Ultrassom
Princípios Básicos
O ensaio por ultrassom é um método não destrutivo, no qual um feixe sônico de alta freqüência é introduzido no material a ser inspecionado com o objetivo de detectar descontinuidades internas e superficiais. O som que percorre o material refletido pelas interfaces é detectado e analisado para determinar a presença e localização de descontinuidades.
A energia sônica refletida pelas interfaces depende essencialmente do estado físico da matéria que está do lado oposto da interface e em menor grau das propriedades específicas da matéria. Por exemplo as ondas sônicas são quase totalmente refletidas em interfaces metal-gás. Reflexões parciais ocorrem em interfaces metal-líquido e metal-sólido, sendo o porcentual de enrgia dependente de certas propriedades físicas dos materiais que compõem a interface.
Trincas, laminações, rechupes, poros, falta de fusão e outras descontinuidades que atuam como interfaces metal-gás podem ser facilmente detectadas por ultrassom. Inclusões e outras descontinuidades podem também ser detectados pela reflexão parcial ou espalhamento do feixe sônico, ou até mesmo pela produção de outros efeitos detectáveis.do o porcentual de energia dependente de certas propriedades físicas dos materiais que compõem a interface.
A maioria dos aparelhos para o ensaio de ultrassom detectam descontinuidades através da monitorização das reflexões sônicas transmitidas ao material através de um cabeçote acoplado à peça. O aparelho geralmente dispõe de um visor que possibilita determinar a existência ou não de descontinuidades no material.
O ensaio de ultrassom é um dos ensaios não destrutivos mais importantes. Sua aplicação principal na inspeção de materiais é na detecção e avaliação de descontinuidades internas. O ensaio é utilizado também na detecção de descontinuidades superficiais, medição de espessuras e avaliação de corrosão e, menos frequentemente, para determinar propriedades físicas, estrutura, tamanho de grão e constantes elásticas dos materiais.
Poderá encontrar o perfil profissional de Walter Moreira de Souza no link:
E-mail: walterdracma@yahoo.com.br
Inspetor de ultrassom
INSPEÇÃO ULTRASSÔNICA SOBRE PELÍCULA DE TINTA
Inspeção sobre camada de tinta como medição de espessura e varreduras ultrassônicas são perfeitamente possíveis usando recursos desenvolvidos e disponíveis nos instrumentos de END modernos.
Cada equipamento a ser inspecionado é desenvolvido um procedimento específico e otimizado, analisando todas as técnicas e metodologias possíveis e os registros dos valores serão computados para análise das perspectivas da vida útil dos equipamentos, registros fundamentais na manutenção preventiva ou preditiva. Os levantamentos dimensionais serão analisados por profissionais de engenharia da contratante que através de memórias de cálculos darão o parecer técnico e laudo.
Alguns amassamentos poderão serem confundidos com empolamentos por hidrogênio, principalmente em dutos de grandes diâmetros que facilmente é avaliado pelo ultrassom. São deformações mecânicas provocados de dentro para fora.
CONFIABILIDADE EM EXCELÊNCIA DO MÉTODO A-SCAN
O ensaio de ultrassom consiste num sinal de um campo elétrico gerado segundo às leis da natureza, por um cristal piezo-elétrico, proveniente de uma pressão vibratória de um feixe sônico, refletido por uma interface que neste estudo específico, poderá ser de uma superfície ou uma descontinuidade refletora. Quanto maior a perpendicularidade com relação a direção do feixe e volume da interface, maior será a energia refletida e consequentemente maior a amplitude do ganho em decibéis do sinal do eco na tela screen do aparelho osciloscópico. Existe uma variante de formas de projetar graficamente este sinal que metrologicamente não acrescenta nenhuma precisão adicional.
O sinal refletido do feixe angular , durante a calibração, deverá ter resolução precisa , através de um bloco de calibração de dois raios distintos com dois milímetros de degrau para um cabeçote de 4 MHz de frequência, onde o eco do sinal terá que ser subdividido no meio até a pelo menos 50% da altura com eco refletido a 80% total da tela screen tipo A-scan.
Este precedimento é essencial para distinguir com precisão milimétrica dois refletores próximos como distintos, mesmo que estejam a um milímetro de distância entre eles.
