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ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS (END).

Ensayos que se realizan sobre piezas semiacabadas o acabadas, sin interferir o afectar el uso futuro de las mismas.

Inspeccin y anlisis de los componentes o piezas sin modificar sus caractersticas qumicas, fsicas y mecnicas que pudieran afectar su uso posterior.

Dentro de las razones para el uso de los Ensayos No Destructivos se tiene:

Garantizar confianza en las piezas (calidad).Prevenir accidentes y evitar riesgos de vidas humanas.Mejorar el desempeo de las Empresas (Reduciendo los costos de fabricacin, controlando el proceso de fabricacin, etc.)

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VENTAJAS DE LA UTILIZACION DE LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

1. Aumento de la productividad:

Evita el desperdicio de material, menos chatarra, mejor utilizacin de la materia prima.Evita el desperdicio de energa.Evita desperdicio de tiempo.Disminuyen costos de operacin y produccin.Mejora el control del proceso.Permite un uso ms eficiente del equipo.

2. Aumento en la eficiencia:

Localiza regiones de tensiones mecnicas.Localiza fallas de fatiga.Previene el mal funcionamiento de equipos vitales.Elimina averas de los equipos.Disminuye los costos de operacin y produccin.

VENTAJAS DE LA UTILIZACION DE LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

3. Seguridad.

Previene accidentesPreviene prdidas de vidasPreviene prdidas de bienes.

4. Identificacin de las caractersticas de los materiales.

Clasificacin de los materialesDiferencias de tratamiento trmicoDiferencias en las propiedades fsicasDiferencias en las propiedades metalrgicas.

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TIPOS DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS, CALIFICACION PERSONAL, SELECCION, DESCRIPCION.

1. Tipos de Ensayos No Destructivos (END):

Inspeccin visualEnsayo de durezaEnsayo por lquidos penetrantesEnsayo por partculas magnticasEnsayo por corrientes parsitas o inducidas (Eddy)Ensayos radiogrficosInspeccin por Neutro radiografaInspeccin ultrasnica (scan A, B, C) Phased array.Inspeccin por holografa pticaInspeccin por holografa acsticaInspeccin por micro ondasTermografaEnsayos de fugasEmisin acsticaMetalografa no destructiva.Anlisis de vibraciones

TIPOS DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS, SELECCION, DESCRIPCION.

2. Calificacin y certificacin personal END

Antes de aplicar las Pruebas no Destructivas se requiere cumplir conciertos requisitos:

La calificacin del mtodo de inspeccin utilizado. Procedimientos -Calificados.La calificacin del personal que realiza la inspeccin.

ASNT-SNT-TC-1A

Es una Prctica Recomendada que proporciona los lineamientos parael programa de calificacin y certificacin del personal de ensayos nodestructivos

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TIPOS DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS, SELECCION,DESCRIPCION.

Calificacin

Es el cumplimiento documentado de requisitos de: escolaridad,entrenamiento, experiencia y conocimiento (exmenes (tericos, prcticosy fsicos)); establecidos en un programa escrito, para desarrollar unaactividad especifica.

Certificacin

Es un testimonio escrito de la Calificacin.

Niveles de Calificacin

Nivel IEfecta calibraciones, END y evaluaciones especficas para la aceptacino rechazo de materiales de acuerdo con instrucciones escritas y realiza elregistro de resultados. Debe recibir la instruccin o supervisin necesariade un nivel III o su designado.


Nivel IIAjusta y calibra el equipo y para interpretar y evaluar los resultados deprueba con respecto a cdigos, normas y especificaciones. Estafamiliarizado con los alcances y limitaciones del mtodo y puede tenerla responsabilidad asignada del entrenamiento en el lugar de trabajo delos niveles I y aprendices. Prepara instrucciones escritas y organiza yreporta los resultados de prueba.

Nivel IIIResponsable de establecer tcnicas y procedimientos; interpretacdigos, normas y especificaciones para establecer el mtodo deprueba y tcnica a utilizarse; debe tener respaldo prctico en tecnologade materiales y procesos de manufactura y estar familiarizado conmtodos de END comnmente empleados; es responsable delentrenamiento y exmenes de niveles I y II para su calificacin.

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Requisitos de calificacin

Entrenamiento (capacitacin)Es el programa estructurado para proporcionar conocimientos tericosy desarrollar habilidades prcticas en un individuo a fin de que realiceuna actividad definida de inspeccin.

Experiencia PrcticaNo se puede certificar personal que no tenga experiencia prctica en laaplicacin de END, por lo que: El tcnico Nivel I: Debe adquirir experiencia como aprendiz. El tcnico Nivel II: Debe trabajar durante un tiempo como nivel I. El tcnico Nivel III: Debi ser aprendiz, nivel I y haber trabajado almenos uno o dos aos como nivel II.Esta experiencia debe demostrarse con documentos, que deben sermantenidos en archivos o expedientes personales para su verificacin.


