curso liquidos penetrantes soldaduras

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CONFERENCISTAS

Ing. MIGUEL TORRES B.

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CURSO DE TECNICAS SUPERFICIALES

LIQUIDOS PENETRANTES

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Introducción a los NDE

Examen con Líquidos Penetrantes PT

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GENERALIDADES

Este método llamado de aceite y blanqueo, consistía en la introducción de la pieza en un recipiente que contenía 75% de kerosene y 25% de aceite a una temperatura de 80°C, posteriormente se secaban las piezas y se limpiaba la superficie.

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GENERALIDADES

Una vez seca, se cubría con una suspensión de yeso en alcohol, la pieza se golpeaba o se hacia vibrar con el fin de que el penetrante saliera de las grietas, con lo que se obtenía un fondo blanco con la indicación de la discontinuidad.

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GENERALIDADES

El gran desarrollo de la industria de las aleaciones ligeras durante los años que precedieron a la segunda guerra mundial, dieron origen a trabajos de investigación que condujeron hacia el año 1942 a la puesta a punto y comercialización de un proceso de líquidos penetrantes fluorescentes

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GENERALIDADES

El método por líquidos penetrantes sirve para detectar discontinuidades abiertas a la superficie de todos los materiales, cerámicas vitrificadas, plásticos y cualquier otro material no poroso.

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General

Examen con Líquidos Penetrantes PT– es utilizado para localizar discontinuidades

abiertas a la superficie en materiales no porosos

– Este ensayo debe ser efectuado después del visual

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EL METODO POR LIQUIDOS PENETRANTES SIRVE PARA DETECTAR DISCONTINUIDADES ABIERTAS A LA

SUPERFICIE DE TODOS LOS MATERIALES

FERROMAGNETICOS

CERAMICAS VITRIFICADAS

PLASTICOS

CUALQUIER MATERIAL NO POROSO

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EXISTEN RAZONES POR LAS QUE EN UNOS CASOS SE PREFIERE UTILIZAR PARTICULAS MAGNETICAS,

ESTAS SON:

LAS PARTICULAS MAGNETICAS PUEDEN DETECTAR NO SOLO IMPERFECCIONES SUPERFICIALES COMO SUB-SUPERFICIALES

SE DETECTAN IMPERFECCIONES RELLENAS DE OXIDO O CUALQUIER OTRO CONTAMINANTE

SE PUEDEN DETECTAR IMPERFECCIONES DEBAJO DE LAS CAPAS DE PINTURA O PLAQUEADOS

EN GENERAL ES MAS RAPIDO Y ECONOMICO QUE POR LIQUIDOS PENETRANTES

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General

El objetivo del método de líquidos penetrantes es detectar discontinuidades abiertas a la superficie (grietas, porosidad, traslapos, costuras, o la evidencia de otras imperfecciones superficiales) rápida y económicamente con un alto grado de seguridad y confiabilidad.

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Métodos

Dos tipos – tintas visibles (coloreadas)– tintas fluorescentes

Division adicional– lavables con agua– removibles con solvente– pos-emulsificado

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Método

El ensayo de líquidos penetrantes se basa en la acción de capilaridad exhibida por los materiales penetrantes

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Método

La cantidad y extensión de la acción asociada con la capilaridad dependen de factores tales como las fuerzas de cohesión y adhesión, tensión superficial y viscosidad

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.

La cohesión es la atracción molecular por la cual las partículas de un cuerpo se mantienen unidas

La adhesión es el fenómeno de pegado de dos superficies debido a la atracción molecular entre ellas

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La humectabilidad: Capacidad para mojar un sólido y que afecta las características de penetración. Esta controlado por el ángulo de contacto y la tensión superficial del penetrante

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La ilustración de abajo muestra una buena habilidad para mojar

Gota

Una buena habilidad de humedecer se obtiene cuando el angulo de contacto es menor de 90o

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La ilustración de abajo muestra una buena habilidad para mojar

Gota

Una pobre habilidad se obtiene cuando el angulo de contacto es 90o

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La ilustración de abajo muestra la inhabilidad para mojar

Gota

Ninguna habilidad de humedecer se obtiene cuando el angulo de contacto es mayor de 90o

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PRINCIPIO DEL LIQUIDO PENETRANTE

Viscosidad: Es la propiedad que presentan los líquidos de oponerse al flujo como resultado de la fricción molecular o interna, Es una característica que depende de la temperatura y de la composición de la mezcla de solvente. Esta propiedad no produce efecto alguno en la habilidad de un líquido para introducirse en las discontinuidades Pero sí afecta la velocidad de penetración

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Cuando un líquido es demasiado viscoso, requiere de largos periodos para emigrar dentro de las discontinuidades muy finas, por otra parte los penetrantes de baja viscosidad se escurren rápidamente y no son detenidos enn las aberturas poco profundas.

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Tensión Superficial: Es la fuerza que tiende a disminuir la superficie libre de un líquido. La fuerza de cohesión entre las moléculas de un líquido genera la tensión superficial. A este fenómeno se debe el que una pequeña masa líquida adopte la forma esférica al suspenderse en el aire.

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En general los líquidos de alta tensión superficial son excelentes disolventes de los componentes de los penetrantes, como los pigmentos, No obstante, los líquidos con baja tensión superficial presentan buenas propiedades de penetración.

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CAPILARIDAD

La Capilaridad y la humectabilidad, determinan el poder de penetración de un líquido a través de las discontinuidades

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Si tomamos el tubo vacío de un termómetro y lo invertimos, colocando la parte abierta en el líquido, éste ascenderá a lo largo del tubo

La distancia que recorrerá de líquido en el tubo queda mayormente determinada por la tensión superficial y por la propiedad humectante del líquido.

