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Inspección visual
Es probablemente el END + utilizado y el + antiguo. Es simple, fácil de aplicar, rápido y generalmente de bajo costo. Debe preceder a cualquier otro END, con el fin de obtener una 1ra evaluación de la condición del material bajo ensayo y facilitar el procedimiento del ensayo a aplicar. El principio básico es la iluminación del objeto, ya que la luz visible es el medio de prueba, usado como campo de energía. Las técnicas + usuales son: visión directa, transmisión de imágenes, replicas, interferometría.

Líquidos penetrantes
-Ventajas: rápido y de fácil aplicación; barato y confiable; independiente de la geometría y tamaño de la pieza; aplicable a todo tipo de materiales.
-Desventajas: fallas limpias y sin contaminantes; no se puede aplicar en materiales porosos; requiere de buena limpieza.
-Propiedades de los LP: la base de un buen penetrante está relacionada con su viscosidad, tensión superficial y mojabilidad. Estas propiedades físicas aseguran una buena capacidad de penetración, pero además deben reunir otras cualidades, x ej: no secarse o evaporarse rápidamente; capacidad de remoción; que sea absorbido rápidamente x un revelador; que posea color o fluorescencia que contraste con la pieza; químicamente estable en el tiempo; no tener olor intenso o desagradable, que no sea ni inflamable ni tóxico y que sea económico.
-Mojabilidad: los LP tienen que mojar la sup de la pieza pero bajo ciertas condiciones: A) si el ángulo de contacto es demasiado bajo, tendiendo a 0, la capa que queda es demasiado fina como para alimentar el llenado de las distintas fallas y si es demasiado alto el LP tiende a no introducirse en la falla. B) el ángulo de contacto depende del líquido y del sólido involucrado, x lo que un líquido puede mojar muy bien cierto sólido y no tan bien a otro. C) pequeñas imperfecciones y suciedades pueden variar grandemente el ángulo de contacto.
-Penetrabilidad: basada en la parte experimental, no hay una fórmula que lo determine.
-Lavabilidad: es la capacidad que tiene un LP de ser removido de la sup de la pieza. Esta remoción puede ser realizada en forma directa, mediante el agente limpiador adecuado, o en forma indirecta a través del agente de emulsión que corresponda. Es importante que después de la remoción no quede ningún vestigio de penetrante que pueda ser confundido con una discontinuidad y que la enmascare.
-Contaminación: el penetrante debe penetrar en el defecto a fin de poder dar forma a una indicación. Es esencial que el defecto esté limpio y libre de materias contaminantes a fin que el penetrante pueda entrar libremente. Grietas y fisuras limpias son fáciles de detectar. Aberturas superficiales que estén contaminadas pueden a veces ser difíciles de detectar debido a lo fino de la abertura que presentan. La presencia de contaminantes en los defectos reduce la sensibilidad de detección en varias formas: A) el contaminante puede llenar completamente el defecto e impedir la entrada del LP. B) puede reaccionar con el penetrante y reducir su coloración o fluorescencia. C) puede anular la capilaridad del penetrante
-Temperatura: debe encontrarse entre ciertos límites a fin de no perjudicar la acción del LP: a) altas Tº pueden calcinar elementos dentro de las fallas, descomponer al LP. B) baja Tº tenderá al aumento de la viscosidad del LP, incrementando el tiempo de penetración.
-Revelador: tiene x función extraer el LP retenido en las fallas que al difundirse en la sup ofrece una indicación visible de su presencia. Esta extracción se produce x absorción del polvo, que tiene que vencer las fuerzas de capilaridad. Además tiene que ofrecer un alto contraste con el color del LP y tener un poder cubriente para enmascarar las distintas tonalidades del material. Pueden ser secos, o en suspensión húmeda acuosa o no acuosa o en solución húmeda.

