liquidos penetrantes para babbitado

PDVSA N° TÍTULO

REV. FECHA DESCRIPCIÓN PAG. REV. APROB. APROB.

APROB. FECHAAPROB.FECHA

VOLUMEN 1

� PDVSA, 1983

PI–02–05–01 ENSAYO DE LÍQUIDOS PENETRANTES VISIBLESREMOVIBLES CON SOLVENTE

ORIGINAL

Youhad Kerbaje Raúl RiveroAGO.02 AGO.02

PROCEDIMIENTO DE INSPECCIÓN

DIC.85

JUL.94

AGO. 02 O. N.

J.S.

2

1

0

REVISIÓN GENERAL

REVISIÓN GENERAL 14

14

12

Y. K.

E.J.

R. R.

A.N.

MANUAL DE INSPECCIÓN

ESPECIALISTAS

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REVISION FECHA

PROCEDIMIENTO DE INSPECCION

ENSAYOS DE LÍQUIDOS PENETRANTESVISIBLES REMOVIBLES

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PDVSA PI–02–05–01

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.Menú Principal Indice manual Indice volumen Indice norma

Índice1 OBJETIVO 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 ALCANCE 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 DOCUMENTOS DE REFERENCIA 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 American Society of Mechanical Engineers 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 American Safety for Nondestructive Testing Inc. 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3 American Society for Testing and Materials 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4 ISO – International Organization for Standarization 3. . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 DEFINICIONES 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Método del Penetrante Visible Removible con Solvente 4. . . . . . . . . . . . . . 4.2 Inspector Nivel I, II ó III 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Tiempo de Penetración (Dwell Time) 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4 Indicación Lineal 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5 GENERAL 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6 RESPONSABILIDADES 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2 Implementación 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 PROCEDIMIENTO 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1 Material Penetrante 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2 Temperatura de Ensayo 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3 Preparación de Superficie 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4 Aplicación del Penetrante 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5 Tiempo de Penetración del Penetrante (Dwell Time) 6. . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6 Remoción del Exceso de Penetrante 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.7 Etapa de Secado Después de la Remoción del Penetrante 6. . . . . . . . . . . 7.8 Aplicación del Revelador 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.9 Indicaciones del Líquido Penetrante 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.10 Evaluación de Indicaciones 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.11 Criterio de Aceptación 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.12 Marcaje 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.13 Reporte 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.14 Limpieza Final 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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8 LIMITACIONES 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9 SEGURIDAD 9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10 ANEXOS 9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ANEXO A MÉTODOS Y TIPOS DE MATERIAL 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ANEXO B COMPARADOR DE LÍQUIDOS PENETRANTES 11. . . . . . . .

ANEXO C FLUJOGRAMA PARA INSPECCIÓN CON LÍQUIDOS PENETRANTES VISIBLES (CONTRASTE) Y FLUORESCENTE 12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ANEXO D TIEMPOS RECOMENDADOS PARA PENETRACIÓN 13. . .

ANEXO E REPORTE DE ENSAYO CON LÍQUIDOS PENETRANTES 14

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1 OBJETIVOEste procedimiento tiene como objetivo proveer al inspector instruccionesespecíficas a ser utilizadas durante el proceso de inspección mediante laaplicación de líquidos penetrantes visibles removibles con solvente (método B3),en todas las áreas operacionales de PDVSA, (Ver Anexo A).

2 ALCANCEEste procedimiento de inspección cubre los requerimientos mínimos para laaplicación de la técnica de ensayo no destructivo mediante líquidos penetrantesvisibles removibles con solvente (método B3) utilizado para la detección dediscontinuidades abiertas a la superficie, en soldaduras, componentes o partesde equipos durante el proceso de fabricación y/o mantenimiento en todas lasáreas operacionales de PDVSA. El personal que aplique este ensayo, debe estarcertificado Nivel I, II ó III de acuerdo con la especificación ASNT SNT–TC–1A.(Práctica Recomendada para la calificación y certificación de personal enensayos no destructivos de la sociedad norteamericana de ensayos nodestructivos).

3 DOCUMENTOS DE REFERENCIA

3.1 American Society of Mechanical EngineersB–31.3 Process Piping Addenda A–7/14/2000; Addenda B–8/31/2001.

Sección V. Artículo 6 Liquid Penetrant Examination.

Sección VIII Method for Liquid Penetrant Examination.

3.2 American Safety for Nondestructive Testing Inc.2055 Recommended Practice No. SNT–TC–1A.

NDT Handbook, Volumen 2, Liquid Penetrant Test, second edition.

