2- inspeccion tintas penetrantes - enero 2012

INSPECCION POR TINTAS O LIQUIDOS

PENETRANTES (PT)

INSPECCION POR LIQUIDOS PENETRANTES

Los líquidos penetrantes son un método de ensayo que revelan discontinuidades

estrictamente abiertas a la superficie de materiales sólidos y esencialmente no porosos. Por su naturaleza los líquidos

penetrantes pueden detectar varios tipos de diminutas aperturas por acción de la

capilaridad, por lo anterior este ensayo es bien concebido para detección de todo tipo

de grieta superficial, porosidades, rechupes, laminaciones, etc. Es usado extensivamente

para la inspección de materiales forjados, productos de fundición, ferrosos o no

ferrosos, partes revestidas por pulvimetalurgia, materiales cerámicos,

plásticos, de vidrio, etc.

En la práctica los líquidos penetrantes son un ensayo relativamente simple para utilizar y

controlar.


Este ensayo no está restringido por propiedades ferromagnéticas pero ofrece dos grandes limitaciones, la primera es que solo es concebible para discontinuidades abiertas a la superficie y la segunda es que está profundamente limitado en superficies extremadamente rugosas o extremadamente porosas, dado que el principio básico de contraste no es fácilmente obtenible en dichas superficies.

CONTINUACION INSPECCION POR LIQUIDOS PENETRANTES

PRINCIPIO FISICO EN EL E.N.D. POR LIQUIDOS PENETRANTES

La inspección por líquidos penetrantes depende principalmente de la efectividad de la sustancia penetrante para humedecer la superficie de un sólido bajo ensayo, dicha capacidad de humedecimiento está acompañada de la capacidad de formación de una continua y razonable capa en la superficie del material bajo ensayo para que posteriormente migre al interior de las cavidades por un principio de capilaridad. La habilidad de un líquido para fluir al interior de las cavidades depende de:

CONDICIONES DE FLUJO AL INTERIOR DE CAVIDADES

•Limpieza de la superficie.

•Configuración de la cavidad

•Limpieza de la cavidad

•Tamaño de la apertura superficial de la cavidad

CONTINUACION PRINCIPIO BASICO EN EL END- LIQUIDOS PENETRANTES

CONDICIONES DE FLUJO AL INTERIOR DE CAVIDADES

•Tensión superficial del líquido

•Habilidad del líquido para humedecer la superficie

•Angulo de contacto del líquido


ANGULO DE CONTACTO DEL LIQUIDO

Las fuerzas cohesivas entre las moléculas de un líquido causan la tensión superficial. Cuando un líquido entra en contacto con una superficie sólida, las fuerzas cohesivasresponsables por la tensión superficial compiten con las fuerzas adhesivas entre las moléculas del líquido y la superficie del sólido. Dichas fuerzas en conjunto determinan el ángulo de contacto θ entre el líquido y la superficie.

Si θ es menor que 90º se dice que el líquido humedece la superficie o que el líquido tiene buena capacidad de humectación.


Si el ángulo θ es igual o mayor que 90º se considera que la capacidad humectante del líquido es pobre.

La habilidad de humectación es conocido también como el fenómeno de capilaridad levantada o depresión.



CAPILARIDAD LEVANTADA

DESCRIPCION DEL PROCESO

Independientemente del tipo de penetrante utilizado, la inspección por líquidos penetrantes requiere cuando menos cinco pasos esenciales a saber:

CINCO PASOS ESENCIALES

•Preparación de la superficie. Limpieza y secado

•Penetración.Aplicación del penetrante por formación de una fina película en la superficie de ensayo.

CONTINUACION DESCRIPCION DEL PROCESO-LIQUIDOS PENETRANTES

CINCO PASOS ESENCIALES

•Remoción del exceso de penetrante. Esta remoción es determinada por el tipo de penetrante usado. Revelado.Por formación de una fina capa de revelador sobre la superficie. Esta actúa con una alta capacidad de absorción o higroscopia, dibujando sobre su superficie la discontinuidad en forma y magnitud.