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Así mismo, la acción elevadora, debida a la acción capilar, aumenta en la medida que disminuye el diámetro.

No obstante cabe señalar que la acción capilar es menor en un tubo cerrado que en otro abierto, debido al aire que queda atrapado.

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Tubo Capilar

Liquido

Un angulo de contacto menor de 90o causara una elevacion por capilaridad

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Tubo Capilar

Liquido

Un angulo de contacto de 90o no suministrara una elevacion o depresion por capilaridad

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Liquido

Un angulo de contacto mayor de 90o causara una depresion por capilaridad

Tubo Capilar

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Gravedad específica: La gravedad especifica es una comparación entre la densidad de un penetrante y la densidad del agua destilada a 4°C. El penetrante debe tener una gravedad específica menor que 1 para evitar que en un tanque el agua flote en la superficie del penetrante, ya que esto puede evitar que el penetrante cubra el objeto de prueba.

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Volatilidad: Es una característica definida por la presión de vapor y el punto de ebullición de un líquido. Es recomendable una baja volatilidad del penetrante para evitar las pérdidas por evaporación en tanques abiertos.

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Un penetrante de alta volatilidad se secará más rápidamente en la superficie de la pieza de prueba. Cuando se utilicen materiales con bajo punto de inflamación y/o tóxicos, la volatilidad será una consideración de seguridad

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Inflamabilidad: El estallamiento de los aceites está relacionado con su punto de inflamación, es decir, el momento en que se incendia. De acuerdo a las especificaciones se requiere un mínimo de 51.6°C (125°F) como punto de inflamación

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Actividad Química: Es importante que los penetrantes sean químicamente compatibles con el material a ser inspeccionado. Los que contienen cloruros,cloro, halogenuros o sulfuros están frecuentemente restringidos para la inspección de aceros Austeniticos, Aleaciones de Titanio, Aceros a alto Níquel. En caso de que no exista un requisito específico, el contenido de estos se limita al 1% como máximo.

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PRINCIPIO BASICO

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PRINCIPIO BASICO

1- LIMPIEZA DE LA SUPERFICIE

Todas las superficies de la pieza deben estar completamente limpias y secas antes de ser sometidas a la inspección, las discontinuidades deben estar libres de residuos de aceite, agua o cualquier otro contaminante en una distancia de por lo menos una pulgada respecto a cualquier punto de la discontinuidad

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Método Removible con Solvente

Pre-limpieza

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PRINCIPIO BASICO

2-2- SECADO DE LA SUPERFICIESECADO DE LA SUPERFICIE

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PRINCIPIO BASICO3-3- APLICACION DEL PENETRANTEAPLICACION DEL PENETRANTE

Despues que la pieza ha sido preparada se aplica el líquido penetrante de tal manera de formar sobre la superficie una película que se extienda por lo menos 0.5 pulgadas respecto al area a examinar.

Los metodos de aplicación y el tiempo de penetración dependen del tipo de discontinuidad que se desea detectar

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Los Métodos pueden Ser:

Spray (latas presurisadas) este debe colocarse a una distancia aproximada de 30 cm y moverla de lado a lado hasta que la superficie de la pieza quede uniformemente cubierta con penetrante

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Los Métodos pueden Ser: BROCHA

Aplicados con brocha, es ventajoso cuando se desea ensayar una porción localizada de una pieza

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Los Métodos pueden Ser: INMERSION

Mediante este método la pieza se sumerge en el penetrante por un cierto tiempo y luego se deja drenar. Este método se adapta muy bien para la inspección de grandes cantidades de piezas pequeñas, las cuales pueden ser colocadas en cestas de alambre y y procesarse en conjunto

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Método Removible con Solvente

Aplicacion del penetrante

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PRINCIPIO BASICO4- TIEMPO DE PENETRACION

Es una variable esencial del ensayo y está directamente relacionado con el tamaño y geometría de las discontinuidades que se desean detectar, la limpieza de la superficie y la sensibilidad y viscosidad del penetrante dan diferentes tiempos de penetración para diferentes aplicaciones

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TIEMPO DE PENETRACIÓN

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Tiempo de penetración

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PRINCIPIO BASICO

5- REMOCION DEL EXCESO DE PENETRANTE

Cuando se utilizan penetrantes post-emulsificables debe aplicarse un emulsificador para poder remover el exceso de penetrante sobre la superficie de la pieza mediante lavado con agua.

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PRINCIPIO BASICO


El tiempo de emulsificación varia dependiendo si es lipofilico o hidrofilico,

Lipofilico 30 segundos a 3 minutos

Hidrofílico no exceder de 4 minutos

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PRINCIPIO BASICO

Emulsificante Lipofílico: Lleva agentes disueltos en base aceite y trabaja por difusión, la película de emulsificante se difunde en la del penetrante, provocando que esta sea lavable en agua. Poseen tres propiedades básicas, Actividad, Viscosidad y Tolerancia al agua

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PRINCIPIO BASICO Actividad: se define como la rapidez con la

cual se emulsifica al penetrante, de tal forma que pueda ser removido con agua.

