Analiza i badanie składu chemicznego stali (PMI)

Pozytywna identyfikacja materiałów (PMI) jest niezbędną metodą badań nieniszczących wykorzystywaną do sprawdzenia, czy dostarczone materiały są zgodne z odpowiednimi normami i specyfikacjami.

Za każdym razem kiedy surowiec czy półprodukt zmienia ręce poczynając od huty poprzez łańcuch dostawców i podwykonawców obejmujący zakłady produkcyjne, warsztaty wytwórcze i prefabrykacyjne, do końcowej instalacji na placu budowy, wzrasta ryzyko pomyłki i zastosowania nieodpowiedniego materiału. Dzięki badaniu składu chemicznego stali (PMI) jej gatunek może być łatwo zidentyfikowany. Jeśli certyfikat materiałowy zaginął lub nie jest jasny a trzeba mieć pewność odnośnie rodzaju użytego materiału, PMI jest rozwiązaniem. PMI jest szczególnie używane do identyfikowania wysokiej jakości stali nierdzewnych oraz stali wysokostopowych na różnych etapach cyklu życia produktu, w tym przy weryfikacji materiałów przychodzących, inspekcji w fazie produkcji, oraz kontroli wyrobu gotowego.

Potrzeba badań PMI stali stopowych jest dziś bardziej krytyczna niż kiedykolwiek w branży petrochemicznej i energetyce. Wymóg sprawdzania i potwierdzania gatunku stali stopowych stosowanych w tych sektorach wzrósł dramatycznie w ciągu ostatnich lat wraz z wprowadzaniem nowoczesnych stali oferujących znacznie ulepszone własności.
Konsekwencje wynikające z użycia niewłaściwego materiału mogą okazać się kosztowne lub wręcz katastrofalne i obejmować utratę mienia, przychodów, a nawet utratę życia.

Krytyczne komponenty wykonane z niewłaściwego stopu mogą korodować lub degradować szybciej niż oczekiwano, gdy trafią do eksploatacji. Pozytywna identyfikacja materiałów (PMI) w elektrowniach i rafineriach może pomóc uniknąć katastrofalnych awarii spowodowanych przez te niewłaściwe komponenty, ponieważ gwarantuje, że każda składowa część czy to zbiornika ciśnieniowego, czy reakcyjnego, czy rurociągu wysokiego ciśnienia, czy instalacji z niebezpiecznymi substancjami chemicznymi jest wykonana z właściwego materiału według specyfikacji.

Każda instalacja jest tak mocna, jak jej najsłabsze ogniwo. Zastosowanie odpowiedniego spoiwa i uzyskanie odpowiedniej kompozycji składu chemicznego spoiny (prawidłowego procentowego udziału materiału podstawowego w spoinie) podczas łączenia dwóch składników układu technologicznego są równie istotne dla jego integralności jak dobór samych materiałów bazowych (rury, zawory, itp). Pozytywna identyfikacja materiałów (PMI) z użyciem przenośnych spektrometrów XRF stała się niezastąpionym narzędziem do kontroli jakości, ponieważ są łatwe w obsłudze, przenośne i oferują możliwość szybkiej nieinwazyjnej analizy składu chemicznego materiałów spawalniczych i zakończonych spoin w terenie.

LBNiW oferuje usługi pozytywnej identyfikacji materiałów (PMI) przy użyciu technologii fluorescencji rentgenowskiej XRF do szybkiego i stosunkowo dokładnego określenia składu chemicznego badanego materiału. Nasz podręczny pistolet PMI jest wyposażony w bibliotekę kilkuset najpowszechniejszych gatunków stali i może przeanalizować, zidentyfikować i wyświetlić gatunek materiału oraz jego skład chemiczny, w czasie krótszym niż 10 sekund. Technologia XRF wymaga niewielkiego a czasem żadnego przygotowania próbki i jest całkowicie nieniszcząca.

W LBNiW wykorzystujemy badania PMI przede wszystkim do:

• Szybkiej weryfikacji stopów
• Badania i identyfikacji stali Cr-Mo, stali nierdzewnych, stali niskostopowych, stopów: niklu, tytanu, aluminium i miedzi
• Odzyskiwania utraconej identyfikowalności materiału
• Badania ukończonych złączy spawanych w celu sprawdzenia czy zastosowano prawidłowe spoiwo oraz, czy mają odpowiedni skład chemiczny
• Potwierdzania integralności rurociągów technologicznych, armatury i zbiorników reakcyjnych

• Szybka i stosunkowo dokładna analiza
• Przenośna technologia cyfrowa, która z łatwością może być stosowana w terenie
• Nie pozostawia śladów badania na próbce testowej

• Węgiel, siarka i fosfor nie są wykrywane z zastosowaniem fluorescencji rentgenowskiej
• Identyfikacja śladowych ilości danego pierwiastka w badanym elemencie może być trudna
• Należy upewnić się, że powierzchnia analizowanego materiału jest chemicznie reprezentatywna dla całego badanego obiektu
• Powierzchnia elementu musi być dostępna dla inspekcji wizualnej oraz aby ją można było zadowalająco wyczyścić