Entrenamiento en Partículas Magnéticas Nivel 2 Sistemas de Ensayo UD 4.4.1 Ensayos No Destructivos Noviembre de 2017

Sistemas de Ensayo Equipos Medios de Inspección Códigos y Normas Parámetros de Inspección Fuentes de Luz e Iluminación Accesorios

Parámetros de Inspección Magnetización, tipos y tiempos de aplicación Medios de detección Condiciones de observación Ensayos de los medios de detección de indicaciones Probetas Patrón

Técnicas de Inspección Modo de campo Continuo consiste en aplicar las partículas mientras fluye la corriente de magnetización; el campo magnético es máximo, lo que proporciona la mayor sensibilidad. Modo de campo Residual cuando el campo residual sobre una pieza es alto, puede ser suficientemente fuerte para formar indicaciones adecuadas. Se recomienda en aceros duros.

Modo de campo Continuo Vía húmeda, el baño de partículas se aplica a toda las superficie. Esto asegura que las partículas permanecen sobre la pieza mientras fluye la corriente, y serán atraídas por el campo de fuga. Si el baño húmedo se aplica antes o después del disparo de magnetización, es posible que no se formen indicaciones o que la fuerza del chorro del baño pueda lavarlas. Por esta razón, el disparo debe ser siempre simultáneo a la aplicación del baño.

Vía seca, se magnetiza utilizando electrodos, o una bobina. Modo de campo Continuo Vía seca, se magnetiza utilizando electrodos, o una bobina. Mientras fluye la corriente, se aplica el polvo en forma de nube ligera sobre las áreas magnetizadas. El exceso de polvo se sopla mediante una ligera corriente de aire; después se corta la corriente. Es importante aplicar el polvo como una nube ligera y no volcarlo simplemente. Igualmente, no cortar el flujo de corriente antes de soplar el exceso de polvo.

Secuencia de operación.

Modo de campo Residual Vía húmeda, el periodo de tiempo del baño de inspección es importante: una larga exposición al baño húmedo incrementa la agrupación (build-up) de las partículas. Resulta difícil obtener indicaciones subsuperficiales por la baja sensibilidad. El tenor de carbono es orientativo para incluir un material en la categoría de magnéticamente duro. No se aconseja para aceros altamente aleados, con componentes no magnéticos como el cromo.

Secuencia de operación.

Es preferible la vía húmeda a la seca. Modo de campo Residual Vía seca, el equipo debe disponer de un sistema de corte rápido de la corriente para evitar la desmagnetización. En el método seco debe incrementarse la movilidad de las partículas golpeando ligeramente la pieza mientras caen, o justamente después de haber caído. En el modo residual seco, las piezas pueden ser magnetizadas en un sitio y puestas en otro para la aplicación de partículas y la inspección. Es preferible la vía húmeda a la seca.

PARTÍCULAS MAGNÉTICAS Medios de detección PARTÍCULAS MAGNÉTICAS Vehículo Vía seca Vía húmeda Hidrocarburos Agua Color Negras Coloreadas Rojo Gris Amarillo Fluorescentes

Óxidos de materiales ferromagnéticos Finamente divididas, con formas irregulares, redondas, alargadas o en escamas. Oscilan entre 0,5 y 300 micras. Las más pequeñas son más sensibles, atraídas con más facilidad por el campo de fuga; sin embargo se amontonan con facilidad y su movilidad es menor. Las de 0,5 a 1 mm forman aglomeraciones y tienen poca movilidad; y las mayores de 40 mm decantan en los concentrados.

Propiedades Permeabilidad magnética, lo más alta posible Retentividad y fuerza coercitiva deben ser lo más bajas posible

Parículas Vía húmedas En este caso, las partículas se aplican en suspensión en un medio líquido (queroseno, derivados del petróleo o agua), lo que permite utilizar tamaños mucho más finos. El límite superior está entre 40 y 60 micras, ya que las de este tamaño o mayor son muy difíciles de mantener en suspensión en el líquido. Los vehículos requieren agentes acondicionadores que contribuyen a mantener la dispersión de las partículas facilitando la formación de indicaciones.

