INACAP Temuco
Ing. En Maquinaria, vehículos
automotrices y sistemas electrónicos. Tecnología de los Materiales.
Métodos de análisis No Destructivos de los
Materiales.
Nombre Alumno (s): - David Urrutia D. - Sergio Fleta F. - Felipe Araya O. - Pablo Fuentes C. Nombre Profesor: Sr. César Canihuan M. Fecha: 25 de Junio del 2010.
Introducción
Se dice que ensayo no destructivo se le llama a cualquier tipo de prueba practicada a un material que no altere de forma permanente sus propiedades físicas, químicas, mecánicas o dimensionales. Los ensayos no destructivos implican un daño imperceptible o nulo
En ocasiones los ensayos no destructivos buscan únicamente verificar la homogeneidad y continuidad del material analizado, por lo que se complementan con los datos provenientes de los ensayos destructivos.
Se tienen registros desde 1868 cuando se comenzó a trabajar con campos magnéticos. Uno de los métodos más utilizados fue la detección de grietas superficiales en ruedas y ejes de ferrocarril. En el año de 1941 se funda la
Sociedad Americana para Ensayos No Destructivos sociedad técnica más grande en el mundo de pruebas no destructivas creadora de estándares y servicios para la Calificación y Certificación de personal que realiza ensayos no destructivos. Un Poco de Historia.
En 1868 el Primer intento de trabajar con los campos magnéticos, en 1879 Hughes establece un campo de prueba y también estudia las Corrientes Eddy .
En 1895 Roentgen estudia el tubo de rayos catódicos y descubre los rayos “X”.
En 1896 Becquerel descubre los rayos "Gamma". En 1900 es el Inicio de los líquidos penetrantes.
En 1928 empieza el Uso industrial de los campos magnéticos. En 1930 Theodore Zuschlag patenta las Corrientes Eddy.
En 1931 Primer sistema industrial de Corrientes Eddy instalado. En 1941 Aparecen los líquidos fluorescentes.
En 1945 Dr. Floy Firestone trabaja con Ultrasonido.
La clasificación de las pruebas no destructivas se basa en la posición en donde se localizen las discontinuidades que pueden ser detectadas, por lo que se clasifican en:
1. Pruebas no destructivas superficiales. 2. Pruebas no destructivas volumétricas. 3. Pruebas no destructivas de hermeticidad.
Entre los ensayos no destructivos más comunes se encuentran:
Los Ensayos de Dureza.
Las Corrientes inducidas.
La Inspección por líquidos penetrantes.
La Inspección por partículas magnéticas.
La Inspección por ultrasonido.
La Radiografía.
La Termografía.
Los ensayos no destructivos de materiales se aplican en diversas áreas, las cuales algunas son: Mecánica: - Partes de motores - Chasis Aviación Exteriores - Chasis Plantas generadoras - Motores a reacción - Cohetes espaciales Construcción - Estructuras - Puentes Rectificado: - Partes de máquinas En petroquímica:
- Transporte por tuberías - Tanques de almacenamiento Misceláneos
- Atracciones de parques de diversiones - Conservación-restauración de obras de arte.
Ensayos de dureza.
Dependiendo el tipo de prueba empleada y del rango de cargas aplicadas, existen diferentes escalas, adecuadas para distintos rangos de dureza.
El interés de la determinación de la dureza en los aceros estriba en la correlación existente entre la dureza y la resistencia mecánica, siendo un método de ensayo más económico y rápido que el ensayo de tracción, por lo que su uso está muy extendido..
Hasta la aparición de la primera máquina Brinell para la determinación de la dureza, ésta se medía de forma cualitativa empleando una lima de acero templado que era el material más duro que se empleaba en los talleres. Tipos de Ensayos de Dureza:
Ensayo de dureza brinell: Aplicación para la determinación de materiales blandos y semiduros tales como acero para tornos automáticos, cobre, aluminio, etc.
Este método consiste en comprimir una bola de
acero templado, de un diámetro determinado entre (10-12) mm, sobre un material a ensayar, por medio de una carga y durante un tiempo también conocido. Además de ser poco exacta es fácil de aplicar. Fue propuesto por el ingeniero sueco Johan August Brinell en 1900, siendo el método de
dureza más antiguo.
Ensayo de dureza Vickers: emplea como penetrador un diamante con forma de pirámide cuadrangular. Para materiales blandos, los valores
Vickers coinciden con los de la escala Brinell. Mejora del ensayo Brinell para efectuar ensayos de dureza con probetas de hasta 2mm de espesor.
Ensayo de dureza Rockwell: El ensayo de dureza Rockwell constituye el método más usado para medir la dureza debido a que es muy simple de llevar a cabo y no requiere
conocimientos especiales. Se pueden utilizar diferentes escalas que
provienen de la utilización de distintas combinaciones de penetradores y cargas, lo cual permite ensayar prácticamente cualquier metal o aleación. Hay dos tipos de penetradores: unas bolas esféricas de acero endurecido (templado y pulido) de 1/16, 1/8, ¼ y ½ pulg, y un penetrador cónico de diamante con un ángulo de 120º +/- 30' y vértice redondeado formando un casquete esférico de radio 0,20 mm , el cual se utiliza para los materiales más duros.