La viscosidad puede variar entre 10 y 100 Centitoskes. A mayor viscosidad, se dispersa una mayor cantidad de emulsificante debido al drenado en las paredes durante el procesamiento, por lo que es más económico emplear un emulsificante de menor viscosidad

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PRINCIPIO BASICO

La tolerancia al agua es otra propiedad importante del emulsificador, pues este debe tolerar la adición de agua por arriba del 5%, al agregar agua se reduce la actividad y la viscosidad del emulsificante

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PRINCIPIO BASICO Emulsificante Hidrofílicos: Contiene

esencialmente agentes tensoactivos y sua acción es decapante y detergente. Actúan desplazando el exceso de penetrante en la superficie, mediante la acción de un detergente incorporado al emulsificante. Tiene alta tolerancia al agua y en la práctica se surten como concentrados líquidos para su dilución posterior en concentración del 5 al 50%

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PRINCIPIO BASICO


La presión del agua debe estar entre 25 a 40 Psi (175 a 275 Kpa), y la temperatura del agua en un rango de 50 a 100°F (10 a 38 °C)

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PRINCIPIO BASICO5- REMOCION DEL EXCESO DE

PENETRANTE

Los penetrantes lavables con agua incluyen un emulsificador en su formulación que los hace solubles y facilmente removibles. La presión del agua no debe ser mayor a 40 Psi (280 Kpa), y la temperatura del agua en un rango de 50 a 100°F (10 a 38 °C)

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PRINCIPIO BASICO


Cuando se utiliza un solvente, el mismo no debe ser rociado directamente sobre la superficie de la pieza, ya que el solvente puede entrar en la discontinuidad y sacar el penetrante

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PRINCIPIO BASICO


Cuando se utiliza penetrantes fluorescentes, la limpieza debe verificarse con lampara de luz negra para asegurar la completa remoción del penetrante

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Limpieza Remocion del exceso de penetrante de la superficie

con un trapo seco, seguido por limpieza con un trapo humedecido con solvente

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PRINCIPIO BASICO

6- SECADO DE LA SUPERFICIE

El secado de la superficie es necesaria antes de la aplicación del revelador, se puede usar horno con recirculación de aire caliente. La temperatura para penetrantes fluorescentes rango de 50 a 100°F (10 a 38°C) y coloreados 50 a 125°F (10 a 52°C), el tiempo de secado no mayor a 30 minutos

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PRINCIPIO BASICO7- APLICACION DEL REVELADOR

Revelador en polvo seco se aplica dspues de secado y puede ser aplicado por inmersión, rociado o empolvado, cualquiera que sea el método utilizado deberá garantizar que la superficie quede cubierta completamente, el exceso de revelador puede ser removido mediante soplado de aire.

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PRINCIPIO BASICO

7- APLICACION DEL REVELADOR

Reveladores acuosos se aplican inmediatamente después que el exceso de penetrante haya sido removido de la superficie con la pieza todavía húmeda, se aplica mediante inmersión o rociado, de tal manera que forme una capa delgada y uniforme sobre la superficie de la pieza

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PRINCIPIO BASICO

7- APLICACION DEL REVELADOR

Reveladores húmedos no acuosos en spray, el rociado debe ser aplicado a una distancia de 12 pulgadas de la superficie logrando una superficie homogena, solo se debera aplicar una cantidad suficiente

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Aplicacion del Revelador

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PRINCIPIO BASICO

8- TIEMPO DE REVELADO, INTERPRETACION Y EVALUACION

El tiempo de revelado no deberá ser menos de 10 minutos , el tiempo de revelado comienza inmediatamente aplicado el revelador, el máximo tiempo permitido es de 2 horas para reveladores acuosos y de 1 hora para reveladores no acuosos

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PRINCIPIO BASICO


La Inspección constituye una parte crítica del proceso, sin embargo, no más importante que el procesamiento, ya que si este ultimo es inadecuado el inspector no podrá detectar las discontinuidades

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PRINCIPIO BASICO


La evaluación es el paso siguiente que sigue a la interpreatación y consiste en establecer si la discontinuidad es aceptable o rechazable.

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PRINCIPIO BASICO


• Indicaciones falsas

La causa más común es la presencia de penetrante en la superficie de la pieza, ya sea por una mala remoción del mismo durante el proceso de lavado o por contaminación de la superficie.

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PRINCIPIO BASICO


• Indicaciones falsas

Penetrante en las manos del operador, revelador contaminado, contaminación de la superficie de una pieza por contacto con otra pieza, manchas de penetrante en la mesa de inspección.

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PRINCIPIO BASICO


• Indicaciones no relevantes

Las indicaciones no relevantes son verdaderas indicaciones causadas por discontinuidades superficiales, pero cuya presencia no esta asociada a imperfecciones de la pieza sino a factores geométricos o de diseño de la misma

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PRINCIPIO BASICO



Entre este tipo de indicaciones se pueden mencionar juntas: solapadas, remaches, uniones por ajuste forzado

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PRINCIPIO BASICO



Las indicaciones no relevantes deben ser examinadas con detenimiento, ya que pueden interferir con la correcta interpretación de indicaciones verdaderas

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PRINCIPIO BASICO


• Indicaciones relevantes

Son aquellas causadas por discontinuidades, se requiere observación cuidadosa de la indicación, eliminar la posibilidad de que sea una indicación falsa y determinar si no se trata de una indicación no relevante

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PRINCIPIO BASICO

9-9- LIMPIEZA POSTERIOR AL LIMPIEZA POSTERIOR AL EXAMENEXAMEN

10-10- REGISTROREGISTRO

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CLASIFICACION DE LIQUIDOS PENETRANTES ASTM-E-165

TIPO I. FLUORESCENTES

TIPO II. COLOREADOS

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METODO (A) LAVABLE CON AGUA - ASTM-E-1209

METODO (B) POST-EMULSIFICABLES LIPOFILICO.

ASTM-E-1208

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METODO (C) REMOVIBLE CON SOLVENTE

ASTM-E-1219

METODO (D) POST-EMULSIFICABLES HIDROFILICO. ASTM-E-1210

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TIPO II. COLOREADOS

METODO (A) LAVABLE CON AGUA.

ASTM-E-1418

METODO (C) REMOVIBLE CON SOLVENTE.

