Korrosionsmessung mittels Ultraschall
Korrosionserkennung
Alle herkömmlichen metallischen Konstruktionswerkstoffe sind vom Korrosionsbefall betroffen. Viele Industriezweige sehen sich mit dem besonders schwierigen Problem konfrontiert die Restwanddicke von Rohren oder Kesseln mit möglichem Korrosionsbefall an der Innenseite zu messen. Diese Korrosion ist bei einer Sichtprüfung oft nicht zu erkennen, ohne dass das Rohr oder der Behälter aufgeschnitten oder zerlegt werden muss. Die Ultraschallprüfung ist ein weitgehend anerkanntes zerstörungsfreies Prüfverfahren für die Durchführung dieser Korrosionsprüfung, meistens mit Sender-Empfänger-Messköpfen und speziellen Korrosionsdickenmessern.
Warum ist es wichtig, Metalle auf Korrosionsbefall zu untersuchen?
Stahlträger, besonders Brückenträger und Stahlspundwände, sind auch vom Korrosionsbefall betroffen, wodurch die ursprüngliche Dicke des Metalls reduziert wird. Bleibt die Korrosion über einen langen Zeitraum unerkannt, führt dies zur Wandschwächung und möglicherweise zu einem gefährlichen Versagen der Konstruktion. Aus sicherheitstechnischen und aus wirtschaftlichen Gründen ist es erforderlich, dass korrosionsanfällige Metallrohre, Behälter oder Konstruktionen regelmäßig geprüft werden. Mit Ultraschall-Dickenmessern können Sie mögliche Innenkorrosion genau erkennen, ohne das Metall zu beschädigen und mit Zugriff nur von einer Seite.
Wie erfolgt die Korrosionserkennung mit Ultraschall-Dickenmessern?
Alle für Korrosionsanwendungen entwickelten Dickenmesser messen das Umlaufzeit-Intervall bis zum ersten Rückwandecho. Erweiterte Geräte können auch das Intervall zwischen mehreren aufeinanderfolgenden Echos messen. Sie verwenden Signalverarbeitungstechniken, die zur Erfassung der minimalen Restwanddicke in einem rauen, korrodierten Prüfteil optimiert sind. So können diese Dickenmesser die spezifische Korrosionsdicke berechnen, ohne vom Metall oder der Beschichtung beeinflusst zu werden.
Die unregelmäßigen Oberflächen, die häufig bei Korrosionsanwendungen Einsatz finden, bieten Sender-Empfänger-Messköpfen einen Vorteil gegenüber Einzelschwinger-Messköpfen. Sender-Empfänger-Messköpfe besitzen getrennte Elemente zum Senden und Empfangen, die oft auf Winkelvorlaufstrecken (im Dachwinkel) montiert sind, sodass sich die gesendeten und empfangenen Schallbündelbahnen unter der Oberfläche des Prüfteils kreuzen. Die sich kreuzenden Schallbündelbahnen der Sender-Empfänger-Messköpfe ergeben einen fokusähnlichen Effekt, der die Messung der minimalen Wanddicke während der Korrosionsmessung optimiert.
Sender-Empfänger-Messköpfe sind empfindlicher als Einzelschwinger-Messköpfe für Echos von tiefen Löchern, die die minimale Restwanddicke repräsentieren. Sender-Empfänger-Messköpfe werden zudem häufig auf rauen Außenoberflächen eingesetzt. Auf rauen Oberflächen können Koppelmittelrückstände am Schalleintrittspunkt lange nachhallende Echos erzeugen, die die Auflösung des dünnen Materials des Einzelschwinger-Messkopfs beeinträchtigen. Mit einem Sender-Empfänger-Messkopf ist es unwahrscheinlich, dass das Empfangselement dieses falsche Echo aufnimmt. Sender-Empfänger-Messköpfe können für Messungen bei hohen Temperaturen eingesetzt werden, bei denen Einzelschwinger-Messköpfe beschädigt würden.
Olympus hat Ultraschall-Dickenmesser entwickelt, um detaillierte, genaue Korrosionsprüfungen durchzuführen. Weitere Informationen zur Korrosionserkennung in Metallen mittels Ultraschall-Dickenmessern finden Sie in unserem Kapitel zur Funktionsweise von Dickenmessern.