•Inspección. Una vez se considere terminado el revelado, la superficie es visualmente examinada evaluando las indicaciones dibujadas sobre el revelador, dicho examen se realizará bajo la influencia de luz visible o de luz ultravioleta según se use partículas brillantes o partículas fluorescentes.


MATERIALES USADOS EN LA INSPECCION

POR LIQUIDOS PENETRANTES

Además de los penetrantes ya nombrados son utilizados adicionalmente líquidos emulsificantes, solventes, limpiadores, removedores y reveladores, todos estos necesarios para conducir adecuadamente una inspección por líquidos penetrantes.

TIPOS DE PENETRANTES

•Tipo I. Penetrantes fluorescentes

•Tipo II. Penetrantes visibles.

CLASES DE PENETRANTES

Cada tipo a su vez puede ser:

•Lavable en agua

•Postemulsificables lipofilicos

•Postemulsificables hidrofilicos

•Removibles con solvente

CONTINUACION TIPOS BASICOS DE PENETRANTES

PROPIEDADES DEL PENETRANTE

•Estabilidad química y consistencia física uniforme

•Punto de inflamación no menor que 95º (200ºF)

•Un alto grado de humectabilidad

•Baja viscosidad



•Habilidad para penetrar fácil y y completamente en las discontinuidades

•Suficiente brillantez y permanencia del color

•Inerte químicamente respecto a los materiales bajo inspección y a los contenedores.

•Baja toxicidad para la vida humana



•Bajas características para secado

•Fácil remoción.

•Olor inofensivo.

•Bajo costo.

•Resistente a la luz ultravioleta y a la decoloración por calor.


EMULSIFICANTES

En general son líquidos usados para darle la capacidad de lavables con agua a penetrantes que originalmente no la tienen, son de dos tipos:

Método B. Lipofilico

Método D. Hidrofilico

EMULSIFICANTES

Para ambos, los tiempos de emulsificación pueden ir de pocos segundos a varios minutos dependiendo de la viscosidad, concentración, método de aplicación, composición del emulsificante y rugosidad de la superficie bajo ensayo.

CONTINUACION EMULSIFICANTES EN LIQUIDOS PENETRANTES

EMULSIFICANTES

El Método B o Lipofilico: Son sustancias de base oleaginosa, actúan por difusión dentro del penetrante hasta que espontáneamente hace de la sustancia una lavable en agua.


EMULSIFICANTES

El Método D o Hidrofilico: Son de base acuosa, su acción en el desplazamiento del penetrante desde la superficie de inspección es por acción detergente. Además el método D. requiere adicionalmente un preenjuague, que ayuda a remover el exceso de penetrante para minimizar la contaminación del emulsificante. Este último paso requerido es porque el penetrante no es misible con el emulsificante hidrofilico. El tiempo emulsificación debe ser determinado experimentalmente para cada aplicación particular, no obstante de las recomendaciones del fabricante.


SOLVENTES- LIMPIADORES - REMOVEDORES

Estos difieren de los emulsificantes dado que remueven el penetrante excedente en la superficie directamente por la acción del solvente propiamente dicho. Hay dos tipos de removedores solventes.

•Flamables: Son esencialmente libres de alógenos pero potencialmente peligrosos bajo la influencia del fuego.

•Inflamables: Ampliamente usados no contienen aloginatos disueltos, lo cual los hace excepcionales para algunas aplicaciones

REVELADORES

El propósito de los reveladores es incrementar la intensidad de la brillantez de las indicaciones fluorescentes o visibles. Sirven también de base para dibujar sobre si las discontinuidades abiertas a la superficie.

Las características requeridas por un revelador son las siguientes:

CARACTERISTICAS DEL REVELADOR

•El revelador debe ser absortivo para maximizar el efecto.