Proceso de ensayo.
a) Preparar la sup, b) aplicar el LP, c) dejar pasar el tiempo de penetración, d) remover el exceso, e) aplicar el revelador, f) observar la aparición de indicaciones, g) limpieza final.
-Preparación de la pieza: es de suma importancia para obtener resultados confiables en el LP. Antes de realizar la limpieza inicial la pieza debe ser preparada. Esta preparación consiste en la adecuación de la sup para su ensayo posterior, su identificación segura y protección de las partes que no se ensayan. La pieza debe estar suelta, y sin pintura superficial. Si se ensaya de forma parcial se debe proteger las otras partes de las drogas utilizadas, mediante cintas de enmascarar, masilla, etc. Sobre todo si existen orificios de lubricación, roscas, rodamientos, instrumental sensible, plásticos o gomas solubles a los LP, etc.
-Limpieza anterior a la inspección: el resultado de cualquier inspección con LP depende de que la sup se encuentre libre de cualquier contaminante que interfiera en el proceso de penetración. La sup de la pieza debe estar limpia y seca antes de la etapa de aplicación del LP. La preparación de la sup depende de su estado de contaminación, óxidos, grasa, pintura, aceite, etc. Se utiliza: solventes; vapor desengrasante; soluciones detergentes; soluciones de acción química; limpieza ultrasónica; medios mecánicos; limpieza x quemado con aire.
-Aplicación del penetrante: se puede hacer x algunos de los procedimientos comunes, la única condición es que moje totalmente la zona de interés y se mantenga húmedo durante todo el tiempo de penetración. Se puede aplicar: a) inmersión: este procedimiento se utiliza en forma individual o sobre cierta cantidad de piezas, en cestos, asegurando que las mismas queden sumergidas. B) extensión: se realiza mediante derrame o pincel; c) asperción. Es apropiado para grandes piezas y en ensayos de soldaduras, pero solo puede ser aplicado cuando se disponga de buena ventilación. Se aplica mediante sopletes de aire comprimido.
El tiempo de penetración se divide en 2 partes, 1ero el tiempo necesario para mojar la pieza, tiempo de impregnación, y después el tiempo de drenaje
-Remoción del exceso de penetrante: después del tiempo de drenaje, se remueve de la superficie la película de LP que ha quedado en exceso, depende: del material de la pieza, la rugosidad superficial y del límite de detección que se desee obtener.
Aplicación del revelador: el revelado consiste en la aplicación de una capa delgada de polvo muy fino sobre la sup a inspeccionar. El polvo absorbe al LP retenido en los defectos, venciendo las fuerzas de capilaridad, concentrándolo en la sup lo que permite su visualización, además aumenta el contraste en los LP coloreados. A) revelador seco: polvo muy fino que no se asienta ni apelmaza ni flota en el aire; B) revelador húmedo no acuoso: se trata del revelador en polvo en suspensión en un líquido no acuso (solvente o alcohol); C) revelador húmedo acuoso: en lugar de un vehículo acuoso se utiliza agua; C) reveladores solubles
-Observación de las indicaciones: se realiza posterior al secado del revelador, con el fin de que al secarse tenga tiempo de absorber al LP y sacarlo de las fallas y derramarlo en la superficie.

Partículas magnetizables
-Método de magnetización longitudinal: las líneas de fuerzas atraviesan la pieza o el componente en una dirección // a su eje longitudinal. Normalmente, este tipo de magnetización se obtiene x intermedio de bobinas o circuitos magnéticos. La dirección del campo, se obtiene x medio de la regla de la mano derecha, aplicada al alambre elementar de la bobina. Detecta en forma óptima, discontinuidades que estén contenidas en un plano normal a las líneas de fuerza. La detección puede llegar a discontinuidades contenidas en planos que formen un ángulo de 40º con las líneas de fuerzas del CM.
Para evitar que haya defectos que no se detecten se magnetiza en un sentido y después en el sentido perpendicular al 1ro (los defectos longitudinales // a las líneas de CM no se pueden visualizar)
- Método de magnetización circular: establece un flujo en toda la periferia de la pieza ensayada. Se obtiene mediante la circulación de I x un conducto, el campo que genera es del tipo circular alrededor del mismo, y está contenido en un plano normal al conductor y a la circulación de la I. Las líneas de fuerzas en este caso son cerradas en forma circular, lo que no ocasiona la formación de polos en la pieza, salvo que alguna discontinuidad provoque la ruptura del flujo y los ponga en evidencia. Los planos de fallas detectables varían de los 40º a 90º con respecto a las líneas de fuerza del flujo magnético siendo las óptimas las fallas orientadas longitudinalmente en la pieza

Técnicas de magnetización
-Imanes permanentes: se puede utilizar un yugo
-Electroimanes: Similar al anterior, con una bobina que refuerza el flujo de campo
-Bobina: cuando la longitud de un objeto es varias veces mayor a su diámetro o sección transversal, el objeto puede ser magnetizado mediante su colocación en forma longitudinal en el campo de una bobina.
-Pasaje de I: la inducción directa del campo circular dentro del objeto se logra mediante el pasaje de una I a través de la pieza x medio de cabezales.
-X inducción: se aplica éste método de magnetización cuando se desean detectar defectos en dirección circunsferencial en piezas con forma de anillo.

