Gli spessimetri ad ultrasuoni per corrosione sono strumenti portatili dedicati alla misura non distruttiva di spessore di pareti metalliche da un singolo lato, particolarmente in presenza di corrosione interna che riduce lo spessore residuo del materiale. Utilizzano sonde dual-element (a due cristalli, uno emettitore e uno ricevitore) con tempo di volo dell’impulso ultrasonico per calcolare lo spessore residuo, anche su superfici irregolari, corrose o curve. Sono indispensabili nelle ispezioni di tubazioni, serbatoi, contenitori in pressione, scambiatori di calore, strutture navali in tutti i settori dove la corrosione è un rischio (oil & gas, petrolchimico, navale, energetico, idrico).
Abbiamo creato un sito interamente dedicato agli strumenti ad ultrasuoni
Nel nuovo sito sono presenti schede prodotto, manuali, certificazioni, applicazioni e suggerimenti per la scelta dello strumento
Principio di misura UT
La misura si basa sul tempo di volo di un impulso ultrasonico (frequenza tipica 1-10 MHz) emesso da un trasduttore piezoelettrico, che viaggia nel materiale a velocità nota (per esempio 5920 m/s nell’acciaio al carbonio), si riflette sulla superficie opposta e ritorna al trasduttore (o al secondo cristallo nelle sonde dual). Misurando il tempo di andata e ritorno (Δt) e conoscendo la velocità del suono nel materiale (V), lo spessore si calcola come e = V·Δt/2. La precisione tipica è ±0,1 mm su spessori da 1 a 250 mm, con risoluzione 0,01 mm nei modelli più avanzati.
Sonde dual-element
Le sonde dual-element sono particolarmente adatte a superfici corrose perché i due cristalli separati (emettitore e ricevitore) sono posizionati con un piccolo angolo (roof angle) che riduce la sensibilità alle riflessioni multiple e migliora la risposta su superfici irregolari o vaiolate. Esistono sonde a varie frequenze (2, 5, 10 MHz) e dimensioni del cristallo, ottimizzate per diversi spessori e materiali. Le sonde a contatto richiedono accoppiante (in genere gel a base acqua o glicerina) per garantire la trasmissione acustica. Sonde high-temperature (fino a 500°C) sono disponibili per ispezioni di impianti in esercizio.
Funzioni avanzate
Gli spessimetri UT moderni integrano: A-scan in tempo reale per visualizzazione dell’eco e diagnosi di anomalie, modalità Min Capture per registrazione automatica del minimo (utile in mappatura di corrosione), B-scan per visualizzazione del profilo di spessore lungo un percorso, datalogger interno con migliaia di misure georeferenziate, comunicazione Bluetooth/USB, software PC dedicato per generazione di mappe di corrosione e report. La calibrazione automatica su materiale noto compensa variazioni di velocità del suono dovute al materiale specifico.
Applicazioni
Le applicazioni principali sono ispezioni in opera di tubazioni di processo, serbatoi atmosferici e in pressione, scafi di navi e piattaforme offshore, gasdotti e oleodotti, scambiatori di calore, caldaie e generatori di vapore, condotte di acquedotti. La misurazione della velocità di corrosione (mm/anno) attraverso ispezioni ripetute negli anni consente la programmazione delle manutenzioni e la valutazione della vita residua dell’impianto. Le ispezioni sono richieste da norme di settore specifiche per industria petrolchimica e oil & gas.
Norme di riferimento
Le norme principali sono EN 14127 (procedura di misura UT spessore con sonde dual-element), EN 15317 (caratterizzazione di strumenti), ASTM E797 e ASTM E1604, UNI EN ISO 16809 (procedura generale UT spessore). Il personale che esegue ispezioni deve essere qualificato secondo ISO 9712 (livelli 1, 2, 3). La taratura periodica dello strumento utilizza blocchetti step gauge certificati di spessore noto, tarati ISO 17025, e blocchi V1 o V2 per la verifica della linearità su range esteso.
Criteri di scelta
La selezione dello spessimetro UT corretto considera il range di spessore da misurare, il tipo di materiale, le condizioni operative (temperatura, accessibilità, geometria), la presenza di rivestimenti (con funzione through-coating per misura attraverso vernice senza rimozione), le esigenze di datalogging e reportistica, la portabilità e durata di batteria, il grado di protezione IP per uso in cantiere. Le funzioni A-scan e B-scan sono raccomandate per ispezioni di precisione e mappature di corrosione complete.