•Debe poseer un tamaño de granofino y una forma de particulado que se disperse homogéneamente para producir indicaciones dediscontinuidades completamentedefinidas.

CONTINUACION REVELADORES EN IIQUIDOS PENETRANTES

CARACTERISTICAS DEL REVELADOR

•Debe proveer un entorno contrastante para las indicaciones cuando se usan partículas coloreadas.

•Debe ser fácil de aplicar.

•Debe formar una capa delgada y uniforme sobre la superficie.

CONTINUACION REVELADORES EN IIQUIDOS PENETRANTES

PROPIEDADES FISICAS DEL REVELADOR

Expresadas las propiedades físicas del penetrante, en completa oposición es preciso ver las propiedades físicas del revelador, el cual debe exhibir:

•Alta absortividad

•Debe tener un tamaño fino de grano y su particulado debe ser uniformemente dispersante para producir alto contraste en las indicaciones.

CONTINUACION PROPIEDADES FISICAS DEL REVELADOR EN LIQUIDOS PENETRANTES



•Debe ser fácil de aplicar

•Debe tener una capacidad de depositarse fina y uniformemente sobre la superficie.

•Debe ser fácilmente humedecible por el penetrante en las discontinuidades.

•Debe ser no fluorescente si se usa con penetrantes fluorescentes.


•Debe ser fácil de remover después de las inspecciones .

•No debe contener ingredientes o sustancias que afecten la vida de la parte inspeccionada durante la inspección o en servicio.

•No debe contener ingredientes o sustancias con propiedades tóxicas para el operador.


APLICACIÓN PENETRANTE LAVABLE

CON AGUA

APLICACIÓN PENETRANTE

REMOVIBLE CON SOLVENTE

APLICACIÓN PENETRANTE POST EMULSIFICANTE

FOTOGRAFIA No 10, DETALLE INSPECCION POR LIQUIDOS PENETRANTES SOLDADURAS SE OBSERVA FISURA EN SOLDADURA BUJE CENTRAL TAPA, ESTAS FISURAS SE

PRESENTAN EN LAS CELDAS # 1, 2, 3, 5 Y 6 DEL GRUPO 2, NESTLE DE COLOMBIA.

FOTOGRAFIA No 8, DETALLE INSPECCION POR LIQUIDOS PENETRANTES SOLDADURAS SE OBSERVA FISURA EN SOLDADURA BUJE CENTRAL TAPA, ESTAS FISURAS SE

PRESENTAN EN LAS CELDAS # 1, 2, 3, 5 Y 6 DEL GRUPO 2, NESTLE DE COLOMBIA.

FOTOGRAFIA No 9, DETALLE INSPECCION POR LIQUIDOS PENETRANTES SOLDADURAS SE OBSERVA FISURA EN SOLDADURA BUJE CENTRAL TAPA, ESTAS

FISURAS SE PRESENTAN EN LAS CELDAS # 1, 2, 3, 5 Y 6 DEL GRUPO 2, NESTLE DE COLOMBIA.


INSPECCION POR LIQUIDOS

PENETRANTES

NORMATIVIDAD ASOCIADA

• ASTM E165 Standard Test Method for Liquid Penetrant Examination

• ASTM E1209 Fluorescent Washable• ASTM E 1219 Fluorescent solvent removable• ASTM E 1220 Visible Solvent Removable • ASTM E1417 Standard practice for Liquid

Penetrant Examination• ASME SECTION V – Nondestructive

examination – Article 6 – Liquid Penetrant Examination.

• AWS D1.1 – SECTION 6 Inspection – 6.9 Visual inspection.