Defeitos conhecidos como micro-trincas em raízes, falta de fusão entre passes, de difícil detectabilidade e nocivos em equipamentos tensionados ciclicamente, ocasionados durante os primeiros passes da soldagem, são perfeitamente detectados pelo método A-scan, devido a minuciosidade e sensibilidade da varredura manual da raiz.
Durante a varredura, os movimentos proporcionam a incidência do feixe sônico do transdutor em diversos ângulos no eixo da solda e pelos lados adjacentes da margem, procuram maximizar o ganho do sinal refletido pelas emissões sônicas , posicionando dinamicamente e precisadamente a melhor inclinação do transdutor com relação a perpendicularidade do refletor com o angulo do feixe de saída do index do transdutor , devidamente calibrado com o bloco Bloco V1. conforme normas : Din 54120 / EN 12223. Estes movimentos, que buscam a otimização do ganho do sinal, além dos paralelos e tranversais, são do tipo orbitais, oblíquos e rotacionais, que avaliam e interpretam as formas dos sinais, que poderão apresentar os ecos como formas distintas de acordo com os movimentos, auxiliando na interpretação das características para identificação dos tipos de descontinuidades planares, volumétricas, esféricas ou localizadas na raiz das soldas.
Estamos tratando de varreduras com transdutores angulares, onde a norma exige uma sobreposição de 15% sobre a movimentação e velocidade de 150 mm/s, numa distância da margem da solda correspondente a três saltos e acréscimo de segurança de 20 mm, nos lados adjacentes acessíveis da solda.
Pelo procedimento, é possível com precisão, a localização da profundidade, altura, tamanho do defeito, independentemente qual a metodologia escolhida pelo inspetor.
O maior mérito e notoriedade do método A-scan manual, é a detecção e dimensionamento de defeitos planares iregulares e perpendiculares ou paralelos ao feixe. Exemplo de análise restritiva para detectação de defeitos com estas caracterìsticas,é na gamagrafia, que nessas condições, não proporciona contraste para densidade de fundo e devido essa mesma pecualiridade, o tipo de defeito também não ser detectável para transdutores fixos do ultrassom automático, independentemente do número de cabeçotes de diferentes ângulos que possuir.
Há necessidade de perder um tempo precioso para detalhar a varredura, procurando a melhor angulação que preporcione o maior sinal refletido. Um defeito pode passar em branco, se no instante exato que um sinal qualquer é percebido não for pausado a varredura e imediatamente iniciado uma otimização no ganho do sinal para estudar o comportamento da forma da figura do eco e assim delongando para detalhamento a avaliação do resultado do ensaio, conforme as irregularidades que podem apresentar alguns defeitos planares; como por exemplo típico, a instável e tensionada trinca.
Exemplo análogo, durante a inspeção foi detectado um eco no aparelho, com seu pico abaixo dos 20% de altura da curva de referência, mas com sua base larga e inconstante, projetada a uma distância do lado oposto da superfície, provavelmente este sinal precisa ser investigado e analisado minuciosamente, ação apenas proporcionada pela inspeção manual do tipoi A-scan.
Estes procedimentos foram estudados, experimentados, aperfeiçoados e aplicados durantes anos, para que fossem dimensionados com precisão e confiabilidade, todos os defeitos provenientes de fabricação e soldagem de diversos equipamentos.
O método A-scan para inspeção de solda conforme norma americana, não exige ensaio complementar para a detectabilidade das descontinuidades propostas.
O registro permanente neste tipo de inspeção não é possível devido às características de minuciosidade do ensaio. Porém o registro do sinal da tela com indicações acima de 50% da curva de referência do bloco, conforme norma apropriada, é obrigatória.
Já o ensaio automático não detecta os defeitos propostos pelos corpos de prova de avaliação do SEQUI, devido ao grau de dificuldade pela exigência da perícia e destreza manual.
Com certeza, o confrontamento das metodologias, abriria uma gama de desentendimentos e dúvidas que comprometeriam a confiabilidade do método de registro permanente automático.
O sinal refletido do feixe angular , durante a calibração, deverá ter resolução precisa , através de um bloco de calibração de dois raios distintos com dois milímetros de degrau para um cabeçote de 4 MHz de frequência, onde o eco do sinal terá que ser subdividido no meio até a pelo menos 50% da altura com eco refletido a 80% total da tela screen tipo A-scan.
