ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

LIQUIDOS PENETRANTES

DAVID HERNÁNDEZ SÁNCHEZSERGIO LÓPEZ MAQUEDAFEDERICO GONZALEZ RIOS

• CONCEPTOS

• ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS.-

• Son aquellas que determinan la utilidad, la capacidad o calidad del servicio de un elemento o material.

• Se utilizan con el fin de evitar perdidas de servicios no programados.• A causa de fatigas o desgastes.

• Se determinan las propiedades físicas, composición, y estructura.

3er. Congreso de Mantenimiento Industrial, 12 y 13 de agosto de 2010, San Juan del Río, Querétaro

INTRODUCCIÓN

• Las pruebas con líquidos penetrantes se aplica para localizar defectos abiertos a la Superficie de materiales no porosos.

• ¿QUÉ MIDE O DETECTA?

• Defectos abiertos a la superficie de las piezas; grietas, porosidades, costuras, astillas, etc.

• Fugas a través de paredes.

• APLICACIONES

• Todas las piezas no absorbentes (forjas, ensambladoras soldadas, fundiciones, etc.)

• Nota: El derrame por las superficies porosas puede encubrir las indicaciones de los defectos.

• VENTAJAS

• Bajo costo

• Portátil

• Las indicaciones pueden examinarse además en forma visual.

• Los resultados se interpretan con facilidad.• Se requieren pocas horas de capacitación de los inspectores. • Es una técnica razonablemente rápida y fácil de emplear.

• No necesita equipos complejos o caros.

• DESVENTAJAS

• Las partículas superficiales.• Recubrimientos.• Cascarillas y metal manchado pueden evitar la detección de los defectos.

• Las piezas deben limpiarse antes y después de la inspección.

• El defecto debe estar abierto a la superficie.

EL PENETRANTE IDEAL DEBE REUNIR LO SIGUIENTE:

• Habilidad para penetrar orificios y aberturas muy pequeñas Habilidad para penetrar orificios y aberturas muy pequeñas • Habilidad de permanecer en aberturas amplias. Habilidad de permanecer en aberturas amplias. • Habilidad de mantener color o la fluorescencia. Habilidad de mantener color o la fluorescencia. • Habilidad de extenderse en capas muy finas. Habilidad de extenderse en capas muy finas. • Resistencia a la evaporación. Resistencia a la evaporación. • De fácil remoción de la superficie. De fácil remoción de la superficie. • De difícil eliminación una vez dentro de la discontinuidad. De difícil eliminación una vez dentro de la discontinuidad. • No corrosivo. No corrosivo. • Antiinflamable. Antiinflamable.

• Costo razonable.Costo razonable.

CLASIFICACIÓN POR COLORESCLASIFICACIÓN POR COLORES

• PENETRANTES COLOREADOSPENETRANTES COLOREADOS

• Se inspeccionan a simple vista. Solamente contar con una buena fuente de luz Se inspeccionan a simple vista. Solamente contar con una buena fuente de luz blanca. Tienen menos sensibilidad.blanca. Tienen menos sensibilidad.

• PENETRANTES FLUORESCENTESPENETRANTES FLUORESCENTES

• Se inspeccionan con la ayuda de una lámpara de luz negra o ultravioleta. Sin ésta Se inspeccionan con la ayuda de una lámpara de luz negra o ultravioleta. Sin ésta son invisibles a la vista. Tienen mayor sensibilidad.son invisibles a la vista. Tienen mayor sensibilidad.

TIPOS DE REVELADORES

• Revelador seco: • Grano fino se aplica por espolvoreado, rociado o sumergido.

• Revelador no acuoso: • Es una suspensión absorbente, aplicado por rocío.

• Revelador húmedo: • Es una suspensión absorbente de polvo en agua, se aplica por inmersión.

PROPIEDADES DE LOS REVELADORESPROPIEDADES DE LOS REVELADORES

• Debe de ser muy absorbente. • El grano del polvo debe de ser muy fino para conseguir una gran dispersión y

definición del penetrante. • Deberá de poder cubrir suficiente el fondo para que sus colores no se vean

durante el ensayo. • La aplicación deberá ser rápida y sencilla. • Deberá conseguir una capa fina y uniforme sobre la pieza. • Deberá de eliminarse fácilmente una vez finalizada la inspección.

• Preparación de la superficie para el ensayo:• A) - Remueva pinturas, suciedad, y/u óxidos por algún método apropiado.

• B) - Aplique limpiador (CLEANER) sobre la superficie. Luego remueva con un paño limpio o papel.

• Si es necesario repita esta operación.

• Aplicación del penetrante:

• Estando la superficie seca, aplique una película de penetrante, a una distancia de 30 cm. de la superficie.

• Deje transcurrir un tiempo de penetración de 5 a 10 minutos.