3.3 American Society for Testing and MaterialsSec V B SE 165 “Standard Test Method for Liquid Penetrant Examination”.

D 808 “Standard Test Method for Clorine in New and Used Petroleum Products(Bomb Method)”.

E–1208/1209/1210/1219/1220. “Standard Test Methods for Liquid PenetrantExamination”.

3.4 ISO – International Organization for StandarizationISO 3452 Non Destructive Testing– Penetrant Testing.

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http://www.intevep.pdv.com/~citonline/espanol/cat_normas_int_es.html

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4 DEFINICIONES

4.1 Método del Penetrante Visible Removible con SolventeEs un método de Ensayo No Destructivo que consiste en la aplicación de unlíquido penetrante insoluble en agua, utilizado para la detección dediscontinuidades abiertas a la superficie bajo la luz blanca o normal.

4.2 Inspector Nivel I, II ó IIISon profesionales de comprobada experiencia y entrenamiento, certificados porla ASNT 2055, y aprobados por PDVSA.

4.3 Tiempo de Penetración (Dwell Time)Es el lapso de tiempo, usualmente en minutos, necesario para que el líquidopenetrante difunda en la discontinuidad. Esta variable es un factor de control enel ensayo que debe ser seguido cerradamente.

4.4 Indicación LinealCualquier indicación de discontinuidad cuyo largo es tres veces su ancho.

5 GENERALEl método de inspección con líquidos penetrantes, se basa en la capacidad deciertos líquidos de penetrar en una cavidad por acción capilar. Este método seutiliza para detectar discontinuidades abiertas a la superficie en materialessólidos no porosos, tales como solapes, grietas, porosidad, etc. Este método nodetecta discontinuidades sub–superficiales.

6 RESPONSABILIDADES

6.1 Aprobador: El Gerente o Supervisor de Control de Calidad, será el responsablepor la aprobación de las especificaciones de la técnica a aplicar.

6.2 Implementación

6.2.1 Utilización: Este procedimiento debe ser usado cada vez que el ensayo por elmétodo de líquido penetrante visible removible con solvente sea requerido.

6.2.2 Aplicación: Debe ser ejecutado y/o supervisado por Inspectores o TécnicosCertificados Nivel I, II ó III.

6.2.3 Evaluación: El Inspector de Ensayos No Destructivos (END) Certificado Nivel IIó III es el responsable de la interpretación de los resultados obtenidos en laaplicación de este procedimiento.

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7 PROCEDIMIENTO

7.1 Material Penetrante

7.1.1 Solamente serán utilizados Líquidos Penetrantes Visibles removibles consolvente fabricados por manufacturadores certificados y aprobados por PDVSA.

7.1.2 Solamente serán usado reveladores tipo seco o no–acuoso.

7.1.3 No se permite mezclar componentes de diferentes fabricantes o familias deLíquidos Penetrantes.

7.2 Temperatura de Ensayo

7.2.1 La temperatura de la pieza inspeccionar y el penetrante debe estar entre 16 °Ca 52 °C (60 °F a 125 °F), durante el período del ensayo.

7.2.2 Cuando no resulte práctico cumplir con estas limitaciones de temperaturas, elprocedimiento será ensayado y aprobado por un nivel II o III certificados por elASNT y deberá ser sometido a PDVSA para su aprobación. El procedimiento delexamen a la temperatura propuesta requerirá calificación adicional, esto seobtiene produciendo grietas por templado en un bloque de aluminio (comparadorde líquido penetrante). Ver Anexo “B”.

7.3 Preparación de Superficie

7.3.1 Previamente al ensayo con Líquidos Penetrantes Visibles removibles consolvente, la superficie que será examinada, así como todas las áreas adyacenteshasta 2.54 cm (1 pulg.), deben estar secas y libres de cualquier impureza, grasa,hilacha, escamas, escorias y salpicaduras de soldadura, aceite u otras materiasextrañas, las cuales podrían interferir en los resultados de la inspección. (Verflujograma en el Anexo “C”).

7.3.2 Procesos de limpieza mecánica, tales como chorro abrasivo de arena oesmerilado deben ser evitados, debido a que tienden a sellar o tapar lasdiscontinuidades. Si este tipo de limpieza mecánica es finalmente utilizado, serequiere la aplicación de un ataque químico de la superficie a evaluar antes deejecutar el ensayo.

