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IX Congreso Regional de Ensayos No Destructivos y Estructurales y Jornadas de Soldadura‐Mar del Plata‐ Argentina. Libro de Resúmenes

IX CONGRESO REGIONAL DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS Y ESTRUCTURALES Y JORNADAS DE SOLDADURA

MAR DEL PLATA – PROV. DE BUENOS AIRES – ARGENTINA OCTUBRE, 2013

Resúmenes de trabajos ‐Abstracts‐

IX CORENDE Página 9


ÍNDICE

Plenarias 00 ‐ La certificación de trabajadores como política de calidad .............................................................................. 40 ‐ Investigación y desarrollo en la industria petrolera .................................................................................... 3808 ‐ Imágenes 3D para uso industrial.................................................................................................................. 17 24 ‐ Central nuclear ATUCHA II: desafíos de la puesta en marcha, dimensiones de la obra

e inspección de pre‐servicio ........................................................................................................................ 26 07 ‐ YPF: nuevos desafíos en el área de inspección ............................................................................................ 16 17 ‐ Sistema acreditado de calificación y certificación de inspectores de soldadura norma

IRAM‐IAS U 500‐169:2010............................................................................................................................. 22

Sesión END electromagnético 12 ‐ Análisis de diversos casos de validación en corrientes inducidas usando comsol ...................................... 19 13 ‐ Estudios preliminares para validación de modelos de aplicaciones de corrientes

inducidas a materiales ferromagnéticos...................................................................................................... 19 46 ‐ Non destructive characterization of laser hardened steels ......................................................................... 42 49 ‐ Determinación de permeabilidades magnéticas en mediciones de corrientes inducidas .......................... 44 47 ‐ Inspección de cuadros de Mountain‐Bike.................................................................................................... 42 Sesión ensayos estructurales 03 ‐ NDT techniques on civil structures in Italy. Inspection and monitoring...................................................... 14 30 ‐ Caracterización dinámica de prototipos de elementos combustibles......................................................... 30 27 ‐ Diversas aplicaciones de estudio y ensayos dinámicos y de vibraciones .................................................... 28 25 ‐ Caracterización y calificación de un panel estructural para uso espacial.................................................... 27 26 ‐ Ensayos de aceptación sobre insertos poteados en estructuras sandwich para uso aeroespacial............. 27 Sesión END 2 US 05 ‐ Reflectometría combinada de pulsos acústicos y ultrasónicos en tubos

de equipos estáticos de plantas de proceso................................................................................................ 15 14 ‐ Evaluación del contenido macroinclusionario en tubos de acero ............................................................... 20 16 ‐ Inspeção automática usando técnica ultrassom.......................................................................................... 21 20 ‐ Dispositivo para inspección de vástagos...................................................................................................... 24 Sesión integridad estructural 1 02 ‐ Implementation of new ndt approaches in the Italian petrochemical industry.......................................... 13 36 ‐ Determinación del error del ensayo no‐destructivo mediante ESYS 10

en la estimación de la tensión de rotura y fluencia de aceros .................................................................... 34 09 ‐ Evaluación de la integridad estructural en compuestos híbridos

laminados (FML) a partir de la detección de discontinuidades aplicando inspección no destructiva ........ 17 10 ‐ Revision de un programa de inspección no destructiva para una hélice

de aleación de aluminio en función de una falla en servicio ........................................................................ 18



Sesión END 3 nuclear 29 ‐ Inspección de preservicio en la central nuclear ATUCHA UNIDAD II ........................................................... 29 31 ‐ Inspección en servicio de la vasija del reactor de la central nuclear

ATUCHA – UNIDAD I, durante la parada programada 2013 ........................................................................ 31 15 ‐ Método no destructivo de determinación de crecimiento por creep

de canales combustibles en la central nuclear embalse.............................................................................. 20 44 ‐ Inspección automática de los soportes del recipiente de presión de la CNA I

por el método de partículas magnéticas ..................................................................................................... 40 18 ‐ Uso de luz combinada (ultravioleta más visible) en la inspección de extremos

de material tubular con partículas magnéticas húmedas ........................................................................... 23 50 ‐ Programa de control de generadores de vapor ‐ experiencia operativa – NASA........................................ 45 Sesión integridad estructural 2 21 ‐ Análisis comparativo de métodos para evaluar el riesgo de hca en metal de soldadura

de aceros estructurales de alta resistencia ................................................................................................. 24 22 ‐ Relevamiento geométrico y determinación de las frecuencias y modos naturales

de vibración de un álabe de turbina de vapor............................................................................................. 25 48 ‐ Evaluación de la integridad estructural de una esfera de presión ante cargas sísmicas,

utilizando dos modelos de elementos finitos. Determinación del estado tensional en la unión de la esfera con su sistema de soportación ................................................................................. 43

01 ‐ The Italian experience on the requalification of underground LPG vessels based on acoustic emission technique........................................................................................................................ 13

28 ‐ Medición de deformación especificas sobre caldera y sobre una prensa hidráulica para extrudado de aluminio ........................................................................................................................ 29

Sesión END 4 – temas varios 06 ‐ Aplicação de tomografia computadorizada de alta resolução na industria ................................................ 15 11 ‐ Uso de radiografia digital na industria de OIL & GAS .................................................................................. 18 23 ‐ Efecto de la desalineación en la triangulación activa con luz estructurada

para la medición de ovalidad de tubos........................................................................................................ 26 42 ‐ Medición de espesor y parámetros dimensionales en envases de vidrio

por tomografía óptica coherente................................................................................................................ 39 Sesión soldadura 1 32 ‐ Comparación del efecto del calor aportado sobre recargues nanoestructurados

base hierro soldados con gas de protección y sin él.................................................................................... 31 33 ‐ Soldadura de punto por fricción‐agitación (FSSW) en polietileno de alto peso molecular (PE‐HMW)....... 32 34 ‐ Soldadura de punto por fricción‐agitación en chapas finas de aleaciones de aluminio disímiles............... 33 35 ‐ Efecto del modo de transferencia en el proceso GMAW sobre la vida a la

fatiga de uniones soldadas de aceros DP750 .............................................................................................. 33 Sesión soldadura 2 37 ‐ Caracterización de soldaduras de pasada simple sobre distintas superficies de corte

en diferentes aceros .................................................................................................................................... 35 38 ‐ Aplicación de tratamientos isotérmicos post‐ soldadura en aceros AISI – SAE 4140................................ 36 39 ‐ Efecto del calor aportado en soldaduras de acero inoxidable super dúplex............................................... 37 43 ‐ Análisis microestructural y propiedades mecánicas de junta soldada de acero HSLA utilizado en la agroindustria ............................................................................................................ 40



Sesión certificación / educación 04 ‐ Ensayos extensométricos (strain gauge testing):

avances en la certificación de personas bajo la norma ISO 9712................................................................ 14 19 ‐ Talleres de actualización del personal certificado en END .......................................................................... 23 41 ‐ Impacto dos requisitos da NAS410 na certificação de pessoal de END do setor aeroespacial ................... 38 45 ‐ Posgrado “Especialización en Ensayos No Destructivos”:

formación para gerenciar e implementar los END ...................................................................................... 41



01‐THE ITALIAN EXPERIENCE ON THE REQUALIFICATION OF UNDERGROUND LPG VESSELS BASED ON ACOUSTIC EMISSION TECHNIQUE C. De Petris, P. Lenzuni, C. Mennuti INAIL – Settore Ricerca, Certificazione e Verifica Italian Workers' Compensation Authority – Department of Research, Certification and Conformity Assessment Italy [email protected]

Abstract About 600.000 small underground LPG vessels are currently operating throughout Italy. Their structural integrity and fitness for service shall be assessed every ten years, a process called periodic requalification. Their underground location prevents the use of simple “conventional” NDT techniques which requires that the external surface of the vessel is fully accessible, which would involve time and energy consuming excavations. An innovative technique based on the Acoustic Emission method has been developed by INAIL, the Italian national Workers’ Compensation Authority, allowing integrity tests to be carried out during service. The method has been integrated into a procedure and implemented in the Italian national legislation in 2005. The procedure is based on an interpretative model of EA. The vessel structural is evaluated based on compliance with a set of acceptance criteria. The procedure is fully compliant with the requirements set by European standard EN 12817. As of December 2012, more than 100.000 vessels had been tested, using this method. This paper shortly presents the AE technique custom designed for vessel testing, the on‐line signal processing of data recorded during tests, the comparative analysis of the AE test results to other conventional NDT approaches on same selected vessels, and an overview of the Italian national activity in terms of technical and commercial impact. Palabras clave: EA; Tanques enterrados; recalificación 02‐ IMPLEMENTATION OF NEW NDT APPROACHES IN THE ITALIAN PETROCHEMICAL INDUSTRY

Alessandro Demma A3 Monitoring ‐ Italy [email protected] Abstract In a rapidly changing and increasingly competitive petrochemical market in Italy, companies operating in the sector have to face several challenges: infrastructures are getting older, operating margins for the refining sector are getting slimmer and the need for safety of the installations is ever increasing. It is therefore of paramount importance to implement new solutions that enable to optimize inspection and make it more reliable, effective and efficient. In this scenario Italy has recently been very fast implementing screening methods such as Acoustic Emission and Guided Waves that enable to quickly define if a large portion of the part to be examined is affected by critical problems. Also great attention is now focused on approaches that enable to reduce inspection effort by focusing on specific areas (Risk Based Inspection or RBI, Non‐Intrusive Inspection or NII). In this scenario could be inserted also a new concept, the one of monitoring that building on the RBI and NII enables to have continuous control of some areas identified as critical by using RBI or NII. This article will briefly introduce these innovative approaches and explain how it is possible to conceive their implementation to improve inspection efficiency.


mailto:[email protected]


03 ‐ NDT TECHNIQUES ON CIVIL STRUCTURES IN ITALY. INSPECTION AND MONITORING G. Porco* – D. Romano** – G.F. Valer Montero* * University of Calabria, Department of Structures ** Sismlab s.r.l. – Spin‐off University of Calabria‐ www.sismlab.com [email protected] [email protected] [email protected] Abstract In Italy, the problem of checking the reliability of buildings and civil structures has been an almost insurmountable obstacle until few years ago. Actually, a decisive remedial action has been given with the entry of the new Normative on the constructions, ie “NTC 08”. In this one, there are the concept of maintenance, pre‐qualification before starting work and inspection of materials during construction. In addition, the new Normative has solved the problem on the control of existing buildings and has introduced the obligation of the routine monitoring of geotechnical structures in order to certify the preservation and maintenance of the prerogatives of the initial project. Furthermore, “NTC 08” together with the Ministerial notes, adopts the use of NDT techniques, which finally become a guide, as in the industrial field, in order to achieve high levels of safety and reliability also in reinforced concrete structures. In this context, the present paper has been created and implemented in order to give a contribution, in terms of analysis and discussion on the main NDT techniques used for the control of materials during the construction phases or in order to evaluate existing buildings. Another topic in this paper is that related to NDT techniques used only for the control of civil structures, also in this case, giving advices on techniques dedicated to the monitoring of existing structures and new ones. It should be specified that in order to limit the extension of the paper, the analysis on the NDT techniques will be limited only to materials used in the construction of reinforced concrete and masonry buildings, while as regards the part relating to the monitoring of geotechnical structures will be given general news, referring to specific texts for further reading. 04‐ ENSAYOS EXTENSOMÉTRICOS (STRAIN GAUGE TESTING): AVANCES EN LA CERTIFICACIÓN DE PERSONAS BAJO LA NORMA ISO 9712 César Belinco CNEA‐AAENDE Buenos Aires‐Argentina [email protected] Resumen En el presente trabajo se realiza una introducción a las características principales del método de medición de deformaciones mecánicas utilizando extensómetros (strain‐gauges), conocido como ensayo extensométrico o “strain gauge testing” (ST) y se define su campo de aplicación. También se analiza su incorporación como método de ensayo no destructivo en la norma ISO 9712. Se realiza un repaso del estado de avance de la certificación de personas en el método conocido como ensayo extensométrico, en aquellos países de Europa y Asia que tienen a este método incorporado en sus sistemas de certificación de personal. Dicho repaso se nutre de las discusiones que se desarrollaron en la Conferencia Panamericana de END en Cancún, México, en 2011, en el marco de la reunión conjunta de los comités CEN/TC 138/AHG 9, ISO/TC 135/SC 7/WG 2 e ISO/TC 135/WG 3. Dicha revisión incluye el análisis de las distintas perspectivas de cada país, los programas de entrenamiento y las condiciones de experiencia requeridas para el examen. En algunos casos se detallan datos históricos de personas certificadas, este detalle incluye la cantidad por nivel y su discriminación por área de trabajo.







