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IPENINSTITUTO PERUANODE ENERGIA NUCLEAR

DIRECCIN DE CAPACITACIN

CENTRO SUPERIOR DE ESTUDIOS NUCLEARES

RADIOG RAFIA IN DUSTRIAL(NtvEL il)

2008

Av. Canad 1470. San BorjaTelf. 2260030, 2260038 Anexo 130

www.ipen.gob.pecsen@ipen.gob.pe

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MToDo DE tNSPEcclN PoR RADIoGRAFIA

PRINCIPIOS

El principio fsico en el que se basa el mtodo de radiografa es la interaccin entrefa matea y la radiacin electromagntica de longitud de onda muy corta y de altaenerga.

APLICACIONES

La radiacin ionizante puede ser aplicada en: la industria, medicina y lainvestigacin.

La radiacin ionizante puede ser utilizada:

1. por sus efectos sobre la materia: en aplicaciones mdicas (de.struccin decelulares), y biolgicas (mutaciones o esterilizaciones biolgicas)'

2. por sus efectos fsicos: ya que puede ser difractada (en la determinacin de lacomposicin qumica).

3. En la medicin de: espesores (debido a que puede ser atenuada) en procesos aaltas temperaturas; de niveles de fluidos; y en la determinacin de densidades enprocesos de Produccin continua.

4. Gracias a que puede penetrar materiales slidos se utiliza en el Control deCalidad para ta detencin de discontinuidades internas tales como: grietas,penetraci'n incompleta, falta de fusin, etc.; en productos. soldados; fundidos;forjados.

VENTAJAS

Las ventajas notables de la inspeccin por radiografa industrial, son:

1- Puede aplicarse para la inspeccin de diversos materiales.

2- Se obtiene una imagen visual del interior del material.

3- Se obtiene un registro permanente de la inspeccin'

4- Permite ver la naturaleza de la disconnuidad'

5- Detecta determinados errores de fabricacin

LIMITACIONES

Las principales limitaciones de la inspeccin por radiografa industrial, son:

1. No es recomendabfe aplicarse en piezas de geometra complicada.2. No debe emplearse cuando la orientacin de la radiacin sobre el ob_jeto a

inspeccionar sea inoperante, ya que no se podr obtbner ua deflnicinadecuada.

3. Las piezas a inspeccionar deben tener acceso, al menos, por dos lados.4- Su empleo requiere el cumplimiento de estas estrictas medidas de seguridad.5. Requiere personal altamente calificado y con experiencia.6. Requiere de instalaciones especiales, como son: rea de exposicin; equipo de

seguridad y un cuarto oscuro para realizar el proceso de revelado.7. Las discontinuidades de tipo laminar no pueden ser detectadas por este mtodo.

El mtodo radiogrfico es econmico, siempre que es aplicado at exameh de objetosde formas sencillas y de fcil manejo en los que sea preciso efectuar una grancantidad de ensayos. Resulta costoso siempre que se trate de examinar objetos iruygruesos, los cuales requieren equipos con gran poder de penetracin

PROCEDIMIENTO ESCO PARA OBTENER UNA RADIOGRAFA1. Conocer el tipo de material, espesor y geometra de la pieza a inspecconar.2. Seleccionar la energa de la radiacin.3. Seleccionar el tipo y tamao de pelcula.4. Seleccionar el lndicador de Calidad de lmagen (lel).5. Determnar la distancia fuente - percula y distancia objeto - pelcula.6. Cargado de la pelcula en el chasis o porta- pelcula.7. Elaboracin de la planlla de dentificacin.8. Calculo dettiempo de exposicin.9. Limitacn de reas de radacin.l0.Arreglo de la pelcula el objeto y la ubicacin de la fuente de radiacin.11. Exposicin.12. Revelado de la pelcula.13. Secado de la Pelcula.l4.lnterpretacin y evaluacin de la radiografa.15. Elaboracin det reporte de resultados.

oL.

2. HISTORIA DE LA RADIOGRAFIAEn 18g5 el cientfico alemn Wilhem Conrad Roentgen, descubri un nuevo

po de radiacin, los rayos "X" , llamados as por Su naturaleza desconocida.

Roentgen determino que los rayos eran capaces de producir imgenes como si fueraposible ver a travs de materiales slidos.

Roentgen determino que los rayos causaban fluorescencia en varioscomponentes tales como platino cianuro de bario. Descubri los efectos deennegrecimiento que produca la radiacin sobre las placas fotogrficas.

Sus descubrimientos fue aplicado inmediatamente en el campo dela medicina yabri las puertas para ser aplicados en muchas otras ares de la ciencia, incluyendolas aplicaciones como radiografa industrial. Roentgen es considerado como elprimer "Radiografo".

En 18g6 el fsico francs Henri Becquerel y mas tarde Marie y Pierre Curie,descubrieron que algunos minerales que contenan uranio emitan un tipo deradiacin similar a los rayos uX", Y que eran capaces de ennegrecer placasfotogrficas sin exPoner a la luz.

Becquerel identifico elfenmeno y le dio el nombre de "Radioactividad".

Mas adelante los Curie descubrieron dos nuevos elementos radioactivos, el polonioy el radio.

Uno de los primeros trabajos de radiografiados e inspeccionados por este mtodo,fue la fabricacin de la planta elctrica de vapor por la Compaa Edison para elArsenal de la Marina de los Estados Unidos de Norteamrica, en Watertown,Massachusset , lo que origin en 1931 la creacin del cdigo ASME, conespecificaciones de la inspeccin radiogrfica para calderas y recipientes a presin,con inspeccin de soldaduras longitudinales y circunferenciales. Despus de laformacin de este cdigo, aparecieron ofos que aun se encuentran vigentes.

3. PROCESO RKDIOGRAFICO

RADIACION

Los rayos "x' y gama pertenecen a una familia de ondas, llanadas"Electromagnticas".

ESPECTRO ELECTROMAGT. ICOEl espectro electromagntico se describe en base a la frecuencia de las ondas. Lasondas de alta frecuencia se localizan hacia el extremo derecho del espectro,mientras las de baja fecuencia se localizan hacia el extremo izquierdo.

. ENERGIA DEL FOTON, evro7 roo ro rot I ot lo2 | o I l o-' ro-2

lllllllJlll-'i'iiRoyor gommo

llliti-r vtiblrlil t llllllllInf ro rroo s

til l llil| tlT I'Itl

U ltro vicIil,Itllrl

lO-7 tO- tg-o lO-1 lO-5 lo-e lg-l I lO lO lOLONCITUD DE ONDA, micron

Debido a que la luz visible, los rayos "X" y gama son miembros del espectroelectromagntico, tienen muchas cosas en comn:

Viajan a la velocidad de laluz (300000 km/seg)Viajan en lnea recta.No tienen masaNo son afectados por campo magncos, ya que no tienen carga elctrica.Ennegrecen las pel culas fotogrficas.

LONGITUD DE ONDA

Se identifica con la letra griega Lambda (A) y se define como la distancia entre dospicos sucesivos o la distancia de un punto en un ciclo al mismo punto en el siguienteciclo. La longitud de onda puede variar en rangos muy ampliog, los rayos "X" y gamason medidos en unidades llamadas "ngstrom" (A). En el sistema intemacional lasunidades son los nanmetros (nm).

-8l Angstrom (A)=0.00000001 (1x 10 )centmetros

Frecuencia x Longitud de Onda = Velocidad

4

FRECUENCIA

Se identifica con la letra griega nu (v), se describe como el numero de ondaselectromagnticas que pasan por un punto dado en un segundo.

La frecuencia es medida en ciclos por segundo, un ciclo viene siendo una ondacompleta, de nodo a nodo o de pico a pico.

La frecuencia y la longitud de onda son inversamente proporcionales.

Todos los rayos "X" y gama tiene la misma amplitud, altura o la misma energa picoen cada onda. Sin embargo, puede tener diferentes frecuencias y longitudes deonda.

EXPOSICION RADIOGRAFICA

Los rayos "X" y gamma poseen la capacidad de penetrar los materiales.

Durante la exposicin radiogrfica, la energa de los rayos "X" o gamma (V) esabsorbida al atravesar un material, esta absorcin depende de la energ.a del rayo yes proporcional a la densidad, el espesor y la configuracin del material.

La radiacin electromagntica que logra atravesar el material, puede ser registradapor medio de la impresin en una placa o papel fotosensible, que posteriormente sesomete a un proceso de revelado, para obtener la imagen del rea inspeccionada; opor medio de una pantalla fluorescente o un tubo de video.

Por lo anterior, para el Radilogo la diferencia mas importante entre los rayos de luzvisible y los rayos "X" y gamma es su habilidad de penetracin.

La luz visible es detenida por cuerpos opacos en cambio los rayos "X" y gamma, Soncapaces de penetrar objetos opacos y ennegrecer pelculas fotogrficas. Esimportante recordar que los rayos "X" y gamma de la misma frecuencia y longitud deonda tienen propiedades idnticas.

La radiacin usada en la inspeccin radiogrfica produce la imagen de un material,tal como la sombra de un objeto puede ser producida con una fuente de luz ypantalla.

Los rayos "X" y gamma pueden ennegrecer una pelcula fotogrfica por su habilidadpara ionizar la materia. Cuando la radiacin penetra la pelcula, esta produce elennegrecimiento, porque los rayos ionizan los granos de bromuro de plata de laemulsin.

La ionizacin de la emulsin de la pelcula forma una imagen latente, la cual esrevelada durante el procesado posterior.

Una dosis de radiacin puede penetrar el objeto para formar una imagen latente,pero, demasiados rayos sobre exponen la pelcula.

5

La absorcin es la habilidad de la pieza o muestra, para obstruir el paso de los rayos"X" y gamma a travs de la misma.

Cuando una pelcula es procesada (revelada), la zona expuesta a la radiacincambia a obscura, mientras la zona no expuesta tendr un tono claro.

La formacin de una imagen en la pelcula depende en la cantidad de radlacinrecibida, en las diferentes secciones o zonas de la pelcula.

Como se muestra a continuacin, una discontinuidad, tal como un hueco o vaco enel material, representa una diferencia de espesor en la muestra, por lo queaparecer una mancha negra en la pelcula revelada.

Si la discontinuidad mostrada fuera una inclusin mas densa que el material,entonces la imagen en la pelcula seria una mancha mas clara, ya que los rayoshabran sido absorbidos por la inclusin densa.

\ rorAs oscu a,s ---1-

FOCO EMISOR

OBJETOPELI CULA

4. FUENTE9DE RAYOS IIX" Y GAMMALos dos tipos de radiacin que se utilizan en la inspeccin por radiografa industrialson: Rayos "X" y Gamma.

Los rayos x y gamma son radiaciones electromagnticas cuyas longitudes de ondaestn comprendidas entre 10 -'o y 10- centmetros. En el espectro electromagnticoindicado anteriormente, puede apreciarse la zona en que' se encuentran lasradiaciones x y gamma. Como puede verse, comprenden un campo del espectro enel cual las radiaciones se caracterizan por tener una gran energa y pequealongitud de onda. Es evidente que en la parte donde ambas radiaciones sesuperponen , stas tendrn idnticas propiedades.

Con excepcin de sus fuentes de origen los rayos "X" y Gamma tienen exactamentelas mismas caractersticas.

