ensayos no destructivos 1231026

22

Click here to load reader

Upload: jose-lars

Post on 24-Jul-2015

185 views

Category:

Engineering


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Ensayos no destructivos 1231026

MATERIA:

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

CATEDRÁTICO

Ing. Mario Enrique Valenzuela

ALUMNO(S):

Lara González José Luis

TEMA:

Inspección visual y líquidos penetrantes

GRADO/GRUPO

AE7-1D

Guaymas, son. 15 de Septiembre del 2014

Page 2: Ensayos no destructivos 1231026

INDICE

INDICE..........................................................................................................................................2

INTRODUCCIÓN.............................................................................................................................5

MARCO TEORICO..........................................................................................................................6

EJEMPLOS DE INSPECCIÓN VISUAL:......................................................................................7

Fig. 1 La mesa de granito.......................................................................................................7

Fig. 2 Lupas de mango...........................................................................................................7

Fig. 3 (surface finish) Acabado De Superficie.....................................................................8

Fig. 4 y 5 Lupa de medición...................................................................................................8

Fig. 6 (radius gage).................................................................................................................9

APLICACIONES..............................................................................................................................9

VENTAJAS...................................................................................................................................9

DESVENTAJAS.............................................................................................................................10

LIQUIDOS PENETRANTES........................................................................................................10

El proceso a seguir para llevar a cabo el ensayo por líquidos penetrantes es muy sencillo. A continuación se describen los distintos pasos:...............................................10

Limpieza inicial:..........................................................................................................................10

Fig. 7 y 8 limpieza de la superficie......................................................................................11

Aplicación del líquido penetrante:...........................................................................................11

Fig. 9 y 10 aplicación del penetrante..................................................................................11

Eliminación del exceso de penetrante:...................................................................................11

Fig. 11 y 12 eliminación del exceso de penetrante...........................................................12

Aplicar el revelador:...................................................................................................................12

Fig. 13 aplicación del revelador...........................................................................................12

Inspección y análisis del resultado:.........................................................................................12

Fig. 14 análisis y evaluación del resultado lámpara fluorescente...................................13

Page 3: Ensayos no destructivos 1231026

Fig. 15 y 16 inspección con luz fluorescente.....................................................................13

Fig. 17 hoja de micro-encojeduras (porosidad).................................................................14

La hoja de micro-encojeduras:................................................................................................14

Fig. 18 y 19 especificaciones del panel maestro...............................................................14

Placa metálica:...........................................................................................................................14

APLICACIONES............................................................................................................................15

VENTAJAS GENERALES DE LOS LÍQUIIDOS PENETRANTES.........................................15

DESVENTAJAS GENERALES DE LOS LÍQUIDOS PENETRANTES..................................15

CONCLUCIÓN...............................................................................................................................17

BIBLIOGRAFÍA..............................................................................................................................18

Page 4: Ensayos no destructivos 1231026

INTRODUCCIÓN

La inspección visual es la técnica más antigua entre los Ensayos No

Destructivos, y también la más usada por su versatilidad y su bajo costo.

Es una la técnica que utiliza principalmente el ojo humano para establecer criterios

de aceptación o rechazo de un material, por aspectos cualitativos y cuantitativos

que el inspector determine de acuerdo a los códigos y normas establecidos.

Cuando el ojo humano no aplica en la identificación de un hallazgo se recurre a

instrumentos de magnificación, iluminación  y medición. Esta es la técnica número

uno en cualquier ensayo no destructivo; porque se aplica primero.

El análisis no destructivo de los elementos de máquinas por el método de los

Líquidos Penetrantes trata principalmente de poner de manifiesto todas aquellas

discontinuidades superficiales sobre cuerpos no porosos, independientemente de

su geometría o material. Puede efectuarse por tanto sobre metales, plásticos,

vidrio o materiales cerámicos con el fin de evidenciar fisuras, grietas, poros y, en

general, todas aquellas discontinuidades abiertas a la superficie.

Page 5: Ensayos no destructivos 1231026

MARCO TEORICO

Se puede decir que la inspección visual es un instinto que posee el ser humano, la

mayor parte de información que le llega proveniente del mundo exterior, lo hace a

través del canal visual. La vista puede proporcionar mayor información que no

puede ser alcanzado por otros medios. Además la inspección visual es el ensayo

no destructivo por excelencia; la luz siendo su agente físico no produce ningún

daño en los materiales. Al ojo solo le basta una mínima fracción de la luz que

puede ser transmitida por el objeto con el fin de conseguir la información necesaria

para transmitirla directamente al cerebro.