También se detalla la participación de los extensómetros en la determinación experimental de tensiones frente a otros métodos. Finalmente se propone una discusión sobre la necesidad y/o conveniencia de desarrollar el método en la República Argentina. 05‐ REFLECTOMETRÍA COMBINADA DE PULSOS ACÚSTICOS Y ULTRASÓNICOS EN TUBOS DE EQUIPOS ESTÁTICOS DE PLANTAS DE PROCESO Daniel Bobrow, AcousticEye Ltd., Tel Aviv, Israel, E‐mail: [email protected] Resumen Tubos de equipo estáticos – intercambiadores de calor, hornos, calderas, aeroenfriadores, etc. – están expuestas a una variedad de entornos dañinos que deterioran la integridad debido a: (1) contaminación por sedimentos e incrustaciones mecánicas, químicas, biológicas y sus combinaciones; (2) degradación de pared debido a diferentes mecanismos de falla como oxidación, corrosión, erosión, frotamiento mecánico, termofluencia y fatiga. La Reflectometría de Pulso Acústico (RPA) es una técnica de inspección no invasiva, de aplicación simple y sumamente rápida para la evaluación de variaciones en el diámetro interno de tubos enviando pulsos acústicos a través del aire encerrado en el interior del tubo y analizando los reflejos originados por variaciones de volumen físico, detectando bloqueos, agujeros y pérdida de pared interna. En los últimos años, esta tecnología ha sido aplicada con éxito para la inspección de tubos en equipos de refinerías de petróleo, plantas químicas, usinas eléctricas, etc. con enfoque en la detección de perforaciones y bloqueos; pero debido a sus limitaciones – la no detección de defectos en el diámetro externo así como la de fisuras cerradas – su aplicación ha sido limitada y complementada por métodos: electromagnéticos (corrientes inducidas) o ultrasónicos (IRIS). En esta ponencia presentamos un avance tecnológico basado en la combinación y aplicación al unísono de dos tipos de excitación – acústica por dentro del tubo y ultrasónica (ondas guiadas) por la pared del tubo – que manteniendo los atributos de no invasividad, rapidez y simpleza de uso, permite la detección de todos los tipos de defectos relevantes, incluso en el diámetro interno y externo así como fisuras multidireccionales. Palabras clave: END, no‐invasivos, reflectometría, tubos, refinerías. 06‐ APLICAÇÃO DE TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA DE ALTA RESOLUÇÃO NA INDUSTRIA

Ivan Britto1 ; Lilian Chang Alvim Modolo2

General Electric ‐ São Paulo ‐ Brasil Emai: [email protected]

Resumo A tomografia computadorizada de alta resolução é um método usado para diversas aplicações na indústria e em áreas de pesquisa. Na última década, a tomografia computadorizada (Computed Tomography ‐ CT) evoluiu para melhores resoluções e reconstruções mais velozes de volumes tridimensionais, permitindo navegação tridimensional por dentro de uma amostra com resolução micrométrica ou nanométrica. A criação de imagens tridimensionais de objetos a partir de exposições radiográficas, permite a realização de cortes não destrutivos em qualquer direção para análise detalhada da amostra. Com o auxílio de software, efetua‐se: análise quantitativas de vazios, poros, canais, trincas, análise dimensional e análise comparativa em





relação ao desenho da peça em CAD; medidas de precisão em superfícies internas inacessíveis, entre outras possibilidades que a técnica permite. A utilização da tomografia tem se mostrado uma ferramenta importante em diversas etapas do processo produtivo, podendo fazer parte do processo de desenvolvimento de novos produtos, análise de falhas no processo e controle de qualidade. Neste trabalho será apresentado o processo de aquisição, reconstrução e visualização de imagens para criação da representação tridimensional de um objeto, assim como os tubos de raio X com microfoco e nanofoco, destacando sua importância na geração de imagens tridimensionais em alta resolução. Após a apresentação da técnica, serão mostrados exemplos de aplicação em testes de qualidade de componentes, destacando localização de defeitos e poros, dimensionamento de inclusões e comparação de uma peça tomografada com o desenho 3D em CAD. Palavras Chaves: Raio‐x, Tomografia, Ensaios não destrutivos, Radiografia Digital

07‐YPF: NUEVOS DESAFÍOS EN EL ÁREA DE INSPECCIÓN

José L. Nashmías

YPF‐Ensenada‐Argentina, [email protected]

Resumen YPF tiene nuevos proyectos para la mejora en la calidad de sus combustibles a través de la reducción del contenido de azufre. Esto origina que las instalaciones de los equipos de procesos, que se encuentran en sus plantas de hidrotratamiento, necesiten de la permanente actualización de las técnicas de Ensayos No Destructivos (END), para determinar la integridad de los mismos. Estas plantas prestan un servicio de tipo especial, con la participación de H+ a elevadas temperaturas. Por ello sus equipos y tuberías, que forman parte del corazón de las plantas, deberán ser controladas y monitoreadas muy cuidadosamente con el objeto de determinar precozmente un posible ataque por hidrogeno a elevada temperatura (HTHA), para garantizar la calidad y lograr la operación segura de los mismos Por lo expuesto, la determinación del avance del ataque por hidrógeno a elevada temperatura, es un elemento decisivo a la hora de evaluar la integridad en servicio de estas plantas. Para inspeccionar las instalaciones y evaluar el HTHA serán necesarias nuevas técnicas y equipos de Ensayos No Destructivos.

Como una forma de impulsar el desarrollo de técnicas de inspección, que permitan identificar tempranamente el HTHA, en el presente trabajo se describe el fenómeno que se desea inspeccionar, se dan ejemplos de su ocurrencia y se presenta alguno de los métodos que se han propuesto para abordar esta temática.



08‐ IMÁGENES 3D PARA USO INDUSTRIAL José Brizuela CONICET – CNEA. Centro Atómico Constituyentes, Buenos Aires, Argnetina [email protected] Resumen Las imágenes obtenidas por ultrasonidos en los Ensayos No Destructivos (END), en las aplicaciones industriales, están condicionadas por la orientación de los defectos. Las imágenes tridimensionales (3D) son una vía alternativa para aumentar las probabilidades de detección. Sin embargo, esta modalidad de imagen no es utilizada con frecuencia por la complejidad y coste del equipamiento necesario para su generación. En el presente trabajo se describe un novedoso método desarrollado para generar imágenes 3D y que emplea un array lineal (1D). Mediante la combinación de las modalidades de imágenes ultrasónicas por phased array y por apertura sintética (SAFT), la técnica logra simplificar los algoritmos y equipamientos requeridos para la reconstrucción volumétrica. La metodología emplea una máscara de silicona montada sobre la dirección lateral del transductor para generar un haz desenfocado en el plano de elevación. El volumen de interés se explora en condiciones de inmersión, mediante un barrido mecánico, adquiriendo imágenes parciales en modo‐B de baja resolución por la técnica de phased array. Luego, se lleva a cabo una composición espacial y coherente de conjuntos de imágenes para obtener nuevas imágenes de alta resolución. La composición de cada imagen se realiza por métodos de apertura sintética siguiendo la dirección del barrido mecánico. La reconstrucción se implementa en una plataforma de procesadores gráficos (GPUs) para obtener la información a alta velocidad. 09‐EVALUACIÓN DE LA INTEGRIDAD ESTRUCTURAL EN COMPUESTOS HÍBRIDOS LAMINADOS (FML) A PARTIR DE LA DETECCIÓN DE DISCONTINUIDADES APLICANDO INSPECCIÓN NO DESTRUCTIVA Ríos Juan, Asta Eduardo, Cambiasso Francisco, Balderrama Juan Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Haedo París 532 (1706) Haedo, Pcia. de Buenos Aires. Grupo de Investigación Mecánica de la Fractura. [email protected]; [email protected] Resumen Los laminados de material compuesto consisten en el apilamiento de capas de materiales diferentes vinculados entre sí para combinar las propiedades de cada uno y obtener un material que presente mejores propiedades finales o de conjunto. Las propiedades que pueden mejorarse en el laminado son: rigidez, resistencia mecánica y resistencia a la corrosión. Un caso particular de material compuesto son laminados conformados por capas de fibra unidireccional pre impregnados en resina. Cada una de estas láminas se encuentra orientada a diferentes ángulos entre sí para producir un elemento estructural que sea capaz de soportar cargas en diferentes direcciones. La rigidez y la resistencia del material compuesto obtenido dependen de las propiedades de las láminas que lo constituyen. En caso de utilizar aluminio y fibra de carbono el compuesto se denomina CARALL (carbon reinforced aluminum laminates). El control de calidad de materiales compuestos FML y de las estructuras construidas con los mismos es un importante aspecto en los procesos de fabricación. Las partes y estructuras en compuestos FML son sometidas a inspección no destructiva (END) para determinar posibles discontinuidades, siendo en tal sentido los defectos más importantes, detectados por END, porosidad y de laminado. La evaluación de estos defectos en compuestos FML puede realizarse a través de un análisis de integridad estructural o de daño tolerable considerando el comportamiento de fractura de estos materiales y de la propagación de fisuras bajo






condiciones de fatiga. En este trabajo se presenta un análisis de diferentes métodos END para el control de calidad de materiales compuestos FML y los resultados del correspondiente al análisis de daño tolerable para un elemento estructural utilizando determinaciones de tenacidad a la fractura (J) obtenidos en laminados híbridos tipo CARALL de aleaciones de aluminio 1050 y 6061T0 y fibras de carbono NCT‐301 unidireccional preimpregnada en resina epoxi, correspondientes al material FML de la estructura evaluada. 10‐REVISION DE UN PROGRAMA DE INSPECCION NO DESTRUCTIVA PARA UNA HÉLICE DE ALEACIÓN DE ALUMINIO EN FUNCION DE UNA FALLA EN SERVICIO

F. Cambiasso, E. Asta, J. Balderrama, J. Ríos Grupo de Investigación Mecánica de la Fractura (GIMF). Universidad Tecnológica Nacional. París 532, Haedo, Provincia de Buenos Aires, Argentina. E‐mail: [email protected]

Resumen A partir de la falla en vuelo de una pala de hélice, correspondiente a un avión Cessna A188, cuya inspección no destructiva por ultrasonido según el correspondiente programa de inspección, aprobada anteriormente, se encontraba vigente, mediando un lapso de servicio relativamente corto, se pretende determinar si esa falla debería implicar una modificación en el método o en el período entre inspecciones o si contrariamente responde a un fenómeno particular. A efectos de determinar las causas por las que se produjo la falla se analiza la información disponible respecto al material y al sistema mecánico en relación a las condiciones de operación. La observación de la superficie de fractura por medio de muestras preparadas para el análisis en microscopio electrónico de barrido (SEM) permitió caracterizar la superficie de fractura y determinar las características de propagación de la fisura que llevó a la fractura. Se determinó, respecto del mecanismo de falla, que se presenta una propagación de fisura por fatiga del material. El iniciador de la fisura por fatiga coincide con marcas o improntas en la pala sobre el borde de ataque provocadas por el impacto físico con partículas, típicas de las condiciones de operación en pistas de tierra. La posterior propagación en forma normal al borde de ataque alcanzó casi un 60% del área del proceso de fractura. La superficie de rotura final, de aspecto dúctil se debe a la reducción de la sección resistente o a haberse superado la condición de carga límite. Para evaluar el fenómeno de fatiga se establecieron hipótesis de carga cíclica sobre el componente. A partir de los datos obtenidos y de los elevados parámetros de crecimiento de fisuras por fatiga propios de estas aleaciones, ampliamente cuantificados en bibliografía, se concluye que el fenómeno es coherente con la ausencia de discontinuidades indicada en la inspección no destructiva anterior. Palabras Claves: END, Fisura, Aeronáutica, Fatiga, Falla.

11‐USO DE RADIOGRAFIA DIGITAL NA INDUSTRIA DE OIL & GAS

Steven Wissels1 ; Ivan Britto2

General Electric, São Paulo, Brasil Email [email protected]

Resumo A pesquisa para a utilização da tecnologia de radiografia digital em NDT começou em meados da década de noventa do século passado, mas a tecnologia estava disponível mais cedo na área da saúde. Desde então, os sistemas de radiografia digital tem melhorado, na Europa e nos EUA o filme vem sendo substituído quase



completamente na área médica. Para aplicações de raios X industriais, os sistemas digitais ganharam popularidade na comunidade de NDT, mas ainda não substituíram completamente o filme de raio‐X industrial. Este trabalho procura dar uma visão geral e algumas respostas para a pergunta de porque demorou tanto tempo. Detectores de radiografia digital precisam atender aos requisitos da aplicação NDT específica onde eles serão utilizados. Isso é expresso pelos parâmetros de qualidade de imagem, tais como: resolução espacial básica, relação sinal‐ruído, sensibilidade ao contraste. Mas, a fim de ser qualificado como "apto para NDT" eles também precisam resistir ‐ às vezes duras ‐ condições ambientais em que a radiografia industrial ocorre, especialmente na indústria de Oil & Gas. E, a fim de ser comercialmente viável, o desempenho do fluxo de trabalho e preço do sistema precisa estar em conformidade. Para cada tecnologia digital, vamos discutir o mecanismo e os principais prós e contras. O objetivo da revisão é identificar as limitações fundamentais de cada tecnologia para aplicações de NDT. Os principais parâmetros para o fracasso ou o sucesso serão indicados. Será discutido de forma sucinta a conformidade com as normas vigentes. Palavras Chaves: Raio‐x, Radiografia computadorizada, Ensaios não destrutivos, Radiografia Digital. 12‐ ANÁLISIS DE DIVERSOS CASOS DE VALIDACIÓN EN CORRIENTES INDUCIDAS USANDO COMSOL

J. Etcheverry, D. Ziella Tenaris Siderca R&D, Applied Physics Department, Campana, Buenos Aires, Argentina [email protected] Resumen A lo largo de los años se han propuesto muchos casos de validación para analizar la capacidad de las herramientas computacionales, habitualmente en un contexto de materiales conductores lineales no ferromagnéticos. En particular, la World Federation of Non Destructive Evaluation Centers WFNDEC ha realizado distintas propuestas, proporcionando mediciones experimentales detalladas. Además, hay numerosas soluciones analíticas referidas a la cuantificación de los efectos de corrientes inducidas en las impedancias o trans‐impedancias medidas en situaciones de interés. En este trabajo presentamos los resultados obtenidos usando COMSOL para un conjunto representativo de ejemplos, analizando la precisión de los resultados y discutiendo los elementos que consideramos relevantes desde el punto de vista del especialista en ensayos no destructivos (sencillez, requerimientos computacionales, ingredientes necesarios para la obtención de resultados satisfactorios, etc.).