Exmenes FsicosTienen la finalidad de demostrar que el personal que realiza las END esapto para observar adecuada y correctamente las indicacionesobtenidas.

Los exmenes que se requieren son: Agudeza visual lejana. Agudeza visual cercana. Discriminacin cromtica.

Para los exmenes de agudeza visual el tcnico debe ser capaz de leerun tipo y tamao especificado de letra a una cierta distancia; En el casodel examen de discriminacin cromtica, o diferenciacin de colores,debe ser capaz de distinguir y diferenciar los colores usados en elmtodo en el cual ser certificado.De acuerdo con SNT-TC-1A, el examen de agudeza visual deberealizarse cada ao y el de discriminacin cromtica cada tres aos.

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Exmenes de conocimientos

Los exmenes administrados para calificacin de personal nivel I y II consisten de: un examen general, un especifico y un prctico. De acuerdo con SNT-TC-1A, la calificacin mnima de cada examen, es de 70% y el promedio mnimo de los tres exmenes es de 80%.

Requisitos mnimos para la calificacin en VT Nivel I y II (SNT-TC-1A) Escolaridad mnima de bachiller terminada o equivalente. Experiencia mnima de 210 horas o tres meses en inspeccin visual. Entrenamiento terico-prctico mnimo de 24 horas. Haber aprobado los tres exmenes de evaluacin y lograr el promedio simple mnimo. Haber presentado y aprobado los exmenes fsicos.


Certificacin

La certificacin tiene una vigencia de validez:

Tres aos para los niveles I y II. Cinco aos para los niveles III.

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3. Seleccin del mtodo adecuado:

Para la seleccin de los mtodos de ensayos no destructivos se debetener en mente que un mtodo puede complementar a otro y quediversas pruebas normalmente deben ser aplicadas en una mismapieza de ensayo.

La seleccin de un mtodo debe basarse en uno de los siguientescriterios:

Tipo y origen de discontinuidad a ser detectadaProceso de fabricacin y tipo de materialAccesibilidad a la regin de ensayoNivel de aceptabilidad deseadaDisponibilidad de equiposCostos.Son requeridas altas corrientes elctricas.

INDICACION: Es la seal producida por el medio de deteccin decada tcnica, que puede ser percibida de forma cualitativa ocuantitativa y que requiere de anlisis para determinar si obedece auna discontinuidad.

DISCONTINUIDAD: Es cualquier variacin en la homogeneidad deuna pieza o material, tanto en su estructura como en su forma. Notodas las discontinuidades se consideran defectos, pero ameritande anlisis para determinar su aceptabilidad.

DEFECTO: Es una discontinuidad que excede los lmitespermisibles establecidos en las regulaciones aplicables al casoparticular y que por tanto debe ser rechazada

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En general, existen dos clasificaciones de discontinuidades:

1. Por su formaVolumtricas: Tienen tres dimensiones o volumen.Planares. Son delgadas en una dimensin y grandes en las otras dosdimensiones.

2. Por su ubicacinSuperficiales. Se encuentran abiertas a la superficie.Internas. No interceptan la superficie.

Otras clasificaciones de discontinuidades:

Relevantes. Son aquellas que por alguna de sus caractersticas (dimensiones,forma, etc.) deben ser interpretadas, evaluadas y reportadas.No relevantes. Son aquellas que por alguna de sus caractersticas se interpretanpero no se evalan, y que deberan ser registradas.Lineales. Son aquellas con una longitud mayor que tres veces su ancho.Redondas. Son aquellas de forma elptica o circular que tienen una longitud igualo menor que tres veces su ancho.

4. Descripcin de los mtodos.

4.1. Ensayo Visual (VT): Es probablemente el tipo de ensayo nodestructivo ms ampliamente utilizado. Es el ms fcil de aplicar, conresultados rpidos y normalmente tiene un costo bajo. Usualmente, unapieza antes de ser sometida a otros tipos de ensayo no destructivos,debe ser inspeccionada visualmente.

Por ejemplo la inspeccin visual de una soldadura por un inspectorentrenado, puede revelar entre otras las siguientes informacionessobre la calidad de la misma: La presencia u ausencia dediscontinuidades superficiales, la orientacin de estas con relacin a lasvarias regiones de la soldadura, porosidad superficiales, mordeduras,salpicaduras, entre otros.

De esta manera, los resultados de la inspeccin visual pueden auxiliar,en mucho, la aplicacin posterior de otras pruebas no destructivas.

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INSPECCION VISUAL

El principio bsico de la prueba no destructiva visual es, iluminar bienla zona de la pieza a inspeccionar. La pieza ser examinada, entonces,directamente al ojo o a travs de algn accesorio como un endoscopio,fibroscopio, lupas, espejos, galgas en algunos casos es posible el usode cmaras de televisin con sensores remotos.