Este precedimento é essencial para distinguir com precisão milimétrica dois refletores próximos como distintos, mesmo que estejam a um milímetro de distância entre eles.
Defeitos conhecidos como micro-trincas em raízes, falta de fusão entre passes, de difícil detectabilidade e nocivos em equipamentos tensionados ciclicamente, ocasionados durante os primeiros passes da soldagem, são perfeitamente detectados pelo método A-scan, devido a minuciosidade e sensibilidade da varredura manual da raiz.
Durante a varredura, os movimentos proporcionam a incidência do feixe sônico do transdutor em diversos ângulos no eixo da solda e pelos lados adjacentes da margem, procuram maximizar o ganho do sinal refletido pelas emissões sônicas , posicionando dinamicamente e precisadamente a melhor inclinação do transdutor com relação a perpendicularidade do refletor com o angulo do feixe de saída do index do transdutor , devidamente calibrado com o bloco Bloco V1. conforme normas : Din 54120 / EN 12223. Estes movimentos, que buscam a otimização do ganho do sinal, além dos paralelos e tranversais, são do tipo orbitais, oblíquos e rotacionais, que avaliam e interpretam as formas dos sinais, que poderão apresentar os ecos como formas distintas de acordo com os movimentos, auxiliando na interpretação das características para identificação dos tipos de descontinuidades planares, volumétricas, esféricas ou localizadas na raiz das soldas.
Estamos tratando de varreduras com transdutores angulares, onde a norma exige uma sobreposição de 15% sobre a movimentação e velocidade de 150 mm/s, numa distância da margem da solda correspondente a três saltos e acréscimo de segurança de 20 mm, nos lados adjacentes acessíveis da solda.
Pelo procedimento, é possível com precisão, a localização da profundidade, altura, tamanho do defeito, independentemente qual a metodologia escolhida pelo inspetor.
O maior mérito e notoriedade do método A-scan manual, é a detecção e dimensionamento de defeitos planares iregulares e perpendiculares ou paralelos ao feixe. Exemplo de análise restritiva para detectação de defeitos com estas caracterìsticas,é na gamagrafia, que nessas condições, não proporciona contraste para densidade de fundo e devido essa mesma pecualiridade, o tipo de defeito também não ser detectável para transdutores fixos do ultrassom automático, independentemente do número de cabeçotes de diferentes ângulos que possuir.
Há necessidade de perder um tempo precioso para detalhar a varredura, procurando a melhor angulação que preporcione o maior sinal refletido. Um defeito pode passar em branco, se no instante exato que um sinal qualquer é percebido não for pausado a varredura e imediatamente iniciado uma otimização no ganho do sinal para estudar o comportamento da forma da figura do eco e assim delongando para detalhamento a avaliação do resultado do ensaio, conforme as irregularidades que podem apresentar alguns defeitos planares; como por exemplo típico, a instável e tensionada trinca.
Exemplo análogo, durante a inspeção foi detectado um eco no aparelho, com seu pico abaixo dos 20% de altura da curva de referência, mas com sua base larga e inconstante, projetada a uma distância do lado oposto da superfície, provavelmente este sinal precisa ser investigado e analisado minuciosamente, ação apenas proporcionada pela inspeção manual do tipoi A-scan.
Estes procedimentos foram estudados, experimentados, aperfeiçoados e aplicados durantes anos, para que fossem dimensionados com precisão e confiabilidade, todos os defeitos provenientes de fabricação e soldagem de diversos equipamentos.
O método A-scan para inspeção de solda conforme norma americana, não exige ensaio complementar para a detectabilidade das descontinuidades propostas.
O registro permanente neste tipo de inspeção não é possível devido às características de minuciosidade do ensaio. Porém o registro do sinal da tela com indicações acima de 50% da curva de referência do bloco, conforme norma apropriada, é obrigatória.
Já o ensaio automático não detecta os defeitos propostos pelos corpos de prova de avaliação do SEQUI, devido ao grau de dificuldade pela exigência da perícia e destreza manual.
Com certeza, o confrontamento das metodologias, abriria uma gama de desentendimentos e dúvidas que comprometeriam a confiabilidade do método de registro permanente automático.
Acopladeira manual de dutos
