Ensayos No Destructivos

12 ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

Publicado el 5 noviembre, 2010 por estudiantesmetalografia

12.1 INTRODUCCIÓN:

Se denomina ensayo no destructivo (también llamado END, o en inglés NDT de no destructive testing) a cualquier tipo de prueba practicada a un material que no altere de forma permanente sus propiedades físicas, químicas, mecánicas o dimensionales. Los ensayos no destructivos implican un daño imperceptible o nulo. Los diferentes métodos de ensayos no destructivos se basan en la aplicación de fenómenos físicos tales como ondas electromagnéticas, acústicas, elásticas, emisión de partículas sub-atómicas, capilaridad,absorción y cualquier tipo de prueba que no implique un daño considerable a la muestra examinada. El objetivo de estos ensayos es detectar discontinuidades superficiales e internas en materiales, soldaduras, componentes, partes fabricadas. Estos no ofrecen una gran cantidad de información comparados con los ensayos destructivos, sin embargo tiene la ventaja, como su nombre los dice, de no destruir lo ensayado, lo que hace que sean más baratos para el propietario de la pieza. Su finalidad es verificar la homogeneidad del material encontrando grietas o micro fisuras en la pieza. Los materiales que se pueden inspeccionar son los más diversos, entre metálicos y no -metálicos, normalmente utilizados en procesos de fabricación, tales como: laminados, fundidos, forjados y otras conformaciones. Todas las soldaduras, uniones presentan fallos, grietas, defectos, discontinuidades, localizar y determinar el tamaño. Los ensayos son realizados bajo procedimientos escritos, que atienden a los requisitos de las principales normas o códigos de fabricación, tales como el ASME, ASTM, API y el AWS entre otros. Los inspectores son calificados como Nivel I, II y III por la ASNT (American Society for Nondestructive Testing) según los requisitos de la Práctica Recomendada SNT-TC-1A, CP-189

http://es.scribd.com/doc/48175633/Ensayos-No-destructivos

12.2 ANTECEDENTES:

Los ensayos no destructivos se han practicado por muchas décadas. Se tiene registro desde 1868 cuando se comenzó a trabajar con campos magnéticos. Uno de los métodos más utilizados fue la detección de grietas superficiales en ruedas y ejes de ferrocarril. Las piezas eran sumergidas en aceite, y después se limpiaban y se esparcían con un polvo. Cuando una grieta estaba presente, el aceite que se había filtrado en la discontinuidad, mojaba el polvo que se había esparcido, indicando que el componente estaba dañado. Esto condujo a formular nuevos aceites que serían utilizados específicamente para realizar éstas y otras inspecciones, y esta técnica de inspección ahora se llama prueba por líquidos penetrantes (PT).

Sin embargo con el desarrollo de los procesos de producción, la detección de discontinuidades ya no era suficiente. Era necesario también contar con información cuantitativa sobre el tamaño de la discontinuidad, para utilizarla como fuente de información, con el fin de realizar cálculos matemáticos y poder predecir así la vida mecánica de un componente. Estas necesidades, condujeron a la aparición de la Evaluación No Destructiva (NDE) como nueva disciplina. A raíz de esta revolución tecnológica se suscitarían en el campo de las PND una serie de acontecimientos que establecerían su condición actual.

En el año de 1941 se funda la Sociedad Americana para Ensayos No Destructivos (ASNT por sus siglas en inglés), la cual es la sociedad técnica más grande en el mundo de pruebas no destructivas. Esta sociedad es promotora del intercambio de información técnica sobre las PND, así como de materiales educativos y programas. Es también creadora de estándares y servicios para la Calificación y Certificación de personal que realiza ensayos no destructivos, bajo el esquema americano.

A continuación se proporcionan una serie de fechas relacionadas con acontecimientos históricos, descubrimientos, avances y aplicaciones, de algunas pruebas no destructivas.

 1868 Primer intento de trabajar con los campos magnéticos

 1879 David Hughes establece un campo de prueba

 1879 David Hughes estudia las Corrientes Eddy

 1895 Wilhelm Röntgen estudia el tubo de rayos catódicos

 1895 Wilhelm Röntgen descubre los Rayos X

 1896 Henri Becquerel descubre los Rayos gamma

 1900 Inicio de los líquidos penetrantes en FFCC

 1911 ASTM establece el comité de la técnica de MT

 1928 Uso industrial de los campos magnéticos

 1930 Theodore Zuschlag patenta las Corrientes Eddy

 1931 Primer sistema industrial de Corrientes Eddy instalado

 1941 Aparecen los líquidos fluorescentes

 1945 Dr. Floy Firestone trabaja con Ultrasonido

 1947 Dr. Elmer Sperry aplica el UT en la industria

La entidad que reune a todas las instituciones debidamente constituidas es el Comité Internacional de Ensayos No Destructivos (ICNDT, por sus siglas en inglés) con sede en Viena.

