ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS (END)

Propsito de un programa efectivo de control de calidad

METAL BASE

METAL DE SOLDADURA

SERVICIO

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS (END)

Inspeccin Visual (VT)

Tintas Penetrantes (PT)

Partculas Magnticas (MT)

Radiografa (RT)

Ultrasonido (UT)

OBJETIVOS DEL CONTROL

DISCONTINUIDADES CARACTERISITICAS EVALUACION

ANALIZAR

UTILIZACION DEL CODIGO CONTRACTUAL APLICABLE

CRITERIO DE

ACEPTACION

ACEPTADO

RECHAZADO

OK

ES POSIBLE

REPARAR?

NO

SIREPARACION E

INSPECCION

INTERRUPCION EN LA ESTRUCTURA FISICA NORMAL O CONFIGURACION DE UN PRODUCTO

CLASIFICACION

INHERENTE PROCESO SERVICIO

ES AQUELLA DISCONTINUIDAD QUE POR SU TAMAO, FORMA, ORIENTACION Y

LOCALIZACION, REFLEJA QUE EL ELEMENTO DONDE SE ENCONTRO ES INUTIL PARA EL

USO O SERVICIO

SELECCIN DE LOS END

1. Tipo de material2. Proceso de fabricacin3. Posibles discontinuidades a detectar4. Superficie de la pieza a inspeccionar5. Geometra de la pieza a inspeccionar6. Condiciones de trabajo a las cuales va a estar sometido el

elemento7. Historial de la pieza

PARTES DE UNA JUNTA

CARA DE LA RAZ

CARA DEL

BISEL

ANGULO DEL BISEL

ANGULO DE LA

RANURA

BISEL

RADIO DE LA

RANURA

APERTURA DE RAZ

ALGUNAS DISCONTINUIDADES

DISCONTINUIDAD DEFINICION POSIBLES CAUSAS END

FALTA DE PENETRACION Incompleta penetracin en la raz de la soldadura

Superficies contaminadas con escamas de xidos, grasas, pinturas, etc.Preparacin deficiente del hombro y abertura de biselTipo y dimetro de electrodo inadecuadoVelocidad de avance alta y bajo AmperajeDesalineamiento

VTPTMTRTUT

FALTA DE FUSION Discontinuidad entre el metal de soldadura y el metal base en la raz y la cara del bisel

Superficies contaminadas con escamas de xidos, grasas, pinturas, etc.Alta velocidad de avanceAngulo de inclinacin y dimetro del electrodo inadecuadoDeficiente preparacin de la juntaTemperatura entre pases insuficiente

VTPTMTRTUT

INCLUSION DE ESCORIA Slido no metlico atrapado en el metal de soldadura o entre el metal de soldadura y el metal base

Alta longitud de arco y velocidad de avanceLimpieza inadecuada entre pasesAtmosfera oxidanteAmperaje insuficienteDeficiencia de diseo en la juntaAngulo del electrodo inadecuado

VTPTMTRTUT

DISCONTINUIDAD DEFINICION POSIBLES CAUSAS END

POROSIDAD Gas atrapado durante la solidificacin del metal de soldadura

Alta longitud de arcoAlta velocidad de enfriamientoAmperaje alto o excesivoPresencia de humedad en la atmosferaBaja proteccin del arcoPresencia de aceites, pinturasElectrodo Hmedo

VTPTMTRTUT

GRIETAS Ruptura lineal del metal depositado o del metal base

Altas velocidades de avance con altos amperajesAlta resistencia con baja ductilidad en material base y depositadoFormacin de estructuras frgilesAlta entrada de calor con enfriamiento rpidoDiferencia de temperatura entre pasesHumedad en el medio y el electrodoPresencia de impurezasFormacin de Hidrgeno molecularExcesivos esfuerzos residualesAlta restriccin de la uninPreparacin inadecuada de la unin

VTPTMTRTUT

SOCAVADO Acanaladura o ranura por fusin en el metal base adyacente a la raz o presentacin de la soldadura y que no es llenado por el metal de aporte

Altos amperajesAngulo incorrecto del electrodoElectrodo incorrecto para la posicin de soldaduraTamao incorrecto del electrodoManejo inadecuado del electrodo

VTPTMTRTUT

INSPECCION VISUAL (VT)

Es el mtodo de prueba que revela o detecta cierto tipo de discontinuidades superficiales

Usando el ojo humano

En cualquier programa efectivo de control de calidad, la VT suministra los elementos bsicos para la evaluacin de las

estructuras

ED o END actan como suplemento o refuerzo de la VT

INSPECCIN VISUAL (VT)