Los rayos X se producen cuando un haz de electrones animados de gran velocidady por tanto con una gran energa, chocan contra un obstculo material cualquiera,siendo este obstculo , en el caso de los tubos de rayos x, el metal que constituye elanodo. Los rayos gamma son emitidos por el ncleo de los elementos radiactivos.Ambas radiaciones presentan unas propiedades caractersticas , en las.que se basael mtodo radiogrfico para el examen no destructivo de los materiales. Estaspropiedades son las siguientes :

A) Atraviesan aquellos materiales que son opacos a la luz. Su poder de penetracindepende de la energa de la radiacinB) Son radiaciones electromagnticas, cuya energa es inversamente proporcional asu longitud de onda.C) No tienen carga elctrica ni masa

Ambos tipos de rayos no son partculas pequeas de materia, ni los rayos "X" ni losgamma tienen masa ni peso y nuestros sentidos no pueden detectarlos.

ELECTRN-VO|-T(EV)La energa de los rayos 'X" y Gamma se mide en: Miles de electrones-volt (Kev) yMillones de electrones-volt (Mev).

Es la energa cintica que adquiere un electrn al ser atrado por una diferencia depotencialvolt.

RADIOGRAFIA INDUSTRIAL USANDO RAYOS GAMMAEI uso de los rayos gamma para la inspeccin de soldaduras, fue inventado por elDr. Robert Melh, Superintendente de la Divisin Metalrgica Fsica de losLaboratorios de lnvestigacin y Desarrollo de la Marina de Guerra de los EstadosUnidos, desarrollo el sistema y mtodo que estableci la Marina en 1g34, que a lafecha sigue aplicndose en todo el mundo. En 1925 se produjo un dao en laspaletas de una turbina martima de vapor, en la que estuvo implicada una pequeaparte de Radium, esto dio origen a las investigaciones del Dr. Melh parainspeccionar las placas gruesas de acero, por medio de la fotografa lograda con laemisin de rayos gamma.

CARACTERSTICAS DE LOS RAYOS GAMMALos rayos Alfa y beta son corpusculares en su esencia, los rayos gamma sonoscilaciones electromagnticas con velocidades igual a la de la luz. El rango delespectro es de 0.01 a 1.4 unidades Angstrom, mientras que los rayos X tienen unrango de 0.06 a 120 unidades Angstrom. Es inconcebible lo pequeo de la longitudde onda de estos rai'os ( 1 Angstrom 1/ 100'000,000 cm) y por tanto estos corno losrayos X poseen la capacidad de penetrar los cuerpos opacos y slidosNo obstante los rayos gamma son capaces de penetrar el acero, a pesar de supequea longitud de onda, hasta doce pulgadas de espesor y con efectoscomparables a los rayos X, con potencial de un milln de volts para radiografiar ochopulgadas de espesor en una placa de acero, con la diferenca de que los rayosgamma requieren de mayor tiempo para efectuar la penetracin.

En la actualidad se utilizan diversos tipos de istopos radioactivos para efectuar lainspeccin radiogrfica por el sistema de gammagrafa y los ms usados en laindustria radiogrfica.

1. Cobalto-60, que es un istopo artificial, y2. lridio 192, que tambin es un istopo artificial.3. Radio-226 que es istopo natural;4. Cesio-137, producido por el proceso de fisn nuclear; y5. Tulio-170, que tambin es un istopo artificial.Los istopos radioactivos emiten rayos gamma, son encapsulados y transportadosen contenedores fonados de plomo o uranio empobrecido para proteccin deloperador.

1

VENTAJAS EN EL USO DE ISTOPOS RADIOACTIVOSA continuacin se indican las ventajas, generalmente aceptadas, en el uso deistopos radioactivos:

1. El costo del equipo y la fuente es mucho que el de las mquinas de rayos "X" derango de energa similares;

2. El equipo para istopos radioactivos es transportado mas fcilmente que elequipo de rayos "X";

3. La fuente radioactiva es lo suficientemente pequea como para pasar a travs deaberturas Pequeas;

!. No es necesario un suministro externo de energa elctrica, permitiendo su usoen reas remotas:

S. Pueden hacerse exposiciones panormicas y direccionales con una sola fuenteradioactiva;

- 6. El equipo es robusto y simple en su operacin;

, 7. Su tamao es pequeo, hacindolo especialmente adecuado para circunstancias_

donde es necesario una distancia fuente-pelcula coa; y

L Algunos istopos radioactivos presentan poder de penetracin muy alto,, permitiendo Ia inspeccin de materiales con espesores grandes.

DESVENTAJAS DEL USO DE ISTOPOS RADIOACTIVOS- 1. La radiacin no puede ser detenida o eliminada y presenta consideraciones de

seguridad mayores que los tubos de rayos "X";

2. Las radiografas obtenidas son istopos radioactivos generalmente tienen menoscontraste que aquellas obtenidas con tubos de rayos "X";

3. La habilidad de penetracin depende del istopo partcular y no puede sermodificada para utilizarse en diferentes espesores de materiales;

4. El istopo radioactivo presenta una vida media, relativamente corta, por lo queexiste un costo de reemplazo de la fuente adicional; y

5. El blindaje necesario para el manejo apropiado de un istopo radioactivo puedeser bastante Pesado.

para producir radiografas de alta calidad utilizando istopos, las siguientesconsideraciones proporcionan una base para la seleccin de la fuente adecuada.

JD

PRryT.]APLI/gND

1. ACTIVIDADEs.el numero de desintegraciones que ocurren en un cierto intervalo de tiempo

La actividad de una fuente es en parte , una medida del nurnero de rayosgamma que estn siendo emitidos por el istopo radiactivo. La'intensidad(numero) de los rayos gamma esta determinado por la actividad(desintegraciones) del istopo utilizado.

-4. tA=Ao.e

Ln2A

t112

Donde: Ao =actividad inic;alA = actividad transcurrido un intervalo de tiempoA = constante de desntegracint = tiempo transcurrido

t1/2 = vida media del istopo

La unidad de actividad es el Becquerelio y es definida como la cantidadde cualquier material radiactivo que sufre una desintegracin porsegundo; La unidad antigua es el Curie

10Equivalencia : 1 Ci = 3,7x 1O Bq = 37 GBq

2. ENERGIA EQUIVALENTEUna fuente ideal radiogrfica podra emitir exactamente el haz monocromticoapropiado que proporciona la cantidad exacta de exposicin, sin embargo unistopo radiactivo emite rayos de una o mas energas especificas, las cualesson siempre las mismas para cualquier istopo radioactivo.

3.VIDA MEDIA

Conforme el istopo se desintegra , su intensidad decrece ypor lo tanto, eltiempo de exposicin se incrementa

il l7

PRDT, APLI"END

NIVEL DE RADIACINR/H-C| 1 pie

ENERGIA (MeV)

VIDA MEDIA (aos)

PENETRACION (pulg)

COBALTO 60 RADIO 226

14.5 9.0

1.25 1.225.3 1600

cEsto 137 tRlDrO 192 TUL|O170

CUADRO N 1

C".""t"ifstcas importantes de los istopos radoactivos

4.2

0.66

30

1-3

5.9 0.03

0.355 0.A7273.3 130

1/2Y4-31-51-7

La vida media es representada por el smbolo T Y" y puede ser determinada porla siguiente formula:

0.693TYz =

A

T112 =vida media del elementoA :constante de desinteqracin radioactiva

EOUIPOS DE ISTOPOS RADIOACTIVOSLas fuentes radioactivas presentan un severo resgo de radiacin y cuando noson utilizadas deben ser maneiadas cuidadosamente, almacenadas yaseguradas en recipientes blindados; conocidos como contenedoresLos irradiadores se componen de tres componentes fundamentales:Un blindaje, una fuente radioactiva y un dispositivo para exponer la fuente.El blindaje puede ser construido de diversos tipos de materiales, como plomo ouranio empobrecido, la cual esta contenida en un recipiente de acero, con lafinalidad de proteger el blindaje contra choques mecnicos.La caracterstica de estos irradiadores es su capacidad, las fuentes puedentener diversas actividades y energa propia. Cada blindaje es dimensionadopara contener un elemento radioactivo especifico con una determinadaactividad. Por eso es aconsejable usar un irradiador proyectado paradeterminado radioistopo. La operacin de cargado de estas fuentes debe serejecutado por profesionales especializados y nunca por el personal que operael equipo.La fuente radiactiva consta de una determinada cantidad de istopo , estamasa es encapsulada y lacrada en un pequeo envoltorio metlico llamadoporta-fuente, este destina para impedir que el material entre en contacto concualquier superficie u objeto, disminuyendo los riesgos de contaminacinradioactiva.

1f-l_ at

CARACTERSTICAS FSICAS Y TIPO DE FUENTES GAMMA

Las fuentes radioactivas para uso industrial son encapsuladas en materalaustentcos, de manera tal que no haya fuga de material radiactivo al exterior.Un dispositivo de contencin, transporte y fijacin por medio de la cual tacpsula que contiene la fuente sellada, esta solidamente fijada en la punta Celcable de acero flexible y permite la manipulacinEL cuadro N' 1 indica las caractersticas de las fuentes mas utilizadas como :a. COBALTO- 60Se obtiene a travs del bombardeo de neutrones del istopo estable Co-Sg. elespesor de acero que permite radiografiar esta entre 60 a 200 mm.

b. tRtDto- 192Se obtiene a partir del bombardeo con neutrones del istopo estable lr-191, elespesor de acero que se puede radiografiar esta entre 10 a 40 mm.

c. CESIO-137Se obtiene de la fusin del uranio-235, el espesor que permite radiografiar estaentre 20 a 80 mm

d. SELENIO-7sEs un radioistopo de uso recente en la industria, proporcionando una catidadbuena de imagen, que se asemeja a la calidad de los rayos X

Aparelho pra Gamagrafla usando FonteRadioativa de Cobalto-60 com atividademxima de 30 Curies , pesando 122 kg,projetado com tlpo de canal reto.Foto extrafda do catlogo da Sauerwein

Aparelho de gamagrafia irdustrial projetadopara operago com capacidade mxima de130 Ci de lr-192. O canal interno de trnsito dafonte do tipo de canal reto. peso 30 ko

l3

Equipos de Gammag rafa (istopos radioactivos)La gammagrafa industrial es un proceso en el cual se usa la radiacinelectromagntica de alta energa para observar objetos opacos. La radiacin gammaprocede de una fuente radiactiva, atraviesa el objeto a estudiar e incide sobre unaplaca radiogrfica, donde el flujo de radiacin incide en cada punto y varia con elespesor y composicin de la materia recorrida por la radiacin. De esta forma tras uncierto tiempo de exposicin y revelado de la pelcula, se obtiene la imagen delobjeto, en ia cual los defectos estructurales como cavidades, fisuras, impurezas, ocualquier otro tipo de imperfeccin anloga, aparecen como zonas oscuras o masclaras que el resto de la imagen.

En generalel equipo de gammagrafa se compone de las siguientes unidades:A. Fuente radiactivaB. Contenedor blindadoC. Telemando para desplazar la fuenteD. Tubo gua

Desde el punto de vista de la gammagrafa, las caractersticas mas importantes quedeben poseer estas fuentes, han sido descritas anteriormente, como son actividad,energa equivalente, vida media, tamao de la fuente radiactiva-

La eleccin de la fuente radiactiva en cada caso particular requiere deconsideraciones previas. Si la radiacin que emite la muestra es de baja energa y elobjeto a examinar es grueso, el tiempo de exposicin requerido seria muy largo. Sipor el contrario el objeto es de poco espesor y la actividad de la fuente es alta elcontraste de la placa ser muy pobre y los posibles defectos sern difciles deobservar

Las fuentes de radiacin se encuentran confinadas en una cpsula de aceroinoxidable cerradas hermticamente por soldadura, a fin de mantener su integridad,prcticamente en todas las condiciones posibles. Las fuentes de acuerdo a lasnormativas estn clasificadas como material radiactivo en forma especia, que debereunir las condiciones de que la cpsula de la fuente no puede ser abierta mas quepor mtodos destructivos y que deben resistir sin fuga de material radiactivo niperdida de integridad de la cpsula.