La globalización en los mercados mundiales ha marcado el desarrollo de los ensayos no destructivos, los cuales tienen ya un alcance en cada rincón del planeta, y actualmente existen sociedades de ensayos no destructivos en la mayoría de los países como por ejemplo, La Sociedad Argentina de Ensayos No Destructivos (AAENDE), El Instituto Australiano para Ensayos No Destructivos (AINDT), La Sociedad Austriaca de Ensayos No Destructivos (OGFZP), La Asociación Belga de Ensayos No Destructivos (BANT), La Sociedad Brasileña de Ensayos No Destructivos (ABENDE), La Sociedad Canadiense de Ensayos No destructivos (CSNDT), La Sociedad China para Ensayos No Destructivos (ChSNDT), El Instituto Mexicano de Ensayos No Destructivos A.C. (IMENDE A.C., Asociación Mexicana de Ensayos No Destructivos (AMEXEND A.C.)

Los ensayos no destructivos se utilizan en una variedad de ramas que cubren una gran gama de actividades industriales.

En la industria automotriz:

 Partes de motores

 Chasis

En aviación e industria aeroespacial:

 Exteriores: Chasis

 Plantas generadoras: Motores a reacción y cohetes espaciales

En construcción:

 Ensayos de integridad en pilotes y pantallas

 Estructuras

 Puentes

En manufactura:

 Partes de máquinas

En ingeniería nuclear:

 Pressure vessels

En petroquímica:

 Transporte por tuberías

 Tanques de almacenamiento

Misceláneos

 Atracciones de parques de diversiones

 Conservación-restauración de obras de arte.

[1] http://es.wikipedia.org/wiki/Ensayo_no_destructivo

12.3 VENTAJAS DE LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

Los Ensayos no Destructivos pueden ser usados en cualquier paso de un proceso productivo, pudiendo aplicarse por ejemplo:

 Durante la recepción de las materias primas que llegan al almacén; para comprobar la homogeneidad, la composición química y evaluar ciertas propiedades mecánicas.

 Durante los diferentes pasos de un proceso de fabricación; para comprobar si el componente está libre de defectos que pueden producirse por un mal maquinado, un tratamiento térmico incorrecto o una soldadura mal aplicada.

 En la inspección final o de la liberación de productos terminados; para garantizar al usuario que la pieza cumple o supera sus requisitos de aceptación; que la parte es del material que le había prometido o que la parte o componente cumplirá de manera satisfactoria la función para la cual fue creada.

 En la inspección y comprobación de partes y componentes que se encuentran en servicio; para verificar que todavía pueden ser empleados de forma segura; para conocer el tiempo de vida remanente o mejor aún, para programar adecuadamente los paros por mantenimiento y no afectar el proceso productivo.

 Debido a que no se alteran las propiedades del material y por lo tanto no existen desperdicios, con el empleo de los Ensayos No Destructivos sólo hay pérdidas cuando se detectan piezas defectuosas.

 Este tipo de inspección es muy rentable cuando se inspeccionan partes o componentes críticos, en los procesos de fabricación controlada o en la producción de piezas en gran escala.

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

12.4 MÉTODOS Y TÉCNICAS:

La clasificación de las pruebas no destructivas se basa en la posición en donde se localizan las discontinuidades que pueden ser detectadas, por lo que se clasifican en:

12.4.1 Pruebas no destructivas superficiales

Estas pruebas proporcionan información acerca de la sanidad superficial de los materiales inspeccionados. Los métodos de PND superficiales son:

 VT – Inspección Visual

 PT – Líquidos Penetrantes

 MT – Partículas Magnéticas

 ET – Electromagnetismo

En el caso de utilizar VT y PT se tiene la limitante para detectar únicamente discontinuidades superficiales (abiertas a la superficie); y con MT y ET se tiene la posibilidad de detectar tanto discontinuidades superficiales como sub-superficiales (las que se encuentran debajo de la superficie pero muy cercanas a ella).

VT – INSPECCIÓN VISUAL

Aunque sea el más modesto, siempre se realiza como fase previa a otros Ensayos más sofisticados. Facilita el trabajo posterior y establece la secuencia de trabajo.

Es por tanto el más empleado por su sencillez, rapidez y economía de aplicación.

La inspección visual es el ensayo no destructivo por excelencia,

...