13‐ESTUDIOS PRELIMINARES PARA VALIDACIÓN DE MODELOS DE APLICACIONES DE CORRIENTES INDUCIDAS A MATERIALES FERROMAGNÉTICOS N. Bonadeo, J. Etcheverry, G. Sánchez, D. Ziella Tenaris Siderca R&D, Applied Physics Department, Campana, Buenos Aires, Argentina [email protected]

Resumen La inspección de materiales ferromagnéticos con corrientes inducidas presenta muchas dificultades asociadas a las señales espurias producidas por variaciones locales de permeabilidad. Estas son producidas, normalmente, por variaciones en la magnetización residual o en las tensiones residuales. La simulación numérica es una herramienta muy poderosa para el diseño y la optimización de aplicaciones de inspección no





destructiva, pero no está claro que esté a la altura de las dificultades mencionadas. Muchas de las herramientas disponibles están basadas en una suposición de linealidad, con propiedades constantes en todo el material, etc. En este trabajo presentamos mediciones experimentales y simulaciones numéricas tendientes a establecer un estudio de validación que permita estimar cuán confiables son las últimas en condiciones de trabajo realistas, y conocer cuáles aspectos deben ser correctamente representados para tener una herramienta de predicción confiable. 14‐EVALUACIÓN DEL CONTENIDO MACROINCLUSIONARIO EN TUBOS DE ACERO Leandro Iglesias Raggio, Martín Argañaraz R&D Tenaris Siderca Dr. Simini 250, Campana, Prov. Buenos Aires, B2804MHA, Argentina 54‐03489‐433100 [email protected] Durante las últimas décadas la industria metalúrgica invirtió un gran esfuerzo en alcanzar nuevos estándares de calidad en las prácticas operativas de producción de aceros. Fruto de ese esfuerzo, se obtuvo una gran mejora en la calidad de los aceros resultando en productos con un nivel de inclusiones no metálicas muy bajo. Esto generó la necesidad de investigar en nuevas técnicas para la evaluación del contenido inclusionario de aceros, ya que los métodos tradicionales (ensayo escalonado, oxígeno total, ASTM E45, etc) consumen mucho tiempo de preparación y están basados en inspecciones visuales de pequeñas superficies maquinadas que no suelen representar estadísticamente el material, o ensayos químicos que no proveen información sobre tamaño, ubicación o distribución de las inclusiones. En los últimos años surgieron distintas técnicas adecuadas a los diferentes productos para medir el contenido inclusionario en aceros como MIDAS, Ultrasonic C‐Scan Analysis, C‐Scan Microscope así como algunas normas como la SEP1927 o la ASTM E588. En el centro de investigación de Tenaris‐Siderca se desarrolló una técnica de evaluación por ultrasonido del contenido macroinclusionario en tubos de acero. En el presente trabajo mostramos el desarrollo e implementación de dicha técnica. Este método es rápido y puede evaluar grandes volúmenes de material determinando el tamaño, posición y distribución de las macroinclusiones presentes. 15‐MÉTODO NO DESTRUCTIVO DE DETERMINACIÓN DE CRECIMIENTO POR CREEP DE CANALES COMBUSTIBLES EN LA CENTRAL NUCLEAR EMBALSE Carlos Desimone, Pablo Katchadjian, Pablo Mastroleonardo, Fernando Schroeter, Alejandro Garcia, Mauricio Tacchia Nucleoeléctrica Argentina S.A.‐ Comisión Nacional de Energía Atómica Embalse de Rio Tercero, Argentina fschroeter@na‐sa.com.ar, pmastroleonardo@na‐sa.com.ar. [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]. Resumen Uno de los temas a estudiar en el comportamiento de los tubos de presión en reactores CANDU, es el creep acelerado por flujo neutrónico, el mismo afecta tanto en las propiedades de la sección (diámetro y espesor), como también en la longitud del mismo. Ante el conocimiento de este fenómeno se dispusieron en los extremos de los canales combustibles, un conjunto gorrón‐cojinete que permite el desplazamiento de los mismos manteniendo la condición de apoyo.










El manual de diseño de este componente estipula un crecimiento máximo a cada lado del reactor, tomando conservativamente todas las tolerancias de fabricación en contra, esto provoca una disminución en el espacio disponible como mínimo de 12mm, limitando la vida útil del conjunto. Frente a este inconveniente se desarrollo un método de inspección utilizando los transductores instalados en la herramienta SLAR a fin de determinar el espacio disponible real. Realizando diferentes pruebas en un mock‐up diseñado a tal efecto se lograron resultados satisfactorios utilizando el conjunto de bobinas para inspección por corrientes inducidas denominado “Middle‐GAP”, que cuenta con una bobina circunferencial emisora y una bobina tipo “boton” receptora, para determinar la posición del punto fijo del apoyo gorrón‐cojinete. Para determinar la posición de la pieza móvil del apoyo se utilizó el conjunto de transductores de ultrasonido del sistema de detección de ampollas de hidrógeno. Esta inspección fue realizada con éxito durante las paradas programadas 2011 y 2012, obteniendo valores que validaron las actividades realizadas en relación al manejo de creep axial de los canales combustibles, demostrando que el desplazamiento máximo es mayor al especificado en el manual de diseño. 16‐INSPEÇÃO AUTOMÁTICA USANDO TÉCNICA ULTRASSOM

Eduardo Amaral – Especialista Engenharia de Aplicação Empresa: GE Inspection Technologies – São Paulo – Brasil [email protected] http://www.ge‐mcs.com Resumo A tecnologia de inspeção ultrassom, aliada a recursos de automação, tem se mostrado extremamente efetiva na avaliação de falhas internas em diferentes segmentos: • Siderurgico. • Automotivo. • Aeroespacial. Produtos utilizados em aplicações de risco como, tubos para condução, barras para componentes automotivos, materiais compostos para aplicação aeroespacial, demandam critérios de inspeção rígidos e exigem que sistemas de inspeção apresentem alto nível de sensibilidade e repetibilidade. A utilização de sistemas automáticos permite obter alta produtividade e confiabilidade dos resultados, o que é impossível manualmente. Inspeção de tubos (ROWA: ROtating WAter): Para inspeção de materiais longos, utilizamos a técnica UT PAT. Não necessitamos rotacionar o material, o escaneamento é feto eletronicamente, garantindo rapidez e estabilidade dos resultados. Esta tecnologia pode ser usada para medição de espessura em tubos em linha.

Inspeção Tubos soldados SNUP: Tubos usados em PIPELINE devem estar livres de defeitos críticos, por tanto em sua fabricação, os inspecionamos para assegurarmos sua integridade. Os defeitos naturais ocorrem durante o processo de solda, portanto, inspecionamos os tubos na região soldada. O sistema prevê a detecção de defeitos com diferentes características: longitudinais, transversais, em angulo. O desenvolvimento constante de novos materiais para aplicações aeroespacial, militar e comercial, tem se tornado um desafio, tanto em sua fabricação como em sua inspeção. A tecnologia ultrassom aliada a automação, nos permite cada vez mais, inspecionar peças de grandes dimensões e com geometrias complexas, de forma muito rápida e segura, garantindo alta produtividade, confiabilidade e alta flexibilidade para a inspeção de geometrias diversas Palavras chave: ultrassom, inspeção, tubos, barras.



17‐ SISTEMA ACREDITADO DE CALIFICACIÓN Y CERTIFICACIÓN DE INSPECTORES DE SOLDADURA, NORMA IRAM‐IAS U 500‐169:2010 Guillermo Batagelj Instituto Argentina de Siderurgia ‐ Argentina [email protected] Resumen La competencia de los Inspectores de Soldadura es de gran importancia en la construcción de componentes soldados para instalaciones industriales, fundamentalmente aquellas donde la seguridad de su funcionalidad está sujeta a exigencias especiales, grandes estructuras, altas presiones y temperaturas, bajas temperaturas, etc. La norma IRAM‐IAS U 500‐169:1989 de Calificación y Certificación de Inspectores de Soldadura, fue el primer documento en nuestro ámbito que estableció las bases y una metodología confiable con la participación de una entidad independiente para la Certificación de Competencias de Inspectores de Soldadura. Desde 1989, el sistema ha evolucionado, hasta su adecuación para cumplir con requisitos internacionales de Certificación de Competencias, inicialmente bajo la norma europea EN 45013 “Criterios generales relativos a los organismos que realizan la certificación de personas” y posteriormente de acuerdo a la norma ISO/IEC 17024:2003 “Requisitos generales para los organismos que realizan la certificación de personas”. Luego de más de 14 años de su aplicación, en el año 2003 se definió como objetivo, acreditar el Sistema de Calificación y Certificación de Inspectores de Soldadura. La causa principal fue la aplicación de mayores exigencias contractuales y requisitos de calidad en grandes proyectos industriales, gas, petróleo y energía, incluyendo la certificación de competencias de personas. Iniciamos conversaciones con el Organismo Argentino de Acreditación, firmamos un convenio entre el IRAM y el IAS definiendo las responsabilidades de cada Institución y se revisó el esquema, respaldándolo con un Sistema de Gestión de Calidad, respondiendo a las exigencias de la norma ISO/IEC 17024. Luego de las auditorías del OAA, se logró en el 2007 la ampliación del alcance de la acreditación del IRAM, hasta ese momento solo incluía en su alcance la certificación de competencias para personal de END. El sistema acreditado contaba con el respaldo de 18 años de experiencia aplicando la misma metodología de calificación y certificación que la actual. El Sistema es reconocido a nivel nacional y regional, con una demanda del mercado cada vez mayor durante los últimos años. El Sistema Acreditado de Calificación y Certificación de Inspectores de Soldadura, cumple con los requisitos de estándares internacionales y ‐ Beneficia a todos los inspectores de soldadura al certificar sus competencias por parte de una entidad reconocida, ‐ Beneficia a todas las entidades y empresas que requieren servicios de inspección de soldadura, asegurando la competencia de los inspectores, ‐ Cuenta actualmente con 467 inspectores de soldadura calificados y certificados bajo los requisitos de la normas IRAM‐IAS e IRAM‐ISO/IEC 17024, incluyendo inspectores de varios países latinoamericanos.



18‐USO DE LUZ COMBINADA (ULTRAVIOLETA MÁS VISIBLE) EN LA INSPECCIÓN DE EXTREMOS DE MATERIAL TUBULAR CON PARTÍCULAS MAGNÉTICAS HÚMEDAS Mario Lorenzato; Diego Veselka; Darío Rodriguez; Fernando Núñez TenarisSiderca Campana , Pcia.Buenos Aires. Argentina [email protected] Resumen El objetivo del presente trabajo es detallar el uso de una nueva técnica de inspección de extremos de tubos sin costura mediante el método de partículas húmedas magnetizables. La mencionada técnica hace uso de luz combinada, ultravioleta más visible, en valores de intensidad de iluminación y potencia adecuados para lograr el mayor contraste posible, ante la presencia de discontinuidades en la pieza a inspeccionar. Para su aplicación se ve la necesidad de contar con partículas magnetizables de color dual (dual color particles según ASTM E 709) que maximicen el contraste mencionado anteriormente. Las razones de utilizar tal técnica se pueden resumir en los siguientes puntos:

• Mejora en la detección de discontinuidades abiertas a la superficie, sin perder sensibilidad en la detección de discontinuidades cerradas. • Brindar un ambiente de trabajo de los operadores más seguro, al que se tiene en un medio solo iluminado por luz ultravioleta. • Posibilidad de trabajar con las cabinas abiertas, lo que redunda en un mejor control de la operación por parte de la supervisión de la línea. Se presentarán las pruebas realizadas tanto para el desarrollo como para la validación de la técnica. 19‐TALLERES DE ACTUALIZACIÓN DEL PERSONAL CERTIFICADO EN END Fernando Nuñez; Claudio Vozar TenarisSiderca y Tenaris Metalmecánica Campana, Pcia.Buenos Aires y Villa Mercedes Pcia. San Luis ‐ Argentina [email protected] Resumen El objetivo de este trabajo es presentar una herramienta motivacional y de trabajo en equipo, del personal certificado en diferentes métodos y técnicas de inspección en ambas plantas. Este trabajo fue realizado teniendo en cuenta que el personal certificado bajo esta norma, no recibe una actualización de métodos y temas específicos por 10 años. Además en la compañía se incorporan nuevos equipos, metodologías de inspección y eventos de calidad que requieren un permanente actualización, la cual no siempre llega en tiempo y forma a todos los involucrados. Actualmente se cuenta con casi 1000 personas certificadas. Por ejemplo: mejorar errores de trazabilidad e identificación del material no conforme. Asimismo refrescar aspectos de la tecnología y proceso en los equipos automáticos. Esta actividad comenzó como una prueba piloto en una de las áreas de la planta de Campana, y hoy se está expandiendo como una herramienta de gestión generalizada. Esto es posible ya que se ha logrado un estado de maduración y trabajo en equipo interdisciplinario.