Ensayo Rockwell Superficial: Es una variante del Ensayo Rockwell cuyo fin es únicamente analizar la superficie de los materiales. Por ejemplo, para analizar la superficie de un acero que ha sido tratado por carburación y medir así su dureza. Su técnica es básicamente reducir el esfuerzo aplicado para sólo penetrar en la
superficie. Para este ensayo se utiliza una precarga menor de 3 kg, seguida de una carga mayor de 15, 30 o 45 kg. Estas escalas se identifican mediante número (15, 30 o 45) y una letra (N, T, W o Y) en función del penetrador
Dureza Shore: Se basa en la reacción elástica del material cuando dejamos caer sobre él un material más duro. Si el material es blando absorbe la
energía del choque, si el material es duro produce un rebote cuya altura se mide. La práctica se realiza en un Esclerómetro o escleroscopio, aparato formado por un tubo de cristal de 300 mm. de altura, por cuyo interior cae un martillo con punta de diamante redondeada de 2,36 gr. La altura de la caída es de 254 mm. y la escala está dividida en 140 divisiones.
Método UCI: Es un aparato portátil, con un penetrador piramidal de 136º entre caras de diamante. Se coloca el penetrador que vibra con una
frecuencia y una carga de 5 Kp. Según la huella que produce se genera una frecuencia de resonancia, que es traducida por el aparato al dato numérico de la dureza que se halla seleccionado, puesto que nos puede dar
cualquiera (HBS, HRx, HV,...). Existe una relación directa entre la frecuencia de resonancia y la dureza del material.
Inspección por Partículas Magnéticas.
La inspección por partículas magnéticas es un tipo de ensayo no destructivo que permite detectar discontinuidades superficiales y sub-superficiales en materiales ferro-magnéticos.
Cuando un material ferro-magnético se magnetiza, aplicando a dos partes
cualesquiera del mismo los polos de un imán, se convierte en otro imán, con sus polos situados notablemente respecto del imán original. La formación del imán en la pieza a ensayar implica la creación en su interior de unas líneas de fuerza que van desde el polo del imán inductor al otro, pasando por una zona inerte
denominada línea neutra.
Aplicando el ensayo paso a paso:
1.- Limpiar bien la zona a inspeccionar. 2. Proceder a inducir el campo magnético (Magnetizar) en el material.
3. Aplicar polvo (Partículas Magnéticas). 4.- Observar el correcto o incorrecto
ordenamiento de las partículas. Con esto se
comprobará que hay una discontinuidad en el material.
Tipos de campo magnético:
Magnetización longitudinal: se denomina así al método de magnetización que produce un campo magnético en la dirección longitudinal de la pieza. Esta técnica esta recomendada para la inspección de piezas transversales.
Magnetización circular: en este caso, el flujo de corriente eléctrica que atraviesa la pieza produce un campo magnético cuyas líneas de flujo forman unas curvas cerradas alrededor de la pieza.
Se usa para la detección de discontinuidades longitudinales.
Magnetización multidireccional: este método consiste en aplicar dos o más campos magnéticos, uno longitudinal y otro circular, en direcciones distintas y en sucesiones rápidas de forma secuencial.
En cuanto a las Partículas magnéticas:
Las partículas magnéticas deben ser de pequeño tamaño para que tengan buena resolución y para que se puedan detectar los defectos pequeños o profundos. Esto se debe a que cuanto mayor sea el tamaño de la partícula, mayor será el campo necesario para girarla. Sin embargo, tampoco deben ser demasiado pequeñas, para que no se acumulen en las irregularidades de la superficie, lo que ocasionaría lecturas erróneas.
Como ya se ha dicho, las partículas magnéticas se pueden aplicar en forma de polvo o en suspensión en un líquido. En este
último caso, el líquido empleado puede ser: Kerosene ,agua, aceite, entre otros.
Entonces, los tipos de aplicación son:
Vía seca: las partículas son aplicadas directamente sobre la superficie
magnetizada de la pieza con la ayuda de aplicadores manuales de polvo (por
ejemplo, pinceles) o bombas de pulverización.
Vía húmeda: las partículas se encuentran en suspensión en un medio líquido, que puede ser agua, Kerosene o derivados del petróleo. Las
partículas tienen una granulometría mucho más fina que permite detectar discontinuidades mucho más pequeñas. En este método las partículas, al encontrarse en dispersión, tienen una mayor movilidad que por vía seca,
cubriendo con facilidad piezas grandes o irregulares. Es el método más rápido para el control de grandes series de piezas pequeñas.
Aplicación de las partículas de acuerdo a la magnetización:
Campo continuo: las partículas magnéticas se aplican mientras fluye la corriente de magnetización.
Campo residual: las partículas son aplicadas después de que la pieza haya sido magnetizada.
Ensayos referentes al ultrasonido.
El ensayo de ultrasonidos es un método de ensayo no destructivo que se basa en el uso de una onda acústica de alta frecuencia, no perceptible por el oído humano, que se transmite a través de un medio físico, para la detección de
discontinuidades internas y superficiales o para medir el espesor de paredes.