Métodos de trabajo
-Campo remanente: la aplicación del indicador se efectúa luego de magnetizar la pieza o componente, aprovechando el magnetismo remanente o residual, se aplica en piezas grandes para aceros de alto C.
-Campo continuo: es el método en el cual el medio indicador se aplica mientras actúa la fuerza magnetizante. Se utiliza si se quiere detectar fallas sub-superficiales, ya que el campo de fugas es mayor cuando se mantiene la fuerza magnetizante.
-Método seco: el medio indicador constituido x partículas magnetizables en condición seca se distribuye sobre la pieza.
-Método húmedo: el medio indicador está constituido x un vehículo con partículas magnetizables en suspensión.

Distintos tipos de I
La CA es la fuente + utilizada para realizar los ensayos de PM. La CA puede ser rápidamente convertida a bajas tensiones tal como se usa en las inspecciones mediante el empleo de transformadores. Debido al efecto pelicular, la CA tiene pequeño poder de penetración y provee la mejor detección de discontinuidades superficiales, no es efectiva para detectar fallas sub-superficiales. Como la CA cambia continuamente de dirección, el CM tiene tendencia a agitar o hacer móviles a las partículas, esto causa que las partículas tengan mayor respuesta a las pérdidas de flujo. La CC tiende a pegar las partículas a la pieza, pero tiene capacidad de detectar fallas sub-superficiales, ya que esta I circula x todo el conductor. Como su valor eficaz es menor que los picos de la CA, genera + calor, mayor gasto y no se convierte fácilmente a valores de menor tensión.

Secuencia de ensayo
a) limpieza previa / preparación de la sup: cuando así lo requiera la pieza, se deberá limpiar su superficie, con el propósito de permitir la movilidad de las partículas sobre la misma.
b) des-magnetización: a fin de evitar distorsión del campo y la formación de indicaciones espurias, si es que la pieza no está totalmente desmagnetizada, previa al ensayo.
c) aplicación del CM y de las partículas ferromagnéticas: puede ser residual (aplica 1ero el CM y después se rocía con partículas) o continuo (se aplica en forma conjunta el CM y el rocío de partículas, se corta 1ro el rocío y se mantiene el CM hasta que todo el rocío se estabilice)
d) observar y registrar las indicaciones
e) desmagnetización (siempre que se lo requiera, se deberá desmagnetizar la pieza, controlando que el magnetismo residual quede en los valores especificados).
f) limpieza final: si se específica se deberá limpiar la pieza posterior al ensayo con el fin de evitar posibilidad de corrosión

Razones para desmagnetizar
-El campo residual puede afectar a compases magnéticos brújulas o inducir problemas en instrumental delicado.
-El campo residual en partes rotantes, atrae partículas metálicas, causando excesivo desgaste o rayaduras.
-Genera micro-tensiones que pueden romper la pieza por fatiga.

Limitaciones en la aplicación del ensayo de PM
Solo se aplica a materiales ferromagnéticos. Su utilización no es posible en materiales como: aceros inoxidables, Al, Cu, Mg, Pb, Ti. Entre las restricciones + comunes: poca penetración; posibilidad de quemar la pieza; necesidad de desarmar las partes para su ensayo; limpieza superficial; la rugosidad superficial perturba la evaluación correcta de las discontinuidades; la necesidad de desmagnetizar y limpiar la pieza antes y después del ensayo.

Ventajas
Es portátil, de gran sensibilidad, permite detectar fallas superficiales y subsuperficiales, bajo costo, versátil, permite realizar ensayos en caliente hasta 500º