1. END primario

2. Ms econmico

3. Revela imperfecciones superficiales (Ojo humano)

4. Puede ser empleada en todas las etapas del proceso

5. Efectividad: A travs de toda la secuencia de fabricacin

ETAPAS DE LA VT

ANTES DE SOLDAR

DURANTE LA SOLDADURA

DESPUES DE LA SOLDADURA

ANTES DE SOLDAR

Revisin de documentos relacionados

Chequear: WPS, PQR y WPQ

Desarrollar un plan de inspeccin y registros

Desarrollar sistema para identificar rechazos

Chequear equipos de soldadura

Chequear calidad de MB y MA

Chequear calidad y precisin de las Juntas

Chequear montaje y alineamiento

Chequear Limpieza de la junta

Chequear precalentamiento cuando se requiera

DURANTE LA SOLDADURA

Chequear variables

Inspeccin visual de cada pase

Chequear la limpieza entre pases

Chequear la temperatura entre pases

Chequear colocacin y secuencia de pases

Chequear las superficies de respaldo

Realizar END cuando se requieran

DESPUES DE LA SOLDADURA

Chequear apariencia final

Chequear el tamao

Chequear longitudes y distancias

Chequear la precisin dimensional del ensamble soldado

Monitorear tratamiento trmico post soldadura, cuando se requiera

Realizar END adicionales cuando se requieran

Preparar los reportes de inspeccin

Equipos

Lupa (lentes de aumento)

Linterna (Iluminacin concentrada en la zona inspeccionada)

Galgas

Instrumentos de medicin ( Flexmetros, reglas)

Espejo tipo odontolgico

VENTAJAS

Econmico

Rpido

Tcnicas muy conocidas

No requiere de instrumentos sofisticados

DESVENTAJAS

Limitado detectar solamente discontinuidades que aparecen sobre la superficie de la parte evaluada.

Requiere tcnicas de END complementarias para detectar y clasificar las fallas

Agudeza visual

Acceso

Dedicacin del Inspector

APLICACIONES

Superficies externas en rango ilimitado de materiales

Partes maquinadas

Todos los materiales

TINTAS PENETRANTES (TP)

Detectar: Discontinuidades superficiales

Aplica para materiales magnticos y no magnticos ( Plsticos, algunos cermicos)

TENSION SUPERFICIAL

PODER HUMECTANTE

TINTAS PENETRANTES (TP)PENETRANTE

LIMPIADOR

REVELADOREMULSIFICADOR

CLASIFICACION

TINTAS VISIBLESTINTAS

FLUORESCENTES

CLASIFICACION

LAVABLES CON AGUA

REMOVIBLES POR SOLVENTES

Visibles/Lavables con agua

Visibles/Removibles por medio de solventes

Visibles/Post -Emulsificables

Fluorescentes/Removibles con agua

Fluorescentes/Removibles por medio de

solventes

Fluorescentes/Post-Emulsificables

POST-EMULSIFICANTES

DISCONTINUIDADES DETECTABLES

Discontinuidades abiertas a la superficie

Grietas

Porosidades

Cortes

Fugas

TINTAS PENETRANTES

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

Limpieza inicial: Retirar todos los elementos que impidan realizar una inspeccin correcta, como: xidos, grasas, aceites, pinturas.

Aplicacin del liquido penetrante

Tiempo de permanencia del penetrante: Temperatura del ambiente

Remocin del exceso del penetrante: Bsico para tener los resultados esperados

Aplicacin del revelador

Interpretacin: se debe tener experiencia para determinar el tipo de inconformidad detectado

Elaboracin del informe correspondiente

VENTAJAS

Resalta la visibilidad de los defectos para facilitar su interpretacin

Bajo costo

Porttil

No requiere energa elctrica, excepto cuando son fluorescentes

DESVENTAJAS

Discontinuidades superficiales

Requiere de limpieza exhaustiva de la superficie, libre de xidos, de recubrimientos, escamas de metal, escorias

Las partes deben ser limpiadas antes y despus de la inspeccin

EQUIPOS

Eliminador / Removedor

Liquido penetrante

Revelador

Lmpara de luz negra, en el caso de penetrantes fluorescentes

PARTICULAS MAGNTICAS (MT)

Detectar discontinuidades superficiales o subsuperfiales en materiales ferromagnticos

Se basa en las lneas de fuerza que se distorsionan por un cambio en la continuacin del material (Electroimn)

PARTICULAS MAGNETICAS

PARTICULAS MAGNETICAS

VISIBLES FLUORESCENTES

APLICACION

PARTICULAS MAGNETICAS

SECAS

PARTICULAS MAGNETICAS

HUMEDAS

EQUIPOS

Equipo Magnetizador: Porttil o estacionario

Lmpara de luz ultravioleta

Partculas magnticas: Secas, hmedas, de contraste, fluorescentes

Cmara fotogrfica o cinta

EQUIPO

APLICACIONES

Superficiales y Subsuperficiales en materiales ferromagnticos como barras, forjas, soldaduras en estructuras, puentes, tuberas, recipientes, fundiciones, etc.