La cpsula viene fijada a uno de los extremos de un soporte , constituido por unarrollamiento metlico helicoidal flexible o por un conjunto de cilindros articulados.este soporte lleva en el otro extremo un conector, que permite las maniobras deacople y desacople al cable propulsor y que debe cumplir una serie deespecificaciones en especial resistencia a la traccin sin desengancharse hasta unatensin de 1 KN y la seguridad en las maniobras de conexin y desconexin.

Las fuentes radioactivas presentan un severo riesgo de radicin, y cuando no sonulizadas deben ser manejadas cuidadosamente, almacenadas y aseguradas enrecipientes blindados, conocidos como contenedores.

lr

Funcionamiento de un equipo de Gammagrafa

CONTENEDOR

FUENTE SE ENCUENTRAEL CONTEI..EDOR

LAEt

LA FUENTE SALE DEL CONTENEDOREtyIPUJADA P0R EL CABLE 0E ARRASTRE

EXPOSICICNLA FUENTEM ANGUER AZAMIENTO

EN EL flNAL DE LAESTA EN EL EMPLA.

PARA LA EXPOSICION

GUA RDAOA

A B IERTA

r,l,Z

ls

5. SENSIBILIDAD RADIOGRAFICA

Antes que una radografa pueda tener uso como herramienta de ensayos nodestructivos, debemos tener una idea de que tan precisa es esta herramienta. Estamedida de precisin se llama "Sensibilidad" de la radiografa.

Sensibilidad Radiogrfica y Calidad de la lmagen son trminos utilizadosindistintamente, se refieren a lo adecuado de la tcnica radiogrfica y su habilidadpara producir el nivel deseado de "Contraste" y "Definicin". Se toman como basepara relacionar el detalle ms pequeo que puede ser detectado, esta asociado conla detectabilidad de discontinuidades.

La sensibilidad en una radiografia es un trmino cualitativo que define los nivelesespecficos de contraste y definicin en una radiografa.

Los siguientes son los factores que afectan la calidad de la imagen.

Aectado por

:\ F)rercnlpqAbsorcionesde la muestralF

La seleccin de la tcnica radiogrfica depende de 4 factores importantes:

1. Definicin. El borde o contorno de la pieza y de las discontinuidades debe serfinamente defnido:

2. Contraste Alto. Un cambio marcado en la densidad es esencial si se deseaobservar discontinuidades pequeas en la radiografa; y

3. Densidad Adecuada en la Pelcula. Si la pelcula es demasiado densa, lapelcula no transmitir luz; si la pelcula no es lo suficientemente densa, no habr elcontraste necesario para observar las discontinuidades.

4. Distorsin mnima. La imagen radiogrfica de la muestra y discontinuidadesdebe ser real, por lo cual la geometra y posicin de la muestra es importante.

DEFINICION

La definicin es la lnea que marca ics contornos de las reas de diferentesdensidades. Si la imagen es clara y definida, se dice que la radiografa tiene buenadefinicin como se muestra a continuacin:

.f,-.?.-.,i;;j.;,,;;';: "'>

r'

La pelcula "8" muestra una mejor definicin que la pelcula "A".Factores Geomtricos

I ndefin icin Geo mtrica

La indefinicin geomtrica ocurre si no se siguen los principios geomtricos de laformacin de sombras. Los extremos difusos de la imagen radiogrfica son llamados"lndefinicin o Penumbra Geomtrica".

Se ha determinado que 0.020" de penumbra puede ser definida por el ojo humano,por lo tanto, cualquier imagen con una penumbra geomtrica por arriba de 0.020"aparece como borrosa o no definida para el ojo humano. No obstante, algunosdocumentos requieren que la indefinicin o penumbra geomtrica se limite a 0.010"o en ocasiones hasta 0.005'.

LapenumbrageomtricapuedesercalculadartiIizandolaecuacinsiguiente:rr

-F4^d

donde:Us = Penumbra GeomtricaDo = Distancia desde la fuente al

objetod=Distanci;;;;l"pelcula.|amuestra(el|adodefuent)f = Tamao mximo det Punto focal

TABLA DE PENUMBRAS MXIMAS ACEPTABLES

ESPESOR DEL MATERIAL VALOR MXIMO PENUMBRA

(PULGADAS (PULGADAS)Debajo de 2De 2 hasta 3Encima de 3 hasta 4MaYor a 4

Referencia Cdigo ASME Sec V Articulo 2

0.0200.0300.0400.070

fonte

gL

Tamao del Punto Focal

Una causa de indefinicin geomtrica est relacionada al tamao de la fuenteradiogrfica. Como la fuente no es puntual sino un rea pequea, la imagenobtenida no es distinguida perfectamente.

La indefinicin geomtrica no puede eliminarse completamente debido a que nopuede obtenerse una fuente puntual en un equipo radiogrfico.

Fuente Puntual'lri

:(It.i

*- Penumbra

----'

Distancia Fuente-ObjetoLa penumbra se reduce

.--

I

Distenc;aFuenre .Ob:elc

t;t.'

Pelicula

L3

Distancia Objeto-Pel cu laOtra tcnica para reducir la penumbra es mantener la pelcula tan cerca de la piezacomo sea posible (en contacto estrecho).

La indefinicin geomtrica optima se obtiene cuando:

1. La fuente de radiacin es pequea.

2. La distancia desde la fuente a la muestra es relativamente grande.

3. La distancia desde la muestra a la pelcula es pequea.

Cambios del Espesor de la Muestra

La forma de la muestra es otro factor que afectia la definicin de la radiografa.Laimagen de una discontinuidad puede ser casi invisible debido a un cambio gradualen la densidad de la radiografa.

Contacto Pantallas -PelculaSi la pantalla de plomo esta muy cerca de la pelcula, los electrones la exponen (laionizan), entonces se dice que el rayo eS efectivamente intensificado.

t1

Tanto la pantalla de plomo frontal como la posterior, ayudan a la formacin de laimagen sobre la pelcula, debido al efecto de los electrones dispersados.Sin embargo, cualquier espacio entre la pantalla y la pelcula permite que loselectrones se dispersen y se produzcan imgenes borrosas. Debido a lo anterior esimportante que las pantallas estn en intimo contacto con la pelcula.

GRANO DE LA PELCULA

Tipo de Pelcula Radiogrfica

Como base para la pelcula radiogrfica se usa un acetato o polister transparente,la mayora de las pelculas radiogrficas tienen una emulsin sensible, deaproximadamente 0.0005" de espesor, en ambos lados de la base.

La capa exterior de la pelcula radiogrfica es una capa de gelatina, la cual protege ala capa de la emulsin de posibles ralladuras. La capa suave de la emulsin (capade imagen) esta suspendida o colocada sobre los granos microscpicos de bromurode plata (Ag Br).

Cuando estos granos son expuestos a la luz o radiacin tienden a hacerse visibles yproducen que la pelcula se ennegrezca.

Sin embargo, la imagen queda "latente" y no se presenta ningn cambiovisible en !a pelcula, hasta que no es procesada (revelada).Cada grano individual que ha sido expuesto ayuda a formar la imagen sobre apelcula, no exste ninguna exposicin parcial de los granos, por lo cual, algunasreas claras y obscuras sobre la pelcula nicamente representan el nmero degranos expuestos en esa rea, una mayor exposicin de granos produce unaimagen mas obscura.

Las caractersticas mas importantes de una pelcula son:

1. Velocidad, Respuesta de la pelcula a la exposicin (en Roentgen) que necesitapara obtener una densidad dada. Es un trmino relativo que se refiere nicamente ala comparacin entre pelculas diferentes. La velocidad est determinada por eltamao de grano de la pelcula.

2. Tamao de grano. La diferencia principal en las pelculas radiogrficas se debe alos diferentes tamaos de grano. Pelculas de grano fino proporcionan mejordefinicin de la imagen, aunque requieren de mayor tiempo de exposicin. Por otrolado en las pelculas de grano grande se expone mas plata por grano por lo cual laimagen es expuesta rpidamente, pero los granos grandes producen una menordefinicin de la imagen lo que da como resultado que el detalle fino no exista en laspelculas de grano grueso.

3. Gradiente o contraste. Es la pendiente en un punto dado de la curyacaracterstica de la pelcula y est relacionada con la calidad del contraste quepuede proporcionar la pelcula a una densidad y exposicin determinada. En generala mayor gradiente mayor contraste.

Ls

En general, la seleccin de la pelcula se basa en:

EltiPo de material insPeccionado;

El esPesor del material;

El tiPo Y la energa de radiacin;

La intensidad de la radiacin'

Pantal las I ntensificadoras

son lminas delgadas de metal o sustancias cristalinas que se colocan en la parte

frontaly posterioide la pelcula virgen (sin exponer)'

La pantalla frontaltiene dos funciones importantes:

1.-Filtrar la radiacin de baja energa;

2._rncrementar ra accin fotogrfica sobre ra percura, ar emitir erectrones ribres o luz

visible que imPrime la Pelcula'

La pantalla posterior tiene las funciones de;

1. Absorber la radiacin dispersa posterior;

2. Reforzar !a accin fotogrfica sobre la pelcula, debido tambin al efecto de loselectrones disPersados Por ella'

Las pantallas intensificadoras reducen los tiempos de exposicin a valores prcticos'

""tr" un 20 y oo/oel tiempo de exposicin de pelculas sin pantallas'

El efecto de intensificacin es mas efecvo cuando se ulizan energas por arriba de

150 Kev, abajo de este valor el efecto de blindaje se sobrepone al efecto deintensificacin.

Existen bsicamente tres tipos de pantallas radiogrficas, las cuales permiten el usoefectivo del haz de radiacin'

a) Pantallas intensificadoras de lamina de plomo'

Consiste de una hoja delgada de plomo (de 0'0127 cm a 0'0254 cm de espesor)'montadaporlogen,erate-nun"basedecartn.Lapantalladep|omoposterioresgeneralmente de un espesor de 0'0254 cm'

La pantalla de plomo intensifica principalmente los rayos de alta energa y absorbe

los rayos de baja energa.

Lb

Las pantallas de plomo deben estar libres de ralladuras, raspaduras, huecos,arrugas, dobleces, etc., estos defectos pueden formar una imagen sobre laradiografa los cuales no deben tomarse como indicaciones de discotinuidades enla pieza de prueba. Las pantallas que son daadas y no pueden ser debidamentereparadas debern ser descartadas.

b) Pantallas intensificadoras fluorescentes.Estas pantallas contienen ciertos agentes qurnicos los cuales emiten luz visible alabsorber los rayos "x" o gamma.

El tugstato de calcio es uno de estos agentes qumicos y la emisin de la luz visiblees llamada fl uorescencia.

La luz visible emitida por las pantallas expone con mayor fueza la pelcularadiogrfica.