Ultrasonido
-Generalidades: Determinar defectos internos, superficiales y discontinuidades de diversas índoles en materiales ferrosos y no ferrosos, como así también medir espesores de paredes, detectar defectos en soldaduras, etc.
La manifestación de los defectos o fallas se visualizan en un osciloscopio, este es uno de los ensayos en los cuales no constituye de x sí un documento objetivo si no un elemento subjetivo a diferencia de otros métodos. La comprobación de estos posibles defectos se deben comprobar x por otros métodos o utilizando patrones de referencia, siendo esta última la practica + común.
-Ondas ultrasónicas: se trabajan entre 20KHz y 20MHz; siendo las F + comunes para materiales metálicos entre 1 y 12 MHz: El método + utilizado para generar estas ondas es el efecto piezoeléctrico, que consiste en la propiedad que tienen ciertos cristales, de que al serle aplicado en sus caras opuestas una presión mecánica, se producirán cargas eléctricas sobre las mismas, una de las caras contendrá cargas (+) y la otra (-), invirtiéndose el signo de las cargas cuando pasan de esfuerzo de tracción al de compresión. Inversamente si se le aplican cargas eléctricas a las caras del cristal, este se tracciona o comprime según sea el signo de las cargas, produciéndose vibraciones mecánicas u ondas mecánicas. Basados en estos fenómenos es que al aplicar un elemento conductor sobre una cara del xtal y alimentándolo con una DDP, el conjunto funciona como generador de ondas mecánicas, en este caso ultrasonido. Los materiales + comunes son: cuarzo, sulfato de litio, y cerámicas.
-Palpadores normales: son aquellos en que la propagación de las ondas es normal a la superficie. Consta de un solo xtal que puede ser de cuarzo o plaquitas de otras materias piezoeléctricas, dependiendo la elección de lo que se exija para el mismo.
-Palpadores angulares: se construyen únicamente para ángulos de refracción de las ondas transversales entre 35º y 80º
-Equipo para generar impulsos ultrasónicos: el modo de funcionamiento de un aparato de ensayo que opera según el procedimiento de impulsos ultrasónicos y la recepción de sus ecos, se basa en la penetración de energía ultrasónica al material bajo ensayo y estudiar el comportamiento de dicha energía dentro del material x medio de un sistema de detección, de modo tal que la existencia de distintas impedancias acústicas producidas x fallas, paredes, discontinuidades, etc, nos refleje la onda y esa señal sea captada x el tubo de rayos catódicos.
El 1er pulso de emisión aparece como una deflexión vertical de la línea base, sobre el borde izquierdo de la pantalla, aun sin haber tocado la pieza con el palpador. Como el pulso sónico es reflejado x el fondo de la pieza, x una falla, x una discontinuidad, etc, aparece como una deflexión en la pantalla, hacia la derecha del pulso de emisión, la distancia entre estas dos señales depende del tiempo en que invierte el impulso ultrasónico en recorrer la pieza de ensayo.
-Acoplamiento: Para el ensayo de piezas debe utilizarse ondas de suficiente intensidad tal que puedan atravesar el material. Al presionar sobre la pieza con el cabezal o palpador, este no mantendrá contacto directo con aquella en toda su superficie, sino que siempre habrá entre ambas una capa de aire, que resulta un impedimento insalvable para el paso de la onda, este inconveniente se supera utilizando un medio acústico de acoplamiento, en la práctica este medio de acople es generalmente agua, aceite, grasa, etc.
-Procedimiento x reflexión o impulso: se basa en la medición del intervalo de tiempo entre la transmisión de un impulso ultrasónico desde la superficie elegida y el eco de fondo o el eco desde cualquier discontinuidad que exista en el camino del haz ultrasónico, es decir el impulso ultrasónico retomará a la superficie solamente si es reflejado x la cara opuesta o x una falla que se interponga en su camino.