DISCONTINUIDADES DETECTABLES

Discontinuidades superficiales o subsuperficiales

Grietas

Inclusiones

Porosidades

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

Limpieza inicial: No deben de existir grasa, aceites u otros materiales que impidan la movilidad de las partculas magnticas.

Magnetizacin de la zona a inspeccionar

Aplicacin de las partculas magnticas

Limpieza

Interpretacin de la discontinuidad detectada, se debe de tener la experiencia para la interpretacin de la discontinuidad

Desmagnetizacin de la pieza inspeccionada

VENTAJAS

til para defectos superficiales y subsuperficiales

Deteccin rpida

Bajo costo

Porttil o estacionario

DESVENTAJAS

Los materiales deben ser ferromagnticos

Las partes deben estar limpias antes y despus de la inspeccin

Para algunas partes se requiere desmagnetizar

RADIOGRAFIA INDUSTRIAL (RT)

Basado en el principio de transmisin de radiacin preferencial

La radiacin se obtiene en forma de rayos Gamma o rayos X (Iridium 192, Cesio 137 y cobalto 60)

Detectan discontinuidades superficiales e internas en el material.

Se requiere que se tenga acceso a los dos lados de la pieza.

Se requiere personal entrenado para el manejo de material radioactivo.

RADIOGRAFIA INDUSTRIAL (RT)

EQUIPOS

Equipos de proyector de radiacin

Equipos para la medicin de la radiacin

Pelcula radiogrfica

Elementos para la marcacin

Elementos qumicos para el proceso de revelado y fijado de la pelcula radiogrfica

Equipos para la visualizacin e interpretacin de resultados

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

Determinacin del rea donde no puede ingresar personal laboralmente no expuesto

Clculos de tiempo de exposicin a la radiacin

Elaboracin de las marcas a estampar en la pelcula radiogrfica

Marcacin de la zona a inspeccionar

Montaje de la pelcula radiogrfica

PROCEDMIENTO DE ENSAYO

Ubicacin del emisor de radiacin a la distancia calculada

Exposicin del emisor de radiacin durante el tiempo calculado

Procesamiento de la pelcula radiogrfica :Revelado, lavado del exceso de revelador, fijado, lavado del exceso del fijador

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

Secado de la pelcula radiogrfica (Acetato de celulosa y partculas de haluro de plata)

Interpretacin de los resultados de la inspeccin radiogrfica, se realiza utilizando una fuente de iluminacin variable y de la intensidad suficiente.

Elaboracin del informe correspondiente.

VENTAJAS

Registros permanentes con rayos X, se puede ajustar a varios niveles de energa.

Con rayos gamma se obtienen altas energas de radiacin

DESVENTAJAS

La sensibilidad decrece con el espesor de la parte a atravesar.

Las fallas transversales son difciles de detectar

Peligro de radiacin y alto costo por su licencia

Requiere de personal entrenado para su manejo e interpretacin.

APLICACIONES

Tuberas

Soldaduras

Fundiciones

Materiales No metlicos

DISCONTINUIDADES DETECTABLES

Inclusin de escoria

Grietas

Faltas de fusin y de penetracin

Exceso de metal de soldadura

Porosidad

Desalineamiento

Concavidad

ULTRASONIDO (UT)

Por medio de este ensayo se detectan inconformidades internas en materiales que sean conductores del sonido, Se requiere que el material a inspeccionar tenga una superficie maquinada para que exista completo acople entre sta y el palpador.

Se requiere de personal altamente entrenado y

Capacitado, ya que es un ensayo donde no quedan registros permanentes de la inspeccin

ULTRASONIDO (UT)

EQUIPOS Equipo detector de fallas por ultrasonido

Transductores o palpadores especiales para el tipo de material e inconformidad a detectar

Acoplante especial

EQUIPOS

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

Calibracin inicial del equipo de acuerdo con la pieza.

Preparacin de la superficie de la pieza a inspeccionar, con el propsito de garantizar un acople perfecto entre el palpador y la pieza

Aplicacin del acoplante sobre la superficie a inspeccionar

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

Acople del palpador con la pieza

Interpretacin inmediata de las inconformidades detectadas

Anotacin de los resultados obtenidos

Elaboracin del informe correspondiente

VENTAJAS

Gran sensibilidad a fallas internas transversales en direccin del haz

El porttil, puede automatizarse, registros permanentes en forma de grficos

Los resultados se conocen inmediatamente

Alta capacidad de penetracin

DESVENTAJAS

Requiere acoplante en la superficie

La partes soldadas en materiales de espesor delgado y complejos difcil de inspeccionar

No se tiene buena definicin para materiales que presenta grano grueso

Requiere personal altamente calificado

APLICACIONES

Regiones internas de metales

Regiones internas de no metales y compuestos

Soldaduras

Medicin de espesores

DISCONTINUIDADES DETECTABLES

Grietas

Laminaciones

Faltas de penetracin y de fusin

Inclusin de escoria