En trminos generales las pantallas de plomo proporcionan una mejor definicin quelas fluorescentes. La definicin muy pobre se debe a la dispersin de la luz visibleemitida a partir de las pantallas fluorescentes, sin embargo, las pantallasfluorescentes son usadas cuando el voltaje de utilizado es limitado y se desearadiografiar un material de determinado espesor.

c) Panta llas i ntens ificadoras fluoromet licas.Las pantallas fluorometlicas combinan las ventajas de las pantallas fluorescentes ylas pantallas de plomo, las pantallas absorben la radiacin dispersa con la lamina deplomo y al mismo tiempo proporciona una luz visible para incrementar laintensificacin.

Otro agente qumico en el revelador es el reductor, su funcin es [a de reducir losgranos-expuestos de bromuro de plata a plata negra metlica. No toda la pelcula seior" n"gia debido a que el reductor puede distinguir entre los granos expuestos ylos grans sin exponr, sin embargo, si la pelcula se mantiene por demasiadotemo en la solucn reveladora el reductor empezar a actuar sobre los granos noexpuestos y provocara con esto la formacin de nubosidades.

El tiempo y la temperatura son factores importantes en el revelado, tpicamente seutiliza una tempertur" de 20 "c (6g "F), con un tiempo de revelado entre 5 y 8mnutos, lo cual siempre debe ser verificado con el procedimiento o especificacinutilizado.

Cuando la temperatura de la solucin se incrementa, la velocidad a la cual el lcaliacta tambin se incrementa.

Las soluciones reveladoras pueden sufrir de agotamiento por el uso, lacontaminacin y la oxidacin. El agotamiento qumico de un revelador espioforcional al nmero y densidad.de las pelculas reveladas. La regeneracin es laicnica usada para tratai con las soluciones reveladoras muy dbiles.

Cuando el regenerador adicionado es igual a 2 ?.3 veces el volumen total derevelador origial, la solucin completa debe ser cambiada.

Bao de Paro o Enjuague

cuando se saca una pelcula del revelador, se mantiene una pequea cantidad de lasolucin alcalina sobre la pelcula.

El bao de Paro ene dos funciones:

Detiene la accin reveladora, neutralizando al revelador alcalino (los lcalis ycidos se neutralizan entre si).

El revelador alcalino es neutralizado antes de que la pelcula sea colocada enelfijador, de esta manera se prolonga la vida delfijador'

Por lo general, como bao de paro se utiliza nicamente agua, pero puede utilizarsecomo Jgente qumico cido actico glacialdiluido'

Eltiempo de permanencia de las pelculas en el bao de paro es de:

. 30 segundos,.cuando el bao ha sido preparado con cido actico'

. 2 minutos, cuando el bao de paro contiene nicamente agua.

En ambos casos, la permanencia de las pelculas en el bao de paro debecomplementarse con agitacin constante'

L8

FjadoLa solucin fijadora realiza la accin de fljar permanentemente la imagen sobre lapelcula.

Aun cuando los granos de bromuro de plata se reducen a plata metlica -en la

solucin reveladora, existen granos que no fueron expuestos y gue se mantienen enla emulsin y aparecen de un color amarillo tenue sobre la pelcula.

Existen dos etapas diferentes en el proceso de fijado:1. Tiempo de aclaramiento. En esta etapa se eliminan todos los granos de bromurode plata no expuestos, evitando la formacin del color amarillo, y la pelcula inicia suaclaramiento con cierta nubosidad.

2, Endurecimiento. El fijador tambin endurece la emulsin de la gelatina, lo cualayuda a prevenir raspaduras o ralladuras durante su manejo posterior.Despus del proceso qumico, la pelcula radiogrfica se lava y se secaCuando existe el problema que el agua para el enjuague es dura, Ia pelcularadiogrfica se coloca en una solucin para prevenir manchas. Esta solucinproduce un mayor humedecimiento, y por lo tanto, se requiere un mayor tiempo desecado.

CONTRASTE RADIOGNNCOContrastePara que se forme una imagen en el film es necesario que ocurran variaciones dedensidad a lo largo del mismo. En otras palabras, una imagen es formada a partir dereas claras y oscuras

Es la diferencia entre las densidades entre dos regiones adyacentes. Por ejemplo simedimos la densidad de dos reas adyacentes y encontramos los valores D1=2,2 yD2= 1,8 , el contraste ser la diferencia entre estos dos valores y por tanto 0.4.

El contraste puede ser entendido como la capacidad del film de detectar lasintensidades y energas diferentes de radiacin. lmagen con alto contraste permitenen general mejor calidad y aseguran una interpretacin de la radiografa.

El contraste radogrfico es una combinacin del contraste del objeto y del contrastede la pelcula.

Conasih del ObjetoAquellos factores en la muestra que afectan al contraste radiogrfico sondenominados como "contraste del objeto"

Lg

D iferentes Absorcion es

Por definicin e! contraste del objeto es la relacin de las intensidades de los rayos,'X't o Gamma transmitidos por dos zonas seleccionadas de la muestra. Laradiografa de una muestra de espesor y densidad uniformes no tiene contraste delobjeto, como se muestra a continuacin.

Alto Contraste del Cbieto

Calidad de la Radiacin

El mejor contraste posible del objeto eskilovoltajes bajos (radiacin suave).

:::Q

-i /-nircla .loi flhiotnodJU \Jurr.r d)ts us \JUJELU

obtenido utilizando rayos producidos por

Radiacin DuraI Caoa de

Valor Meooa

^--- )^I vdpd us

Valor Medio

t1t21t4

+I

lt41/1 6

Radiografas

La relacin de intensidades que emergen de la muestra del lado derecho es de 2.Debido a q{Je la diferencia mas grande entre las intensidades que emergen de lamuestra e6 sobre el lado izquierdo, relacin igual a 4, es aparente que el contrastedel objeto es tambin el mejor.

Como se apreca en la muestra de la derecha, incrementando la energa de losrayos, disminuye el contraste del objeto. Incrementando y disminuyendo la potenciade penetracin obviamente se afecta el contraste de! objeto, pero existen limites,para saber en que grado puede $er cambiado el kilovoltaje.

Radiacin Suave

3c

En resumen, un Kv muy bajo da como resultado cero penetracin en seccionesgruesas y una alta densidad en secciones delgadas, esto da como resultado un muyalto contraste, pero puede ser imprctico debido a las discontinuidades quepudiesen presentarse en secciones mas densas y que no aparezcan en la pelcularadiogrfica.

La destreza del radilogo es cuestionable en cuanto a la seleccin de un kilovoltajeque penetre adecuadamente en la muestra y que por lo tanto d como resultado uncontraste necesario del objeto.

Radiacin Dispersa

El contraste radiogrfico es afectado por electrones libres que son generados por losrayos que pasan a travs de la pelcula. Esta dispersin causa que la pelcula seaexpuesta por donde los electrones viajan.

La dispersin provoca extremos "difusos" en la imagen, que no pueden ser evitados.

Pelcula

Viaje de los electrones

La radiacin dispersa afecta adversamente al contraste y la definicin de laradiografa.

La Radiacin dispersa se describe normalmente con referencia a su origen:

Dispersin lntema. Se origina dentro de la pieza.

Dispersin Lateral. Se origina en las paredes o cualquier objeto cercano a lapieza que se encuentre en el camino del rayo primario.

Dispersin Posterior. Se orgina desde cualquier material, pared, piso, mesa oporta-pelcula que se encuentre localizado en la parte posterior de la pelcula.

La dispersin posterior generalmente se identifica colocando una letra "8" de plomoen la parte posterior del porta-pelcula, si aparece una image clara de la letra en lapelcula, indicara que existe radiacin dispersa posterior excesiva.

\ /;^;^ f 3 lnc r=vnsv ldig tlL::::::::::::::::

a

3t

Contraste de la Pelcula

Aquellos factores de la pelcula que afectan al contraste radiogrfico son llamados"contraste de la pelcula". Este se define como la habilidad inherente de la pelculade mostrar una diferencia de densidad para un cambio en la exposicin de lapelcula.

Tpo de Pelcula

Todos los fabricantes de pelculas producen varios tipos diferentes de pelculas yalgunas de ellas tienen la habilidad de mostrar mejor contraste de la pelcula queotras.

Como se mostr anteriormente, ambos tipos de pelcula recibieron la mismacantidad de radiacin en una sola exposicin, sin embargo, la pelcula superior tienela habilidad de mostrar un mejor contraste de la pelcula-

Los valores del contraste de la pelcula de cualquier pelcula en particular seexpresan por lo general como una relacin entre la exposicin de la pelcula y ladensidad resultante.

Cuntas H y D

La relacin entre la exposicin de la pelcula y la densidad resultante es expresadaen forma de curvas caractersticas de la pelcula, llamadas tambin curvassensitomtricas o curvas H Y D.

Es difcil para el ojo humano distinguir rpida y fcilmentb entre diferencias depequeas densidades en una pelcula radiogrfica. Las curvas H y D ( Hurter andbriffield) aparentan que mientras se incrementan la exposicin y la densidad,tambin se incrementa el contraste de la pelcula'Una consideracin muy importante que debe recordarse es el efecto del bajokilovoltaje relacionado con el incremento de la radiacin dispersa, es deseable

3L

T yp$**f Fi$sH *$rsft*teretc turur

iF-r,.tuitii{rl*r?s*-:*tidJ rql r.h.J I

'}$J ,Ers rs$*;tiiitr[L

ffH "s t,$ t"s e,s g"$ $,LnS uf Rel*tlun Fxpn,fiuf;E

mantener un buen contraste mediante el uso de un bajo nivel de radiacin, la bajaradiacin producir mas dispersin.

La dispersin de la radiacin de baja energa puede causar imgenes borrosas.Cuando el voltaje a travs del tubo de rayos "X" se incrementa se pierde algo decontraste, pero a la vez se produce un poco de dispersin y vela u obscurece lapelcula, provocando con esto imgenes borrosas.

La latitud (amplitud) esta estrechamente relacionada con el contraste pero ensentido opuesto. Una radiografa con mayor contraste tiene mnima latitud yviceversa.

La latitud es el rango de espesores que puede ser adecuadamente registrado sobrela radiografa.

Indicadores de Calidad de Imagen Radiogrfica (Penetrmetros)El Indicador de Calidad de lmagen (l.C.l.), conocido comnmente comopenetrmetro, es un dispositivo cuya imagen sobre la radiografa se utiliza paradeterminar el nivel de la calidad radogrfica (sensibilidad) y para juzgar la calidad dela tcnica radiogrfica. Hay muchas variables asociadas con la - sensibilidadradiogrfica y los efectos que ellas producen sobre la visibilidad del l.C.l. (l.O.l).

La imagen del penetrmetro sobre la radiografa es la evidencia permanente que lainspeccin radiogrfica fue llevada cabo en condiciones adecuadas.

El penetrmetro no se emplea para determinar tamaos o establecer limites deaceptacin de discontinuidades.

Son fabricados de un material radiogrficamente igual o similar a la muestra que esradiografiada.

Existen diferentes tipos de penetrmetros, entre los que encontramos:

Penetrmefros de Placa

Es el penetrmetro ms comnmente empleado, consiste de una placa delgada demetal que contiene varios agujeros (tres) de dimetros diferentes.

El espesor del penetrmetro de placa es generalmente el equivalente al 2o/o delespesor del material a inspeccionar. El numero de plomo sobre el penetrmetro deplaca indica el espesor del penetrmetro en milsimas de pulgada.

La identificacin varia dependiendo del tipo de penetrmetro (ASTM, ASME, NormaMlitar, etc.).