20‐ DISPOSITIVO PARA INSPECCIÓN DE VÁSTAGOS Federico Rodriguez, Facundo Quiñones, Gonzalo Giménez, Matías Córdoba, Matías Barresi, Julían Marzialetti. Universidad Nacional del Comahue – Facultad de Ingeniería – Neuquén ‐ Argentina [email protected], [email protected], [email protected] Resumen El trabajo consiste en el diseño y construcción de un dispositivo automatizado encargado de realizar el recorrido exterior completo de vástagos de 10 cm de diámetro, permitiendo analizar los mismos con un sensor colocado en la parte superior del prototipo. Cuenta con un cuerpo de polipropileno y su movimiento de traslación es llevado a cabo por medio de tres brazos de tracción. En la parte superior del cuerpo del prototipo se encuentra instalado un disco giratorio que rota por medio de un sistema de engranajes y correa, en el cual es posible instalar el sensor correspondiente para realizar el ensayo no destructivo. Este proyecto surge de una inquietud comentada por el Ing. Ricardo Echeverría del Laboratorio de END (LEND‐UNCo), el cual realiza la inspección de los ejes en las compuertas de las centrales hidroeléctricas en busca de fisuras. Esta tarea la realiza de manera manual desplazando un sensor ultrasónico por toda la superficie del mismo. En forma simultánea, el operario debe encargarse de inspeccionar la pantalla de un instrumento comercial que permite realizar la lectura del sensor. Todo este trabajo se debe realizar en el mismo lugar donde se encuentran instalados los vástagos, que se caracteriza por ser un ambiente hostil para el usuario. Por este motivo es donde surge la idea de automatizar este proceso de inspección mediante un dispositivo que permita realizar el desplazamiento del sensor por toda la superficie del vástago de manera ordenada y precisa, pudiendo tener un control de este movimiento mediante un centro de comando (Panel de control). El grupo de trabajo se encargó de diseñar tanto la parte mecánica como así también las placas electrónicas y el desarrollo del software para controlar el dispositivo. Actualmente, se encuentra en etapa de prototipo, haciendo falta la realización de una mejora para poder probarlo en campo. Palabras clave: ensayos no destructivos; dispositivo automatizado; centrales hidroeléctricas; fisuras. 21‐ANÁLISIS COMPARATIVO DE MÉTODOS PARA EVALUAR EL RIESGO DE HCA EN METAL DE SOLDADURA DE ACEROS ESTRUCTURALES DE ALTA RESISTENCIA Eduardo Asta1 y Mónica Zalazar21 ESAB‐CONARCO/ Univ. Tecnológica Nacional‐ FRH Calle 18 n° 4079, (CP 1672), Villa Lynch, Buenos Aires. 2 Dpto. Mecánica Aplicada, Facultad de Ingeniería, Univ. Nacional del Comahue, Buenos Aires 1400, 8300 Neuquen, Argentina. [email protected] Resumen La soldadura de aceros estructurales de alta resistencia plantea problemas vinculados con la susceptibilidad a la aparición del proceso de fisuración asistido por hidrógeno (HCA). Particularmente este problema se pone de manifiesto en el metal de soldadura (MS) debido a la necesidad de utilizar aportes de alta resistencia que generan un incremento de elementos de aleación en la composición química del MS y consecuentemente una microestructura con un elevado porcentaje de zonas locales frágiles(LBZ) Contrariamente los modernos aceros estructurales presentan una soldabilidad tal que permiten minimizar el riesgo a fisuras en frío en la ZAC, tanto por el bajo porcentaje de LBZ como por el importante nivel de tenacidad. En relación con el metal de







soldadura se pueden aplicar técnicas similares a la evaluación de la ZAC para definir un precalentamiento adecuado en la especificación del procedimiento. En consecuencia para la determinación de tal temperatura se recurrirá a bien conocidos métodos de predicción que aplican fórmulas, gráficos y tablas en función del material base, aporte térmico, carbono equivalente, grado de restricción de la junta y nivel de hidrógeno. Sin embargo, la mayoría de estos métodos han sido desarrollados para el problema de fisuras en la ZAC pero, en determinados casos, no funcionan adecuadamente para el metal de soldadura. Frente a este problema se pueden recurrir a un análisis experimental mediante ensayos del tipo Tekken, WIC, CTS, GBOP, BBT, entre otros, a fin de establecer la temperatura de precalentamiento, el aporte térmico más adecuado y la mínima tenacidad requerida para evitar la aparición de fisuras y de esta forma asegurar la integridad estructural de la unión soldada. En este trabajo se presenta un análisis comparativo y crítico entre alguno de estos métodos experimentales y analíticos utilizados en la evaluación de la soldadura de aceros estructurales típicos de alta resistencia. Dicho análisis ha permitido establecer el nivel de riesgo potencial para la integridad estructural de este tipo de uniones en función de la problemática específica del metal de soldadura en relación directa con la HCA y con la mínima tenacidad requerida. Palabras Claves: aceros, fisuras en frío, metal de soldadura, soldabilidad, tenacidad. 22‐ RELEVAMIENTO GEOMÉTRICO Y DETERMINACIÓN DE LAS FRECUENCIAS Y MODOS NATURALES DE VIBRACIÓN DE UN ÁLABE DE TURBINA DE VAPOR Bonifacio K., Romero R., Ruiz Gale M., Ruch M. Investigación Aplicada en Métodos de Ensayos No Destructivos, Estudio y Ensayo de Componentes Estructurales, Departamento de Ensayos No destructivos, Centro Atómico Constituyentes, Comisión Nacional de Energía Atómica. Buenos Aires – Argentina. [email protected], [email protected] Resumen Los álabes rotatorios de una turbina de vapor son considerados componentes críticos en las centrales de generación eléctrica, no solo por la importancia económica que representan sino también por los riesgos existentes, como la ruptura catastrófica. Estos componentes de la turbina a menudo presentan problemas de fatiga, corrosión bajo tensión, corrosión por fatiga, erosión, vibraciones, debido a diversos factores como la química del agua, selección de materiales, condiciones de operación, entre otros. En el presente trabajo se busca caracterizar álabes de turbina de vapor mediante un método numérico‐experimental. Como primer paso, se realizó un relevamiento geométrico del álabe haciendo uso de un escáner láser tridimensional. Esta información, procesada y adaptada a los formatos compatibles con el software de elementos finitos disponible en el laboratorio, se utilizó como base para un modelo en tres dimensiones. Mediante el método de elementos finitos y la geometría relevada por escaneo laser, se calcularon las frecuencias naturales y las deformaciones máximas asociadas a cada modo de vibración. Los resultados del modelo muestran que las máximas deformaciones se encuentran en el extremo libre del álabe, en el borde de ataque y fuga del mismo. Con el fin de validar los resultados de los modelos de elementos finitos se realizaron ensayos de caracterización dinámica haciendo uso de acelerómetros piezoeléctricos, obteniéndose la respuesta dinámica del álabe en las condiciones de sujeción del dispositivo de montaje. Se compararon los modos y las frecuencias naturales de vibración experimentales y calculadas, obteniéndose un buen acuerdo. Palabras clave: álabe de turbina, escáner láser tridimensional, método de elementos finitos, modos de vibración, deformaciones.





23‐EFECTO DE LA DESALINEACIÓN EN LA TRIANGULACIÓN ACTIVA CON LUZ ESTRUCTURADA PARA LA MEDICIÓN DE OVALIDAD DE TUBOS Nelson Luque, M. Fernanda Ruiz Gale, Elsa Hogert IAMEND‐ENDE‐CAC‐CNEA Bs. As. – Argentina. Teléfono: 011 ‐ 67727401 [email protected] Resumen En la División IAMEND de la CNEA se está desarrollando un dispositivo de inspección no destructivo para analizar y caracterizar la pared interna de tubos de aleaciones estructurales y diámetro mayor a 100 mm. Este dispositivo permitirá evaluar la ovalidad del ducto y detectar defectos superficiales. La técnica empleada se basa en proyectar un aro de luz monocromático sobre la superficie interna del tubo de manera que delinee su perfil. Una cámara digital (CD) ubicada de frente al proyector captura esta imagen y la almacena en una PC para su posterior análisis. Se toman varias imágenes a lo largo de la geometría cilíndrica con la finalidad de poder reconstruir la superficie interna del mismo. Es importante conocer los posibles errores producidos por la desalineación del sistema proyector‐ducto‐CD y determinar la tolerancia máxima a la hora de diseñar el equipo de operación in‐situ. En este trabajo se estudia dicha desalineación considerando la proyección del círculo como un cono de luz cuyo vértice está en la salida del proyector. Este cono interseca al tubo en su interior formando un círculo de luz si los ejes del cono y del cilindro (tubo) coinciden. De no ser así, es decir, si ambos ejes forman un ángulo, el círculo deja de ser tal para convertirse en un óvalo. Aquí se estudia la ovalidad de la proyección sobre la pared interna en función del ángulo que forman los ejes del cono y el cilindro; se indican los rangos máximos de desviación permitidos para que no afecten los resultados de la determinación de ovalidad. 24‐CENTRAL NUCLEAR ATUCHA II: DESAFÍOS DE LA PUESTA EN MARCHA, DIMENSIONES DE LA OBRA E INSPECCIÓN DE PRE‐SERVICIO Roberto Quaranta‐Miguel Cazal Nucleoeléctrica Argentina S.A., Buenos Aires, Argentina quarantar@na‐sa.com.ar Resumen La decisión del Estado Nacional de finalizar y poner en marcha la Central Nucleoeléctrica de Atucha II significó, además de una señal muy importante en el relanzamiento del Sector Nuclear Argentino, un desafío tecnológico muy significativo. Este emprendimiento, que fue concebido hace más de treinta años, debió sortear la brecha resultante del avance tecnológico de dicho período, con el consiguiente re‐diseño de una variedad de sistemas y con nuevos requerimientos definidos a partir de los nuevos criterios de licenciamiento. Además, el importante avance que tuvieron los métodos y técnicas de inspección, generaron la necesidad de evaluar cuáles podrían ser utilizados durante la obra y en las futuras inspecciones en servicio de la CNA‐II. Para acometer este desafío Nucleoeléctrica Argentina tuvo que articular un universo de empresas, instituciones, universidades y RRHH, atendiendo siempre a la maximización de la participación nacional en este emprendimiento.





En el presente trabajo se detallan las principales características de la obra, sus principales desafíos tecnológicos, los desarrollos específicos en el área de Soldadura e Inspección No Destructiva y las características salientes de la Inspección de Pre‐Servicio de esta Central.

25‐CARACTERIZACIÓN Y CALIFICACIÓN DE UN PANEL ESTRUCTURAL PARA USO ESPACIAL.

Rodrigo F. Martínez Gazoni, Maximiliano E. Dévoli, Mariano A. Arévalo, Sergio D. Lingeri, Alejandro García Comisión Nacional de Energía Atómica San Martín, Buenos Aires, 1650, Argentina, Tel +54 11 6772‐7439; Fax +54 11 6772‐7426 [email protected]

Resumen En el presente trabajo se presentan las evaluaciones que se realizan sobre un Panel Estructural de material compuesto a fin de ser finalmente aceptado para su empleo en estructuras de uso aeroespacial. Se caracterizan sus aspectos funcionales a partir de su evaluación bajo tres aspectos: Primeramente se estudia dicho panel sometiéndolo a una Inspección visual con el fin de poder detectar defectos provenientes de la etapa de fabricación que puedan ocasionar a futuro inconvenientes en el aspecto funcional. Posteriormente se efectúan ensayos con técnicas de ultrasonido con el fin de detectar defectos producidos por errores en las etapas de pegado de materiales compuestos, resinas y adhesivos de uso espacial. Finalmente se realizan ensayos sobre el panel estructural de material compuesto con el objeto de determinar el estado de planitud del mismo. Para este propósito se desarrollan dos métodos diferentes que permiten determinar dicha planitud según se disponga el Panel Estructural. La posición del mismo podría ser horizontal o vertical. Habiendo superado los requerimientos impuestos en forma satisfactoria, se concluye con la calificación del panel estructural garantizando su aptitud para uso espacial en cumplimiento de los requerimientos internacionales a dicho fin.

Palabras Clave: Inspección Visual, Ultrasonido, Materiales Compuestos, Planitud, Aeroespacial.

26‐ ENSAYOS DE ACEPTACIÓN SOBRE INSERTOS POTEADOS EN ESTRUCTURAS SANDWICH PARA USO AEROESPACIAL

Mariano Arévalo, Alberto Martin Ghiselli, Germán Kokubu Comisión Nacional de Energía Atómica San Martín, Buenos Aires, 1650, Argentina, Tel +54 11 6772‐7439; Fax +54 11 6772‐7426 [email protected], [email protected] Resumen Se expone en el presente trabajo un conjunto de controles y ensayos que se realizan sobre insertos pegados en paneles de estructura sándwich, con el fin de verificar la correcta instalación de los mismos.

Se expone el estudio de la impedancia mecánica en insertos poteados sobre estructuras sandwich de material compuesto para su uso en estructuras de uso espacial.






Se caracterizan sus aspectos dinámicos a partir de una serie de impactos estudiando la respuesta en frecuencia de los mismos. Asimismo se presenta el método de instrumentación utilizado para el análisis de la respuesta dinámica de dichos insertos y se propone un método de caracterización de los mismos. Estos componentes se evaluaron sobre un panel estructural de laminado cuasi‐isotrópico de fibra de carbono y núcleo de honeycomb de aluminio. Por otro lado se presentan mediciones de control del nivel del inserto respecto de la superficie del facing de la estructura sándwich y su perpendicularidad respecto a dicho plano. Se explican el método de medición, instrumentos y los parámetros utilizados para la correcta posición de los insertos. En última instancia se somete a cada inserto a un ensayo de Pull Out aplicando el 80% de la carga que el mismo debería soportar en condiciones normales. Se muestra el método de ensayo y los criterios de aceptación utilizados. Habiendo caracterizado los distintos tipos de insertos y su correspondiente procedimiento de poteo se pueden obtener comparaciones post ensayos mecánicos sobre dichos insertos y observar posibles degradaciones por fallas en el pegado.

27‐ DIVERSAS APLICACIONES DE ESTUDIO Y ENSAYOS DINÁMICOS Y DE VIBRACIONES

Sergio Lingeri, José. M. Fiori, Hugo Sosa, Itai Rozenbaum, Giselle Villabrille Comisión Nacional de Energía Atómica San Martín, Buenos Aires, 1650, Argentina, Tel +54 11 6772‐7439 / Fax +54 11 6772‐7426 [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]

Resumen En el presente trabajo se expone el estudio para la calificación de fuentes radiactivas selladas para el cual se requieren condiciones, características, pruebas y ensayos. Un ensayo de calificación del Modulo de Control de señalización E033A en el cual se requieren ensayos de impactos (En ambos casos, las condiciones de ensayos se encuentran especificados bajo Norma ISO 2919:1999 “Radiation Protection – Sealed Radioactive Sources – General Requirements and Classification” y según Norma DIN 40046 sección 7 y ensayos de vibraciones sinusoidales, respectivamente) y una caracterización de desplazamientos máximos de vibraciones sobre el piso de laboratorios pertenecientes al Centro Atómico Constituyentes.

En el primer caso, se realizaron corridas de vibraciones sobre un dummy de la fuente sellada, de acero inoxidable y sobre dos fuentes selladas conteniendo pastillas de Co59, provistas por la División Fractura y Fatiga, y facilitando el dispositivo de montaje. En el segundo caso, se sometió al Modulo de Control a solicitaciones ambientales de impacto en el eje Z y vibraciones sinusoidales en los tres ejes X, Y, Z del sistema de coordenadas adoptado. Para ambos ensayos se utilizó el Excitador Electrodinámico de Vibraciones de 11 KN de capacidad que permite generar el movimiento vibratorio requerido de manera controlada tanto en sentido vertical (capacidad máxima de 150 kg) como en sentido horizontal (capacidad máxima 450 kg). Dicho dispositivo se encuentra dentro de las facilidades de la División de Estudio y Ensayo de Componentes Estructurales.

