Entrenamiento en Partículas Magnéticas Nivel 2 Tratamiento de los componentes después del ensayo UD 6.0 Ensayos No Destructivos Noviembre de 2017

Tratamiento de los componentes después del ensayo Desmagnetización Limpieza de componentes Accesorios

Desmagnetización Campo residual; condiciones requeridas de desmagetización; nivel del campo residual Principio básico de la desmagnetización Métodos de desmagnetización e influencia del campo magnético terrestre

Campo residual; condiciones requeridas de desmagetización; nivel del campo residual Todos los materiales ferromagnéticos sometidos a un campo magnético conservan un cierto magnetismo, residual o remanente Su intensidad depende de la retentividad del material y de la intensidad de la corriente aplicada.

A veces resulta más difícil desmagnetizar la pieza que magnetizarla. La eliminación del magnetismo remanente se efectúa a través de la desmagnetización. Sin embargo, una alta retentividad no significa necesariamente una mayor dificultad en la desmagnetización, ya que esto depende de la fuerza coercitiva. A veces resulta más difícil desmagnetizar la pieza que magnetizarla.

Presencia de magnetismo remanente en una pieza: El campo magnético terrestre, que puede llegar a inducir un campo residual relativamente fuer te en piezas alargadas cuando son golpeadas o vibradas mientras su eje longitudinal es paralelo al del campo terrestre. Operaciones de soldadura mediante arco eléctrico. Proximidad de circuitos eléctricos. Contacto accidental con un imán permanente u otros objetos fuertemente magnetizados. Un deficiente método de desmagnetización. Algunas veces, desmagnetizar con electrodos puede resultar inadecuado y dejar la pieza parcialmente magnetizada. Calentar una pieza por inducción de baja frecuencia puede inducir campos residuales muy fuertes.

Se debe empezar a desmagnetizar en un valor algo superior al empleado para magnetizar la pieza. Para conseguirlo se hace pasar la pieza por una bobina recorrida por una intensidad adecuada, alejándola posteriormente. Una vez efectuada la desmagnetización, debe comprobarse que la pieza no tiene campo residual o que no sobrepasa los 2 a 4 Gauss que suelen marcar las normas y que normalmente coincidir con el valor del magnetismo terrestre. Si no se dispone de un medidor de campos magnéticos, se puede comprobar con una cadena de clips: si la pieza no los atrae, se puede considerar que el magnetismo remanente es muy bajo.

Principio básico de la desmagnetización Variación del ciclo de histéresis; descomposición del campo (abajo) y la inducción en la pieza (derecha). A medida que el campo va disminuyendo en cada ciclo, también disminuye la inducción en la pieza, tendiendo ambos a anularse simultáneamente

La intensidad de desmagnetización debe ser mayor o igual que la utilizada para magnetizar. Es buena práctica aplicar la magnetización longitudinal cono último paso, ya que los polos magnéticos remanentes pueden comprobarse fácilmente

De los diversos métodos que se emplean, el más importante por su extensa utilización es el que usa corriente alterna, bien la normal de 50 Hz o bien de frecuencia reducida a 1O Hz (más eficaz por su mayor penetración). Las piezas a desmagnetizar se hacen pasar a través de una bobina por la que circula la corriente alterna, con lo que son sometidas a un campo magnético alterno, pero de intensidad máxima constante.

Hay dos procedimientos realizables: mover la pieza desde el núcleo de la bobina hacia el exterior, con lo que el campo a que está sometida la pieza irá siendo cada vez menor a medida que se aleja la bobina y, a una distancia relativamente corta, (1-1,5 m), el campo se habrá anulado, a efectos prácticos. mantener fija la bobina y disponer de un mando que permita reducir progresivamente la intensidad de la corriente (potenciómetro).

Recomendaciones prácticas: Conviene pasar las piezas cerca de la pared de la bobina, ya que en la proximidad de las espiras el campo es más intenso. Si se trata de piezas pequeñas, no deben pasarse en paquetes o bolsas, sino de una en una o bien en soportes no magnéticos que permitan mantenerlas fijas y sin contactos mutuos. Suele dar buenos resultados hacer girar la pieza a la vez que se desplaza a través de la bobina (en ocasiones se recurre también a golpearla).

Si la pieza es alargada, conviene que su eje longitudinal sea paralelo al de la bobina. Si la pieza no tiene dimensión preferente, es conveniente colocarla entre dos trozos de acero suave de forma que se constituya un conjunto en forma de barra. Para desmagnetizar piezas en forma de anillo, lo mejor es hacer pasar a su través un conductor con corriente alterna e ir disminuyendo su intensidad. Se desmagnetiza mejor el longitudinal que el circular, ya que éste no abandona el material y no hay inducción de polos magnéticos.

Desmagnetización con bobina de corriente alterna La corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz sólo origina en la pieza un campo magnético de 2,25 mm de profundidad, debido al efecto pelicular. Solamente aquellas piezas magnetizadas con corriente alterna se desmagnetizan eficazmente con el mismo tipo de corriente Para reducir al mínimo la influencia del campo magnético terrestre en la desmagnetización de piezas grandes, la bobina estará orientada de este a oeste.