Vehículos Derivados del Petróleo: debe procurarse que sea inodoro, de baja viscosidad, bajo contenido en azufre y alto punto de inflamación (superior a 60°C). Debe prestarse atención al grado de fluorescencia que posea, de modo que sea la mínima posible. La viscosidad no debe exceder de 5 mPa s a 20 ºC. Agua: atención al acondicionamiento del baño, que precisa la adición de agentes humectantes, antioxidantes, antiespumantes y dispersantes. Cuidados especiales por corrosión, congelamiento y conductividad eléctrica

Medición de concentración En “pera” de centrífuga sobre una base de 100 ml PM VISIBLES NEGRAS 1,2 a 2,4 ml PM FLUORESCENTES VERDE CLARO 0,1 a 0,4 ml PM FLUORESCENTES ROJAS

Verificación de la sensibilidad de indicación y concentración del baño de partículas magnéticas Concentración: Si es baja, las indicaciones que se forman serán débiles y difíciles de ver. Si la concentración es elevada, las partículas disminuirán el contraste en la superficie de ensayo, pudiendo enmascarar la formación de indicaciones. Contaminación de la suspensión: Afectará tanto al contraste existente entre las indicaciones y el fondo, como a la formación de las indicaciones.     El poder humectante_ La formación de burbujas    La viscosidad_El color_Degradación química.

Control de fluorescentes, que con el tiempo pueden perder esta propiedad. La regla dice que la fluorescencia que pierde la partícula la gana el disolvente. Si se decanta el concentrado fluorescente y el líquido queda con fluorescencia, debe desecharse el concentrado. Cuando el vehículo es el agua, deben analizarse los inhibidores, ya que por defecto se puede oxidar la pieza, y por exceso, dejar residuos salinos.

PM Vía secas Coloreadas Fluorescentes Partículas Magnetizables 210x

Son susceptible a degradarse por la acción de contaminantes, como humedad, grasa, aceite, óxido y virutas, partículas no magnéticas (arena de fundición) o calor excesivo. La contaminación se manifiesta normalmente, en cambios de color y en aglomeraciones, cuyo grado determinará la validez de uso. La aglomeración de partículas puede reducir su movilidad y las más grandes no retenerse. Sobrecalentar las partículas puede eliminar su color y reducir el contraste con la pieza.

Calibración de equipos magnéticos Existe un buen número de causas que pueden hacer que las indicaciones de los aparatos de medida de un equipo magnético pierdan la precisión exigible. Son dispositivos que contiene elementos susceptibles de sufrir modificaciones temporales (p.ej., dilataciones por temperatura) y derivas permanentes por envejecimiento.

Condiciones ambientales de precisión Temperatura 10 a 30º C Humedad relativa 25 a 80% Campo magnético externo ≤0.5mT o 0.4ka/m

Es necesaria una calibración periódica de los aparatos Es necesaria una calibración periódica de los aparatos. En todos los casos, se debe hacer contrastando las medidas de los amperímetros con las indicaciones de un equipo patrón exterior, conectado en serie. No deben diferir en más de un ±10% para todo el rango de la escala de medida. El equipo patrón debe poseer un certificado de calibración en vigor, expedido por un laboratorio reconocido. Debe extenderse un certificado donde consten los resultados obtenidos y la fecha de revisión.

Fuentes de Luz y Condiciones de Iluminación

Ultravioleta Luz Visible Infrarrojo Cian Amarillo Naranja Rojo

Espectro de luz en lámpara de vapor de mercurio

Iluminación-Lampara de UV Filtro de vidrio Kopp 41 LÁMPARA de 100 Watt

Espectro de luz en lámpara de vapor de mercurio con filtro

Curva sensitométrica del ojo para bajos niveles de luz La radiación sin filtrar puede ocasionar daños en la piel y los ojos Cuando se presenta intolerancia a la luz ultravioleta, se manifiesta como un nublado en la vista, que impide ver correctamente e incapacita para el proceso de inspección para fuentes luminosas brillantes en zona oscura

Equipos para la verificación de las condiciones de iluminación La superficie a examinar debe inspeccionarse con una intensidad luminosa no inferior a 500 Lx (lux) en la superficie de la pieza. La intensidad de luz ultravioleta, no debe ser inferior a 1.000 w/cm2 La luz ambiente ser inferior a 20Lux.

La intensidad de luz visible en el área de examen debe comprobarse a intervalos de una semana, sobre la superficie de las piezas a examinar. La intensidad y la longitud de onda de la luz ultravioleta deben comprobarse en intervalos no superiores a una semana y siempre que se cambie la lámpara. Los reflectores y los filtros deben limpiarse diariamente y comprobar su integridad. Los filtros agrietados o rotos deben ser cambiados inmediatamente. Las lámparas de UV defectuosas deben también sustituirse.