Los penetrmetros de ASTM y ASME tienen un nmero de identificacin querepresenta el espesor del penetrmetro"

3]

aSon barrenados tres orificios o agujeros en e! cuerpo del penetrmetro, el dimetrode los orificios corresponde al4,1 y 2 veces el espesor del penetrmetro (T).

En el siguiente ejemplo se muestra un penetrmetro que ser usado en una seccinque tiene 0.25" de espesor, la cual requiere un espesor de penetrmetro quecorresponde al2o/o del espesor del material que se va a inspeccionar.

El nmero 5 representa el espesor del penetrmetro en milsimas de pulgada, ior totanto, el espesor real del penetrmetro es de 0.005 de pulgada. Las 0.005 depulgada representa el2a/o de 0.25 de pulgada de la pieza inspeccionada.

NUMERO DE IDENTIFICACION

En base al dimetro del orificio perceptible en la radiografa, el nivel de calidad y lasensibilidad equvalente son determinados como se indica a continuacin.

ntlL]

-i rl-0.005"

Nivel de Calidad Valor de T como Dimetro delporcentaje Tm orificio perceptible

1-171-272-172-272474-27

la sensibilidad equivalente del

4r0.020" D

SensibilidadEquivalente

0.7 o/o1.O %1.4 o/o2.0 o/o2.8 Yo4.0 o/o

La siguiente frmula es utilizada para calcularpenetrmetro utl izand o penetrmetros de pl aca :

T2T0.005'D 0.010" D

.t'Ttl2r1T2T4T2T

1o/o1%2%2%2%4%

abd="1-\l )

31

donde:q

= Sensibilidad radiogrfica equivalente (%)X = Espesor inspeccionado (pulgadas)T = Espesor del penetrmetro (pulgadas)H = Dimetro del agujero esencial (pulgadas)fi = (T/H)*100B = (H/X)"100

Penetrmefros de Al a m hres

Otro diseo de penetrmetros, que tambin son ampliamente utilizados, son lospenetrmetros de alambres. Utilizados originalmente en Europa (penetrmetros DINAlemanes) se ha extendido su uso a Amrica.

Consisten de un juego de alambres de varios dimetros, montados en una envolturade plstico con sus smbolos de identificacin necesarios.La calidad de la imagen yla sensibilidad es indicada por el alambre ms delgado que sea visible en laradografa. Las figuras siguientes ilustran ejemplos de penetrmetros de alambre:

illlll

ililll

$

AWS D1.1/D1.1M:2004

ENCAPSULATED BETWEENCLEAR "VINYI] PLASTIC0.060 in. 11.52 mml

THE MINIMUM DSTANCEBETWEEN THE AXIS OFWIRES SHALL NOT BEEss THAi. s flMEsTHE DIAMETEFI ANDNOT MORE THAN0.200 in. 5-08 mml

l/4 in. [6.3s mm] MINIMUMLEAD LETIERS AND NUMBERS

MATERIAL GRADENUMBER

SECTION 6. INSPECTION

1i4 in. [6.35 mm] MIN|MUMLEAD LETTERS

LENGTH 1 in.[25.4 mm] MINIMUMFOR SETS A AND B

f

LARGEST WIRE NUMBERSET IDENTIFICATIONLETTER

f

lmage Quality Indicator (Wire Penetrameter) Sizes\Mre Diameter, in. [mm]

Set A Set B Set C Set D0.0032 [0.08]0.0(X [o.1]0.005 p.131

0.0063 [0.16J0.008 [0.2]0.010 [0.25]

0.010 [0.2s]0.013 [0.3310.016 [0.4]0.020 [0.s1]0.025 [0.64]0.032 [0.811

0.032 [0.81]0.040 [1.02]0.050 [1.27]0.063 [1.6]0.080 [2.03]0.100 [2.s]

0.10 [2.5]0.125 [3.2]0.160 [4.06]0.20 [5.1]0.25 [6.4]0.32 [8]

Figure 6.10-Wire IQI (see 6.17.1)(Reprinted by permission of the American Society fur Testing and Materials, copyright.)

ASTM| , 0.200 in.l-*f ts.oa mmJ

Existe una correlacin entre la sensibilidad de los penetrmetros de alambre y deplaca y se puede calcular con la siguiente formula:

(r)' r --

(rru)'(" t +)

Donde:F = Factor por la forma del alambre, 0'79'D = Dimetro del alambre (pulgadas o mm).L = Longitud efectiva del alambre, 0.3 pulgadas (7.6 mm).T = Espesor del penetrmetro de placa (pulgadas o mm).H = Dimetro del agujero esencial (pulgadas o mm).

Si una especificacin requiere que la radiografa tenga una sensibilidad de! 2%. estoquiere decir que el espesor del penetrmetro de placa debe de ser del 2o/o o menorcon respecto al espesor de la seccin que se va a radiografiar. Adems, en elanlisis de la radiografa la imagen del penetrmetro debe mostrar claramente elorificio 2T.

Si una radiografa tiene una sensibilidad de 2 - 2T, se puede concluir que todas lasdiscontinuidades de las mismas dimensiones podrn detectarse al interpretar laradiografa. Como regla general se requiere que el material que esta debajo delpenetimetro sea igual al espesor del material a radiografiar-

En algunos casos, es necesario colocar una cua o laina debajo del penetrmetropara compensar la diferencia de espesores. A no ser que se permita de otra manera,el penetrmetro debe colocarse siempre sobre el lado de la fuente del material ainspeccionar.

Debe hacerse notar que con algunos tipos de penetrmetros, los orificios 1T, 2T y4f no cambian de dimetro bajo ciertos espesores del material.

Otros tipos de indicadores son los de tipo escaln, en general son cuas o bloquesde espesores variables, en los cuales el orificio es barrenado en cada escaln.Como se ilustra a continuacin:

La sensibilidad se determina en cada escaln de acuerdo ,, ".O"ror mnimo en el

cual se debe observar el orificio.

Adems, se pueden utilizar tiras hechas de meta! (variando su dimetro), que secolocan sobre la superficie del material para mostrar la sensibilidad.

3Q

LA INTERPRETAcIN RAotocnncaEn el campo de la interpretacin radiogrfica, uno de los factores clave que sedeben conocer y entender es la relacin entre la imagen radiogrfica y lacaracterstica fsica del objeto.

La interpretacin radiogrfica es mucho ms que observar una plcula, es el arte deobtener la mxima informacin de una imagen radiogrfica.

No es ciencia exacta, ya que requiere juicio subjetivo del tcnico y es influenciadapor los conocirnientos que tenga de:

. Las caracterscas de la fuente de radiacin y los niveles de energa;

. Las caracterscas del medio de registro (pelcula);

. El procesado del medio de registro (relevado);

. La forma del objeto que est siendo radiografiado,

. Los posibles tipos de discontinuidades que pueden presentarse en elobjeto; y

. Las posibles variaciones de las mgenes de las discontinuidades, comofuncin de la geometra radiografay otos factores:

Antes de realizar su trabajo, el interpretador debe conocer cierta informacinespecfica, dentro de la que puede ser considerada:

1. Tipo de material (es) que ha (n) sido radiografiado (s);2. Proceso de fabricacin;3. En el caso de radiografa de soldadura (s): Tipo de soldadura, preparacin

de la junta y proceso (s) de soldadura;4. Tcnica radiogrfica;5. Cdigo o norrna aplicable.

Elementos y Accesoios de Ayuda en la lnterpretacin y Evaluacin radiogrficaEn muchos, casos varios tipos de discontinuidades son apenas distinguibles, auncon la aplicacin de tcnicas opmas y del uso de pelcula de grano fino. Comoayuda hacia el tcnico y para optimizar la interpretacin y avaluacin de lasimgenes radiogrficas las condiciones ideales de visualizacin y el equipoadecuado son absolutamente necesarios.

3

Normas, Cdgos y Especificaciones

Todo et proceso de inspeccin radiogrfica debe realizarse de acuerclo conprocedimientos escritos, elborados en base a normas, cdigos o especificaciones'como sea requerido por el acuerdo contractual- Lo anterior significa que laini"rpr"t""ion iadiogrfica se debe contar con los documentos correspondientespara verificar el nivel de calidad requerido de:

1) La radiografa, Y2) El Producto.

El tcnico en ensayos no destructivos calificado debe estar familiarizado con elmaneo e interpretaiOn O" cdigos, normas y especificaciones que sean aplicablesal miodo en elque est calificado'

Esto se debe a que cada inspeccin puede estar. gobernada por uno o msprocedimientos que han sido elaborados y estructurados para cumplir con reglas ocriterios de estos documentos, adems, por que se debe ser capaz de elaborarprocedimientos escritos e interpretar los resultados de la inspeccin en base a losrequisitos que son tomados de los documentos aplicables al producto o materialinspeccionado.

La aplicacin de la inspeccin radiogrfica en un componente que est regulado oque t"" crtico denko de la industria, est descubierta por mltiples documentos'Para cumplir con el objetivo y requisitos de estos el personal debe ser capaz deentender el punto de vita qr Oirig" lo establecido en ellos y tambin de asegurarqu" qi"n realiza actividdes e inspeccin radiogrfica, documentada enjrocedimientos, cumple con la variedad de documentos aplicables'

La forma en la cual los requisitos se encuentran establecidos en los cdigos ynormas varia de documento a documento'

Cdigo

Documento que define los requisitos tcnicos de prueba, materiales, procesos defabricacin, inspeccin y servicio con los que deben cumplir una parte' componenteo equipo.

EjemPlos:

Cdigo ANSI i ASME;

Cdigo ANSI / ASME D 1'1

Los cdigos no se combinan o sustituyen entre s. Los cdigos se aplican o siguenJ-to*" obligatoria solo cuando se establece en un contrato de compra - venta' on la fabricaci-n de un parte, componente o equipo'

3E

Los cdigos americanos que llevan las siglas ANSI sonnacionales en los E.U.A.

El cdigo ASME para Recipientes a Presin y Calderassecciones:

documentos normativos

esta subdividido en dos

(recipientes a presin,* Para clases especificas de componentescalderas y tuberas ), y

t' Tecnologa de soporte (soldadura, pruebas no destructivas vmateriales).

Como parte del Cdigo, ASME ha establecido reglas y requisitos de pruebas nodestructivas en la seccin V que tiene aplicacin similar a normas ASTM y enocasiones utiliza algunas de ellas como base tcnica para actividades de inspeccin.

Ya que el Cdigo contempla varios niveles de componentes crticos, los criterios deaceptacin, requisitos de personal y la definicin de lo que se debe serinspeccionando se resera para algunas otras Secciones, determinadas por lareferencia especiflca del producto, por ejemplo. la Seccin lll (para construccionesnucleares nuevas), la Seccin Xl (para inspeccin en servicos de instalacionesnucleares), todas deflnen el criterio de aceptacin y la certificacin del personalcompletamente por separado de la seccin V.

Normas (Estndares)Documentos que establecen y definen reglas para:

. Adquirir, comprar o dimensionar o juzgar un servicio, material, parte,componente o producto.

. Establecer definiciones, smbolos, clasificaciones.

Ejemplos:

Normas ASTM.

Normas lnternacionales lSO.

Normas Peruanas

Las normas ASTM relacionadas con las pruebas no destructivas, hacennfasis de la forma en la cual deben realizarse las actividades de inspeccin, perodejan el criterio de aceptacin para que sea decidido entre el comprador y elvendedor de servicio.

3?

EsPecifcaciones

Describen, definen Y establecen.