Por otra parte, para poder llevar a cabo el cálculo de las mediciones realizadas en el suelo de los Laboratorios para la caracterización de vibraciones y los resultados obtenidos en forma de valores de desplazamientos en distintos puntos de dichas habitaciones se utilizaron acelerómetros triaxiales para verificar que, en condiciones normales, los desplazamientos no superan los 10 micrómetros en amplitud de desplazamiento en la banda de 0,1 a 60,0 Hz.








Las mediciones se realizaron impidiendo que existiera movimiento de personas tanto dentro como inmediatamente fuera de los recintos evaluados. Asimismo se estudia la respuesta dinámica mediante la identificación de valores globales Pk‐Pk en los diferentes puntos de medición, relevando el máximo desplazamiento en cada caso. Palabras Claves: Ensayos Dinámicos, Estudio de Vibraciones, Fuentes Selladas de Cobalto, Modulo de Control E033‐0A, Excitador Electrodinámico de Vibraciones, Acelerómetros, Norma ISO 2919:1999, Norma DIN 40046.

28‐MEDICIÓN DE DEFORMACIÓN ESPECIFICAS SOBRE CALDERA Y SOBRE UNA PRENSA HIDRÁULICA PARA EXTRUDADO DE ALUMINIO

David Salas, Giselle Villabrille Comisión Nacional de Energía Atómica San Martín, Buenos Aires, 1650, Argentina, Tel +54 11 6772‐7439 / Fax +54 11 6772‐7426 [email protected], [email protected]

Resumen En el presente trabajo se expone el estudio de deformaciones específicas sobre la envuelta y el hogar de una caldera, con extensómetros eléctricos, durante la prueba hidráulica, el estudio de deformaciones producidas en las columnas de sección constante de una Prensa Hidráulica durante la operación normal de la misma. En la mayor parte de los casos, las tensiones no podrán ser medidas de forma directa, pero si podrán obtenerse a partir de las deformaciones que haya sufrido el material. El objetivo perseguido en este tema es llevar a cabo la medida de esas deformaciones que tienen lugar en los componentes antes citados, ya que influirán de forma directa en el diseño mecánico de los mismos. Se midieron las deformaciones debidas a los esfuerzos axiales y de flexión. Para ello, se montaron extensómetros eléctricos capaces de medir las deformaciones producidas como consecuencia de las cargas a las que se ve sometida la pieza donde se hallan instalados.

Palabras Claves: Extensómetros Eléctricos, Deformaciones, Resistencia de Materiales, Código ASME, Esfuerzos Axiales, Esfuerzos de Flexión, Prensa para Extrudado de Aluminio, Envolvente de una Caldera. 29‐ INSPECCIÓN DE PRESERVICIO EN LA CENTRAL NUCLEAR ATUCHA UNIDAD II Leonardo J. Visconti, Miguel A. Cazal, Laura B. Cazal Nucleoeléctrica Argentina S.A – Gerencia Servicios para Centrales Lvisconti‐cna2@na‐sa.com.ar, mcazal@na‐sa.com.ar, lcazal@na‐sa.com.ar Resumen: Luego del montaje final y posterior prueba de presión de los componentes y sistemas de mayor relevancia de la Central Nuclear Atucha Unidad II, NUCLEOELECTRICA ARGENTINA S.A (NA‐SA), ha promovido la capacitación y el entrenamiento del personal propio, tanto para el montaje mecánico/electrónico del equipamiento de inspección como así también para la adquisición e interpretación de las señales de ultrasonidos, sumando además la aplicación de nuevas tecnologías en los sistemas de inspección por corrientes inducidas los cuales vienen desarrollándose en las Centrales de Embalse y Atucha I desde los años 90.







Como condición necesaria para el proceso de licenciamiento, de puesta en marcha, y ulterior operación comercial, y con el objeto de cumplimentar lo acordado por la Autoridad Regulatoria Nuclear (ARN) en cuanto a alcance y normativas de aplicación; fueron realizados diversos Ensayos No Destructivos. Estos ensayos fueron efectuados de acuerdo a códigos internacionales que rigen en el ámbito nuclear; usando sistemas de adquisición con registro de señales con una amplia gama de manipuladores automáticos de inspección por ultrasonidos y corrientes inducidas, los cuales debieron ser adaptados a la geometría y accesibilidad de los componentes y sistemas de cañerías a inspeccionar. En particular, se presentan en este trabajo las diversas configuraciones de los sistemas de inspección automática que se utilizaron para la adquisición de las señales de ultrasonidos y corrientes inducidas obtenidas en la etapa de pre servicio de los principales componentes y sistemas de la Central Nuclear Atucha Unidad II. Palabras Clave: Ultrasonidos; Corrientes Inducidas; Nuclear; Preservicio; Atucha; NA‐SA. 30‐ CARACTERIZACIÓN DINÁMICA DE PROTOTIPOS DE ELEMENTOS COMBUSTIBLES K. Bonifacio, J. M. Fiori, A. Martin Ghiselli, L. Ibañez, I. Rozenbaum Estudio y Ensayo de Componentes Estructurales, EECE‐ CAC ‐ CNEA Departamento de Ensayos No destructivos Gerencia de Área de Energía Nuclear [email protected], [email protected] Resumen Un paso previo a la caracterización hidrodinámica de las partes estructurales de los elementos combustibles prototipos de un reactor conlleva a realizar ensayos de caracterización dinámica del elemento combustible en aire y en agua estanca, a fin de determinar parámetros característicos como las frecuencias y modos naturales de vibración. El presente trabajo muestra los ensayos realizados en el Circuito Experimental de Baja Presión sobre los diferentes diseños de Prototipos de los Elementos Combustibles para un reactor potencia. Los resultados obtenidos permiten conocer las características vibratorias y los coeficientes de amortiguamiento y masa asociada a las barras combustibles, barras de control y elemento combustible para los diferentes diseños. Finalmente, además de la descripción de los ensayos, se hace una comparación de las respuestas dinámicas de los diferentes diseños, las que están asociadas con los diferencias existentes entre cada prototipo de Elemento Combustible. Palabras Claves: Elemento Combustible, Frecuencias Naturales, Caracterización Dinámica, Circuito Experimental de Baja Presión.





31‐INSPECCIÓN EN SERVICIO DE LA VASIJA DEL REACTOR DE LA CENTRAL NUCLEAR ATUCHA – UNIDAD I, DURANTE LA PARADA PROGRAMADA 2013 Leonardo J. Visconti, Miguel A. Cazal Nucleoeléctrica Argentina S.A – Gerencia Servicios para Centrales Lvisconti‐cna2@na‐sa.com.ar , mcazal@na‐sa.com.ar Resumen Las inspecciones en servicio (o ISI por su sigla en inglés In Service Inspection) son un pilar fundamental de los programas de defensa en profundidad llevados a cabo en las centrales nucleares de todo mundo, se considera a dichas inspecciones una de las principales herramientas en cuanto a su contribución con la seguridad, tanto nuclear como convencional de las centrales en operación. Para el caso de las Centrales Argentinas, en las cuales se han seguido los lineamientos del código ASME sección XI, se han establecido estrictos programas de inspección, de acuerdo a la clase y categoría de los distintos componentes y sistemas. Dentro de estos componentes, uno de los de mayor relevancia es sin duda la vasija del reactor considerada como clase 1 de acuerdo a la clasificación de ASME. En este trabajo se presentarán el alcance de las inspecciones ejecutadas durante la parada programada de marzo/abril del corriente año al reactor PHWR (reactor de agua pesada presurizada) de la Central nuclear Atucha Unidad I y los equipos de adquisición automática de inspección mediante método de ultrasonidos utilizados, como así también las características que presenta la realización de dichas inspecciones de manera remota para disminuir las exposiciones del personal a las áreas con mayores niveles radiológicos. Palabras clave: ISI – Nuclear – ASME – Atucha – Reactor.

32‐COMPARACIÓN DEL EFECTO DEL CALOR APORTADO SOBRE RECARGUES NANOESTRUCTURADOS BASE HIERRO SOLDADOS CON GAS DE PROTECCIÓN Y SIN ÉL

Agustín Gualco (1)*, Cristian Marini (1),Hernán Svoboda (2,3), Estela Surian (1,4) (1) Universidad Nacional de Lomas de Zamora, Facultad de Ingeniería, Secretaría de Investigación, Buenos Aires, Argentina. (2) Universidad de Buenos Aires, Facultad de Ingeniería, Laboratorio de Materiales y Estructuras y Departamento de Ingeniería Mecánica, Laboratorio de Materiales y Estructuras, INTECIN, Argentina. (3) CONICET‐Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, Argentina. (4) Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional San Nicolás, DEYTEMA‐Centro de Desarrollo y Tecnología de Materiales, San Nicolás, Argentina. *[email protected] Resumen: En los últimos años se han desarrollado consumibles de soldadura que depositan recubrimientos duros de aleaciones base hierro nanoestructuradas de gran resistencia al desgaste abrasivo. Las resistencias al desgaste erosivo y abrasivo están controladas principalmente por la composición química y la microestructura. A su vez, la microestructura del metal depositado puede presentar variaciones con el procedimiento de soldadura empleado, especialmente en relación al aporte térmico utilizado al soldar. Los parámetros operativos que definen el aporte térmico (tensión, corriente y velocidad de soldadura) afectan aspectos como la geometría del cordón (ancho, penetración y sobremonta) y la dilución con el material base. El propósito de este trabajo fue comparar el efecto del calor aportado sobre las características geométricas del cordón, la dilución y la




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evolución microestructural de una aleación nanoestructurada base hierro, depositada por FCAW con y sin gas de protección. Se soldaron muestras con aportes térmicos de entre 0,5 y 3,5 kJ/mm con gas de protección y sin él. Sobre cada cupón soldado se realizó un relevamiento dimensional, se analizó la composición química y se caracterizó la microestructura usando microscopías óptica y electrónica de barrido y difracción de rayos X. También se midieron la microdureza del depósito, el tamaño de cristalito y el grado de dilución. Se observó una gran influencia de las condiciones de proceso sobre la geometría del cordón. Las probetas soldadas sin gas de protección presentaron el mayor aporte de material. La dilución varió entre un 30 y un 40% y fue mayor para las muestras soldadas bajo protección gaseosa. La microestructura estuvo formada principalmente por �‐Fe, detectándose también la presencia de una baja fracción de �‐Fe y carburos de boro (M7(BC)3, M23(BC)6). La microdureza del depósito se encontró entre 800 y 890 HV1 y el tamaño de cristalito osciló entre 105 y 130 nm, en función de las variables de proceso empleadas. Palabras clave: recubrimientos duros, FCAW, nanomateriales, microestructura, calor aportado. 33‐SOLDADURA DE PUNTO POR FRICCIÓN‐AGITACIÓN (FSSW) EN POLIETILENO DE ALTO PESO MOLECULAR (PE‐HMW) Joaquín M. Piccini (1)*, Blandine Vila(2), Celina Bernal (3), Hernán G. Svoboda (3)(1) PSA Peugeot Citroën Argentina, Presidente Perón 1001 ‐ Villa Bosch (1684). Provincia de Buenos Aires ‐ República Argentina. (2) ICAM, Toulouse, Francia (3) INTECIN (UBA‐CONICET), Facultad de Ingeniería, Universidad de Buenos Aires, Av. Las Heras 2214 (C1127AAQ), Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina. * e‐mail de autor de correspondencia: [email protected] Resumen: La Soldadura por Fricción Agitación (FSW) en los últimos años ha producido un gran impacto en diversas industrias debido a las ventajas que dicho proceso presenta. En particular la industria automotriz ha desarrollado una variante del proceso original denominado Soldadura de Punto por Fricción Agitación (FSSW), el cual presenta un fuerte interés asociado a la soldadura de aleaciones de aluminio y de materiales disímiles en chapas finas. En el último tiempo se ha comenzado a evaluar su aplicabilidad a materiales poliméricos. Es sin embargo escasa la información disponible respecto de la influencia de los parámetros de proceso sobre las características de la unión. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de la profundidad de indentación de la herramienta durante la soldadura de punto por fricción agitación de polietileno de alto peso molecular (PE‐HMW), en juntas de placas superpuestas de 3 mm de espesor. Se realizaron soldaduras de punto con indentaciones variables desde 0,9 hasta 1,6 mm. Sobre los puntos de soladura se realizó un análisis dimensional sobre cortes transversales y se realizaron ensayos calorimétricos sobre el material extraído del punto de soldadura, para distintas condiciones de soldadura. Asimismo, se realizaron ensayos de arrancamiento (Peel Test) de los que se obtuvo la curva carga‐desplazamiento, la carga de rotura y se caracterizó el modo de rotura. Se observó cómo, la carga de rotura y el modo de fractura evolucionan con la indentación de la herramienta. La carga máxima alcanzada en el ensayo de Peel test alcanzó un máximo de 750 N para 1,2 mm de indentación. Asimismo, el modo de falla pasa de ser interfacial (I) a circunferencial (C). Palabras claves: FSSW (Soldadura de Punto por Fricción–Agitación), Polietileno de Alto Peso Molecular, Propiedades Mecánicas.



