完全溶接ボールバルブの大手サプライヤーとして、溶接の品質を確保することが最も重要です。完全に溶接されたボールバルブの溶接は、構造の完全性を維持し、漏れを防ぎ、バルブの全体的な性能を確保する上で重要な役割を果たします。このブログでは、完全溶接ボールバルブの溶接に使用されるさまざまな検査方法について説明します。
目視検査
目視検査は、溶接検査で最も基本的で一般的に使用される方法です。これには、肉眼または拡大鏡を使用して溶接表面を直接検査することが含まれます。目視検査では、検査官は亀裂、気孔、融着の欠如、アンダーカット、過剰なスパッタなどの明らかな欠陥を探します。
亀裂は溶接における最も重大な欠陥の 1 つです。それらは応力下で伝播し、バルブの致命的な故障につながる可能性があります。溶接部に小さな穴として現れる気孔は、溶接部の強度を低下させ、腐食のリスクを高める可能性があります。溶融不足は、溶接金属が母材と適切に溶融しないことで発生し、接合部が弱くなります。アンダーカットは溶接の底部に形成される溝であり、これも溶接を弱め、応力集中を引き起こす可能性があります。過剰なスパッタとは、溶接領域の周囲に飛散する溶接金属の小さな液滴を指し、溶接の外観や品質に影響を与える可能性があります。
目視検査はシンプルでコスト効率の高い方法ですが、限界もあります。検出できるのは表面欠陥のみであり、一部の微妙な欠陥は識別が難しい場合があります。したがって、予備検査方法として目視検査がよく使用され、その後、より高度な検査技術が使用されます。
浸透探傷試験
浸透探傷試験は、溶接部の表面開口欠陥を検出するために使用される非破壊検査方法です。この方法は、小さな亀裂、気孔、その他の表面破壊傷の検出に適しています。
浸透液検査プロセスは通常、洗浄、浸透液の塗布、過剰な浸透液の除去、現像液の塗布の 4 つのステップで構成されます。まず、溶接表面を徹底的に洗浄して、汚れ、油、その他の汚染物質を除去します。次に、液体浸透剤を溶接表面に塗布し、表面に浸透させて一定時間欠陥を開きます。浸透時間が経過すると、過剰な浸透剤が表面から除去され、浸透剤が欠陥に閉じ込められたままになります。最後に、現像液が表面に塗布され、欠陥から浸透剤が引き出され、現像液上で欠陥が明るい兆候として見えるようになります。
浸透探傷試験は、非常に小さな表面欠陥を検出できる高感度の方法です。ただし、検出できるのは表面開口部の欠陥のみであり、表面下の欠陥の検出には適していません。
磁粉試験
磁粉試験は、溶接検査に使用されるもう 1 つの非破壊検査方法であり、強磁性材料に適用できます。この方法は、表面または表面近くに欠陥がある強磁性材料に磁場が印加されると、磁力線が歪み、欠陥部位で磁束漏れが生じるという原理に基づいています。
磁粉試験では、永久磁石または電磁石を使用して溶接領域に磁場を適用します。次に、磁性粒子が溶接部の表面に塗布されます。磁性粒子は磁束漏れの領域に引き寄せられ、欠陥の位置と形状を明らかにする視覚的な兆候を形成します。
磁粉試験は、強磁性材料の表面および表面近くの欠陥を検出するための迅速かつ信頼性の高い方法です。亀裂、欠け、介在物などの欠陥を検出できます。ただし、強磁性体に限定され、ステンレスやアルミなどの非強磁性体には使用できません。
超音波検査
超音波検査は、溶接部の内部欠陥を検出するために広く使用されている非破壊検査方法です。この方法では、高周波超音波を使用して溶接材料を貫通し、欠陥の存在を検出します。
超音波が溶接部の欠陥に遭遇すると、超音波の一部がトランスデューサーに反射して戻り、電気信号に変換されて画面に表示されます。振幅、飛行時間、形状などの反射信号の特性を分析することで、検査官は欠陥の位置、サイズ、種類を特定できます。
超音波検査は、亀裂、多孔性、融解の欠如、介在物などの表面および表面下の両方の欠陥を検出できます。これは繊細で正確な方法ですが、熟練したオペレーターと特殊な機器が必要です。超音波検査結果の解釈には経験と専門知識も必要です。
放射線検査
放射線検査は、溶接検査におけるもう 1 つの重要な非破壊検査方法です。この方法では、X 線またはガンマ線を使用して溶接材料を透過し、フィルムまたはデジタル検出器上に内部構造の画像を生成します。
放射線が溶接部を通過すると、溶接部の欠陥が周囲の材料とは異なる方法で放射線を吸収または散乱し、その結果、画像にコントラストが生じます。検査者は放射線画像を解析することで欠陥の位置、大きさ、形状を特定することができます。
X 線検査では、溶接部の内部構造の鮮明で詳細な画像が得られるため、内部亀裂、気孔、溶融の欠如、介在物などの幅広い欠陥の検出に適しています。ただし、レントゲン検査にはいくつかの欠点があります。これは比較的高価な方法であり、電離放射線を使用するため厳格な安全対策が必要です。
渦電流検査
渦電流検査は、電磁誘導の原理に基づいた非破壊検査方法です。コイルに交流電流を流すと、交流磁界が発生します。完全に溶接されたボールバルブの溶接部など、コイルが導電性材料の近くに配置されると、材料内に渦電流が誘導されます。
材料に欠陥があると渦電流が乱れ、コイルのインピーダンスを測定することで渦電流パターンの変化を検出できます。渦電流検査は主に、亀裂や腐食など、導電性材料の表面および表面近くの欠陥を検出するために使用されます。
渦電流検査は高速かつ高感度の方法であり、オンライン検査に使用できます。ただし、材料の形状、サイズ、導電率などの要因の影響を受けるため、テスト結果の解釈が複雑になる場合があります。
結論
結論として、完全に溶接されたボールバルブの溶接品質を確保することは、その性能と安全性にとって不可欠です。溶接の品質を総合的に評価するために、さまざまな検査方法を組み合わせて使用することがよくあります。目視検査は、明らかな表面欠陥を検出するための予備ステップとして使用されます。浸透探傷試験、磁粉探傷試験、渦電流探傷試験は、表面および表面近傍の欠陥の検出に適しています。超音波検査と放射線検査は、内部欠陥を検出するために使用されます。
完全溶接型ボールバルブのサプライヤーとして、当社は製品の品質を確保するために最先端の検査方法を使用することに尽力しています。当社は、以下を含む幅広い完全溶接ボールバルブを提供しています。ダブルリリース溶接ボールバルブ、鍛造トラニオン形ボールバルブ、 そして電動ボールバルブ。
当社の製品にご興味がございましたら、溶接検査やボールバルブの選定についてご不明な点がございましたら、調達・交渉までお気軽にお問い合わせください。お客様の特定のニーズにお応えできるよう、皆様と協力できることを楽しみにしています。
参考文献
- ASME ボイラーおよび圧力容器規定、セクション V - 非破壊検査
- ASTM 非破壊検査規格
- 溶接ハンドブック、米国溶接協会