SISTEMAS DE TINTAS

ASTM E 165

•PENETRACION ------------- BLOQUE ALUMINIO

•LAVABILIDAD --------------- TAM SHERWIN

•SENSIBILIDAD --------------ALUM – TAM – SHERWIN

CONTINUACION LIQUIDOS PENETRANTES

SENSIBILIDAD ALUM TAM SHERWIN

PANELES FISURADOS DE CROMO BAJO EL EFECTO DE TINTAS LAVABLES CON AGUA

ALTA SENSIBILIDAD BAJA SENSIBILIDAD

METHODS FORLIQUID PENETRANT EXAMINATION

(PT)

EVALUATION OF INDICATIONS

An indication is the evidence of a mechanical

imperfection. Only indications with major

Dimensions greater than 1/16 in. Shall be

considered relevant.

(a) A linear indication is one having a length greater than three times the width.

(b) A rounded indication is one of circular or elliptical shape with the length equal to or less than three times the width.

(c) Any questionable or doubtful indications shall be reexamined to determine whether or not they are relevant.

METHODS FOR LIQUID PENETRANT EXAMINATION (PT)

METHODS FOR LIQUID PENETRANT EXAMINATION

(PT)

ACCEPTANCE STANDARDS

These acceptance standards shall apply unless other more restrictive standards are specified for specific materials or applications within this Division.

All surfaces to be examined shall be free of:

(a) relevant linear indications:

(b) Relevant rounded indications greater than 3/16 in.

(c) Four or more relevant rounded indications in a

line separated by 1/16 in or less (edge to edge);

(d) an indication of an imperfection may be larger than the imperfection that causes it; however, the size of the indication is the basis for acceptance evaluation.

METHODS FOR LIQUID PENETRANT EXAMINATION (PT)

LIQUID PENETRANT AND MAGNETIC-PARTICLE TESTING AWS D1.1

STRUCTURAL WELDING CODE

Welds that are subject to magnetic-particle and liquid penetrant testing, in addition to visual inspection, shall be evaluated on the basis of the requirements for visual inspection. The testing shall be performed in conformance with 6.14.5 or 6.14.6, whichever is applicable.

Discontinuity Category and

Inspection Criteria

StaticallyLoaded

Nontubular Connection

s

CyclicallyLoaded

Nontubular

Connections

Tubular Connection

s (All Loads)

(1)Crack prohibitionThe weld shall have no cracks.

X X X

(2)Weld/Base-Metal FusionThorough fusion shall exist between adjancent layers of weld metal and between weld metal and base metal.

X X X

TABLE 6.1 VISUAL INSPECTION ACCEPTANCE CRITERIA (SEE 6.9)


Inspection Criteria

StaticallyLoaded


s

CyclicallyLoaded

Nontubular

Connections

Tubular Connection

s (All Loads)

(3)Crater Cross SectionAll craters shall be filled to the full cross section of the weld, except for the ends of intermittent fillet welds outside of their effective length.

X X X

(4)Weld Profiles Weld profiles shall be in conformance with 5.24

X X X



Inspection Criteria

StaticallyLoaded


s

CyclicallyLoaded

Nontubular

Connections

Tubular Connection

s (All Loads)

(5)Time of InspectionVisual inspection of wetds in all steels may begin immediately after the completed welds have cooled to ambient temperature.Acceptance criteria for ASTM A514 and A517 steels shall be based on visual inspection performed not less than 48 hours after completion of the weld.

X X X



Inspection Criteria

StaticallyLoaded


s

CyclicallyLoaded

Nontubular

Connections

Tubular Connection

s (All Loads)

(6) UnderrunA fillet weld in any single continuos weld shall be permitted to underrun the nominal fillet size specified by 1/16 in (1.6 mm) without correction, provided that the undersize portion of the weld does not exceed 10% of the length of the weld. On web-to-flange welds on girders, no underrun is permited at the ends for a lenghth equal to twice the width of the flange.