34‐SOLDADURA DE PUNTO POR FRICCIÓN‐AGITACIÓN EN CHAPAS FINAS DE ALEACIONES DE ALUMINIO DISÍMILES Joaquín M. Piccini (1)*, Hernán G. Svoboda (2)(1) PSA Peugeot Citroën Argentina, Presidente Perón 1001 ‐ Villa Bosch (1684). Provincia de Buenos Aires ‐ República Argentina. (2) Laboratorio de Materiales y Estructuras, Facultad de Ingeniería, INTECIN, Universidad de Buenos Aires, Av. Las Heras 2214, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina. (3) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Av. Rivadavia 1917, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina. * e‐mail de autor de correspondencia: [email protected] Resumen La soldadura por fricción agitación (FSW) en los últimos años ha producido un gran impacto en diversas industrias debido a las ventajas que dicho proceso presenta. En particular la industria automotriz ha desarrollado una variante del proceso original denominado soldadura de punto por fricción agitación (FSSW), el cual presenta un fuerte interés asociado a la soldadura de aleaciones de aluminio y de materiales disímiles en chapas finas. Es sin embargo escasa la información disponible sobre la influencia de los parámetros de proceso sobre las características de la unión, en particular para juntas de materiales disímiles. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de la profundidad de indentación de la herramienta durante la soldadura de punto por fricción agitación de AA5052 con AA6063, en juntas de chapas superpuestas de 1 y 2 mm de espesor, respectivamente. Se realizaron soldaduras de punto con indentaciones variables desde 0,1 hasta 0,6 mm. Sobre los puntos de soladura se realizó la caracterización macro y microestructural, se determinaron perfiles de microdureza Vickers y se realizaron ensayos de arrancamiento (Peel Test). La carga máxima alcanzada en el ensayo de Peel test aumentó con la indentación, hasta que esta alcanzó un valor de 0,3 mm. El modo de falla fue inicialmente interfacial y a partir de 0,3 mm de indentación cambió a circunferencial. Los perfiles de microdureza Vickers muestran una disminución de la dureza desde el material base (MB) hasta el límite entre la zona afectada por el calor (HAZ) y la zona termomecánicamente afectada (TMAZ). Finalmente la dureza aumenta en la zona agitada (SZ). Palabras claves: FSSW (Soldadura de Punto por Fricción–Agitación), Aluminio, Disímiles, Peel Test, Propiedades Mecánicas. 35‐EFECTO DEL MODO DE TRANSFERENCIA EN EL PROCESO GMAW SOBRE LA VIDA A LA FATIGA DE UNIONES SOLDADAS DE ACEROS DP750 Tomás Bonello (1), Hernán G. Svoboda (1,2) *(1)Laboratorio de Materiales y Estructuras, Facultad de Ingeniería, INTECIN, Universidad de Buenos Aires, Av. Las Heras 2214, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina. (2)Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Av. Rivadavia 1917, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina. *[email protected] Resumen: En el último tiempo se ha incrementado fuertemente el uso de aceros dual‐phase (DP) en aplicaciones estructurales, particularmente en la industria automotriz. Estos aceros presentan una excelente combinación de resistencia y alargamiento a rotura, así como una mayor capacidad de absorción de energía. Las aplicaciones de estos materiales usualmente implica la necesidad de realizar soldaduras, por lo que la optimización de los procedimientos de soldadura es un aspecto de relevancia actual, particularmente en


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relación con su resistencia a la fatiga. En este sentido, los procesos de soldadura GMAW son ampliamente utilizados en la industria automotriz, por su versatilidad, capacidad de automatización y elevada productividad. Usualmente se emplea en el modo de transferencia por corto circuito, debido al bajo aporte térmico requerido para la soldadura de espesores finos. El modo de transferencia de corto circuito controlado ha tenido un fuerte impacto en este sector industrial debido a la disminución de las salpicaduras, entre otros aspectos. Es escasa la información sistemática disponible respecto de la vida a la fatiga de uniones soldadas en aceros DP obtenidas mediante el proceso GMAW en sus diferentes modos operativos. El objetivo del presente trabajo fue estudiar el comportamiento a la fatiga de uniones soldadas de aceros DP750 empleando las variantes corto circuito (SC) y corto circuito controlado (CSC). A este fin se soldaron probetas mediante ambos procesos, las cuales fueron caracterizadas microestructural y mecánicamente a través de ensayos de tracción, perfiles de microdureza Vickers, microscopía óptica y electrónica de barrido. Asimismo se analizó dimensionalmente el concentrador de tensiones que constituye el refuerzo del cordón de soldadura, para cada proceso analizado. Se construyeron las curvas de fatiga de las uniones soldadas mediante ambos procesos y se obtuvieron las expresiones de Basquin. El proceso GMAW‐SC presentó una mayor resistencia a la fatiga que el GMAW‐CSC. Estos resultados estarían asociados a la geometría de los cordones obtenidos en cada caso, siendo el mojado más pobre en el segundo caso. Palabras claves: aceros dual‐phase (DP), GMAW, corto circuito controlado, refuerzo, fatiga. 36‐DETERMINACIÓN DEL ERROR DEL ENSAYO NO‐DESTRUCTIVO MEDIANTE ESYS 10 EN LA ESTIMACIÓN DE LA TENSIÓN DE ROTURA Y FLUENCIA DE ACEROS

C. Karkocki1, J. Villca1, J.L. Otegui1,2, J. Booman3, M. Gonzalez31 Universidad Nacional de Mar del Plata, Facultad de Ingeniería. 2 Conicet, Intema. Mar del Plata, Buenos Aires, Argentina 3 Gie S.A., Integridad de Instalaciones, Galicia 52, Mar del Plata (7600), Buenos Aires, Argentina, Te: 0223 482‐2308 [email protected]

Resumen Definir las propiedades mecanicas de componentes, sin dañarlos, y obtener al cabo de pocos minutos estimaciones confiables de resistencia a la fluencia y rotura, supone ventajas considerables, económicas y de seguridad de operación de instalaciones. En la conferencia 8 CORENDE los autores describieron el modelado, construccion y calibración de un equipo indentador instrumentado (ABI) [i]. Este equipo, denominado Esys 10, es una máquina de indentación portátil, que permite determinar propiedades mecánicas en forma no destructiva, sin extracción de muestras. El método consiste en la medición del desplazamiento y fuerza realizados a medida que se realiza una impronta en el componente, con una punta esférica de carburo de tungsteno, de diámetro 1,5 m. Se basa en los trabajos iniciados por Fahmy Haggag et al [ii], y continuados por varios investigadores [iii]. El equipo está compuesto por la máquina de indentación, una unidad de control y adquisición de datos y un software específicamente desarrollado para el procesamiento en PC. Desde hace un par de años, se ha utilizado el equipo Esys 10 como parte de proyectos de aseguramiento de integridad para empresas del area petróleo y gas de la región [iv]. En este artículo se exponen los ensayos realizados para determinar el error de la estimación de la tensión de rotura (Sut) y de fluencia (Sy) de aceros de uso en cañerías y recipientes de presión, mediante el indentador instrumentado ESYS 10. Se analizan además la geometría y dimensiones de las improntas dejadas por el indentador, y se comparan con las dimensiones predichas por el software de aplicación. A partir de los resultados obtenidos en dos proyectos de grado de la carrera de ingeniería mecánica [v,vi], los resultados de la verificación sistemática y un análisis de sensibilidad de parámetros de cálculo permitieron reducir el error en las estimaciones mediante el ajuste de los siguientes parámetros: el factor de restricción




(αm), la pendiente de fluencia del material (βm) y el diámetro del indentador de bola de carburo de tungsteno (Di). Por otro lado, los resultados han permitido definir criterios de admisibilidad para las condiciones de ensayo. Se discuten en particular: rugosidad superficial de la muestra, perpendicularidad de la superficie de la pieza con el indentador en ensayos sobre muestra pequeñas, y la rigidez de la muestra durante ensayos en campo. Palabras clave: aceros, propiedades mecánicas, indentación instrumentada, calibración. Referencias [1] J.L. Otegui, H. Kunert, M. Dasso, A. Estevez, A. Marquez. Desarrollo nacional para la caracterización mecánica no destructiva de componentes metálicos en servicio. VIII CORENDE, Campana – Agosto 2011

[1]. F.M. Haggag and K.L. Murty, "A Novel Stress‐Strain Microprobe for Nondestructive Evaluation of Mechanical Properties of Materials," Nondestructive Evaluation (NDE) and Materials Properties Ill, ed. P.K. Liaw et al. (Warrendale, PA: TMS, 1997), pp. 101‐106. [1] A. A. Braun, N. E. Ashbaugh, and F. M. Smith, Eds., American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 1990, pp. 188‐208. (1990)

[1] Informe GieP 2102‐03‐12 Determinación De Propiedades Mecánicas En Tuberías de Batería 1 a Batería 8 de 6” Ensayo No Destructivo ESYS 10. Pluspetrol Norte, Peru, 2012.

[1] J.C. Villca “Caracterización mecánica de componentes metálicos en servicio. Evaluación de los parámetros del algoritmo de cálculo”. Trabajo Final , Ingeniería Mecánica UNMdP, 2013. [1] C. Karkocki “Determinación del error del ensayo no‐destructivo mediante Esys 10 en la estimación de la tensión de rotura y fluencia de aceros”. Trabajo Final , Ingeniería Mecánica UNMdP, julio 2013.

37‐ CARACTERIZACIÓN DE SOLDADURAS DE PASADA SIMPLE SOBRE DISTINTAS SUPERFICIES DE CORTE EN DIFERENTES ACEROS Mariana Poliserpi, Mónica Zalazar Dpto. Mecánica Aplicada, Facultad de Ingeniería, Univ. Nacional del Comahue, Buenos Aires 1400, 8300 Neuquén, ARGENTINA. [email protected]@[email protected] Resumen Una de las primeras etapas de la soldadura es la preparación de la superficie, o bisel. Como no siempre la misma puede ser terminada mediante mecanizado se debe recurrir a soldar sobre superficies obtenidas mediante corte. Los distintos tipos de corte involucran modificaciones en el metal base que afectan su terminación, dureza, composición y microestructura. Estos cambios deben ser analizados previos al proceso de soldadura ya que de otra forma se podrían obtener superficies con condiciones inadecuadas para la puesta en servicio del componente soldado, lo que podría originar fallas durante su funcionamiento. Los códigos de construcciones soldadas no muestran limitaciones que relacionen método de preparación de bisel / metal base / proceso de soldadura. En este trabajo se analizan los cambios que generan en distintos aceros el corte por chorro de agua, por plasma y oxicorte. En una primera etapa se analiza la superficie original y luego se realiza sobre la misma una pasada simple de soldadura mediante el proceso de soldadura por arco eléctrico con alambre tubular (FCAW‐ Flux Cored Arc Welding) y gas de protección. Los metales analizados fueron aceros: AISI‐4140, ASTM‐A335‐P91, ASTM‐A514GrB, ASTM‐A516‐Gr60. Se obtuvieron 11 probetas de corte






puro y 11 probetas de soldaduras de pasada simple que fueron preparadas para su análisis por microscopía óptica y electrónica de barrido. Se realizaron barridos de microdureza Vickers en sentido transversal descendente desde el metal de soldadura hasta el metal base no afectado por el ciclo de soldadura. En los cortes puros se detectaron aumentos de dureza en las superficies afectadas por oxicorte y plasma, no siendo así en los cortes realizados por chorro de agua. En los estudios realizados de la soldaduras, si bien los metales de aporte utilizados tienen la misma resistencia mecánica, la dilución con el metal base afectado por el corte produce las propiedades mecánicas finales variables de acuerdo al tipo de acero, en la región fundida, a su vez el ciclo térmico de soldadura produce variaciones de dureza en la zona afectada por calor (ZAC) de la soldadura. Palabras claves: Métodos de corte, Aceros, Microestructura, Soldadura.

REFERENCIAS

1. Luciano Avila Gray, Edgardo D. Cabanillas. “Caracterización de defectos introducidos en Zircalloy 4 por el corte por agua con abrasivo”. Pasantía 2008.

2. Arcos Villacís Pablo Antonio, Fiallos Ortiz Jorge David, Homero Barragán. “Análisis comparativo de los procesos de corte por plasma, oxicorte y arc air aplicado a metales”. Tesis de grado, Febrero 2010. 3. ASM Handbook, vol. 1, novena edición. 4. Asta Eduardo, Zalazar Mónica, Quesada Héctor. “Efecto de la temperatura de precalentamiento en a soldabilidad de un acero ASTM 514 Gr B. Memorias SAM, simposio 2003. 5. J Powell, D Petring, R. Kumar, S. O. Al‐ Mashikhi, A.F.H. Kaplan. “Laser‐oxygen cutting of mild steel: The thermodynamics of the oxidation reaction” journal of Physics, 2009. 38‐APLICACIÓN DE TRATAMIENTOS ISOTÉRMICOS POST‐ SOLDADURA EN ACEROS AISI – SAE 4140

Martín, Guillermo Maximiliano1, Codega, Dario2, Zalazar, Mónica3 Dpto. Mecánica Aplicada, Facultad de Ingeniería, Univ. Nacional del Comahue, Buenos Aires 1400, 8300 Neuquén, ARGENTINA. [email protected] 2 [email protected] 3 [email protected]

Resumen Los aceros de alta resistencia y alta aleación son ampliamente utilizados en la construcción de elementos de máquinas y herramientas en la industria petrolera, en algunas aplicaciones es necesario el uso de las mayores propiedades mecánicas obtenidas por tratamiento térmico las cuales deben conservarse después del proceso de soldadura. Debido a la composición química de estos aceros, el desarrollo del procedimiento de soldadura requiere de la necesidad de precalentamiento, tratamiento térmico post soldadura (TTPS) y procesos de bajo hidrógeno. El uso de TTPS disminuye las propiedades mecánicas en el metal base en la zona cercana a la soldadura, en función de ello se requiere del desarrollo de procedimientos de soldadura que permitan evitar el TTPS controlando la velocidad de enfriamiento post –soldadura [1, 2]. En este trabajo presentamos los resultados obtenidos en soldaduras realizadas en aceros AISI‐SAE 4140 templado y revenido utilizando los procesos por arco eléctrico con alambre continuo, macizo y tubular y gas de protección (Procesos GMAW y FCAW‐G). En el proceso GMAW se utilizaron los metales de aporte AWS 5.28 ER80S‐D2 de 1,2mm de diámetro y E110C‐GH4 de 1,1mm; en el proceso FCAW – G se utilizó el aporte AWS 5.29 E110T5‐K4 el gas de protección en ambos procesos fue 80% Ar‐20%CO2. La soldadura se realizó en forma automática.