Según los instrumentos que se utilicen como ayuda a la visión, y la distancia (o el

acceso) que se tenga entre el inspector y el objeto de estudio, la Inspección Visual

se puede dividir en dos grupos:

•    Inspección Visual Directa 

•    Inspección Visual Remota

Inspección Visual Directa: Se hace a una distancia corta del objeto,

aprovechando al máximo la capacidad visual natural del inspector. Se usan lentes

de aumento, microscopios, lámparas o linternas, y con frecuencia se emplean

instrumentos de medición como calibradores, micrómetros y galgas para medir y

clasificar las condiciones encontradas. En este caso se pueden utilizar

instrumentos de medida para calificar la defectologia asociada al material.

Inspección visual remota: Se utiliza en aquellos casos en que no se tiene

acceso directo a los componentes a inspeccionar, o en aquellos componentes en

los cuales, por su diseño, es muy difícil ganar acceso a sus cavidades internas.

Este tipo de inspección es muy usada en la industria para verificar el estado

interno de los motores recíprocos, las turbinas estacionarias, compresores,

tuberías de calderas, intercambiadores de calor, soldaduras internas, tanques y

válvulas entre otros.

Page 6: Ensayos no destructivos 1231026

En la industria aeronáutica la inspección visual remota es muy usada para la

inspección interna de los motores a reacción. Mediante esta inspección se puede

diagnosticar el estado de las cámaras de combustión, las etapas de compresión y

las etapas de turbina, sin realizar grandes destapes o desensambles.

EJEMPLOS DE INSPECCIÓN VISUAL:

Fig. 1 La mesa de granito

Se utiliza normalmente como base para medición de cualquier objeto, ya que, es

una base demasiado estable y se desgasta mucho menos que cualquier otro tipo

de material, por lo tanto se tiene un menor margen de error.

Fig. 2 Lupas de mango

Para obtener una visión ampliada de un objeto. El uso de la lupa es para checar si

se encuentra con alguna rebaba incrustada entre los barrenos.

Page 7: Ensayos no destructivos 1231026

Fig. 3 (surface finish) Acabado De Superficie

Grado de uniformidad de la superficie de una pieza después de que ha sido

fabricada. El acabado de superficies es el resultado de la aspereza, ondulado y

defectos de la superficie que permanecen en la pieza.

Fig. 4 y 5 Lupa de medición

Se coloca directamente sobre el objeto a medir, para luego proceder a la cómoda

lectura de la longitud en la escala de precisión instalada en la parte inferior de la

lupa. El ajuste de la nitidez permite adaptarla a la graduación de la vista de cada

uno. Es una herramienta versátil para la medición exacta de: Letras, grosor de

línea, distancias en planos y gráficos, Perforaciones, distancia entre orificios,

calibres de forma, facetas, ángulos, etc.

Page 8: Ensayos no destructivos 1231026

Fig. 6 (radius gage)

Calibrador De Radio sostenido en la mano, con una esquina redondeada a

precisión, que se usa para inspeccionar el tamaño de un radio de esquina en una

pieza.

APLICACIONES

Detección de anomalías superficiales tales como arañazos, exceso de

rugosidad y áreas no cubiertas por la pintura o el recubrimiento.

Detección de fracturas, porosidad, corrosión y otro tipo de grietas.

Comprobación de dimensiones.

Detección de objetos extraños.

Localización de componentes.

VENTAJAS

Las principales ventajas de la inspección visual y óptica son:

Casi no puede ser inspeccionado, en cierto grado

Puede ser de muy bajo costo

Se pude recurrir a equipo relativamente simple

Se requiere un mínimo de entrenamiento

Amplio alcance en usos y beneficios.

Page 9: Ensayos no destructivos 1231026

DESVENTAJAS

Las principales desventajas de la inspección visual y óptica son:

Solamente pueden ser evaluadas las condiciones superficiales

Se requiere una fuente efectiva de iluminación

Es necesario el acceso a la superficie que requiere ser inspeccionada.

LIQUIDOS PENETRANTES

Esta técnica está basada en la capacidad que determinados líquidos poseen para

penetrar por capilaridad en las discontinuidades superficiales de los sólidos y

permanecer en ellas. La tensión superficial del líquido en contacto con el material

sólido produce ese efecto de capilaridad que permite al fluido penetrar por esas

discontinuidades aún en contra de otros efectos como puedan ser la gravedad o el

movimiento del líquido por vasos comunicantes.