ASTM-E-1220

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LIQUIDOS PENETRANTESPENET RANT E REM OVIBLE CON SOLVENT E

R E P R O C E S A R C H A TA R R A

R E C H A Z A R

L IM P IA R

A C E P TA R

IN S P E C C IO N A R

A P L IC A R R E V E L A D O R N O -A C U O S O

R E M O C IO N P E N E TR A N TE

A P L IC A C IO N P E N E TR A N TE

S E C A D O

L IM P IE Z A

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LIQUIDOS PENETRANTESPENETRANT E LAVABLE EN AG UA

R E V E L A D O R S E C O

S E C A D O

L IM P IA R

A C E P TA R


R E C H A Z A R

IN S P E C C IO N

R E V E L A D O

S E C A D O

R E V E L A D O R A C U O S O

R E V E L A D O R N O A C U O S O

S E C A D O

E N JU A G U E


P E N E TR A N TE

S E C A D O

L IM P IE Z A

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LIQUIDOS PENETRANTESPENET RANT E POST -EM ULSIFICABLE

R E V E L A D O R S E C O

S E C A D O

L IM P IA R

A C E P TA R


R E C H A Z A R

IN S P E C C IO N

R E V E L A D O

S E C A D O

R E V E L A D O R A C U O S O

R E V E L A D O R N O A C U O S O

S E C A D O

E N JU A G U E

A P L IC A R E M U L S IF IC A D O R


A P L IC A R P E N E TR A N TE

S E C A D O

L IM P IE Z A

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LIQUIDOS PENETRANTES CLASIFICACIÓN DE

MATERIALES SEGÚN

MIL-I-25135 E:

TIPOS DE PENETRANTES

TIPO I Y TIPO II METODOS DE

REMOCIONMÉTODO A, B, C Y D

SENSIBILIDAD PENETRANTE

NIVELES 1/2, 1, 2, 3 Y 4

TIPOS DE REVELADORTIPO A, B, C, D Y E

REMOVEDOR SOLVENTES

CLASE (1), (2) Y (3)

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SENSIBILIDAD PENETRANTES:

NIVEL 1/2 : SENSIBILIDAD ULTRA-BAJA

( BRILLANTEZ EN EL STD DE REFERENCIA

50%)NIVEL 1: SENSIBILIDAD BAJA (65%)NIVEL 2 : SENSIBILIDAD NORMAL (80%)NIVEL 3 : SENSIBILIDAD ALTA (90%)NIVEL 4 : SENSIBILIDAD ULTRA-ALTA (95%)

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PRECAUCIONES

MATERIALES PLÁSTICOS

Ciertas soluciones de limpieza, penetrantes y materiales de revelado producen un efecto nocivo sobre algunos plásticos. Antes de su inspección, se deberán efectuar ensayos para asegurar que sólo se emplean materiales compatibles con la inspección por líquido penetrante.

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PRECAUCIONES TITANIO Y ALEACIONES DE ALTO

CONTENIDO DE NIQUEL

El sulfuro puede perjudicar al titanio y a las aleaciones de alto contenido de níquel cuando posteriormente se calientan bien en el proceso o en servicio. En aplicaciones críticas es aconsejable utilizar penetrantes, emulsionantes y reveladores que no contengan ningún sulfuro.

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PRECAUCIONES

Ciertas aleaciones son sensibles a compuestos de azufre, que desarrollan efectos de corrosión intergranular.

Si se exige que el material esté libre de (s) el porcentaje del mismo en el residuo seco debe ser menor que el 1 % cuando se mide por ASTM-E-129

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PRECAUCIONES

TITANIO Y ALEACIONES DE ALTO CONTENIDO DE NIQUEL

Las mismas precauciones, aunque en menor grado, se aplican a los elementos que forman parte del grupo de los halógenos ( Fluor, Cloro, Bromo y Yodo)

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PRECAUCIONES

Particularmente el fluor y el cloro muestran tendencia a producir ataque a los aceros inoxidables austeníticos, su efecto más peligroso es la inducción de corrosión bajo tensión.

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LUZ NEGRA

Las técnicas de ensayo con líquidos penetrantes fluorescentes son las más sensibles pero requieren el uso de iluminación con luz negra para la observación de las indicaciones que aparecen visibles por el fenómeno de fluorescencia en el pigmento penetrante.

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LUZ NEGRA

La Fluorescencia es definida como la propiedad que tienen ciertas sustancias para emitir radiación de mayor longitud de onda que la absorbida de otra fuente de radiación que la excita. Esta emisión de de luz fluorescente cesa cuando cesa la radiación que la excita.

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LUZ NEGRA

Se da el nombre de luz negra a la energía radiante que se emite en el rango de longitud de onda entre 3200 y 4000 Angstroms, con un pico de intensidad de 3650 Angstroms, esta longitud de onda es más corta que la que corresponde al extremo violeta del espectro visible.

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LUZ NEGRA

La luz ultravioleta es peligrosa para muchas formas de vida, mata bacterias, causa quemaduras, produce ozono y puede ser muy dañina para el ojo humano.

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LUZ NEGRA

La luz negra debe tener una intensidad de 1000mW/cm² sobre la superficie que esta siendo examinada

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LUZ VISIBLE

Un mínimo de intensidad de luz visible en el sitio de examen es requerido. 100fc ( 1000 Lx)

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LOS FABRICANTES DE PENETRANTES Y REVELADORES LOS FORMULAN PARA SER UTILIZADOS JUNTOS.