Radiografía
-Realización: la placa se coloca en un sobre (chasis) de material flexible opaco a la luz y entre cada cara de la placa y el sobre, una pantalla intensificadora que puede ser de Pb o salina. Una vez armado el chasis, este se coloca en contacto con la muestra a radiografiar y aplicando radiación x o gamma atraviesa la muestra, llegando a la placa sensible, que es la que produce el efecto fotográfico. La zona + densa corresponde a la proyección del defecto de la muestra, que el defecto indica una disminución del espesor de la muestra, esto dará como resultado que pasará una mayor radiación a través del defecto y x lo tanto se obtendrá una zona de mayor densidad sobre la película sensible.
-Exposición radiográfica: la radiación emitida x un tubo de Rx depende de la corriente (mA) y de la DDP (KV) y del t de energetización del tubo.
Manteniendo constante el resto de las condiciones de operación, una variación del miliamperaje causa una variación en la intensidad de la radiación emitida. Si la forma de onda de tensión del tubo no varía con la carga, la intensidad de radiación será directamente proporcional al mA.
E=mA*t
E= exposición; t= tiempo; mA=miliamperaje aplicado
El KV aplicado al tubo afecta no solo a la calidad de radiación, sino también la intensidad de la misma. El aumento del KV eleva el poder de penetración del haz
-Relación miliamperaje – tiempo: el mA requerido para una determinada exposición es inversamente proporcional al tiempo.
mA1 * t1 = m2 * t2
-Pantallas reforzadoras cuando un haz de Rx o Gamma, llega a la película, generalmente menos del 1% de la energía es absorbida. Al fin de aumentar el efecto fotográfico sobre la película, se utilizan pantallas reforzadoras de Pb o pantallas fluorescentes.
Las pantallas de Pb, en contacto directo con la película, tiene 3 efectos principales: incremento de la acción fotográfica sobre la película (debido a los e- emitidos y a la radiación secundaria generada en el Pb); absorbe la radiación dispersa; intensifica la radiación 1ria + que la dispersa.
La absorción de la radiación 2ria y la intensificación de la 1ria, resulta en una disminución del efecto de la radiación dispersa, produciendo sobre la película un mayor contraste y claridad de imagen.
Las pantallas fluorescentes, están constituidas x una composición salina de Tg de Ca o de sulfato de bario. Estas pantallas al absorber Rx o Gamma producen cierta fluorescencia química, emitiendo luz, esta luz tiene una longitud de onda a la cual la película es sensible. Las pantallas fluorescentes son de pobre definición con respecto a las realizadas con pantalla de Pb, pero las pantallas fluorescentes reducen mucho el tiempo de exposición respecto a las pantallas de Pb
-Película sensible: las películas radiográficas están compuestas x una emulsión formada x una gelatina que contiene un compuesto de plata y una base transparente de celulosa. Los distintos tipos de películas difieren en velocidad, contraste y tamaño de grano. Las películas de mayor tamaño de grano tienen alta velocidad, respecto a las de pequeño tamaño. Una película de grano fino es capaz de resolver + detalles que una de grano grueso. Las películas de grano fino son generalmente de alto contraste.
La densidad de una película depende de la intensidad de la radiación y del tiempo de exposición
-Revelado: generalmente los reveladores utilizados en radiografía industrial contienen los siguientes constituyentes esenciales: agente revelador; agente acelerador; agente conservador; agente moderador; disolvente.
El tiempo de revelado recomendado es el de 5min a 20ºC y a él corresponde el gráfico t– Tº.
La etapa final del tratamiento químico de las películas consiste en la desensibilización o fijado, operación en la que ha de hacerse desaparecer de la emulsión sensible el halogenuro de plata que no fue activado y dejar solamente en la película la plata metálica que forma la imagen. Un fijador de este tipo será integrado x los siguientes constituyentes: agente fijador; agente ácido; agente endurecedor. El t min de fijado se toma como 3 veces el de revelado.
-Lavado y secado: cuando las películas son extraídas del fijador, la emulsión se encuentra saturada de los componentes de este baño, las sales de permanecer en ella, pueden descomponerse produciendo una decoloración de la imagen. Para evitar esto es preciso hacer desaparecer todos los productos, lo que se consigue mediante el lavado de las películas. Para efectuar el secado con la debida garantía se debe utilizar un armario secador diseñado de forma que permita la utilización de una corriente de aire caliente y que este aire sufra un filtrado previo para quitarle el polvo que pudiera llevar.
-Detección de fallas en radiografía de soldaduras: tanto la soldadura manual como la semi o automáticas, pueden presentar defectos de ejecución que aconsejen su inspección radiográfica. Cuando se ha observado un defecto, la radiografía permite su localización y la determinación su importancia. En el caso de ser necesaria su reparación es siempre posible hacer un nuevo examen para comprobar la calidad de la misma. Los defectos + frecuentes en las uniones soldadas son:
a) porosidad: cavidades producidas x inclusiones gaseosas que pueden presentarse dispersas y de pequeño tamaño o aparecer concentradas generalmente hacia el centro del cordón de soldadura, dando lugar a cavidades de mayor tamaño.
b) inclusiones de escoria: están formadas x escoria u otras materias extrañas aprisionadas durante el proceso de soldadura, suelen presentarse con + frecuencia en las uniones x pasadas múltiples. Aparecen en la radiografía como manchas oscuras de contorno irregular perfectamente diferenciadas de la imagen, producidas x la porosidad.
c) falta de fusión: defecto de 2 dimensiones debido a la falta de unión entre el metal base y el de aporte. La imagen suele aparecer en la radiografía como una línea oscura y fina con bordes bien definidas.
d) falta de penetración: es en realidad una falta de fusión en la raíz de la soldadura debido a que el metal aportado no ha rellenado la raíz. Aparece como una línea oscura, continua o no, localizada en el centro de la soldadura.
e) grietas: son discontinuidades producidas x rotura en el metal como resultado de tensiones en el mismo durante la soldadura, siendo visibles en la radiografía si el haz de la radiación incide sobre la pieza con una discreción sensiblemente paralela a la superficie de la grieta.

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