X X X



Inspection Criteria

StaticallyLoaded


s

CyclicallyLoaded

Nontubular

Connections

Tubular Connection

s (All Loads)

(7) Undercut(A) For material less than 1 in (25.4mm) thick, undercut shall not exceed 1/32 in (1mm), except that a maximun 1/16 in (1.6mm) is permitted for an accumulated length of 2 in (50mm) in any 12 in (305 mm). For material equal to or greater than 1 in thick, undercut shall not exceed 1/16 in for any length of weld.

X



Inspection Criteria

StaticallyLoaded


s

CyclicallyLoaded

Nontubular

Connections

Tubular Connection

s (All Loads)

(7) Undercut

(B) In primary members, undercut shall be no more than 0.01 in (0.25mm) deep when the weld is transverse to tensile stress under any design loading condition. Undercut shall be no more than 1/32 in (1mm) deep for all other cases.

X X



Inspection Criteria

StaticallyLoaded


s

CyclicallyLoaded

Nontubular

Connections

Tubular Connection

s (All Loads)

(8) Porosity

(A) Complete joint penetration groove welds in butt joints transverse to the direction of computed tensile stress shall have no visible piping porosity. For all other groove welds and for fillet welds, the sum of the visible piping porosity 1/32 in (1mm) or greater in diameter shall not exceed 3/8 in. (10mm) in any linear inch of weld and shall not exceed 3/4 in (19mm) in any 12 in (305mm) length of weld.

X



Inspection Criteria

StaticallyLoaded


s

CyclicallyLoaded

Nontubular

Connections

Tubular Connection

s (All Loads)

(8) Porosity(B) The frequency of piping porosity in fillet welds shall not exceed one in each 4 in (100mm) of weld length and the maximum diameter shall not exceed 3/32 in (2mm). Exception: for fillet welds connecting stiffeners to web, the sum of the diameters of piping porosity shall not exceed 3/8 in (10mm) in any linear inch of weld and shall not exceed 3/4 in (19mm) in any 12 in (305mm) length of weld.

X X



Inspection Criteria

StaticallyLoaded


s

CyclicallyLoaded

Nontubular

Connections

Tubular Connection

s (All Loads)

(8) Porosity(C) Complete joint penetration groove welds in butt joints transverse to the direction of computed tensile stress shall have no piping porosity. For all other groove welds, the frequency of piping porosity shall not exceed one in 4 in (100mm) of length and the maximun diameter shall not exceed 3/32 in (2mm).

X X

1. An “X” indicates applicability for the connection; type a shaded areaindicates non-applicability.


LIQUIDOS PENETRANTES

DEFINICIONES

•COHESION•ADHESION•FUERZA CAPILAR•RELACION ENTRE ANGULO DE CONTACTO Y MOJABILIDAD

) = 90º ) < 90º

BUEN PENETRANTE = BUENA MOJABILIDAD ) < 5º

) > 90º

DENSIDAD

•RESISTENCIA A FLUIR•RESULTADO DE LA FRICCION INTERNA DE LAS MOLECULAS

VISCOCIDAD

•AFECTA EL TIPO DE PENETRACION DEL PENETRANTE

EMULSIFICACION

•USADO PARA DISCONTINUIDADES POCO PROFUNDAS

•EMULSIFICACION: Combinación del exceso de penetrante con un químico que lo transforma en un líquido fácilmente lavable con agua.


EMULSIFICANTES

LIPOFILICO –LIPOS = ACEITE- Actúa por difusión = moléculas

penetran a la otra sustancia

HIDROFILICO –HIDRO = AGUA-Actúa por detergencia = cambia

la humectancia formando gotitas.