Prodotti collegati
Gli strumenti RODER per questa applicazione. Vai alle relative pagine di catalogo per modelli, dati tecnici e documentazione.
Spessimetri a ultrasuoni Dakota
Spessimetri UT per corrosione e precisione (serie ZX, CMX, MX, PMX, CMX10-DL).
Approfondimento: Multi-echo con ultrasuoni e misura attraverso rivestimenti ↑ su
La misura multi-eco (echo-echo, thru-paint) permette di misurare lo spessore del metallo base attraverso i rivestimenti — vernici, resine epossidiche — senza rimuoverli, eliminando l’errore dovuto al rivestimento.
- Modalità multi-eco : misura tra echi di fondo successivi
- Misura attraverso vernice : esclude lo strato di rivestimento
- Nessuna preparazione : non serve rimuovere la vernice
- Doppia modalità : Pulse-Echo e Echo-Echo
- Guadagno dipendente dal tempo : TDG in entrambe le modalità
- Ideale per : manutenzione e ispezioni su superfici rivestite
- Campo tipico : fino a oltre 900 mm in Pulse-Echo
Sulle strutture reali il metallo è quasi sempre protetto da un rivestimento. Misurare lo spessore in Pulse-Echo classico su una superficie verniciata introduce un errore pari allo spessore della vernice; rimuovere il rivestimento a ogni punto è lento e costoso.
La misura multi-eco risolve il problema: misurando l’intervallo tra due echi di fondo consecutivi, il contributo del rivestimento si annulla e si ottiene lo spessore reale del solo metallo base attraverso la vernice.
Pulse-Echo, Echo-Echo e thru-paint
In modalità Pulse-Echo (P-E) lo strumento misura dal segnale di trasmissione al primo eco di fondo: è la modalità di massimo campo (fino a centinaia di millimetri) e serve anche per la ricerca di pitting e difetti. In modalità Echo-Echo (E-E), o thru-paint, lo strumento misura tra due echi di fondo successivi, escludendo lo spessore del rivestimento.
La combinazione delle due modalità nello stesso strumento è la soluzione più versatile: si usa il Pulse-Echo per il massimo campo e la ricerca difetti, e l’Echo-Echo dove è presente un rivestimento da attraversare senza errori.
Il guadagno dipendente dal tempo (TDG)
Gli echi provenienti da profondità diverse hanno ampiezze differenti a causa dell’attenuazione. Il Time Dependent Gain (TDG) aumenta automaticamente il guadagno con il tempo di volo, uniformando l’ampiezza degli echi e stabilizzando la misura sia in Pulse-Echo sia in Echo-Echo. È una funzione chiave per misure affidabili su materiali attenuanti o corrosi.
Vantaggi operativi
- Misura del metallo base senza rimuovere la vernice: enorme risparmio di tempo in campo.
- Riduzione degli errori dovuti ai rivestimenti epossidici, comuni su tubazioni e serbatoi.
- Un solo strumento per corrosione, difetti e misura attraverso rivestimento.
- Datalogging e trend per il monitoraggio nel tempo.
Gli strumenti multi-eco Dakota
Lo ZX6-DL di Dakota NDT è lo spessimetro multi-eco della serie ZX: combina la modalità Pulse-Echo con l’Echo-Echo (thru-paint) e il TDG. Anche le serie CMX offrono le modalità coating e thru-paint. Trovi modelli e specifiche nelle pagine di catalogo collegate.
Prodotti collegati
Gli strumenti RODER per questo tema. Vai alle pagine di catalogo per modelli, dati tecnici e documentazione.
Spessimetri a ultrasuoni Dakota
Spessimetri UT per corrosione e precisione (serie ZX, CMX, MX, PMX, CMX10-DL).
Domande frequenti
Approfondimento: Spessimetria per monitoraggio corrosione ↑ su
La spessimetria a ultrasuoni è la tecnica più diffusa per il monitoraggio della corrosione: misura lo spessore residuo delle pareti metalliche da un solo lato, senza tagliare né smontare il componente.
