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Ensayos No Destructivos (END)
• Ing. Mario Conejo• Ing. Oscar Chaverri Quirós• Ing. José Luis León Salazar
Non Destructive Testing (NDT)
Qué son los END ? No producen cambios en sus propiedades tanto
físicas, químicas como mecánicas.
Estudia la integridad de un determinado componente
Debe existir un campo energético que interaccionecon el mismo
Un sistema que capture la información sobre lasposibles modificaciones del campo aplicado
Objetivos de los END ?
Preservar la vida Asegurar la calidad y la confiabilidad de productos Prevenir accidentes Tener beneficios económicos Contribuir con la preservación del medio ambiente Contribuir al desarrollo de la Ciencia de los Materiales
En qué momento se pueden aplicar los END ?
Los END pueden ser aplicados sobre un componente en cualquieretapa del proceso productivo:
Etapas primarias: fundición y colada continua (obtención deproductos primarios como lingotes, planchones, barras, etc.)
Etapas secundarias: laminación, extrusión, mecanizado,soldadura, tratamientos térmicos, recubrimientos, etc.
En qué momento se pueden aplicar los END ?
Durante el servicio: mantenimiento preventivo de estructuras ycomponentes, determinación de la vida remanente,programación de paradas, etc.
Luego de realizar cualquier tipo de reparación sobre elcomponente: soldadura, tratamiento térmico, mecanizado, etc.
Ventajas de los END
Se conoce la integridad del componente sin afectar ninguna desus propiedades ni su funcionamiento Se pueden caracterizar las discontinuidades que pueda presentarun material (ubicación, extensión y forma) Los resultados de las pruebas que se efectúan se conocen deforma inmediata (caracterización de discontinuidades en tiemporeal) A través de dichos estudios se puede determinar el momentocorrecto de realizar paradas en las plantas para realizar cambiosoportunos en la maquinaria utilizada
Desventajas de los END
La inversión inicial es alta: Compra de equipo Calibraciones Capacitaciones Patrones Certificaciones
Desventajas de los END
Siempre se debe seguir un procedimiento de ensayodebidamente calificado (obtenido con base a normaso códigos) para llegar a obtener resultados confiables
No se cuentan con empresas especializadas en estetema (venta, mantenimiento, capacitación,calibración, inspección)
Clasificación de los END
Según la ubicación de las discontinuidades:
Técnicas de inspección superficial Técnicas de inspección volumétrica Técnicas de inspección de la estanqueidad Otras técnicas adicionales
Técnicas superficiales
Inspección Visual Inspección por Líquidos Penetrantes Inspección por Partículas Magnéticas Inspección por Corrientes Inducidas
Pruebas de estanqueidad
Pruebas por cambio depresión:
Hidrostática Neumática
Pruebas por pérdidas defluidos:
Burbujas Detector de halógenos Espectrómetro de masa Trazadores
Otras Técnicas adicionales Ultrasonido: Phase Array, Ondas Guiadas
Radiografía: tiempo real, digital Electromagnetismo: pérdidas de flujo
magnético Emisión Acústica
Otras Técnicas adicionales
Termografía Infrarroja Análisis de Vibraciones Trazadores Perfilaje Gamma
Pruebas de estanqueidad
Principalmente hidrostáticas y neumáticas Prueban la capacidad de un componente o de
un recipiente para contener un fluido (líquidoo gaseoso) a una presión superior, igual oinferior a la atmosférica, sin que existanpérdidas apreciables de presión o devolumen del fluido de prueba en un períodopreviamente establecido
20,5
22,5
24,5
26,5
28,5
2,50 3,00 3,50 4,00 4,50
Co nteo ( Lo g(C/2s ) )
Esquema de perfilaje de tubería
Gamma Scanning (perfilaje)
Perfilaje obtenido en torre desbutanizadora de Recope
Técnica de Trazadores
Un trazador consiste en una población deelementos detectables o medibles (población detrazador) que están asociados natural oartificialmente con la población investigada en unproceso (población principal) y del que se esperaproporcionará información acerca delcomportamiento de la población principal. Con elfin de lograr este objetivo, tiene que establecerse(o suponerse) una relación entre ambaspoblaciones involucradas.
Aplicaciones de los trazadores radiactivos
Medición de caudales (tiempo de tránsito)
Determinación de tiempos de residencia
Fugas y localizaciones
Determinación de eficiencias de mezcla
Estudios ambientales
Estudios en la medicina
Mediciones de flujo utilizando múltiples detectores
D etecto r # 1D etecto r # 1 D etecto r # 2D etecto r # 2 D etecto r # 3D etecto r # 3
D is tan c iaD is tan c ia 11 D is tan c iaD is tan c ia 22
In yec c ió n
E je m p lo : C a u d a l
0
2 00
4 00
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1 101 15
1 201 25
1 301 35
1 401 45
T ie m p o (s )
Resp
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del d
etecto
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T 1 T 2
D e tec to r # 1 D e tec to r # 2 D e tec to r # 3
L a s m e d ic io n e s re a le s d e c a u d a l p u e d e n s e rre a liza d a s v ir tu a lm a n te e n cu a lq u ie r tip o d e e q u ip o d ep ro ce so q u e in c lu ya :
T u b e ría s , h o rn o s , re a c to re s e in te rc a m b ia d o re sd e c a lo r
L a s m e d ic io n e s re a le s d e c a u d a l p u e d e n s e rre a liza d a s v ir tu a lm a n te e n cu a lq u ie r tip o d e e q u ip o d ep ro ce so q u e in c lu ya :
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