El proceso a seguir para llevar a cabo el ensayo por líquidos penetrantes es muy

sencillo. A continuación se describen los distintos pasos:

Limpieza inicial: Consiste en efectuar una esmerada limpieza de la zona a

ensayar con el objetivo de eliminar toda suciedad y contaminación que pueda

impedir la entrada del líquido penetrante en las distintas discontinuidades de la

superficie de la pieza. Según la técnica de limpieza empleada será necesario

esperar más o menos tiempo para que la zona quede perfectamente seca. Se

emplearán disolventes para eliminar grasas, aceites y, en general, contaminantes

orgánicos. Los detergentes pueden ser usados para eliminar los contaminantes de

tipo inorgánico. Los vapores desengrasantes como el tricloroetileno son también

muy efectivos a la hora de eliminar la suciedad. Por su parte las sustancias

químicas o decapante emplearán en la eliminación de óxidos y herrumbres pero

tienen el inconveniente que pueden dejar residuos ácidos y básicos que deben ser

eliminados igualmente con agua. Podrán emplearse también técnicas de limpieza

por medios mecánicos e incluso por ultrasonidos.

Page 10: Ensayos no destructivos 1231026

Fig. 7 y 8 limpieza de la superficie

Aplicación del líquido penetrante: Deberá aplicarse ahora el líquido penetrante,

en finas capas y procurando hacerlo lo mas uniformemente posible, cubriendo por

completo el área a ensayar. El tiempo de secado no será inferior a 10 min ni

superior a 20 min.

Fig. 9 y 10 aplicación del penetrante

Eliminación del exceso de penetrante: Ahora hay que eliminar el exceso de

penetrante usando trapos o paños que no dejen rastro de fibras sobre la

superficie. Las instrucciones del fabricante nos informarán de la mejor forma para

hacerlo. En concreto, el penetrante puede eliminarse fácilmente con agua. Poner

cuidado en eliminar únicamente el exceso superficial y dejar secar totalmente la

zona limpia.

Page 11: Ensayos no destructivos 1231026

Fig. 11 y 12 eliminación del exceso de penetrante

Aplicar el revelador: Una vez eliminado el exceso de penetrante habrá que

aplicar el producto revelador. Este producto consiste habitualmente en una

suspensión acuosa o con base de alcohol que, una vez pulverizado sobre la

superficie y tras un cierto tiempo de espera para que el elemento base se evapore,

nos permitirá obtener una fina capa del producto revelador seco en forma de polvo

sobre la superficie. El revelador debe aplicarse de la forma más fina y uniforme

posible, evitando excesos que puedan enmascarar las fisuras más sutiles. Dejar

secar entre 7 y 10 min.

Fig. 13 aplicación del revelador

Inspección y análisis del resultado: Transcurrido el tiempo de revelado será

necesario proceder al examen del resultado obtenido. Podemos encontrar varias

Page 12: Ensayos no destructivos 1231026

posibilidades: Indicaciones reales causadas por defectos no deseados como

fisuras, grietas, poros, etc. Indicaciones falsas debido a acumulaciones

inesperadas del líquido penetrante, huellas o manchas con los dedos, limpieza

pobre, descuidos, etc. Dentro de las primeras se podrán encontrar

igualmente Indicaciones no relevantes causadas por una geometría imperfecta de

la pieza, defectos o discontinuidades que, aún siendo no deseadas, son

perfectamente aceptables por no sobrepasar los límites establecidos y

las Indicaciones relevantes que muestran discontinuidades lo suficientemente

importantes como para que tras su evaluación decidamos rechazar la pieza

analizada.

Fig. 14 análisis y evaluación del resultado lámpara fluorescente

Fig. 15 y 16 inspección con luz fluorescente

Con la lámpara fluorescente de hace una inspección visual observando en las

fisuras o grietas el liquido penetrante

Page 13: Ensayos no destructivos 1231026

Fig. 17 hoja de micro-encojeduras (porosidad)

La hoja de micro-encojeduras: Es una muestra de criterios de aceptación que se

puede tomar si hay alguna pieza con defectos estos pueden tener una aceptación

hasta de 30 de porosidad.

Fig. 18 y 19 especificaciones del panel maestro

Placa metálica: Es usada para verificar diariamente todo el proceso de (FPI). Es

la primera pieza que se corre para comprobar que tanto los instrumentos y

productos estén funcionando de la manera adecuada. Una vez procesado el panel

maestro debe cumplir con las especificaciones del formato.