LIPOFILICO SISTEMA OBSOLETOHIDROFILICO MAS APLICABLE


TIPOS DE REVELADORES

SECOS

HUMEDOS

ACUOSO (BASADO EN H20)

SOLUCION(Unión Química)

SUSPENSIÓN(Unión Mecánica)


NO ACUOSO (Basado en solvente)

SENSIBILIDAD

1º ) No acuoso

2º) Acuoso en solución

3º) Acuoso en suspensión

4º) Seco

MAXIMA

MINIMA


FLUORESCENCIA

1 = 320 nm RADIACION IONIZANTE

2 = 500 nm FLUORESCENCIA

CONTRASTE FLUORESCENTE CF

CF I ind - I fondo

I ind + II fondo

1 MAXIMA


CONTRASTE VISIBLE

I ind – I fondo I ind + I fondo

1

CV CF

CONTRASTE CONTRASTEVISIBLE FLUORESCENTE

INDICACION LONGITUDINAL

L D

> 3


CV

INDICACION REDONDEADA

L D <

3

L: LONGITUDINALD: ESPESOR O DIAMETRO

LUMINOSIDAD

PARTICULAS VISIBLES 1000 LUX DE INTENSIDAD MEDIDASCON UN FOTOMETRO EXCEPCIONAL 500 LUX.

SIEMPRE QUE SU CLIENTE LO ACEPTE, FLUORESCENTES < 20 LUX (2 PIE CANDELA)


CHEQUEOS DE CONTROL PERSONAL

•EXAMEN OFTALMOLOGICO VIGENTE

CARTA TAGER 1

AGUDEZA DE CERCA 30 CENTIMETROS

DISTINCION DE COLORES

CALIFICACION: NIVEL I – EJECUTA NIVEL II – EJECUTA E INTERPRETA NIVEL III – DISEÑA PROCEDIMIENTO

PUEDE INTERPRETAR – NO EJECUTA.


LAMPARA UV

•FILTROS Verificar cada semana la no existencia de

rayas

•INTENSIDAD Radiometro a 38 cms debe indicar mínimo 1000 µw /cms2

•CALENTAMIENTO Por lo menos 5 minutos


•ADAPTABILIDAD A LA OSCURIDAD PARA EL PERSONAL 1 a 3 minutos.

•MEDICION DE LA Filtración luz OSCURIDAD visible < 2 pie candela (20LUX) Fotometro.


LIQUIDOS PENETRANTES - INFORME Nº CT - 006 - PROMOINCO- 001EMPRESA-CLIENTE: CIUDAD Y FECHA: HOJA DE

PROMOINCO Cali, Enero 14 de 2002 1 1

NORMA DE INTERPRETACION: ANS/AWS D1.1-96 INSPECTOR:

STRUCTURAL WELDNG CODE STEEL Tec. William Céspedes V.

PENETRANTES: VP-30WATER WASHABLE MIL-I-25135E & TIEMPO DE PENETRACION: MATERIALES:

AMS-2644 MEETS NAVSEA 250-1500-1, ASTM & ASME DE 5 A 10 MINUTOS ACERO AL CARBONO

ITEM CANT. AREA DE INSPECCIÓN INTERPRETACION CALIF. OBSERVACIONES Y/O RECOMENDACIONES

1 3 SOLDADURAS DE FILETE NUDO B-2 INCLUCIONES DE ESCORIA

POROS AGRUPADOS

SOCAVADURA

INCLUSION DE UNA

VARILLA CORRUGADA OK: ACEPTADA

CORDONES IRREGULARES RECH RECH: RECHAZADA

2 4 SOLDADURAS DE FILETE NUDO B-3 INCLUCIONES DE ESCORIA

POROS AGRUPADOS

SOCAVADURA

CORDONES IRREGULARES RECH

3 4 SOLDADURAS DE FILETE NUDO C-3 INCLUCIONES DE ESCORIA

POROS AGRUPADOS

SOCAVADURA

CORDONES IRREGULARES RECH

POR CONTROLTEC: POR CLIENTE:

EQUIPO INSPECCIONADO/MATERIAL: INSPECCION POR LIQUIDOS PENETRANTES A JUNTAS DE FILETE DE ESTRUCTURA METALICA LABORATORIOS BAXTER S.A.

2- inspeccion tintas penetrantes - enero 2012

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