EN GENERAL NO SON INTERCAMBIABLES

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Ventajas de los Liquidos Penetrantes

Pueden ser utilizados en una gran variedad de materiales

Económicos Portátiles Pueden ser automatizados para las

aplicaciones de alta producción

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Ventajas

El entrenamiento del personal es más fácil que los otros métodos de NDE

Es utilizable en una gran variedad de tamaños de materiales

Alta sensitividad para las discontinuidades muy pequeñas

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Desventajas

Solamente revela discontinuidades que estén abiertas a la superficie

La completa limpieza de las áreas a examinar se requiere

Algunos ingredientes del penetrante pueden atacar los materiales

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Desventajas

Los materiales del penetrante ensucian La adherencia a un procedimiento

estricto se requiere para asegurar los resultados

Consume mas tiempo que otros métodos

Los materiales con superficies rugosas son dificultosos de examinar

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Desventajas

No produce un registro permanente de las indicaciones

Algunos materiales del penetrante son tóxicos y/o inflamables

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REQUERIMIENTOS

SE-165, Práctica estándar para Líquidos Penetrantes

SE-1209, Método de prueba estándar

para el ensayo de Líquidos Penetrantes fluorescentes usando el proceso lavable con agua.

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REQUERIMIENTOS SE-1219, Método de prueba estándar para

el ensayo de Líquidos Penetrantes Fluorescentes usando el proceso removible con solvente

SE-1220, Método de prueba estándar para

el ensayo de Líquidos Penetrantes Visibles usando el proceso removible con solvente.

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CALIFICACION DEL PROCEDIMIENTO DE LIQUIDOS PENETRANTES

SE DEBE DEFINIR TECNICA DE EXAMEN

Calificación de acuerdo a una norma PROBETA DE PRUEBA

Verificación de la sensibilidad de acuerdo al método empleado

RESULTADOS RELATIVOS A LA SENSIBILIDAD

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CONTENIDO DE UN PROCEDIMIENTO DE LIQUIDOS PENETRANTES

OBJETIVO ALCANCE NORMAS DE

REFERENCIA PERSONAL MATERIAL A

ENSAYAR

TECNICA DEL ENSAYO

SUPERFICIE DE INSPECCION


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CONTENIDO DE UN PROCEDIMIENTO DE LIQUIDOS PENETRANTES

TEMPERATURA REVELADORES CONDICIONES

PARA LA OBSERVACION

CRITERIOS DE EVALUACION

ESQUEMAS, REGISTROS

LIMPIEZA FINAL

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Requisitos de Procedimiento

Cuando sea requerido por el código de construcción un procedimiento escrito deberá estar disponible cuando el trabajo sea efectuado.

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Los materiales, formas, o tamaños ha ser examinados y la extensión del examen

Tipo de cada penetrante, removedor del penetrante, emulsificador, y revelador

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Detalles del proceso para la limpieza previa al examen y el secado, incluyendo los materiales de limpieza utilizados y el tiempo minimo permitido para el secado

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Detalles del proceso para la aplicación del penetrante, la longitud de tiempo que el penetrante permanecerá en la superficie (tiempo de penetración), y la temperatura de la superficie y el penetrante si esta por fuera del rango entre 50F a 125F

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Detalles del proceso para la remoción del exceso de penetrante desde la superficie, y para el secado de la superficie antes de la aplicación del revelador

Detalles del proceso para la aplicación del revelador, y la longitud del tiempo de revelado antes de la interpretación

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Detalles del proceso para la limpieza posterior al examen

Detalles del proceso para la limpieza posterior al examen1

– 1 La Sección V del Código ASME no requiere que el criterio de aceptación sea incluido en el procedimiento, sin embargo, es altamente recomendado que este sea incluido en el procedimiento.

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Calificaciones del Personal

Los requisitos varían en cada código Las siguientes diapositivas contienen

los requisitos de procedimiento y calificación de personal para algunos de los códigos de construcción y reparación comunmente usados

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Calificaciones de Procedimiento & Personal

Cada código de construcción o reparación tiene diferentes estándares para:– las calificaciones del personal y los

requisitos de procedimiento– ellos deberán ser revisados para los

requisitos específicos

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ASME B31.1 Tubería de Presión– ASME Sección V Articulo 6– SNT-TC-1A, o el programa del Empleador

ASME B31.3 Tubería de Proceso– ASME Sección V Articulo 6– SNT-TC-1A, o el programa del Empleador

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ASME Sección I, Calderas de Potencia– ASME Sección V Articulo 6– SNT-TC-1A, o el programa del Empleador

ASME Sección VIII Div.1, Recipientes a Presión– ASME Sección V Articulo 6– El programa del Empleador

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ASME Sección VIII Div.2, Recipientes a Presión, Reglas Alternativas– ASME Sección V Articulo 6– El programa del Empleador

API-510– ASME Sección V Articulo 6– SNT-TC-1A, o el programa del Empleador

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API-570– ASME Sección V Articulo 6– SNT-TC-1A, o el programa del Empleador

API - 650Tanques de Acero Soldados para Almacenamiento de Petróleo– ASME Sección V Articulo 6– SNT-TC-1A, o el programa del Empleador

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API- 653Inspección, Reparación, Alteración y Reconstrucción de Tanques API– ASME Sección V Articulo 6– SNT-TC-1A, o el programa del Empleador

NBIC– Igual al código de construcción original

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AWS D1.1/98Structural Welding Code Steel

–ASTM - E - 165

–SNT-TC-1A, o el programa del Empleador

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AWS D1.5/96Bridge Welding Code

–ASTM - E - 165

–SNT-TC-1A, o el programa del Empleador

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ASME SECCION VARTICULO 6 ENSAYO CON LIQUIDOS

PENETRANTES

MIGUEL TORRES B 122

ARTICULO 6 ENSAYO CON LIQUIDOS PENETRANTES

El Articulo 6 esta organizado de la siguiente manera:

T-600 IntroducciónT-610 Documentos de ReferenciaT-620 GeneralT-630 EquipoT-640 Requisitos

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T-650 Procedimiento/TécnicaT-670 ExamenT-680 EvaluaciónT-690 Documentación y Registros

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T-600 Introducción

El método de ensayo por líquidos penetrantes es un medio efectivo para detectar las discontinuidades las cuales estén abiertas a la superficie en materiales no porosos. Las discontinuidades típicas que pueden ser detectadas con el ensayo son: grietas, costuras, pliegues, uniones frías, laminaciones y porosidad.