INSPECCION VISUAL

La superficie de la pieza debe estar limpia antes de efectuar el examen.

Objetivos de la inspeccin visual:

Evaluar condicin superficialDimensionamiento (metrologa)Evaluar condiciones de servicioRecomendacin otras tcnicas de END

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INSPECCION VISUAL

Aspectos bsicos de la inspeccin visual

Inspeccin a ojo desnudoInspeccin con magnificacin(si hay indicaciones - profundidad definicin de los bordes)Aspectos a detectar: mediciones, marcas (trazabilidad, de fabrica),corrosin, fracturas, efectos trmicos, grietas

No se requiere de un gran entrenamiento para realizar una inspeccinvisual correcta, pero los resultados dependern en buena parte de laexperiencia del inspector, de los conocimientos que ste tenga respectoa la operacin, los materiales y dems aspectos influyentes en losmecanismos de falla que el objeto pueda presentar.

Algunas normas como las ASME y las AWS, exigen una calificacin ycertificacin del personal que realiza la prueba de Inspeccin Visual.

INSPECCION VISUAL

Segn los instrumentos que se utilicen como ayuda a la visin, y ladistancia (o el acceso) que se tenga entre el inspector y el objeto deestudio, la Inspeccin Visual se puede dividir en dos grupos:

Inspeccin Visual Directa

Inspeccin Visual Remota

La inspeccin visual directa sin ayuda y visual directa con ayuda estdelineada en el Cdigo ASME Seccin V, Pruebas no Destructivas,Artculo 9, la Inspeccin Visual Directa est definida como:

Inspeccin Visual Directa. El examen visual directo puede efectuarseusualmente cuando el acceso es suficiente para colocar el ojo dentrode 24 pulgadas (610 mm) de la superficie que est siendo examinada ya un ngulo no menor de 30 grados de la superficie que est siendoexaminada. Pueden ser usados espejos para mejorar el ngulo devisin.

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INSPECCION VISUAL

Los lentes de aumento se enlistan como ayudas o auxiliares. El usode un espejo para mejorar el ngulo tambin puede considerarsecomo una ayuda o auxiliar.

Se usan lentes de aumento, microscopios, lmparas o linternas, y confrecuencia se emplean instrumentos de medicin como calibradores,micrmetros y galgas para medir y clasificar las condicionesencontradas.

ngulo mnimo para inspecciones visuales tpicas

INSPECCION VISUAL

Inspeccin Visual Remota (Indirecta), (Seccin V, Artculo 9). Semenciona como un sustituto para la Inspeccin Visual Directa

Inspeccin Visual Remota. Se utiliza en aquellos casos en que no setiene acceso directo a los componentes a inspeccionar, o en aquelloscomponentes en los cuales, por su diseo, es muy difcil accesar a suscavidades internas. La inspeccin visual remota puede usar auxiliaresvisuales tales como espejos, telescopios, boroscopios, fibra ptica,cmaras u otros instrumentos adecuados. Tales sistemas deben teneruna capacidad de resolucin al menos equivalente a la que seaobtenida por la observacin visual directa.

Este tipo de inspeccin es muy usada en la industria para verificar elestado interno de los motores recprocos, las turbinas estacionarias,compresores, tuberas de calderas, intercambiadores de calor,soldaduras internas, tanques y vlvulas entre otros.

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INSPECCION VISUAL

Se utilizan boroscpios rgidos o flexibles, videoscpios y fibroscpios(fibra ptica), con los cuales, mediante una sonda adaptada a unacmara digital, se puede llegar a la mayora de las cavidades internasy lugares inaccesibles para el inspector

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INSPECCION VISUAL

Ventajas

Casi todo puede ser inspeccionado, en cierto grado, Puede ser de muy bajo costo, Se puede recurrir a equipo relativamente simple, Se requiere un mnimo de entrenamiento, Amplio alcance en usos y en beneficios.

Desventajas

Solamente pueden ser evaluadas las condiciones superficiales, Se requiere una fuente efectiva de iluminacin, Es necesario el acceso a la superficie que requiere ser inspeccionada

PERCEPCION VISUAL

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PERCEPCION VISUAL

PERCEPCION VISUAL

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PERCEPCION VISUAL

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INSPECCION VISUAL

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INSPECCION VISUAL

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INSPECCION VISUAL

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INSPECCION VISUAL

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ASME B-16.5

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INSPECCION VISUAL

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ASME B-16.9

ASME B-16.9

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INSPECCION VISUAL

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API 602 ..\..\..\mis doc\WORK\code\API Standards\API 602 10.PDFAPI 598 ..\..\..\mis doc\WORK\code\API Standards\API 598 2009.pdf

ASME B16.20 ..\..\..\mis doc\WORK\code\ASME\ASME B16.20-1998.pdf

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Tuerca 2H - ASTM A194 Esparrago B7 - ASTM A193

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