7.3.3 Como mínimo la superficie a ser evaluada debe limpiarse con un solventeremovedor apropiado.

7.3.4 El secado después de la limpieza de las superficies que serán examinadas puedeefectuarse por evaporación normal, o por aire caliente forzado, dependiendo decual sea el más apropiado. La temperatura de la superficie no debe exceder loslímites establecidos en el punto 7.2.1 de este procedimiento.

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7.4 Aplicación del Penetrante

7.4.1 El penetrante puede ser aplicado por inmersión, brocha o rociado (spray).

7.4.2 Debe tenerse extremo cuidado con el sobre rociado o exceso del penetrante enlas áreas adyacentes, ya que puede causar falsa impresión de la indicación oexcesiva limpieza después de finalizado el ensayo.

7.5 Tiempo de Penetración del Penetrante (Dwell Time)El tiempo de penetración del líquido es considerado crítico y debe estar enconcordancia con los valores mostrados en la tabla que se encuentra en el Anexo“D”.

7.6 Remoción del Exceso de Penetrante

7.6.1 El exceso de penetrante debe ser removido con un trapo limpio y seco (evitarestopa). El área debe limpiarse con un trapo humedecido con solvente hastaeliminar rastro del penetrante a la vista. El solvente removedor no debe serrociado directamente sobre la superficie que se está examinando.

7.6.2 La remoción del penetrante debe ejecutarse en un sitio con iluminaciónadecuada.

7.7 Etapa de Secado Después de la Remoción del Penetrante

7.7.1 Inmediatamente después de la limpieza del exceso de penetrante, debe dejarsesecar la pieza al aire por evaporación o con ventilación forzada.

7.7.2 Durante el ciclo de secado no se debe calentar la pieza por encima del límite dede 52 °C (125 °F), a menos que el procedimiento sea certificado por un Nivel III,como se indica en la sección 6 de este documento.

7.8 Aplicación del Revelador

7.8.1 El tipo de revelador no–acuoso debe ser muy bien agitado para asegurar unaadecuada dispersión de las partículas en suspensión.

7.8.2 El revelador debe ser aplicado a la superficie seca mediante rociado (spray). Elsecado del revelador debe ser por evaporación normal.

7.8.3 El revelador debe dejarse secar por 5 minutos antes que la evaluación de laindicación comience. Sin embargo, el inspector debe comenzar a observar lasindicaciones inmediatamente después que se aplique el revelador y ubicarseñales pequeñas o debilidad del penetrante en las indicaciones. El tiempomáximo permitido para la evaluación de las indicaciones es de 30 minutos.

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7.8.4 El revelador seco se aplicará con un cepillo suave, con un bomba de mano parapolvos o con pistolas para espolvorear. Otros medios adecuados al tamaño ygeometría de la pieza pueden ser utilizados, previendo que el polvo sea aplicadouniformemente sobre toda la superficie que está siendo examinada. El tiempomáximo permitido para la evaluación de las indicaciones es de 30 minutos.

7.9 Indicaciones del Líquido Penetrante

7.9.1 Indicaciones Falsas

Son aquellas que son creadas por una inadecuada remoción del exceso depenetrante y son inaceptables. Estas falsas indicaciones deben ser removidas yrepetir el ensayo en el área a examinar.

7.9.2 Indicaciones No–Relevantes

Son aquellas creadas por el penetrante retenido en áreas rugosas, huellas deprensado, orificios, ranuras o hilos de roscas. Estas indicaciones no–relevantesserán consideradas relevantes hasta que su causa sea determinada por laevaluación.

7.9.3 Indicaciones Relevantes

Son aquellas indicaciones generadas por discontinuidades en forma lineal oredondeadas abiertas a la superficie.

7.10 Evaluación de IndicacionesLas indicaciones del penetrante deben ser evaluadas bajo la luz blanca normal.Una buena luz de linterna puede ser usada para evaluar indicaciones. El inspectorcertificado debe ser responsable para determinar si la luz es adecuada.

7.11 Criterio de AceptaciónEl criterio para la aceptación o rechazo de las indicaciones encontradas se haráde acuerdo al código o norma especificada en la orden de trabajo.

Se debe tener en cuenta que las irregularidades superficiales debidas amaquinado u otras causas pueden dar origen a indicaciones falsas.

7.12 MarcajeLos puntos o ubicaciones, donde se detectaron las indicaciones rechazables,serán marcados en la superficie, usando marcadores del tipo permanentes.