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T-610 Alcance

T-610.1 Cuando se especifique en el código de construcción, el ensayo de líquidos penetrantes deberá ser hecho con la técnica descrita en este articulo. Los siguientes estándares SE suministran detalles específicos de los procedimientos:

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T-610 Alcance

1)SE-165, Practica estándar para líquidos penetrantes2)SE-1209, Método de prueba estándar para el ensayo de líquidos penetrantes fluorescentes usando el proceso lavable con agua3)SE-1219, Método de prueba estándar para el ensayo de líquidos penetrantes fluorescentes usando el proceso removible con solvente4)SE-1220, Método de prueba estándar para el ensayo de líquidos penetrantes visibles usando el proceso removible con solvente

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T-610.2 Cuando este articulo es referido por el código de construcción deberá ser usado en conjunto con el Articulo 1, requisitos generales.

T-610.3 Las definiciones y términos están en el Apéndice Obligatorio I de este articulo

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T-620 General

T-621 Procedimiento

T-621.1 Procedimiento inicial. Los líquidos penetrantes deberán ser hechos de acuerdo a un procedimiento el que deberá incluir al menos:a)Los materiales, formas tamaños y extensión a examinarb)Tipo(numero o letra de designación si es aplicable) de cada penetrante, removedor, emulsificador, y reveladorc)Detalles del proceso, pre-limpieza y secado, incluyendo los materiales usados en la limpieza y el mínimo tiempo permitido de secado

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d)Detalles de proceso para la aplicación del penetrante, la longitud de tiempo que el penetrante permanecerá en la superficie, y la temperatura de la superficie y del penetrante durante el ensayo, si esta fuera del rango de 50 a 125 °F.e)Detalles de proceso para la remoción del exceso de penetrante de la superficie, y el secado antes de aplicar el reveladorf)Detalles de proceso para la aplicación del revelador, y longitud de tiempo de revelado antes de la interpretacióng)Detalles de proceso para la limpieza posterior

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T-621.2 Revisión del Procedimiento. Un procedimiento revisado puede ser requerido:

a)Cuando hay un cambio o substitución en el tipo o grupo de materiales penetrantes o en las técnicas de procesob)Cuando hay un cambio o substitución de los materiales de pre-limpieza o procesoc)Para cualquier cambio del proceso que pueda cerrar las discontinuidades o interferir en el ensayo tal como la limpieza con chorro de arena o el tratamiento con ácidos

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T-630 Equipo

T-631 Materiales PenetrantesEl termino materiales penetrantes como se usa en este articulo incluye: todos los penetrantes, removedores, agentes para limpiar, reveladores, etc. La descripcion de el líquido penetrante, clasificación y tipos de materiales están descritos en SE - 165

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T-640 Requisitos

T-641 Control de ContaminantesEl usuario de este articulo debe obtener la certificación del contenido de contaminantes para todos los materiales de líquidos penetrantes usados en aleaciones de níquel, aceros inoxidables austeniticos y titanio, cuando se use en aleaciones de níquel se deberá controlar el contenido de azufre, cuando se use en aceros inoxidables o titanio se deberá controlar el contenido de cloro y flúor.

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T-642 Preparación de la Superficie

a)En general muy buenos resultados se obtienen con las piezas como queden después de soldar sin embargo la preparación de la superficie por medio de esmerilado u otros métodos puede ser necesario para remover las irregularidades que interfieran con el ensayo, enmascaren o se confundan con discontinuidades inaceptables.

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T-642 Preparación de la Superficie

b)Antes de cada ensayo de líquidos penetrantes, las superficie a ser examinada y todas las áreas adyacentes dentro de al menos 1” deberán estar secas y libres de grasa, oxido, fúndente, escoria, salpicaduras, pintura, aceite u otro material extraño que interfiera con el examen

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c)Los agentes de limpieza típicos como los detergentes, solventes, y removedores de pintura, desengrasantes o limpieza con ultrasonido pueden ser usados

d)La limpieza con solventes de cumplir con los requisitos de T-641, el método de limpieza es una parte fundamental del ensayo

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T-643 Secado después de la Preparación

Después de la limpieza, todas las superficies a examinar se deberán secar completamente por medio de soplado con aire. Un periodo mínimo de tiempo deberá ser establecido para asegurar que todo el limpiador se ha evaporado

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T-650 Procedimiento / Técnica

T-651 Técnicas

Ya sea visible o fluorescente los líquidos penetrantes deberán ser usados con uno de los siguientes procesos:

a)Lavable con agua b)Pos-Emulsificable c)Removible con solvente

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T-650 Procedimiento / Técnica

• Los penetrantes visibles y fluorescentes usados con cada uno de estos procesos resultan en seis técnicas de líquidos penetrantes.

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T-652 Técnicas para temperaturas estándar.