- Misura non distruttiva : spessore residuo da un solo lato
- Metodo pulse-echo : trasduttore dual element
- Ampio campo : da meno di 1 mm a oltre 900 mm
- Attraverso i rivestimenti : modalità echo-echo (thru-paint)
- Datalogging : mappe di spessore e analisi dei trend
- Settori : oil & gas, energia, infrastrutture, pipeline
- Ripetibile nel tempo : confronto tra ispezioni successive
Il controllo della corrosione consiste nel verificare che lo spessore di una parete (tubo, serbatoio, scafo, caldaia) non scenda sotto il valore minimo di sicurezza. La spessimetria a ultrasuoni permette di ottenere questa misura in modo non distruttivo, rapido e ripetibile, accedendo alla struttura da un solo lato.
Rispetto ai metodi radiografici o alla misura diretta con smontaggio, la tecnica UT è economica, portatile e adatta sia alle ispezioni periodiche in campo sia al monitoraggio sistematico su migliaia di punti.
Come funziona la misura di spessore a ultrasuoni
Uno spessimetro a ultrasuoni emette un breve impulso acustico ad alta frequenza che attraversa il materiale, si riflette sulla parete opposta e ritorna al trasduttore. Lo strumento misura il tempo di volo dell’eco e, conoscendo la velocità del suono nel materiale, calcola lo spessore con la relazione s = v × t / 2.
Per il monitoraggio della corrosione si utilizzano trasduttori dual element (un elemento trasmette, uno riceve): sono ideali su superfici irregolari, arrugginite o ad alta temperatura, perché tollerano meglio la scarsa qualità dell’accoppiamento e le pareti interne corrose. Un sottile strato di gel accoppiante garantisce la trasmissione degli ultrasuoni tra sonda e materiale.
La risoluzione tipica è di 0,01 mm e il campo di misura va da frazioni di millimetro fino a diverse centinaia di millimetri, in funzione del materiale e della frequenza della sonda.
Perché è ideale per il monitoraggio della corrosione
La corrosione riduce lo spessore dall’interno o sotto i rivestimenti, in punti spesso non accessibili all’occhio. La misura UT interviene proprio qui: rileva l’assottigliamento residuo prima che diventi una perdita o un cedimento strutturale.
- Accesso da un solo lato: non serve raggiungere l’interno del tubo o del serbatoio.
- Rapidità: centinaia di punti per turno, con lettura immediata.
- Modalità scansione: mostra automaticamente lo spessore minimo lungo un percorso, per individuare i punti di pitting.
- Trend nel tempo: con il datalogger si confrontano le ispezioni successive e si stima la velocità di corrosione e la vita residua.
Queste caratteristiche rendono la spessimetria UT lo strumento di riferimento nei programmi di manutenzione preventiva e di integrity management di impianti e infrastrutture.
Misurare attraverso i rivestimenti
Molte superfici sono verniciate o rivestite. La modalità Echo-Echo (thru-paint) misura il tempo tra due echi successivi provenienti dal metallo base, escludendo lo spessore del rivestimento: si ottiene così lo spessore reale del metallo senza rimuovere la vernice. È una funzione preziosa per non dover preparare la superficie a ogni punto di misura.
Come scegliere lo spessimetro per la corrosione
I criteri principali sono il campo di misura e la risoluzione, la presenza di datalogger per la registrazione e il download dei dati, la disponibilità della modalità thru-paint e della scansione ad alta velocità, e la robustezza dello strumento per l’impiego in campo.
La gamma Dakota NDT distribuita da RODER copre queste esigenze dalla serie ZX (base e con datalogger) fino alle serie CMX e MX con visualizzazione A-Scan e B-Scan: per i dettagli tecnici e i modelli fai riferimento alle pagine di catalogo qui sotto.
Prodotti collegati
Gli strumenti RODER per questo tema. Vai alle pagine di catalogo per modelli, dati tecnici e documentazione.
Spessimetri a ultrasuoni Dakota
Spessimetri UT per corrosione e precisione (serie ZX, CMX, MX, PMX, CMX10-DL).
Domande frequenti
Contatti & Informazioni
Contatto per informazioni generali : info@roder.it
Divisione Visione Artificiale di RODER : www.visiotronix.com
Divisione Strumenti RODER : www.innovacheck.com
Maggiori informazioni su RODER : chi siamo
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