A través de ensayos previos de fisuración en frío se determinó la temperatura de precalentamiento a utilizar [3, 4]. Mediante el control de la velocidad de enfriamiento posterior a la soldadura fue posible desarrollar un procedimiento de soldadura sin TTPS que cumpliera con los requisitos de los códigos de fabricación de estos componentes [5]. Para ello se realizaron tratamientos isotérmico post soldadura a temperatura superior a Ms, modificando la temperatura del tratamiento y el tiempo del mismo. Mediante soldadura de pasada simple se encontró que un tratamiento isotérmico a 340 °C durante 25 minutos evita la formación de martensita en la ZAC.

Palabras clave: Aceros AISI –SAE 4140; soldabilidad; enfriamiento post soldadura. REFERENCIAS

[1] Welding Handbook – (1998) 8va. Ed – Vm 4. Materials and applications – Part 2.‐ Editorial AWS ‐ . [2] Metals Handbook (2011) Vm 6A. 6 p. [3] Yurioka N. (2004). “Comparison of Preheat Predictive Methods”. IIW‐Doc.IX‐2135‐04. Nippon Steel Corporation, Technical Development Bureau 20‐1, Shintomi, Futtsu‐City, Japón. 17 p. [4] Martín G. M; Codega D.; Zalazar M. Análisis de la soldabilidad de aceros de alta resistencia y alta aleación AISI‐SAE 4140. (congreso) III CAIM 2012 – Trabajo J035. [5] Norma API 6A “Specification for Wellhead and Christmas Tree Equipment”.

39‐EFECTO DEL CALOR APORTADO EN SOLDADURAS DE ACERO INOXIDABLE SUPER DÚPLEX Sebastián Zappa (1)*, Jeremías Carlón (1); Hernán Svoboda (2, 3); Estela Surian (1, 4)

1. Facultad de Ingeniería. Universidad Nacional de Lomas de Zamora, Ruta 4 km 2, Lomas de Zamora, Buenos Aires, Argentina.

2. INTECIN, Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires, Av. Paseo Colón 850, CABA, Buenos Aires, Argentina.

3. CONICET, Av. Rivadavia 1917, CABA, Buenos Aires, Argentina. 4. DEYTEMA, Facultad Regional San Nicolás. Universidad Tecnológica Nacional, Colón 332, San Nicolás,

Buenos Aires, Argentina. E‐mail del autor: [email protected] Resumen: El grupo de los aceros inoxidables dúplex (DSS) se caracteriza por tener una microestructura constituida por dos fases: austenita y ferrita, con fracciones aproximadamente semejantes. Estos aceros van desde los “Lean Dúplex” (LDSS), grados de menor aleación y de última generación, los “Dúplex” (DSS) y “Super Dúplex” (SDSS), de mayor nivel de aleación y más clásicos, y los “Hyper Dúplex” (HDSS) para las aplicaciones más exigentes. Todos estos aceros ofrecen una atractiva combinación entre resistencia mecánica y resistencia a la corrosión debido a su microestructura dual y son ampliamente utilizados en las industrias químicas y petroquímicas en general. Los parámetros de soldadura, especialmente el calor aportado a través de la velocidad de enfriamiento, pueden influir en la microestructura resultante, generando un desequilibrio entre las fases, que perjudique las propiedades del depósito. Asimismo, los parámetros operativos que definen el aporte térmico (tensión, corriente y velocidad de soldadura) afectan aspectos tales como la geometría del cordón (ancho, penetración y sobremonta) y la dilución con el material base. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto del calor aportado sobre las características geométricas del cordón, la dilución con el metal base y la evolución microestructural de dos aceros inoxidables, dúplex y súper dúplex, depositados mediante el proceso de




soldadura semiautomático con protección gaseosa. Con los dos consumibles empleados, se soldaron muestras con calores aportados que oscilaron entre 0,5 y 2 kJ/mm. Sobre cada cordón soldado se determinó el peso del material aportado por unidad de longitud, se realizó un relevamiento dimensional del cordón, se caracterizó la microestructura y se midieron el % de dilución y la microdureza. Se observó una gran influencia de las condiciones de proceso sobre el aporte de material y la geometría del cordón. En términos generales, un mayor calor aportado generó un aumento de la dilución y una disminución de la dureza. Palabras clave: acero inoxidable dúplex; soldadura; calor aportado; composición química; microestructura. 40‐I+D EN LA INDUSTRIA DEL PETRÓLEO Gustavo L. Bianchi YPF TECNOLOGÍA – Buenos Aires – Argentina [email protected] Resumen YPF en sociedad con el CONICET, crea a fines del 2012 una nueva compañía de desarrollos tecnológicos orientada a contribuir con el crecimiento sostenido de la industria energética nacional. La compañía permitirá contar con ventajas competitivas para el desarrollo de la industria que necesita nuestro país, rumbo al autoabastecimiento energético. Y‐TEC tiene la misión de investigar, desarrollar, producir y comercializar tecnologías, conocimientos, bienes y servicios en el área de petróleo, gas y energías alternativas como biogás, biocombustibles o geotermia, entre otras. Sus primeros proyectos estarán enfocados en el desarrollo de recursos no convencionales y en la producción de yacimientos maduros del sector de hidrocarburos. Palabras clave: Petróleo; desarrollo de yacimientos.

41‐ IMPACTO DOS REQUISITOS DA NAS410 NA CERTIFICAÇÃO DE PESSOAL DE END DO SETOR AEROESPACIAL Lacerda, N. V.; Vale, V. S. Compoende Aeronáutica Ltda ‐ Tremembé, São Paulo, Brasil – [email protected] Resumo É praticamente impossível não levar em conta a importância da qualificação do pessoal, para a obtenção de resultados confiáveis dos ensaios não destrutivos realizados. Por conta desta importância, o tema certificação da qualificação tem sido estudado pelas associações profissionais de END de todo mundo. Os diversos sistemas de certificação que foram desenvolvidos estabeleceram requisitos de qualificação conceitualmente similares, o que estimulou a busca pela harmonização e unificação. Um dos mais expressivos resultados destes esforços de harmonização é o sistema de certificação estabelecido pela ISO 9712. Esse sistema alcançou grande sucesso em reunir sob requisitos comuns de certificação uma grande variedade de setores industriais, processos de fabricação e produtos. Tal fato se comprova pela ampla aceitação do sistema ISO por diversos países. Entretanto, para o setor aeroespacial, a certificação conforme a ISO 9712 não logrou aceitação das principais empresas do ramo, as quais empreenderam um importante esforço com significativos resultados: a




harmonização entre as normas NAS410 e EN4179. Este posicionamento das empresas do setor aeroespacial, tendo sido corroborado pelas autoridades aeronáuticas e consolidou o sistema NAS410–EN4179 globalmente. O fato de existir um sistema de certificação específico para o setor aeroespacial levanta importantes considerações, principalmente para as empresas que planejam participar dos grandes projetos de fabricação aeronáutica em andamento. O sistema NAS410‐EN4179, embora compartilhe conceitos com o sistema ISO9712, estabelece requisitos específicos, que precisam ser adequadamente compreendidos e abordados. Falhar no entendimento destas diferenças pode comprometer o processo de qualificação de um fornecedor aeronáutico e limitar as oportunidades de negócios num setor de importância estratégica. Este trabalho aborda as especificidades mais importantes do sistema NAS410‐EN4179 em relação ao sistema ISO 9712, e indica as ações a serem tomadas pelas empresas com planos de ingressar no rol de fornecedores do setor aeronáutico. Palavras chaves: Certificação – Aeroespacial – ISO9712 – NAS410 – EN4179. 42‐ MEDICIÓN DE ESPESOR Y PARÁMETROS DIMENSIONALES EN ENVASES DE VIDRIO POR TOMOGRAFÍA ÓPTICA COHERENTE Eneas N. Morel1*, Jorge R. Torga1, Marina V. Gutierrez1 y Edgardo L. Sambrano2

1Laboratorio de Optoelectrónica y Metrología Aplicada, Facultad Regional Delta, Universidad Tecnológica Nacional, San Martín 1171, Campana (2804), Bs. As., Argentina. 2Área Vidrios—Cidemat ‐SEGEMAR, Av. Gral. Paz 5445 E14, San Martin, Buenos Aires B1650KNA, Argentina. *[email protected] Resumen En este trabajo se presenta una técnica basada en la tomografía óptica coherente para inspección del interior de paredes y parámetros dimensionales en envases de vidrio y plástico. La técnica propuesta permite ser implementada en un equipo autónomo que podría ser instalado en una línea de producción. La tomografía óptica coherente es una técnica que permite la obtención de imágenes 3D, en el interior de materiales, con alta resolución (en el orden del micrón) y alta frecuencia de muestreo (hasta 1000 puntos por segundo). Las imágenes son obtenidas haciendo un barrido en la región de interés con un haz de luz, en nuestro caso infrarrojo (�=840 nm.). La longitud de penetración en el material varía desde el milímetro para medios altamente dispersivos (tejidos biológicos, fibras, plásticos) hasta varios centímetros en casos de medios transparentes (vidrios, líquidos). La técnica se basa en la interferometría de baja coherencia y ha evolucionado notablemente en los últimos años fundamentalmente a los excelentes resultados obtenidos en aplicaciones médicas y más recientemente en aplicaciones en la caracterización de materiales. En este trabajo presentamos resultados obtenidos en viales de vidrio donde se muestra que es posible obtener un mapeo del diámetro exterior e interior y el espesor de pared de la muestra. También se presentan resultados que muestran que es posible detectar la presencia de defectos (burbujas, inclusiones, microfisuras) en la pared del envase. Se ha probado que la técnica es aplicable en distintos materiales como vidrio, polímeros y plásticos. Palabras claves: tomografía óptica coherente, interferometría, envases, vidrios, plásticos.




43‐ANÁLISIS MICROESTRUCTURAL Y PROPIEDADES MECÁNICAS DE JUNTA SOLDADA DE ACERO HSLA UTILIZADO EN LA AGROINDUSTRIA César D. Marconi (1), María José Castillo (1,2), Noemí Mabel Ramini (1), Leonardo Boccanera (1) (1) DEYTEMA‐Centro de Desarrollo y Tecnología de Materiales, Facultad Regional San Nicolás, Universidad Tecnológica Nacional, San Nicolás, Argentina. (2) Escuela de Tecnología, UNNOBA, Junín, Argentina. [email protected]

Resumen Actualmente, en la agroindustria se está reemplazando el acero al C por los HSLA (High Strength Low Alloy) por sus ventajas en cuanto a propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión y soldabilidad, permitiendo una reducción de peso de los vehículos y estructuras sin detrimento de su resistencia. El calor aportado (HI) durante la soldadura produce, en la zona afectada por el calor (ZAC) de los aceros HSLA ciclos térmicos que dan lugar a cambios microestructurales y modificaciones de resistencia y tenacidad a la fractura. El objetivo de este trabajo es analizar las propiedades mecánicas y la microestructura de juntas soldadas a tope de un acero HSLA con dos grados de metal de aporte y diferentes HI. Se soldaron cupones de junta soldada de acero HSLA con alambres tubulares de menor (undermatching, U) e igual resistencia (matching, M) a la del metal base (MB). Las condiciones de alto y bajo HI se obtuvieron con 1 y 3 pasadas respectivamente para cada aporte. Tanto el MB como las juntas soldadas para cada condición fueron caracterizadas mediante análisis químico, microscopía óptica y electrónica, medición de tamaño de grano en la ZAC grano fino y grueso, cuantificación de partículas martensita‐austenita (M‐A), ensayos de microdureza y tracción. Como resultado del trabajo se observó en el metal de soldadura (MS) de las juntas soldadas con el consumible M un mayor tenor de componentes aciculares, mientras que con el aporte U se encontró un mayor nivel de microconstituyentes tales como ferrita primaria en borde de grano y ferrita con segundas fases alineadas. En las juntas soldadas con una sola pasada se produjo un aumento considerable del tamaño de grano de la ZAC grano grueso. En cuanto a las propiedades mecánicas se presentó una tendencia a la disminución de la resistencia a la tracción y microdureza con el aumento del HI para ambos consumibles. En la zona aledaña al MS se observó una disminución en el porcentaje de partículas M‐A al disminuir el HI. Palabras claves: Aceros microaleados, junta soldada, microestructura, propiedades mecánicas. 44‐ INSPECCIÓN AUTOMÁTICA DE LOS SOPORTES DEL RECIPIENTE DE PRESIÓN DE LA CNA I POR EL MÉTODO DE PARTÍCULAS MAGNÉTICAS P. Katchadjian, C. Desimone, A. García CNEA – Buenos Aires ‐ Argentina C. Antonaccio, F. Schroeter, P. Mastroleonardo NA‐SA – Buenos Aires – Argentina [email protected] Resumen El presente trabajo se refiere a la inspección de las soldaduras de los soportes del Recipiente de Presión (RPV) de la Central Nuclear Atucha I (CNA I) utilizando la técnica húmeda fluorescente de partículas magnéticas (PM). Debido al reducido acceso y los elevados niveles de radiación en la zona de inspección fue necesario automatizar el ensayo y emplear técnicas de magnetización no convencionales para incrementar los valores de campo magnético en la zona de interés.