. De forma detallada servicio, rnaterial o producto;

r Propiedades fsicas o qumicas de un material:

. La forma de realizar pruebas, inspecciones, etc., y tolerancias aplicables parala acePtacin o rechazo,

o Como realizar la compra de un servicio o material'

Tienen condiciones que deben ser establecidas por el comprador o quepueden ser aplicadas por el vendedor a su consideracin.

Ejemplos.

Especificaciones APl,

Especificaciones particulares de los clientes'

Algunos documentos que consideran la aplicacin de la inspeccin porradiografa son:

cdigo ASME, Seccin V, Articulo 2 - Examen radiogrfico.

cdigo AWS D1.1, 6.1 Inspeccin, Parte E lnspeccin radiogrfica.

ASTM Volumen 03.03 E-94, Gua normalizada para la pruebaradiogrfica.

ASTM Volumen 03.03 E- 142, Mtodo para controlar la calidad de laprueba radiogrfica.

ASTM Volumen 03.03 E-747, Mtodo de prueba para controlar lacalidad de la prueba radiogrfica utilizando penetrmetros de alambre.

ASTM Volumen 03.03 E-999, Gua para el control de calidad delprocesado de la pelcula radiogrfica industrial'

ASTM Volumen 03.03 E-1025, Prcticas para el indicador de calidad deimagende|tipodeagujerosuti|izandopararadiografa.

ASTM Volumen 03.03 E-1030, Mtodo de pruba para la inspeccinradiogrfica de fundiciones metlicas.

ASTM Volumen 03.03 E-1032, Mtodo para el examen radiogrfico desoldaduras.

1o

Las especificaciones y normas son obligatorias solo por mutuo acuerdo entrecomprador y vendedor.

Dentro de los trminos utilizado por los documentos antes mencionaoos sepueden encontrar dos, los cuales son muy importantes en uso y aplicacin.

SHOULDTrmino utilizado como recomendacin, indica que el prrafo que lo contiene

debera cumplirse, recomenda seguir la condicin establecida.

SHALLTrmino utilizado como imperativo, indica que el prrafo que lo contene debe

cumplirse, se debe aplicar rgurosamente la condcin establecida.

Procedimientos de Inspeccin

Un Procedimiento de Inspeccin es el documento que define los parmetrostcnicos, requsitos de equipos y accesorios, as como los criterios de aceptaciny rechazo que son aplicables a materiales, partes, componentes o equipos, deacuerdo con lo establecido en cdigos, normas y especificaciones.

Beneficios

Apego a documentos aplicables .

Nivel de calidad constante del producto inspeccionado.

Repetibilidad de resultados.

Tcnica de inspeccin homognea.

Criterios de aceptacin y rechazo homogneos.

Evita discrepancias entre fabricante y comprador.

Tcnica Radiogrfica

El lnterpretador debe entender que:

o Los niveles de calidad varan dependiendo de la especificacin aplicable;o Los niveles de

inspeccionado; y

. Todos los nivelesexcederse.

calidad estn basados en el servicio del componente

de calidad radiogrfica son requisitoi mnimos que pueden

El interpretador debe ser capaz de interpretar y aplicar criterios de aceptacinespecficos, y debe tener conocimiento de la tcnica radiogrfica ulizada pararealizar la exposicin y sus efectos sobre su imagen.

4t

Para determinar adecuadamente la aceptacin de la tcnica puede utilizar lassiguientes guas:

Componente

Qu es Soldadura circunferencial en tubera, costura longitudinal en unrecipiente a presin, cuerpo de vlvula, boquilla carcaza de bomba. Obtener dibujo,croquis, hoja de datos de soldadura. Estudiar configuracin, tipo de material, diseode la junta y espesor involucrado.

Dafos de la Unin Soldada

Cmo fue fabricada Hay requisitos de tratamiento termino Cual es lacondicin superficial Qu proceso de soldadura fue utilizado

Tcnica Radiogrfica ( lnformacin Mnima)

1. Tipo de material (es) radiografiado (s).

2. Rango de espesores de rnaterial.3. Tipo de fuente de radiacin.

4. Punto focal.5. Tipo o marca de la pelcula y No. De pelculas.

6. Tipo de espesor de pantallas intensificadoras.

7. Distancia -

fuente pelcula mnima.

8. Condiciones de la exposicin para la calificacin del procedimiento.

L Tipo y tamao de lndicador de Calidad de lmagen.Despus de revisar la informacin de la tcnica radiogrfica algunos de los

parmetros bsicos pueden ser evaluados para determinar su aceptacin, porejemplo:

1. El espesor de la pieza determina los requisitos del penetrmetro y la energade radiacin permitida / requerida.

2. El refuerzo determina la necesidad de usar lainas.

3. El proceso de soldadura proporciona los tipos de discoritinuidades que sonesperados.

4. La configuracin tiene una relacin directa con la tcnica de exposicin / vistaseleccionada, por ejemplo doble pared, panormica, etc.

4t"

5. Por tratamiento trmino puede presentarse la relacin esfuerodiscontinuidades.

6. La accesibilidad afecta la tcnica, por ejemplo para la colocacin delpenetrmetro.

7. El acabado superficial puede ayudar o puede obstruir la interpretacin deindicaciones no revelantes.

Agudeza Visual

Dentro del proceso de interpretacin, la agudeza visual es vital en la etapaconespondiente a la " detencin".

La agudeza visual individual varia da a da, dependiendo de factoresfisiolgicos y psicolgicos, por lo cual con un examen de agudeza visual anual no sepueden verificar esas fluctuaciones y su influencia sobre la interpretacin.

Est reconocido que lo anterior motiva a realizar Ia aplicacin o el uso de unexamen de agudeza visual diariamente.

En las inspecciones radiogrficas, y de acuerdo a lo mencionadoanteriormente, la medicin fsica de inters en un examen de agudeza visual es: " lapropia discontinuidad como aparece en la pelcula ", por lo que se recomiendarealizar elexamen utilizando radiografas con imgenes de discontinuidades.

Condiciones de Obsevacin

A continuacin se incluye una serie de recomendaciones que pueden ayudar altcnico:

1) La interpretacin radiogrfica no debe realizarse en condiciones de oscuridadtotal, ya que se acelera la fatiga de la vista.

2) Es importante que la iluminacin ambiental, en el rea de interpretacin, noproduzca reflexiones sobre la radiografa que esta siendo interpretada.

3) La interpretacin generalmente requiere de adaptacin a las condiciones deiluminacin.

4) Tener acceso rpido y fcil a los accesorios de ayuda como densitmetros,referencias, etc.

5) Es importante que el interpretador se encuentre libre de'distracciones talescomo telfono y secretarias, con el objetivo de mantener la concentracin.

6) En general la interpretacin radiogrfica podra realizarse en condiciones queofrezcan mxima visibilidad de los detalles junto con el mximo confort delinterpretador y la mnima faga.

1t

t I u m i n a d ores de Alta I nte n s i r: a d (llega f osc o p i o s)

Una radiografa que cumple con requisitos de densidad de documentos aplicables,permite et-paso de una peqt'ea fraccin de luz que incida sobre ella'

La densidad de la pelcula es logartmica, expresada en la siguiente ecuacin.

Densidad=,"*[f J

donde:Densidad = G,'ado de ennegrecimiento;lo = lntensidad de luz que incide;lr = lntensidad de la luz transmitida'

Una radiografa completamente clara tiene una densidad de 0, ya que permite elpaso de lO'l* de luz. Tpicamente,

.los requisitos de densidad a travs del rea deinters van de 2.0 a 4.0 (del 1o/o al 0.01% de transmisin de luz); esto explica lanecesidad de contar con fuentes de iluminacin de alta densidad'

Existen nruchos tipos y estilos de negatoscopios de alta densidad, que puedenclasificarse en:

1) De secciones;2'; Para Pelculas angostas;'J) De reai Y4) Combinados, de secciones Y rea'

ua iluminacin es proporcionada, generalmente, por lmparas fluorescentes, bancosde bulbos de halgeho o bulbos foto-reflectores. Los negatoscopios cuentan conmedios para disipar el calor para evitar daos a la pelcula.

para eliminar variacin en la intensidad de la luz, son usados difusores de vidrio opanlattas de plstico blanco colocados entre la fuente de luz y la pelcula' Otrabaracterstica, es que cuentan con un controlde intensidad variable'

Por lmo, los negatoscopios cuentan con mscaras o diafragmas de iris quepermiten variar el rea de iluminacin'

En el uso de los negatoscopios de alta intensidad se recomienda:

1. ya que la parte frontal de la pantalla toca la pelcula debe mantenersesiempre limpia y libre de manchas, por ambos lados'

2. La presencia de rayones, muescls, polvo y otras inrperfecciones producensombras en la radiografa causando imgenes indeseables.

3. Asegurar que no existan zonas filosas que puedan ocasionar rayones en lasuPerficie de la Pelcula.

tl\

Las siguientes figuras muestras ejemplos de negatoscopios:

Densitmetros

Es el instrumento con el cual se mide la densidad de la pelcula. La ope:acin de undensitmetro es simple, se coloca la pelcula entre la fuente de luz y el cabezallector, que contiene una celda fotosensible y un fotomultiplicador, el equipoproporciona lecturas de densidad en un medidor o pantalla digital.

Una abertura instalada cerca de la fuente de luz establece la cantidad precisa de luzque pasa a travs de la pelcula. Cuando se cambia la abertura se requiererecalibracin.

En su uso, el primer paso es el calentamiento, necesario para proporcionar laestabilizacin electrnica de sus circuitos; e! siguiente paso, muy importante, es lacalibracin, para lo cual se uliza una pelcula de densidades calibrada, algunosdocumentos requieren el uso de pelculas maestras rastreables, una buena prcticaes el registrar las lecturas de calibracin diaria. Como referencia, el documentoASTM E-1079 conesponde a la "Prctica Normalizada para la Calibracn dedensitmetros".

Cuando el densitmetro recibe un adecuado mantenimiento, se considera que existeuna exactitud de +l- 0.02. La repetibilidad varia enfe +/- 0.01.

Recomendaciones en el uso de los densitmetros:

Utilizar un tiempo mnimo de calentamiento de 5 minutos.Mantenerlo siempre limpio; la abertura en el cabezal puede limpiarse con uncotonete con alcohol.Nunca realizar lecturas si la pelcula no est completamente seca.

1.2.

3.

AS

4.Cuandosereemp|acee|bu|bo,|impiarlasmanchasohue|lasproducidasporel manejo'

5. Mantenr las pelculas de calibracin protegidas'

Ofros Accesorios

Accesorios adicionales de ayuda para el interpretador que podran estar disponiblesen el rea, incluYen.

1) Lentes de amPlificacin, luPas'Zj t-apices de cera, para marcar las pelculas'3) Reglas.4) Focos para observar la superficie de las pelculas para identificar artefactos'5) Guantes de algodn o nylon'6i Cartas, tablas y otras ayudas tcnicas'

INTERPRETA)IN Y EWAL|JA?IN RAD,C,GRFIOA

Catidad Radiogrfica

El primer paso en la revisin de una pelcula es la evaluacin de la calidadaiigrenca. esta evuacin significa determinar si la radiografa:

1)Tienetodalainformacinrequeridade|aidentificacin;2) Est libre de artefactos que pudieran enmascarar discontinuidades;3) Tiene el indicador de calidad de imagen conecto y cumple con el nivel de

calidad requerido;

4)Cump|econlosrequisitosdedensidadestab|ecidos;y5) Tiene las marcas de localizacin conespondientes'

si ra catidad de ra rmagen Radiogrfica no es satisfactoria, ra radiografa debe serrechazada.