Como una técnica estándar se considera el ensayo si la temperatura del penetrante y la superficie se encuentra entre 50 y 125 ° F. Durante todo el ensayo, el calentamiento localizado y el enfriamiento es permitido para cumplir con estos requisitos, cuando el tener este rango de temperatura en el penetrante y la superficie sea imposible, las otras temperaturas y tiempos pueden ser usados siempre y cuando el procedimiento sea calificado como lo especifica T-653

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T-653 Técnicas para temperaturas No Estándar

T-653.1 General. Como se vio anteriormente si no se puede tener el rango de temperatura estándar el procedimiento deberá ser calificado, para ello se requiere un bloque de aluminio agrietado, llamado bloque comparador.

T-653.2 Comparador de Líquidos Penetrantes. El comparador deberá ser fabricado de acuerdo al esquema en materiales como SB-209 o SB-211 aleación tipo 2024 de 3/8” de espesor.

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T-653.3 Aplicación del Comparador

Si quiere calificar a menos de 50 °F. ó mas de 125 °F. Se aplica en una cara el penetrante a la temperatura de calificación y en otra cara se aplica el penetrante a una temperatura dentro del rango estándar y se comparan las indicaciones presentadas por ambas caras, si el resultado es el mismo en ambas caras se considera el procedimiento calificado

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T-654 Restricciones de la Técnica

El ensayo con penetrantes fluorescentes no deberá seguir el ensayo con penetrantes visibles. La mezcla de materiales penetrantes de dos familias diferentes o de dos fabricantes diferentes no esta permitida.

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T-670 Examen

T-671 Aplicación del penetrante

El penetrante puede ser aplicado por cualquier medio como brocha, rociado o sumergiendo la pieza en un tanque, en este caso hay que tener mucho cuidado con no contaminar el penetrante.

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T-672 Tiempo de Penetración

El tiempo de penetración es critico por lo tanto se deberá seguir los tiempos mínimos indicados en los estándares SE referidos en T-610.

T-673 Remoción del Exceso de Penetrante

Después de la aplicación y que el tiempo de penetración haya pasado, el exceso de penetrante deberá ser removido así:

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T-673.1 Penetrantes lavables con agua. Con un chorro de agua a una presión no excediendo de 50 psi, y un agua con una temperatura no excediendo de 110°F (43 °C)

T-673.2 Penetrantes Pos-Emulsificables. El emulsificador es aplicado por rociado o sumergiendo la parte en el tanque el tiempo de emulsificacion del tipo de emulsificador, después de la emulsificacion se deberá seguir con el proceso lavable con agua.

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T-673.3 Penetrantes removibles con solventes.

El exceso de penetrante deberá ser removido con un trapo seco o un papel absorbente hasta que solo queden trazas del penetrante, luego se puede limpiar con un trapo humedecido con solvente. El rociado de la superficie con solvente después de la aplicación del penetrante esta prohibido.

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T-674 Secado después de la remoción del Penetrante

a)Para los lavables con agua y los posemulsificables la superficie se deberá secar con aire siempre y cuando la superficie no se caliente mas allá de 125°F (52 °C)

b)Para los penetrantes removibles con solvente, la superficie se puede secar con evaporación normal.

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T-675 Revelado

T-675.1 Aplicación de un revelador seco.

El revelador seco puede ser aplicado solamente cuando la superficie este sec, con brocha o esparcido sobre la superficie a examinar

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T-675 Revelado

T-675.2 Aplicación del revelador húmedo.

a)Aplicación del revelador acuoso. El revelador acuoso puede ser aplicado sobre la superficie seca o húmeda por medio de un atomizador, brocha o sumergiendo la parte en un tanqueb)Aplicación del revelador no acuoso. El revelador no acuoso solo se debe aplicar sobre la superficie seca y debe ser aplicado atomizado.

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MINIMUN DWELL TIMES

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T-675.3 El tiempo de revelado para la interpretación final inicia después de la aplicación del revelador seco o después de que se termine de secar el revelador húmedo.

T-676 Interpretación

T-676.1 Interpretación Final. La interpretación final deberá ser hecha dentro de los 7 a 60 minutos después de revelado.

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T-676.2 Caracterización de las Indicaciones. Se requiere la observación desde que se inicia el revelado para poder caracterizar las discontinuidades.

T-676.3 Penetrantes Visibles. Se requiere para la interpretación de las indicaciones una iluminación con una intensidad minima de de 50 fc (500Lx) para asegurar la sensitividad adecuada del ensayo.

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T-676.4 Penetrantes Fluorescentes.

a)Se debe realizar en una zona oscura

b)El examinador deberá estar al menos 1 minutos en el área antes de hacer el examen

c)La luz negra debe dejarse calentar al menos 5 minutos

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T-676.4 Penetrantes Fluorescentes.

d)La luz negra debe tener una intensidad de 1000mW/cm², la intensidad deberá ser medida cada 8 horas o cuando la estación de ensayo sea cambiada

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T-680 Evaluación

a)Todas las indicaciones deberán ser evaluadas en términos de aceptación de la sección del código de fabricación aplicable

b)Irregularidades superficiales o marcas de maquinado pueden producir falsas indicaciones

c)Areas gruesas de pigmentación o de fluorescencia pueden enmascarar las indicaciones de las discontinuidades, luego tales áreas deben ser limpiadas y reexaminadas.

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T-690 Documentación/ Registros

T-690.1 La documentación y registro deberá ser de acuerdo con el código de fabricación.