Bobinas de intensidad fija Bobinas de intensidad fija. Paso a través de la bobina y alejamiento posterior. Bobinas de intensidad variable. Variar la intensidad de paso de corriente desde un máximo hasta O, invirtiendo periódicamente el sentido de la corriente. No es necesario mover ni alejar la pieza. El ahorro e energía es importante, del orden del 30-50%. Bobinas mixtas. Combinan los tipos anteriores con el resultado más eficiente.

Desmagnetización mediante corriente reversible Mediante una bobina o pasando la corriente a través de la pieza a desmagnetizar. La corriente continua se invierte alternativamente de dirección y se reduce su amplitud. Si se utiliza una bobina, la pieza debe permanecer en su interior hasta completar el ciclo de desmagnetización. Si bien 10 inversiones y reducciones de la corriente dan resultados satisfactorios, la seguridad de obtenerlos es mucho mayor con unas 30. Se obtiene una penetración de campo profunda y suele ser muy efectivo en piezas de difícil desmagnetización.

Desmagnetización mediante campo circular de corriente alterna El campo magnético se obtiene pasando corriente a través de la pieza. Mediante un dispositivo adecuado, la magnitud de la corriente se va reduciendo hasta O. Este método se aplica a piezas grandes, inmediatamente después de que hayan sido inspeccionadas y antes de retirarlas del equipo de partículas magnéticas.

Desmagnetización mediante yugo de corriente alterna o continua Se utilizan para desmagnetizar piezas pequeñas que tengan fuerzas coercitivas muy elevadas. Algunos yugos de corriente alterna son de funcionamiento análogo al de la bobina de corriente alterna; en este caso, la pieza se pasa entre las caras de los polos del yugo (donde la intensidad del campo es máxima) y luego se retira. Los yugos de corriente continua suelen utilizar corriente reversible o bien una oscilación amortiguada y dan la penetración más profunda entre todos los métodos descritos.

Desmagnetización de piezas magnetizadas con corriente continua En corrientes rectificadas de onda completa con mayor penetración, no se puede desmagnetizar eficazmente con corriente alterna de 50 Hz. Debe realizarse con corriente alterna de baja frecuencia o corriente continua con inversión de polaridad. Los generadores de baja frecuencia (1-10Hz) tienen un precio casi prohibitivo, por eso, es eficaz desmagnetizar con corriente continua con inversión de polaridad. Son necesarias sucesivas inversiones empleando cada una menos corriente que la precedente.

Se puede admitir una inducción remanente entre 2-4 Gauss (0,2-0,4 mT) o, si se utilizan medidores de intensidad de campo, este valor debe ser igual o menor de 0,4 KA/m (4KA/cm). Con estos valores ya no se produce ninguna influencia molesta a causa del magnetismo remanente.  No deben utilizarse bobinas de corriente trifásica, debido a que el campo gira y no pasa por el 0, por lo que no se consiguen desmagnetizaciones eficaces. Todos los desmagnetizadores utilizan corriente monofásica.

Comprobación de la desmagnetización En sistemas de gran responsabilidad, es preciso controlar con precisión el magnetismo remanente de sus componentes. Para este fin su utilizan equipos especialmente diseñados para dar una medida cuantitativa y que utilizan sondas Foerster o sondas Hall como elementos detectores. Suele utilizarse la sonda Hall, que es menos sensible, en general, que las Foerster, pero sirve perfectamente a estos propósitos, ya que la desmagnetización está limitada por el valor del campo magnético terrestre (unos 0,5 Oe).

Deben calibrarse, al menos, una vez por año.

Indicador de campo

Cuando no se requiere un control cuantitativo del magnetismo residual, da buenos resultados emplear una simple cadena de clips, que será atraída por la pieza al acercarla a ella si la desmagnetización no se ha hecho correctamente.

Limpieza de componentes Métodos de limpieza

Métodos de limpieza Después de la aplicación del líquido que contiene las partículas magnéticas en suspensión, queda adherida una película de partículas suspendidas a la pieza en toda su superficie. Este fenómeno se acentúa si la pieza no ha sido desmagnetizada tras la inspección. La presencia de partículas sobre la pieza puede hacer necesaria una limpieza posterior al examen, que se llevará a cabo en los casos en que las partículas magnéticas puedan interferir los sucesivos procesos de fabricación o los requisitos del servicio de la pieza.

La limpieza posterior a la inspección se realizará de acuerdo con alguno de los métodos siguientes:   utilizando aire comprimido para soplar las partículas secas sobrantes secando las partículas magnéticas húmedas y eliminándolas con un cepillo o aire comprimido eliminando las partículas húmedas lavando con disolvente otras técnicas adecuadas de limpieza que no interfieran con los requisitos posteriores del proceso de fabricación o del servicio de la pieza.