Ejemplo: Requisitos del cdigo ASME para Recipientes a Presin y calderas'Seccin V, Art. 2.

T-280 Evaluacin

T-281 Calidad de las Radiografas'

Todas las radiografas deben estar libres de marcas mecnicas' qumicas u otrosartefactos, en una extensin tal que no enmascaren y no s9 confundan con laimagen de cuatquier discontinuidad en el rea de inters del objeto que est siendoradiografiado.

46

-

Tales defectos incluyen, pero no estn limitados a.

(a) Velo;

(b) Defectos de procesado tales como rayones, marcas de agua o manchasqumicas;

(c) Rayones, marcas de dedos, dobleces, polvo, marcas de bsttica, *"n"n". odesgarres;

(d) Indicaciones falsas debido a pantallas defectuosas.T-282 Densdad Radiogrfica.

T-282.1 Limitaciones de Densidad.

La densidad transmitida de la pelcula a travs de la imagen radiogrfica del 'cuerpodel penetrmetro apropiado de agujeros o adyacente al alambre designado delpenetrmetro de alambres y en el rea de inters debe ser mnimo de 1.8 para vistade pelcula senclla para radiografas hechas con equipos de rayos X y mnimo de2.O para radiografas hechas con fuentes de rayos gama. Para vista compuesta deexposiciones con pelcula mltiple, cada pelcula del Juego compuesto debe teneruna densidad mnima de 1.3. La densidad mxima debe ser de 4.0 para vistasencilla o compuesta. Una tolerancia de densidad de 0.05 es permitida paravariaciones entre lecturas del densitmetro.

T-282.2 Variaciones de Densidad.

(a) Generalidades. Si la densidad de la radiografa en cualquier lugar a "travs delrea de inters vara por ms de menos 15Vo o ms 30% de la densidad a travs delcuerpo del penetrmetro de agujeros o adyacente al alambre designado delpenetrmetro de alambres, dentro de los rangos especificados de densidadmnima/mxima permitida en T-282,1, entonces se deber usar un penetrmetroadicional para cada rea o reas excepcionales y la radiografa debe ser retomada.Cuando se calculen las variaciones permidas en densidad, los clculos pueden serredondeados al 0.1 dentro del rango especificado enT-282.1.

(b) Con calzas. Cuando se usen calzas, las restricciones de densidad de ms 30%DEL pnafo previo (a) pueden ser excedidos, siempre que se muestre lasensibilidad requerida del penetrmetro y que las limitaciones de densidad de T-282.1 no sean excedidas.

T-283 Sensibilidad del l.C.l.

La radiografa debe ser efectuada con una tcnica con un sensibilidad suficientepara mostrar la imagen del penetrmetro de agujeros y el agujero especificado, o elalambre designado de! penefmetro de alambres que son las indicacionesesenciales de la calidad de la imagen de la radiografa. Las radiografas debernmostrar tambin los nmeros y letras de identificacin. Si la imagen delpenetrmetro de agujeros requerido y el agujero especificado, o el alambre

\l

designado no se muestran en cualquier pelcula en una tcnica de pelcula mltiple,pero se muestran en la vista de pelcula compuesta, la interpretacin se debepermitir solamente para la vista de pelcula compuesta.

f -284 Radiacin Dispersa Posterior Excesiva.Si una imagen clara de !a letra "8" como se describe en T-223, aparece sobre. ' unfondo ms oscuro en la radiografa, la proteccin contra la radiacin dispersaposterior es insuficiente y la radiografa debe ser considerada inaceptable. Unaimagen obscura de la letra "8" sobre un fondo ms claro, no es causa de rechazo.

f -285 Limitaciones de Indefinicin Geomtrica.Cuando sea requerido por la Seccin de Referencia del Cdigo, la indefinicingeomtrica de la radiografa no debe exceder de lo siguiente;

ESPESOR DEL MATERIAL rXliltO Ug(pulgadas) (Pulgadas)Menor de 2 0.020Desde2hasta 3 0.030Mayor de 3 hasta 4 0.040Mayor de 4 0.070

Nota: El espesor de material es en el que se basa el penetrmetro

CALIDAD DEL PRODUCTO

El siguiente paso corresponde a la Evaluacin de la Calidad del Producto en el reade inters.

En este paso la agudeza visual individual, la experiencia, el conocimiento y elentendimiento del proceso radiogrfico, llegan a ser los factores determinantes.

Se divide en dos etapas totalmente diferentes'

(1) lnterpretacin,

{2) Evaluacin.

A continuacin se proporcionan algunas recomendaciones para la interpretacin:

1) Atejar y acerear la radiografa. Ya que el ojo humano es sensible almovimiento de los objetos, en ocasiones ayuda a visualizar detallespequeos.

4s

2) Inclinado la pelcula modificando el ngulo de observacin. Se reduce elefecto de bajo contraste.

3) Manteniendo el rea de visualizacin relativamente pequea. Se obtiene unamejor observacin de detalles finos.

4) El uso de lentes de aumento. Ayuda para una fcil deteccin, interpretacn yevaluacin de indicaciones.

5) En radiografas de reas grandes. se requieren zonas grandes deobservacin.

6) Examen visual del objeto inspeccionado. Podra realizarse, si aparecenindicaciones de posibles discontinuidades superficiales.

7) Radiografiar nuevamente. Como verificacin para obtener una mejorresolucin, al modificar la geometra de la discontinuidad si est orientadadesfavorablemente si, por su localizacin, no es perpendicular alhaz.

Definiciones

Trminos relacionados con la interpretacin y evaluacin:

Disconnuidad

Interrupcin de la configuracin fsica normalde un material.

Se pueden clasificar en:

Relevantes: Aquellas que por su tamao, forma, localizacin, etc., deben serinterpretadas, evaluadas y reportadas.

No relevantes: Aquellas que por su tamao, forma, etc., se interpretan pero no seevalan.

Lineales: Aquellas que tengan una longitud mayor que tres veces su ancho.

Redondas: Aquellas de forma elpca o circular que tengan una longitud igual omenor que fes veces su ancho.

Indicacin

Es la respuesta que se obtiene al aplicar algn mtodo de pruebas no destrucvas,que requiere ser interpretada para determinar su significado.

Existen tres tipos:

41

lndicaciones Falsas. Se presentan debido a una aplicacin incorrecta del mtodo deinspeccin.

lndicaciones no Relevantes: Producidas por el acabado superficial o la configuracindel material.

lndicaciones Verdaderas- Producidas por disconnuidades-

Deferto

Discontinuidad que por su longitud, orientacin, etc., excede los criterios deaceptacin establecidos; o que pdria generar que el material o equipo fialleaando sea puesto en servicio o durante su funcionamiento.

InterPretar

Significa determinar que discontinuidad o condicin ha generado unaindicacin.Al aplicar una prueba no destructiva lo que los tcnicos observan sonindicaciones, por lo que se deben determinar cuales son producldas por unadiscontinuidad.

Evaluar

Es la accin de determinar si una indicacin de discontinuidad cumple con uncriterio de acePtacin-

Durante la evaluacin, se comparan la dimensin y la forma de lasindimciones con -respecto a las indicaciones provenienhs del patrn derefurencia y/o los requisitos det documento que sea ap{icable'

Jrcacrones Falsas {Arfrfaos en Ia PeIcuIa)un maneio inadecuado en el cargado, descargado y procesqgo q" la pelcula

radiogrfica, puede dar como resu-ltado la formacin de indicaciones falsasconocidas como: atefactos.

La presencia de estas indicaciones, mantiene presente la. posibilidad derealizar un" t"l" interpretacin, ya que pueden confundirse con indicaciones dediscontinuidades.

Existen muchos tipos diferentes de artefactos, la mayora de los cualespueden ser fcilmente ieconocidos observando ambas superficies de la pelcula acontra luz.

50

. Sea salpicada conlotas de agua durante el secado (manchas circulares)Marcas por retraso.

Marcas discontinuas que siguen la direccin del movimiento a travs del procesadorautomtico. Pueden presentarse debido al retraso en la alimentacin de las pelculasya que las soluciones pueden secarse sobre los rodillos del proiesador.

Campanas de aire.

Causadas por que se adheran burbujas de aire sobre la superficie de la pelculacuando se sumerge en el revelador (manchas claras). Si el gancho es golpeadofuertemente contra el tanque y se agita adecuadamente, las burbujas de aire sondesalojadas de la pelcula.Polvo.

Se presenta cuando:

o Existe polvo u otro contaminante sobre la superficie del revelador, bao deparo o el fijador.

. El agua no es remplazada y si el tanque de lavado contiene polvo y no serealiza algu na filtracin.

Lneas pi.

Lneas que corren a travs de la pelcula en direccin perpendicular a la direccinde! recorrido de la pelcula en un procesador automtico. Ocurren espaciadas aintervalos de 3.14 veces el dimetro del rodillo. Causadas aparentemente por eldepsito ligero de qumicos sobre los rodillos

Calidad del Producto

Obseruacin

Todos quienes estn involucrados en el diseo, fabricacin e inspeccin de unproducto deben recordar que el nico material homogneo, libre de.discontinuidades es un cristal sencillo. Se ha definido "material" como una:"coleccin de defectos, con materiales aceptables (siendo un arreglo afortunado dedefectos) y materiales rechazables (siendo un arreglo desafortunado de defectos).El mensaje es ctaro: sin importarla tcnica radiogrfica tilizada, nunca puedeasegurarse que un material est totalmente libre de discontinuidades".

DANOS ORIGINADOS POR LA MANIPULACTN Y EN ELPROCESO DE REVELADO DE LAS PLACAS RADIOGNTICESAntes de atribuir una diferencia local de ennegrecimiento de la"irnagen radio!rficaa una falta de homogeneidad del objeto examinado, se debe tener la certeza de nohallarse en presencia de un defecto producido por un error de manipulacin o detratamiento de pelcula. Es pues importante poder identificar estos defectos en laradiografa. Es asimismo interesante su naturaleza para poder eliminar las causaantes y durante el tratamiento de las siguientes pelculas.

Examinando oblicuamente, frente a la luz,la superficie de la pelcula revelada ycomparando el aspecto de las capas de emulsin, es a veces posible descubrir lodefectos debido al tratamiento. En efecto la imagen radiogrfica es idntica enambos lados de la pelcula, los defectos de tratamiento aparecen a menudo tamsolo en una de las capas de emulsin.

La siguiente lista contiene los defectos mas corrientes as como sus posiblescausas.

Estras causadas por un enjuague intermadio imperfecto

5l

CONTRASTE INSUFICIENTEA: El ennegrecimiento es normal

1. Radiacin demasiado dura2- sobre-exposicn compensada por un revelado ms corto3. Revelador no apropiado o mal preparado4. Revelado demasiado largo en un reverador demasiado fro

B: El ennegrecimiento es insuficiente1. Revelado demasiado corto2. Revelador agotado3. Revelador no apropiado o mal preparado

Gontraste exagerado (ausencia de medios tonos)1. Radiacin poco penetrante.2. sub-exposicin compensada con un revelado demasiado fargo3. Revelador mal preparado o no apropiado.