• Remoción del exceso de penetrante :

• A) Penetrantes no lavables con agua

• Remueva el exceso de la superficie utilizando un paño limpio y seco o papel ( no utilice estopa )

• B)- Penetrantes lavables con agua :

• Remueva el exceso de penetrante de la superficie en ensayo rociando con agua aplicada a muy baja presión.

• Aplicación del revelador:

• Aplique enseguida una película fina del revelador sobre la superficie, manteniendo el aerosol a una distancia de aproximadamente 30 cm.

• Aguarde de 3 a 10 minutos antes de iniciar la inspección del área respectiva

• Si se trabaja bajo normas internacionales (Código ASME, API, AWS) los líquidos deben ser de los proveedores de las listas de proveedores aprobados o confiables publicados por ellos.

• Una vez seleccionado el proveedor, nunca se deberán mezclar sus productos; como por ejemplo, emplear el revelador del proveedor A con un penetrante del proveedor B o un penetrante de una con un revelador de otro.

• Normas

• Código ASME, sección V (1986). Articulo 6, “Inspección por medio de líquidos penetrantes” y Art. 24 “Estándares para la inspección de líquidos penetrantes en soldadura”.

• ASTME 165-02 procedimiento Para efectuar el ensayo de líquidos penetrantes.

• Las normas ASME SE-165 y MIL-1-6866 distintos de penetrantes y en su clasificación,

• La norma A.S.T.M. E 165 menciona distintos métodos de limpieza:

• Instituto Argentino de Racionalización de Materiales (IRAM) la norma IRAM-CONEA Y-500.1004 (equivalente a ISO 9712) que trata sobre la clasificación de tintas penetrantes.

UNE-EN 10246-11:2000 Ensayo mediante líquidos penetrantes para la detección de imperfecciones superficiales de los tubos de acero soldados y sin soldadura

UNE-EN 1289/1M:2002UNE-EN 1289:1998/A2:2006

Ensayo mediante líquidos penetrantes de uniones soldadas. Niveles de

aceptación

UNE-EN 571-1:1997 Ensayos no destructivos. Ensayo por líquidos penetrantes. Parte 1: Principios generales

UNE-EN ISO 3059:2002 Ensayo mediante líquidos penetrantes y ensayo mediante partículas magnéticas. Condiciones de observación

• NORMA (ASTM)

• Siglas en inglés de la Sociedad Americana para Evaluaciones y Materiales (American Society for Testing and Materials), la cual es una organización encargada del desarrollo de estándares internacionales de materiales,

productos, sistemas y servicios en el área de ingeniería.

• LINEAMIENTOS Y ESTÁNDARES DEL PROCEDIMIENTO A SEGUIR :

• Para efectuar el ensayo de líquidos penetrantes se debe tener en consideración según la norma ASTME 165-02 .

• PROCEDIMIENTO:

1. La pieza que va a ser evaluada debe colocarse en un lugar en el cual el ensayo pueda efectuarse sin dificultad.

2. Luego, la pieza debe limpiarse, con el propósito de que la suciedad no

cambie los resultados finales del ensayo.

4. Se debe aplicar a la pieza, una vez limpia, (ya sea este removible con agua o con solvente) y dejar reposar durante un tiempo prudencial, el cual depende del tamaño de la pieza

5. Seguidamente se debe limpiar el penetrante para que posteriormente se pueda aplicar el revelador.

6. Se aplica el revelador a la pieza y se espera, aproximadamente, un término de cinco minutos para que las porosidades o fisuras de la pieza sean resaltadas. Si el penetrante aplicado es removible con agua, éste paso debe efectuarse en un lugar oscuro, debido a que el revelador se aplica mediante una luz ultravioleta para detectar los defectos.

• Las normas ASME SE-165 y MIL-1-6866, las cuales coinciden en las definiciones de los distintos de penetrantes y en su clasificación,

• Dentro de las normas podemos dar la siguiente clasificación:

• TIPO A (Tintas Fluorescentes)• 1. Lavable con H20 • 2. Postemulsificables • 3. Removible con solvente

• TIPO B (Tintas Coloreadas) • 1. Lavable con H20 • 2. Postemulsificables • 3. Removible con solvente

• Evaluación de los líquidos penetrantes según ASME.

• Estas propiedades, físicas, químicas y físico – químicas, determinan las características de los materiales para el proceso de ensayo por líquidos penetrantes.

• Entre estas propiedades tenemos:

• PUNTO DE INFLAMACION: se hace generalmente con el aparato de TAG, o con el vaso abierto de CLEVELAND, siguiendo la norma ASTM D-92.

• VISCOSIDAD: La viscosidad no debe variar + - 10% respecto al valor medio Su medición se realiza por el método cinemático, según A.S.T.M.

• CORROCIÓN: Los materiales no deben exhibir acción corrosiva ni alterar la superficie cuando son aplicados en aluminio

• (H) A.S.T.M. D-808 • (S) A.S.T.M. D-129

• TOXICIDAD: Ninguno de los materiales usados, ni sus combinaciones, deben resultar peligrosos para la salud .