FC:-Condición de la superficie

-Orientación del defecto

-Rugocidad defecto de la superficie

-Forma del defecto (barra, cilindro, esfera)

-Tipo del defecto (rotura de la superficie, incrustación)

-Operador (calibración, lectura de pantallas, manipulación de la sondaevaluación del tipo de defecto)

-Dispositivo de inspección (ancho de banda,longitud de pulso)

-Codigos (sonda/selección del dispositivo, sensibilidad, criteriosde aceptación)

150

Definición de la confiabilidad (R)

R=(POD)*(1-FCR)

151

Análisis ROC

Las indicaciones encontradas durante la examinación de unaconstrucción puede ser dividida en dos tipos:

1 – Indicaciones de (de acuerdo con la referencia) defectos no aceptables

2 – Indicaciones para defectos no aceptables e indicaciones de espectro

152

ROC (Características relativas de la operación) análisis

¿Qué factores influencian la aceptación o el rechazo?

Calidad / desempeño de la técnica+ calidad del operador

La opinión de que el operador ha omitido defectos y el resultado de un rechazo erróneo

La prioridad que el operador pueda tener sobre la desición que tome, tiene la más pequeña posibilidad de ser rechazada

153

Analisis ROC

Evaluación

Aceptación muy clara6

Aceptación clara5

En duda : escogido para aceptación4

En duda : escogido para rechazo3

Rechazo claro2

Rechazo muy claro1

154

Ejemplo

Una indicación geométrica, como un eco de la penetración excesiva, a menudo tiene una gran amplitud. Al localizar el reflector con precisión, Con este (generalmente) se puede establecer que un eco geométrico está en cuestión y no es un defecto. La calificación de evaluación designada para la indicación es baja.

155

Gráfica de distribución de las indicaciones

Señales de ruidoIndicaciones de espectroIndicaciones geometricas

Defectos reales

Calificación de la evaluación

Núm

ero

de in

dica

cion

es

156

Gráfica Criterio de la evaluación

Criterio de evaluación

Falsa alarma

Calificación de la evaluaciónNum

bero

de in

dica

cion

es

Defectos omitidos

157

Tabla: Matriz de evaluación

Evaluación por el operador

Situación real (referencia)

Aceptable No aceptable

Acepción Acepción Correcta

Defecto omitido

Rechazo Falsa Alarma Rechazo correcto

158

Receptor/características relativas de la operación (ROC)

Una curva ROC indica el número de evaluaciones positivas correctas (la mayoría son rechazos) en comparación con el número de evaluaciones positivas incorrectas de una técnica en combinación con un criterio de evaluación (criterios de aceptación).

159

Curva ROC

Técnica ideal

suposición

Falsa alarma

Rec

hazo

Cor

rect

o

160

Condición Previa

Orden de los factoresGrupo de defectos

formaCondición superficial

acceso

Codigos/procedimientos

Factores relacionadosTemperatura

ClimaRuido

Instalaciones

Factores personalesConocimientoExperienciaPuntualidad

Atención

Entrenamiento especifico

TAREAS PRINCIPALES

Conocimiento de laSoldadura y materialCondición

Calibración

Detección del defecto

Evaluación de la detección

Reporte

SUPERVISION

ControlChequeo cruzado

Evaluación del reporte

Información especifica del trabajo

Conocimiento Defectos existentes feedback: reparaciones

acompañamiento

Factores Indirectos que pueden influenciar unaevaluación por ultrasonido.

161

Fuente de los defectos, detección de los defectos con TOFD

-Condición de la superficie-Orientación del defecto-Rugosidad defecto de la superficie-Forma del defecto (barra, cilindro, esfera)-Tipo de defecto (rotura superficial, incrustación)-Operador (calibración, lectura, manipulacion de la sonda,

evaluación del tipo de defecto)-Dispositivo de inspección (longitud del pulso, frecuencia)-Codigos (sonda/selección del dispositivo, sensibilidad,criterio de

aceptación)

162

Confiabilidad para TOFDResultados de una encuesta reciente desde el Institutoholandés de soldadura (NIL)

0,0%10,0%20,0%30,0%40,0%50,0%60,0%70,0%80,0%90,0%

TO

FD

PE M

eand

er

PE L

ijnsc

an

X-R

ay

Gam

ma

Man

ueel

PE

PODFCRReliability

Resultados de ejemplo de la confiabilidad de lasevaluaciones

163

Que tan bueno eres?PRUEBA TU SENSIBILIDAD Y

OBSERVACIÓNPrimero lee la oración adjunta

FINISHED FILES ARE THE RE-SULT OF YEARS OF SCIENTIF-IC STUDY COMBINED WITH THEEXPERIENCE OF MANY YEARS

‘’LOS ARCHIVOS SON EL RESULTADO DE AÑOS DE ESTUDIOS, COMBINADOS CON MUCHOS AÑOS

DE EXPERIENCIA’’.

Solo en la oración en Inglés, cuenta las F’s en la oración .Cuéntalas solo una vez y

no te devuelvas a contarlas nuevamente.

Confiabilidad de una inspección visual

164

Pericia Global, independiente y técnica

Gracias por su atención!

Norbert [email protected]

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