7.13 ReporteUn detallado reporte del ensayo de Líquido Penetrante debe ser preparado,usando la forma o formato diseñado para ese fin. (Ver Anexo E). Los reportesdeben incluir como mínimo la siguiente información:

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a. Fecha

b. Equipo examinado o parte identificada

c. Material penetrante usado, marca de fábrica y tipo.

d. Inspector y Nivel de Certificación, fecha de la última re–certificación.

e. Aceptación y/o rechazo de las indicaciones.

f. Esquema, dibujo o bosquejo que muestren la ubicación de las indicaciones.

7.14 Limpieza FinalDespués de realizado el ensayo con Líquidos Penetrantes Removibles conSolvente, el área examinada debe limpiarse, eliminando los restos del penetrantey revelador por un método disponible adecuado. Todos los materiales usadospara el ensayo (trapos, potes, toallas,etc.) deben retirarse del sitio de trabajo ydisponer de ellos en el lugar apropiado.

8 LIMITACIONES8.1 La aplicación de este método está limitada a discontinuidades abiertas, es decir,

que afloren a la superficie.

8.2 Este método no detecta discontinuidades sub–superficiales.

8.3 No se permite mezclar componentes de diferentes familias LP. Una repetición deprueba con penetrante lavable con agua puede causar pérdida de indicacionesmarginales debido a la contaminación.

8.4 Se deben usar materiales de líquidos penetrantes que no causen daño al materialbajo inspección. Generalmente el fabricante de líquidos penetrantes indica lacompatibilidad en las instrucciones de su producto, así como las especificacionesy normativa que satisface.

8.5 Cuando se examinen aceros inoxidables austeníticos o titanio, los materialespenetrantes deberán ser analizados en su contenido de halogenuros (cloratos),evaporando una muestra de material durante 3 horas a una temperatura de100 °C o al punto de ebullición del material, cualquiera que sea la más baja,debiéndose analizar los residuos para determinar el contenido de halogenuros deacuerdo con la Norma ASTM D–808. El residuo total del contenido dehalogenuros no debe exceder del 1% en peso.

8.6 Control de contaminantes.

a. Se deben usar materiales de líquidos penetrantes que no causen daño al materialbajo inspección. Generalmente el fabricante de líquidos penetrantes indica lacompatibilidad en las instrucciones de su producto.

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b. El mayor contaminante para los fluorescentes (A) y coloreados (B), es el agua.

c. Para el caso de ensayos de aleaciones a base de níquel, aceros inoxidablesausteníticos y titanio, se debe obtener del fabricante del penetrante, el resultadode las pruebas que se indican a continuación:

� Cuando se usen los métodos de exámenes penetrantes para aleaciones abase de níquel, los materiales penetrantes serán analizados en su contenidode azufre, evaporando una muestra del material de 100 gr durante 3 horas auna temperatura de 90 a 100 °C o al punto de ebullición del material, cualquieraque sea la más baja. Los residuos deberán ser analizados por azufre deacuerdo con ASTM D–129. El contenido de azufre residual total no debeexceder de 1% en peso.

9 SEGURIDADEl producto a utilizarse debe ser no–tóxico, inodoro y no producir irritaciones enla piel. Debe tenerse la precaución de no permitir contacto con los ojos, debenusarse lentes de protección y guantes de plástico. En caso de efectuar el ensayoen espacios confinados, se deben utilizar equipos de ventilación forzada paraprotección respiratoria del personal.

10 ANEXOS

ANEXO A MÉTODOS Y TIPOS DE MATERIAL

ANEXO B COMPARADOR DE LÍQUIDOS PENETRANTES

ANEXO C FLUJOGRAMA PARA INSPECCIÓN CON LÍQUIDOSPENETRANTES VISIBLES (CONTRASTE) Y FLUORESCENTE

ANEXO D TIEMPOS RECOMENDADOS PARA PENETRACIÓN

ANEXO E REPORTE DE ENSAYO CON LÍQUIDOS PENETRANTES

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ANEXO A MÉTODOS Y TIPOS DE MATERIAL

TIPO MÉTODO PROCEDIMIENTO

A (Fluorescentes)

1. Soluble en agua

2. Post emulsificable (PE)

3. Soluble en solvente

A1

A2

A3

B (Coloreados)

1. Soluble en agua

2. Post emulsificable (PE)

3. Soluble en solvente

B1

B2

B3

(Según Método ASTM E –165)