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Criterios de Aceptación

CODIGO PARRAFO CRITERIO DE ACEPTACION

ASME SECCION I PG-25.2.1.2.2 FUNDICIONES: NO SE PERMITEN: - GRIETAS. - DESGARRAMIENTOS EN CALIENTE. - CUALQUIER GRUPO DE MAS DE SEIS INDICACIONES LINEALES EN UNA AREA RECTANGULAR DE 1.5"X6” O EN UN AREA CIRCULAR CON DIAMETRO DE 3.5”. - INDICACIONES LINEALES DE MAS DE ¼” PARA T< ¾”. - INDICACIONES LINEALES MAYORES

A 1/3 DE T PARA ¾”<T<2.25” - INDICACIONES LINEALES MAYORES

DE ¾” PARA T>2.25” - INDICACIONES DE

IMPERFECCIONES NO LINEALES CON CUALQUIER DIMENSION MAYOR DE 3/16”

ASME B31.1 136.4.4(B) SOLDADURAS: NO SE PERMITEN: - GRIETAS - INDICACIONES LINEALES - INDICACIONES REDONDEADAS

MAYORES DE 3/16” - CUATRO O MAS INDICACIONES

ALINEADAS SEPARADAS MENOS DE 1/16” DE BORDE A BORDE

- DIEZ O MAS INDICACIONES REDONDEADAS EN CUALQUIER 6 PULGADAS CUADRADAS, CON LA DIMENSION MAYOR DE ESTA AREA NO EN EXCESO DE 6”

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ASME SECCIONVIII DIVISION 1

APENDICE 8(8-4)

SOLDADURAS:NO SE PERMITEN:- INDICACIONES LINEARES

RELEVANTES- INDICACIONES REDONDEADAS

MAYORES DE 3/16”- CUATRO O MAS INDICACIONES

ALINEADAS SEPARADAS MENOS DE1/16” DE BORDE A BORDE

ASME SECCIONVIII DIVISION 2

APENDICE 99-230

AF-112.1(c)

SOLDADURAS:NO SE PERMITEN:- INDICACIONES LINEARES

RELEVANTES- INDICACIONES REDONDEADAS

MAYORES DE 3/16”CUATRO O MAS INDICACIONESALINEADAS SEPARADAS MENOS DE1/16” DE BORDE A BORDEBISELES:NO SE PERMITEN:- DISCONTINUIDADES NO

LAMINARES

- DISCONTINUIDADES LAMINARESMAYORES DE 1” EN LONGITUD

ASME B31.3 TABLA 341.3.2 FUNDICIONES:COMO SE INDICA EN 302.3.3SOLDADURAS:NO SE PEMITEN:GRIETAS EN SERVICIO CICLICOPARA LOS OTROS SERVICIOS COMO LOESPECIFIQUE LA INGENIERIA DEDISEÑO

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METODO DE ENSAYO LIQUIDOS PENETRANTES

API 1104

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METODO DE ENSAYO LIQUIDOS PENETRANTES API 1104

Cuando el Ensayo de Líquidos Penetrantes sea especificado por la compañía, será establecido un procedimiento escrito detallado para el Ensayo de Líquidos Penetrantes que cumpla los requisitos de ASTM – E- 165. La compañía y el contratista del ensayo no Destructivo deberían acordar el procedimiento del ensayo de Líquidos Penetrantes antes de llevar a cabo las pruebas de producción.

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CLASIFICACION DE LAS INDICACIONES POR LIQUIDOS PENETRANTES API 1104

Las indicaciones mostradas por el ensayo no son necesariamente imperfecciones. Las marcas de mecanizado, rayones y condiciones superficiales pueden producir indicaciones similares a las mostradas por imperfecciones pero que no son relevantes para la aceptación.

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Cualquier indicación con una dimensión máxima de 1,59 mm o menor, será clasificada como no relevante.

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Cualquier indicación más grande estimada que se crea como no relevante, debe ser considerada como relevante hasta que sea reinspeccionada por tintas penetrantes o cualquier otro método de ensayo no destructivo, para determinar si existe o no una discontinuidad real. La superficie puede ser esmerilada o acondicionada de otra forma antes de su reinspección.

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Despues de determinar una indicación como no relevante, otras indicaciones no relevantes del mismo tipo no necesitan ser reispeccionadas.

Las indicaciones relevantes son aquellas causadas por las imperfeccionas.

Las indicaciones lineales son aquellas en las cuales la longitud es igual o menor a tres veces el ancho

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LAS INDICACIONES RELEVANTES SERAN CONSIDERADAS COMO

DEFECTOS SI EXISTIERA CUALQUIERA DE LAS SIGUIENTES

CODICIONES

LAS

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Si las indicaciones lineales son evaluadas como grietas de cráter o grietas de estrella y exceden 3,96 mm

Si las indicaciones lineales son evaluadas como otras grietas, diferentes de cómo grietas de cráter o grietas de estrella.

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Si las indicaciones lineales son evaluadas como una fusión incompleta, IF, y su longitud total excede 25,4 mm en una longitud contínua de 304,8 mm de soldadura o el 8% de la longitud soldada

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Las indicaciones redondeadas serán evaluadas de acuerdo con el criterio de los numerales 9.3.8.2 y 9.3.8.3, el que aplique.

Para propositos de evaluación, la dimensión máxima de una indicación redondeada debe ser considerada como su tamaño.

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Cuando exista duda acerca del tipo de discontinuidad dada por una indicación, la verificación se puede obtener usando otros métodos de ensayo no destructivo.

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DISCONTINUIDADES EN EL TUBO O LOS

ACCCESORIOS

Discontinuidades detectadas por Líquidos Penetrantes en el tubo o los accesorios, serán reportadas a la compañía.

La decisión para repararlas o removerlas debe ser tomada por la compañía.

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METODO DE ENSAYO LIQUIDOS PENETRANTES

AWS D.1.1 -2002

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CLASIFICACION DE LAS INDICACIONES POR LIQUIDOS PENETRANTES API AWS

D.1.1

Para la deteccíon de discontinuidades abiertas a la superficie se deberá realizar de acuerdo al ASTM – E-165.

Los criterios para aceptación y rechazo deberán estar de acuerdo con la Sección 6 parte C .

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