Page 14: Ensayos no destructivos 1231026

APLICACIONES

Las aplicaciones de los Líquidos Penetrantes son amplias y por su gran

versatilidad se utilizan desde la inspección de piezas críticas, como son los

componentes aeronáuticos, hasta los cerámicos como las vajillas de uso

doméstico.

Muchas de las aplicaciones descritas son sobre metales, pero esto no es una

limitante, ya que se pueden inspeccionar otros materiales, por ejemplo cerámicos

vidriados, plásticos, porcelanas, recubrimientos electroquímicos, etc.

VENTAJAS GENERALES DE LOS LÍQUIIDOS PENETRANTES

La inspección por Líquidos Penetrantes es extremadamente sensible a

las discontinuidades abiertas a la superficie.

La configuración de las piezas a inspeccionar no representa un problema

para la inspección.

Son relativamente fáciles de emplear.

Brindan muy buena sensibilidad.

Son económicos.

Son razonablemente rápidos en cuanto a la aplicación, además de que el

equipo puede ser portátil.

Se requiere de pocas horas de capacitación de los Inspectores.

DESVENTAJAS GENERALES DE LOS LÍQUIDOS PENETRANTES

Sólo son aplicables a defectos superficiales y a materiales no porosos.

Se requiere de una buena limpieza previa a la inspección.

No se proporciona un registro permanente de la prueba no destructiva.

Los Inspectores deben tener amplia experiencia en el trabajo.

Page 15: Ensayos no destructivos 1231026

Una selección incorrecta de la combinación de revelador y penetrante

puede ocasionar falta de sensibilidad en el método.

Es difícil quitarlo de roscas, ranuras, huecos escondidos y superficies

ásperas.

Page 16: Ensayos no destructivos 1231026

CONCLUCIÓN

La inspección visual es, y ha sido siempre un complemento para todos los demás

Ensayos No Destructivos, ya que menudo la evaluación final se hace por medio de

una inspección visual. No se requiere de un gran entrenamiento para realizar una

inspección visual correcta, pero los resultados dependerán en buena parte de la

experiencia del inspector, y de los conocimientos que éste tenga respecto a la

operación, los materiales y demás aspectos influyentes en los mecanismos de

falla que el objeto pueda presentar.

El método de Ensayo por Líquidos Penetrantes puede ser usado en la inspección

de materiales metálicos ferrosos y no ferrosos, y en materiales como

consecuencia de un proceso de fabricación (fusión, soldadura, tratamiento

térmico) o con motivo de su uso (fatiga, corrosión, erosión, etc.)

Por esas propiedades han conquistado ya un gran campo de aplicación, sobre

todo en plantas de procesos, y no queda ninguna duda que van a adquirir la

importancia alcanzada ya en países altamente industrializados.

Page 17: Ensayos no destructivos 1231026

BIBLIOGRAFÍA

COMAHUE, U. N. (14 de AGOSTO de 2003). http://www.sistendca.com/DOCUMENTOS/LP.pdf.

Recuperado el 13 de SEPTIEMBRE de 2014, de http://www.sistendca.com/

DESTRUCTIVOS, I. A. (17 de 05 de 2012). Recuperado el 08 de 08 de 2014, de

http://www.sistendca.com/DOCUMENTOS/Manual%20Introduccion%20a%20los%20END.pdf:

http://www.sistendca.com

mecanica, A. (20 de JULIO de 2007). http://areamecanica.wordpress.com/2012/12/01/ensayo-no-

destructivo-mediante-liquidos-penetrantes/. Recuperado el 13 de SEPTIEMBRE de 2014, de

http://areamecanica.wordpress.com/

tecniradiologos. (17 de MARZO de 1994). http://www.tecnirad.com/index.php?

option=com_content&view=article&id=75&Itemid=472. Recuperado el 13 de SEPTIEMBRE de

2014, de http://www.tecnirad.com/

ZAMORA, D. A. (20 de AGOSTO de 2009).

http://bibliotecavirtual.dgb.umich.mx:8083/jspui/bitstream/123456789/3685/1/

PROCEDIMIENTOSDEINSPECCIONVISUALYPORLIQUIDOSPENETRANTESDEBARRASDEREF

UERZOSOLDADAS.pdf. Recuperado el 13 de SEPTIEMBRE de 2014, de

http://bibliotecavirtual.dgb.umich.mx/