En el presente trabajo se describe el diseño e implementación del dispositivo de inspección automática y las pruebas realizadas en el mock‐up para poner a punto el sistema. Además se presentan las técnicas de magnetización utilizadas, detallando y explicando la técnica de magnetización por placas de corriente y el uso de concentradores de campo magnético. Por último se muestra el dispositivo montado en el RPV para inspeccionar las soldaduras de los soportes y los resultados obtenidos. 45‐ POSGRADO “ESPECIALIZACIÓN EN ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS”: FORMACIÓN PARA GERENCIAR E IMPLEMENTAR LOS END A. Obrutsky, M. I. López Pumarega Instituto Sábato, Departamento Ensayos No Destructivos y Estructurales ‐ ENDE Universidad Nacional de San Martín, Comisión Nacional de Energía Atómica (UNSAM – CNEA), Buenos Aires, Argentina [email protected]; [email protected] Resumen Debido a la creciente demanda de mejores estándares de calidad y seguridad, se vio la necesidad de formar profesionales que profundicen sus conocimientos en los distintos métodos de Ensayos No Destructivos (END) y sus aplicaciones. En los países con gran desarrollo industrial y mercado competitivo, se imponen requisitos que encaran profesionales especializados. El intercambio comercial de este nuevo siglo exige cada vez más altos estándares de calidad en todas las actividades productivas y de servicios. La “Especialización en END”, es un posgrado único en Sudamérica y está dirigido a graduados universitarios en Ingeniería, Licenciaturas en Ciencias Físicas o Químicas y carreras afines. Tiene por objeto ahondar en la comprensión y aplicación de los END, mediante la modalidad de cursada presencial intensiva, una semana completa por mes, durante un año. En este trabajo se muestra el proceso llevado a cabo entre la CNEA y la UNSAM, a través de la Unidad de Actividad ENDE y el Instituto Sabato, para la concreción y el desarrollo del Posgrado que cuentan con prestigiosos profesionales, con amplia experiencia en la aplicación de métodos no destructivos, ya que en las centrales nucleares se deben cumplir estrictos programas de vigilancia, que son llevados a cabo por los especialistas del ENDE. La incumbencia planteada para el egresado es gerenciar todas las actividades relacionadas con la aplicación de los END en la industria y ser un referente nacional e internacional en la formación de profesionales y técnicos altamente calificados en áreas de ciencia e ingeniería en temas relacionadas con actividades estratégicas. El alumno que complete la carrera obtendrá el título de posgrado: “Especialista en END”. Este posgrado permite profundizar en el tema de los END, a fin de desarrollar nuevas aplicaciones tecnológicas de los métodos tradicionales o nuevos métodos a implementar y contribuir con sus conocimientos en el área de la normalización de los métodos de END, participando en la elaboración de documentos y Normas para la actividad industrial. En febrero de 2012, la Comisión Nacional de Evaluación y Acreditación Universitaria (CONEAU) de Argentina, se expidió sobre la Acreditación y Evaluación del Posgrado, otorgándole la máxima calificación: categoría “A”, por el término de tres años. Actualmente se está llevando adelante este Posgrado con un total de 10 alumnos, pertenecientes a diversas instituciones y empresas nacionales y extranjeras: CNEA, Tenaris S.A, YPF S.E, UBA Facultad de Ingeniería, y la empresa ADEMINSA S.C.A de Perú. Palabras clave: Ensayos No Destructivos, Especialización, Posgrado, Gerenciar, Implementar.





46‐NON DESTRUCTIVE CHARACTERIZATION OF LASER HARDENED STEELS G. Cosarinsky(1), M. Kopp(2), M. Rabung(2), G. Seiler(3), A. Petragalli(1), D. Vega(1), M. Sheikh‐Amiri(3), M. Ruch(1), C. Boller(3) (1) CNEA – Buenos Aires, Argentina (2) IZFP, Saarbrücken, Alemania (3) Universität Saarland, Saarbrücken, Alemania [email protected] Abstract Surface laser hardening of steels is a well established industrial technology. The surface of the specimen is scanned with a high power laser beam. Hereby a localized heat treatment is made on the piece, which produces a hardened strip. The non destructive evaluation of some mechanical properties (hardness, residual stresses…) of the hardened region and the heat affected zone is of technological importance. In the present work, non destructive electromagnetic tests were performed on sets of samples of SAE 1045 (C45) and AISI 4150 (50CrMo4) steels which had been submitted to laser hardening. The NDT experiments were made with the 3MA II (Multiparameter Micromagnetic Microstructure and Stress Analysis) equipment developed by the Fraunhofer Institute for Non Destructive Testing (IZFP), Saarbrücken. This equipment uses a measuring element which contains a yoke for magnetizing the specimen under test and a probe for receiving the magnetic parameters. The measurements are made while the sample is under a magnetic field. Four magnetic methods are applied: tangential magnetic field, Barkhausen noise, eddy currents and incremental permeability. The built‐in software extracts 41 parameters, combines these and correlates them with mechanical properties. If a suitable set of standards is available, a calibration function can be built and mechanical properties can be determined from the electromagnetic measurements. The examined specimens were laser treated at different beam power and speeds. The hardened areas are 10 mm broad strips; depth and hardness of the layer were varying with laser treatment parameters. Results derived from the 3MA II scans of the specimens will be presented in the full paper. The variation of the measured parameters along a line perpendicular to the hardened strip can be observed. Changes in the lattice parameter and the presence of precipitates were studied by X‐ray diffraction.

47‐ INSPECCIÓN DE CUADROS DE MOUNTAIN‐BIKE Matías Giorgetti1,2, Marta Ruch1, Javier Fava1, Mauricio Tacchia1, Emilio Olivar1

Comisión Nacional de Energía Atómica 1UA Ensayos no Destructivos y Estructurales, 2Instituto de Tecnología Jorge Sabato San Martín, Buenos Aires, B1650KNA, Argentina (54) 11 6772‐7739 ‐ Fax: (54) 11 6772‐7233

[email protected] / [email protected]

Resumen En este trabajo se presenta el desarrollo de sensores para corrientes inducidas para el ensayo de cuadros de bicicleta tipo mountain bike construidos con tubos de aleación Al‐7005, con el objeto de poner a punto una técnica específica para ensayar estos cuadros en bicicletas de alta calidad, en distintas etapas de montaje y/o comercialización. Se utilizó un equipo para corrientes inducidas basado en PC, bobinas planas montadas en soportes especialmente diseñados y, para la calibración, un tubo patrón con defectos artificiales.





Los cuadros ensayados habían sido descartados tras seis meses de uso (no se conoce la distancia recorrida) debido a la aparición de fisuras en el tubo de dirección donde se insertan stem y horquilla. Ambos tienen número de serie y uno de ellos, además, el sello de conformidad con la norma europea EN 14766. En el examen visual previo a la aplicación del método de corrientes inducidas, se observó que uno de los cuadros presentaba una fisura en el tubo de dirección en la zona donde calza la horquilla, en una región de cambio de diámetro. El otro presenta varias fisuras en la zona donde calza el tubo de dirección (stem) y en una región entre dos cordones de soldadura donde calza el sillín. En la primera zona, se observa un cambio de diámetro, una parte cónica y dos cordones de soldadura. Se presentan las indicaciones obtenidas con estos sensores y con bobinas tipo palpador diseñadas especialmente. El análisis se complementa con estudios de fluoroscopía en las zonas mencionadas. Allí se puede ver falta de fusión en las soldaduras, que posiblemente fueron la causa de la falla temprana. Palabras Claves: Bicicletas, corrientes inducidas, aluminio, sondas planas. 48‐ EVALUACIÓN DE LA INTEGRIDAD ESTRUCTURAL DE UNA ESFERA DE PRESIÓN ANTE CARGAS SÍSMICAS, UTILIZANDO DOS MODELOS DE ELEMENTOS FINITOS. DETERMINACIÓN DEL ESTADO TENSIONAL EN LA UNIÓN DE LA ESFERA CON SU SISTEMA DE SOPORTACIÓN Juan Manuel Zotto (1) y Héctor Sanzi (1,2) (1) Grupo GIIE Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Haedo ‐ París 532 Haedo (1706) Buenos Aires Argentina (2) Tecsa Ingeniería ‐ México 1468 Piso 4to Dto A ‐ CABA ‐ (1097) Buenos Aires Argentina [email protected] Resumen Los recipientes contenedores de presión, en particular las esferas de grandes dimensiones son utilizados en petroquímica y refinería para almacenar productos derivados del petróleo. Este tipo de componentes, utilizados para baja y/o altas presiones, tiene una ventaja estructural respecto de los cilíndricos, y está dado por un dimensionamiento menor de sus espesores. Para estos equipos, es de suma importancia, la verificación de su sistema de soportación y su vinculación al componente cuando estos son sometidos a cargas de sismo y viento. Bajo estos estados de carga, la zona de unión entre la esfera y sus soportes, es crítica y debe ser evaluada con un procedimiento adecuado. Es de uso habitual, en el diseño de estos tipos de componentes o en aquellos que se encuentran en servicio, después de dimensionar los espesores del componente contenedor de presión de acuerdo con las normas de aplicación, por ejemplo ASME Sección VIII División 1, la verificación de su sistema de soportación a través de la utilización de la simulación computacional, planteando un modelo simplificado de elementos finitos, considerando su sistema de soportación con elementos de viga. En el presente trabajo se presenta un estudio comparativo, donde se plantea un modelo más detallado, modelizando su sistema de soportación con elementos de cáscara. Importantes diferencias son encontradas en el planteo entre ambos modelos, cuando se incorporan las cargas de viento y sismo. Palabras Claves: Esferas presión, elementos finitos.




49‐DETERMINACIÓN DE PERMEABILIDADES MAGNÉTICAS EN MEDICIONES DE CORRIENTES INDUCIDAS

Guillermo Corarinsky1, Javier Fava1,2, Marta Ruch1 1Departamento Ensayos no Destructivos y Estructurales, Comisión Nacional de Energía Atómica, San Martín, Buenos Aires, Argentina 2Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Haedo Haedo, Buenos Aires, Argentina [email protected] Resumen El cálculo de la impedancia de un bobina plana sobre un sustrato metálico plano, de conductividad eléctrica (�) y permeabilidad magnética (�) es un problema canónico de la inspección por corrientes inducidas. Cheng [1] y Dodd y Deeds [2] propusieron la muy conocida solución de una bobina cilíndrica sobre un conductor semi infinito. En estos trabajos, y en la mayoría de las soluciones analíticas, se propone que tanto � como � son independientes de la frecuencia del ensayo, uniformes e isótropas. Cuando se aplican los modelos mencionado a materiales ferromagnéticos, lo que generalmente consideran es a � como una permeabilidad magnética inicial. Sin embargo en algunas referencias, [3] y [4] (para tomar sólo dos de las primeras) se reportan discrepancias entre los valores experimentales y calculados de �Z (cambio de la impedancia). En el presente trabajo se presentan mediciones cuantitativas de �Z de bobinas cilíndricas apoyadas sobre placas conductoras de espesor d; para diferentes aceros al carbono y sobre un bloque, también de acero al carbono que se lo puede considerar como un conductor semi‐infinito. Las conductividades de los sustratos son conocidas, mientras que sólo el bloque tiene una permeabilidad magnética conocida. Estos datos experimentales se ajustaron con los correspondientes cálculos teóricos y se determinaron los valores de las permeabilidades magnéticas. Se analizaron los valores obtenidos de �: en el caso del bloque, se lo comparó con el valor que se tenía de referencia; para este y los demás casos se analizó una posible variación con la frecuencia. Palabras Claves: Permeabilidad magnética, corrientes inducidas, bobinas cilíndricas. 1. Cheng DHS, The Reflected Impedance of a Circular Coil in the Proximity of a Semi‐Infinite Medium, Instrumentation and Measurement, IEEE Transactions on; 14 (3): 107‐116, 1965. 2. Dodd CV and Deeds WE, Analytical Solutions to Eddy‐Current Probe‐Coil Problems, Journal of Applied Physics; 39 (6): 2829‐2838, 1968. 3. Rose JH, Uzal E and Moulder JC, Magnetic permeability and eddy‐current measurements, Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation; 14: 315‐322, 1995. 4. Rose JH, Tai C‐C and Moulder JC, Scaling relation for the inductance of a coil on a ferromagnetic half‐space, Journal of Applied Physics; 82 (9): 4604‐4610, 1997.




50‐PROGRAMA DE CONTROL DE GENERADORES DE VAPOR ‐ EXPERIENCIA OPERATIVA ‐ NASA Miguel A. Cazal, Laura B. Cazal, Juan Devegili, Martín J. Molina Nucleoeléctrica Argentina S.A – Gerencia Servicios para Centrales mcazal@na‐sa.com.ar, lcazal@na‐sa.com.ar, jdevegili@na‐sa.com.ar, mmolina@na‐sa.com.ar Resumen: Uno de los componentes más importantes de las centrales nucleares del tipo reactor de agua pesada presurizada (PHWR Pressurized Heavy Water Reactor) es el Generador de Vapor. El generador de vapor es un intercambiador de calor que transmite calor desde el circuito primario, por el que circula el agua pesada que se calienta en el reactor, al circuito secundario, transformando el agua en vapor de agua que posteriormente se expande en las turbinas, produciendo el movimiento de éstas que a la vez hacen girar los generadores, produciendo energía eléctrica. Cualquier degradación en los generadores de vapor puede comprometer la disponibilidad de los mismos y como consecuencia la de la planta. Es imperativo que las condiciones de los generadores de vapor se conozcan y estudien para llevar un correcto y seguro mantenimiento de los mismos así como también para realizar su operación dentro de las pautas de diseño de los mismos. Es por eso que NASA ha llevado a cabo a lo largo de los años un Programa de Control de Generadores de Vapor de acuerdo a los estándares y normas exigidos a nivel mundial en la industria nuclear, el cual comprende el estudio de los mecanismos de degradación de los generadores de vapor y las medidas que se aplicaron para la mitigación de los mismos para lo cual fueron de vital importancia los programas de inspección aplicando diferentes métodos de ensayos no destructivos (corrientes inducidas, ultrasonidos, visuales, etc.) a partir de los cuales no solo se pudo obtener la información necesaria para conocer el estado de los generadores de vapor y los mecanismos de degradación que se estaban produciendo, sino también que son la base fundamental para determinar las acciones a seguir para detener dichos mecanismos de degradación y a su vez controlar que esas acciones efectivamente haya tenido el resultado esperado. Este trabajo describirá la experiencia operativa de NASA a lo largo de la implementación del Programa de Control de Generadores de Vapor. Palabras clave: Programa de Control ‐ Generadores de Vapor ‐ Experiencia Operativa ‐ PHWR ‐ Central Nuclear ‐ Embalse ‐ Atucha ‐ NA‐SA.






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