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ANEXO B COMPARADOR DE LÍQUIDOS PENETRANTES

NOTA:Las dimensiones dadas son para comparación únicamente y no son críticas.Patrón Comparador de Líquido PenetranteEl comparador de líquido penetrante debe ser hecho de aluminio SB–211, Tipo2024, de 9,5 mm (3/8 pulg) de espesor, teniendo sus caras dimensionesaproximadas de 50,8 mm por 76,2 mm (2 por 3 pulg). En el centro de cada carase marcará un área de un diámetro de 2,5 cm (1 pulg) aproximadamente, con uncreyón o pintura indicadora de temperatura para 510 °C (950 °F). El áreamarcada es calentada con un soplete, quemador Bunsen o similar, a unatemperatura entre 510 y 525 °C (950 y 975 °F), sumergiendo posteriormente elespécimen en agua fría, para producir una red de finas grietas sobre cada cara.El bloque es entonces secado por calentamiento a una temperatura aproximadade 149 °C (300 °F).Una ranura maquinada que atraviese el centro de cada cara deberá ser hechaaproximadamente a 1,6 mm (1/16 pulg) de profundidad por 1,2 mm (3/64 pulg)de ancho o algún otro medio será previsto para permitir la comparación de ladoa lado sin interferir la contaminación transversal entre ellos. Una mitad delespécimen es designada “A” y la otra “B”, para identificación en procedimientossubsecuentes. La figura mostrada ilustra el comparador después de efectuar elmaquinado de las ranuras.

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(TOMADO DE LA NORMA ASTM E–165)

PIEZA A INSPECCIONAR

PIEZA INSPECCIONADA

PRE–LIMPIEZA

VAPOR SOLVENTEATAQUE A

ULTRASONIDO ALCALINA DETERGENTE

SECADO

TIPO 3 TIPO 2PROCEDIMIENTO PROCEDIMIENTO

A – 3 Y B – 3 A – 2 Y B – 2

PENETRANTE

APLICACIÓN

PENETRANTESOLUBLE EN AGUA

LA SUPERFICIE

MECÁNICA

PROCEDIMIENTO

A – 1 Y B – 1

APLICACIÓN

PENETRANTE

SOLUBLE EN SOLVENTE

APLICACIÓN

PENETRANTE

POST–EMULSIFICABLE

TIPO 1

LAVADO AGUASOLVENTE

APLICAREMULSIFICADOR

APLICAR

EMULSIFICADOR

LAVADO AGUA

SECADOREVELADOR

(ACUOSO)

SECADOREVELADOR

(SECO O NO(ACUOSO)

REVELADOR(SECO O NO

(ACUOSO)

SECADO REVELADOR(ACUOSO)

SECADOREVELADOR

(SECO O NO(ACUOSO)

INSPECCIÓN

LAVADO DETERGENTE MECÁNICOCON AGUA

SECADO

DETERGENTE DETERGENTE ULTRASONIDOAL VAPOR

REMOCIÓN

EXCESO PENETRANTE

REVELADOR

INSPECCIÓN

LIMPIEZA

FINAL

ANEXO C FLUJOGRAMA PARA INSPECCIÓN CON LÍQUIDOS PENETRANTES VISIBLES (CONTRASTE) Y FLUORESCENTE

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ANEXO D. TIEMPOS RECOMENDADOS PARA PENETRACIÓN

Material Forma Tipo de Discontinuidad

Tiempo de Penetración (en minutos)

Para métodos A–1, A–2, A–3,B–1, B–2, B–3 a,b

Penetrantec Reveladord

Aluminio,magnesio,acero, latón ybronce, titanio y

Fundiciones ysoldaduras

Porosidad,cierres fríos, faltade fusión, grietas

5 7

, yaleaciones paraservicios de altatemperatura

Extrusiones yforjados

Pliegues, grietas 10 7

Herramientascon puntascarburizadas

Falta de fusión,grietas,porosidad

5 7

Plásticos Todas las formas Grietas 5 7

Vidrio Todas las formas Grietas 5 7

Cerámica Todas las formas Grietas,porosidad

5 7

a. Para rangos de temperatura entre 15 a 50 �C (60 a 125 �F)b. Todos los tiempos recomendados de penetración son mínimosc. Máximo tiempo de penetración 60 minutos, de acuerdo con lo establecido en la Norma ASTM E 165d. El tiempo de actuación del revelador comienza directamente después de la aplicación del revelador

seco y tan pronto como la capa del revelador húmedo se ha secado en la superficie de la parteexaminada, por lo cual éste es un tiempo mínimo recomendado.

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ANEXO E

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