Ennegrecimiento general insuficiente1. Exposicin insuficiente2. Revelado demasiado corto3. Revelador agotado4. Revelador maf preparado

En negrecimiento general excesivo1. Exposicin excesiva2. Revelado demasiado largo o realizado a temperatura demasiado alta3. Revelador mal preparado o no apropiado

Manchas y sstrlas claas ocasionadas por un8 pantalla de plomo dtsrorad8

5L

NITIDEZ INSUFICIENTE

1. Distancia foco-pelcula demasiado corta2. La fuente de radiacin o el objeto han estado desplazados durante l

exposicin3. Distancia pelcula-objeto demasiado grande4. Foco demasiado grande.5. Mal contacto pelcula -pantalla6. Pantalla de definicin insuficiente7. Pelcula expuesta a un exceso de radiacin difusa

VELO GRIS(local o general)

1. Alumbrado del laboratorio no apropiado.2- Pelcula demasiado expuesta a la luz de la linterna de cmara

-oscura (pordemasiado tiempo o demasiado cerca ).3. Pelcula expuesta involuntiariamente a la radiacin x o y o a la luz blanca.4. Fuerte radiacin difusa.5. Pelcula demasiado vieja o conservadas en malas condiciones.6. Fuerte sub- exposicin compensada con un revelado exageradamente

largo.7. Revelador agotado o mal parado.8. El revelador contiene sales metlicas nocivas procedentes, por ejemplo, de

una soldadura inapropiada de los tanques.9. El chasis contenido de la pelcula a sido expuesta a un fuerte calor (rayos

solares, radiadores de calefaccin, etc.).10. Ciene defectuoso del porta- pelculas (velo marginal).

lmpurezas (pelusa) entre las pantallas d plomo y la plcula

53

VELO AMARILLO

Revelado muy largo de un revelador muy oxidado.Bao fijador demasiado agotadoLa pelcula no ha sido enjuagada suficientemente enire el revelado v elfijado.Se puede producir un velo amarllo al cabo de un cierto tiempo (semanas omeses) si la pelcula no ha sido suficientemente fijada.

VELO DICROICO(amarillo- verdoso por reflexin, rosa por transparencia)

1. Revelador contaminado por fijador.2. La pelcula no ha sido enjuagada suficientemente despus del revelado y el

bao del fijado est ag*tado.3. Al principio del fijado la pelcula se ha pegado a otra (en este caso el

revelado prosigue en el bao fijador)4. Revelado muy largo en un revelador agotado.5. La pelcula ha sido fijada parcialmente en un bao fijador agotado y luego

expuesta alaluz bfanca, tras lo cual se ha continuado elfijado.GUARTEADO

Un velo grisceo cuarteado es generalmente ndice de una pelcula demasiadovieja o mal conservada (humedad).DEPOSITO BLANQUECINO

El agua empleada para preparar el revelador o el fijador es demasiadodura.La pelcula ha sido velada en un agua demasiado dura.La pelcula no ha sido enjuagada suficientemente despus del revelado alaplicar un bao fijador curtiente.Revelador mal preparado: revelador no disuelto.

Manchas causadas por descarga elctrica

.lt.2.e

4.

1.

4.

2.3.

5\

MANCHAS CLARAS

1. Manchas redondas muy pequeas de contorno delimitado muy neta-lente:no se ha tenido la pelcula en movimiento durante los 3Q primes segundosdel revelado, de manera que se ha adherido burbujas de aire a la emulsingye han impedido que el revelador actuara en estos lugares.2- Manchas muy pequeas de contorno poco ntidos: la-pelcula no ha sidoenjuagada suficientemente despus del revelado, de hanera que se haproducido un desprendimiento de anhdrido carbnico en la emulsinprocedente de la reaccin de los productos alcalinos del revelador con losproductos cidos del bao del fijador.3' Gotas de bao fijador (o de bao de parada) han cado sobre la pelculaantes del revelado.

4. Manchas resultantes de acciones mecnicasdesfizantes o estticas) sobre la pelcula antessobre un objeto pesado sobre la pelcula, sobrechasis).

(tales como presionesde la exposicin (cadael embalaje y sobre el

5. Manchas resultantes de un secado rpido e irregular de la pelcula. Este esel caso por ejemplo cuando hay gotas de agus adherids a t peticulacuando se pone sta a secar.

6. Se producen manchas claras cuando una pelcula se adhiere a otra o altanque durante el revelado.7.8.9.

Grasa que ha retardado o mpedido ra penetracin del revelador.La pantalla est deteriorada.lmpurezas (por ejemplo partculas rnetlicas) que se encuentran entre lapelcula y el chasis o entre la pelcula y la pantalta en el momento de laexposicin

10. Pequeas manchas claras en hueco, la mayora de veces conbordes oscuros (la emulsin ha sido rolda localmente por bacterias). Estedefecto est provocado generalmente por un secado lento en un'clirnacaliente y hmedo, sobre todo si er agua de lavado no es muy pura.

Marcas oscuras en torma de meda iuna debidas a pliegues hechos an la Delicuradespus de la exposcn.

55

LINEAS O RAYAS CL.ARAS.

El sobre que contiene la pelcula ha sido objeto de rayas por medio de unobjeto puntiagudo. Las lneas se presentan ms claras que los contornoscuando se ha ejercido la presin sobre la pelcula antes'de la exposcn.La pelcula no ha sido suficientemente agitada durante el revelado.El secado no ha sido uniforme ((a pelcula ha sido secada con neglgenciadespus del lavado).Gotas de bao de fijador o de bao de parada han atacado la emulsinantes del revelado.

FIGUR.AS CLARAS

1. Medias lunas claras que se forman cuando se ha tomado la pelcula conms de dos dedos de la misma mano antes de la exposicin.

2. lJuellas digitales : se fc:-inan cuando se ha tocado la pelcula con os dedossucios de grasa, fijador, bao de parada o de cido, antes de la exposicin.

MANCHAS OSCURAS

Gotas de revelador que han cado sobre la pelcula antes del revelado.Gotas de agua cadas sobre la pellcula antes del revelado.Manchas de descargas elctricas : sobre todo a causa de la baja humedadrelativa del aire. Las pelculas se cargan de electrcidad esttica con elmnimo rozamiento. si la carga es suficientemente fuerte, puedenproducirse descargas.Manchas resultantes de una fuerte accin mecnica (presin destizante oesttica) ejercida sobre la pellcula despus de la exposicin (cada de unobjeto pesado sobre la pelcula, sobre el embalaje o sobre el chasis).Manchas de secado : consecuencia de un secado lento e irregular de lapelcula. Es por ejemplo el caso de gotas de agua que se hallabn sobre lapelcula en el momento de poner est a secar.Partculas metlicas que se han pegado en la emulsin durante el revelado.

t.

4.

2.?

1.2.3.

4.

5.

6.

Estras oscuras debidas a araazos ei la pantalla de plomo

56

LINEAS C RAYAS OSCURAS

Araazos : la emulsin ha sido araada despus de la exposicin.El sobre conteniendo la pelcula ha sido rayado o escrito por medio de unobjeto puntiagudo despus de la exposicin.La pef cula no ha sido suficientemente agitada durante el revelado.El secado no ha sido uniforme.Regueros provocados por partculas metlicas : si no se ha agitado lapelcula durante el revelado, puede ocunir que sales metlicas nocivasbajen por la superficie de la pelcula y provocan de este modo un reguerooscuro a su paso.Una gota de agua que se ha desplazado a lo largo de la emulsin antes delrevelado.Pueden provocarse pequeas rayas oscuras por el rozamiento de lapelicula con las pantallas de plomo. Debe pues evitarse este deterioro de lapelcula que es de temer sobre todo con ciertos formatos. Para ello serecomienda dar al chasis (de caucho) la curvatura necesaria, antes deaccionar la bomba de vaco.

FIGURAS OSCUR.AS

1.2.

3.4.5.

o.

7.

1.

2.

Medias lunas oscuras (vase rubrica "figuras claras") :estn ms oscuras que las partes circundantes siproducido despus de la exposicin.Huellas digitales : la pelcula ha sdo tocada con losrevelador.

3. Descargas elctricas : (vase rubrica "manchas oscuras").

las medias lunasel pliegue se hadedos sucios de

Fiiado correcto Filado imperfecto

5?

CRTTERIOS DE ACEPTACINEl criierio de aceptacin de cualquier componente inspeccionado porradiografa debe ser evaluado siguiendo una norma o cdigo delproyecto construido. No existe ninguna posibilidad de evaluarradiografas en base a nornas diferentes o en base a la experienciadel inspector. As presentamos los criterios de aceptacin mas usadospara recipientes de presin.

Los criterios de aceptacin a segur corresponde al cdigo ASMEseccin Vlll div. 1, para recipientes de presin, siendo l *.roaplicable a juntas soldadas a tope, dividido en dos grupos:soldaduras proyectadas para ser radiografiadas iotalmente (prrafouw-51) y las soldaduras proyectadas para ensayos radiogrficosSPOT (prrafo UW-52)Las juntas soldadas a tope, de un recipiente de presin provectadasconforme al cdigo ASME, con eficiencia 1, serfi radiografiadastotalmente, solamente aquellas principales, clasificadai comocategora A y B, como las soldaduras longitudinales del casco oconexiones circulares. As msmo las soldaduras circulares deconexiones menores a 10 pulgadas de dimetro, soldaduras entreconexiones al casco, no estn sujetas al ensayo de radiografa (verUW-11 del referido cdigo)Las juntas soldadas a tope de un recipiente de presin, proyectadasconforme a ASME con eficiencia 0-85, sern radiografiados onformeal ensayo sPor. En este caso, er ensayo ser aplicado para cadasoldador o conjunto de soldadores que participan de la soldadura delcaso o fondo del recipiente. La extensin mnima de estas soldadurasdeben serde 152 mm, en la prctica se utiliza midiendo la longitud delfilm patrn (8 %') que excede 152 mm. por tanto anteJde seraplicado el ensayo SPOT, se verficara en ef recipiente los soldadoresque participaron en el trabajo de soldadura, para establecer lacantidad de pelfculas necessarias.

CRITERIOS DE ACEPTACIN PARA RADIOGRAFIA TOTAL (W-51}Las juntas soldadas estarn libres de:1. cualquier indicacin caracterizada como fisuras, penetracin

incompleta o falta de fusin. .t2. cualquier otra indicacin alargada en la radiografia que tiene unalongitud mayor a:

a) % de pulgada para t hasta % de pulgadab) ll3tparatdeT" pulgada hasta 2%pulgadac) T, pulgada para t encima de 2 % pulgada

Donde t es el espesor de soldadura excluyendo cualquier refuerzopermitido. Para juntas a tope que tengan diferentes espesores, t es elespesor mas delgado.3. cualquier grupo de indicaciones que tengan una rongitud mayor

que t , en una longtud de 12.t, excepto cuando la distancia entredos imperfecciones sucesivas exceden a O.L, donde L es lalongitud de la imperfeccin mas grande en el grupo.4. Indicaciones redondeadas en exceso al especificado en el patrnde calibracin ASME sec.Vlll Div 1 Ap.4 .Las discontinuidadesredondeadas podrn ser comparadas con ros lmites indicados enlos patrones reproducidos.

C< 6 x la longitud de la mayor indicacin del grupoL1 +1_2 + L3+.._.....+Ln s t (espesor del metal base)

cRtTERtO DE ACEPTAC|N RADTOGRAFTAS SPOT (UW-52)La s radiografas debern estar libres de:1. Cualquier indicacin caracterizada como fisuras, falta de fusin o

penetracin incompleta.2. cualquier indicacin u otra indicacin alargada que tenga una

longitud rnayor que 2/3 t , donde t es el espesor de ra soldaduraexcluyendo c