Para llevarlo a cabo se utiliza un material piezoeléctrico insertado dentro de un palpador. Ese cristal piezoeléctrico transmite a la pieza una onda ultrasónica que se propaga a través de la pieza. Al incidir con una superficie límite, ya sea una discontinuidad o el borde de una
pieza, tiene lugar la reflexión de la onda. La onda reflejada es detectada por el mismo cristal, originando una señal eléctrica que es amplificada e interpretado en forma de eco por el equipo de medida. La posición de este eco en la pantalla del equipo es proporcional al tiempo de retorno de la señal y al espacio recorrido por la señal hasta la superficie límite.
Los ultrasonidos son ondas acústicas de elevada frecuencia, de naturaleza mecánica que se propagan a la misma velocidad en un mismo medio y se caracterizan por:
Frecuencia (f): número de oscilaciones por segundo.
Longitud de onda (λ): distancia entre dos planos de igual estado.
Amplitud (A): desplazamiento máximo de la partícula vibrante.
Velocidad acústica (C): velocidad de propagación de la onda. Se considera
constante para cada material.
Impedancia acústica (Z): resistencia que el material opone a la vibración. Intensidad acústica (I): cantidad de energía por unidad de superficie y de
tiempo.
Velocidad máxima de vibración (V): máxima velocidad de las partículas
Este Ensayo tiene ventajas y desventajas:
VENTAJAS DESVENTAJAS
Se detectan discontinuidades superficiales y subsuperficiales
Localiza mejor aquellas discontinuidades que son
perpendiculares al haz del sonido. Tiene alta capacidad de
penetración, lo que permite detectar discontinuidades a gran profundidad del material.
La interpretación de las indicaciones requiere mucha experiencia y entrenamiento por parte del operador.
Prueba rápida pues los resultados del ensayo se obtienen
inmediatamente.
El equipo puede tener un coste elevado dependiendo del nivel de sensibilidad y sofisticación
requerido.
Otros puntos importantes son los que hay que considerar al momento de la medición:
Estado superficial: Las superficies deben estar limpias y libres de cualquier
material extraño que pueda dificultar el acoplamiento del palpador.
Comprobación Del equipo: Debe ajustarse el intervalo y la sensibilidad de la
medida antes, durante el examen y después de cada examen.
Examen: Los recorridos del palpador deben solaparse, realizarse con movimientos
giratorios.
Evaluación: Se evaluarán todas las indicaciones
Niveles de aceptación: Se establecen los siguientes niveles de aceptación.
Los ensayos no destructivos de ultrasonidos pueden realizarse de diferentes métodos o técnicas, las principales son:
Método de impulso eco:
En esta técnica es un único palpador el responsable de emitir y recibir la onda ultrasónica que se propaga a través del material, lo que permite determinar la profundidad y dimensión de la
discontinuidad así como su localización en la pieza. Esta técnica de ensayo es la más utilizada en la práctica por su utilidad y sencillez de aplicación e interpretación.
Método de transparencia o de sombra: En esta técnica se emplean dos palpadores, uno emitiendo y otro recibiendo la onda ultrasónica, por lo que es necesario que estén perfectamente alineados. Este método no permite determinar la profundidad, dimensión ni localización de la discontinuidad, siendo solamente un ensayo de control de calidad.
Ensayo por líquidos penetrantes
El ensayo por líquidos penetrantes es un ensayo no destructivo que se emplea para detectar e indicar discontinuidades abiertas a la superficie en materiales sólidos no porosos.
El principio en el cual se basa esta técnica no destructiva es la capacidad de que un líquido pueda penetrar por capilaridad y ser retenido en las discontinuidades abiertas a la superficie como pueden ser fisuras y poros. La penetración por capilaridad es la propiedad que tiene algunos fluidos y que modifica los efectos de algunos principios fundamentales de la física, como pueden ser la ley de la gravedad y los vasos comunicantes
Las pequeñas grietas superficiales que se pueden encontrar en la superficie de materiales no porosos, actúan también como capilares y favorecen la penetración en las mismas de fluidos que tengan una reducida tensión superficial. Este fenómeno ocurrirá independientemente de la orientación de las grietas, ya que no es la gravedad la que hace introducirse el líquido en la discontinuidad. El ensayo por líquidos penetrantes se puede resumir en los siguientes pasos:
1. Limpieza inicial: Consiste en eliminar de la zona a inspeccionar cualquier
resto de contaminante que dificulte, tanto la entrada del penetrante en las discontinuidades como la posterior eliminación del que queda sobre la superficie.
2. Aplicación del líquido penetrante y tiempo de penetración: Consiste en
cubrir la superficie a inspeccionar con el líquido penetrante y dejar transcurrir el tiempo necesario para que dicho líquido pueda llenar por capilaridad las discontinuidades.
3. Eliminación del exceso de penetrante: Con esta etapa se evita la posterior
formación de indicaciones falsas.
4. Aplicación del revelador: Una vez eliminado el exceso de penetrante se
aplica un revelador en forma seca o finamente pulverizado en una suspensión acuosa o alcohólica de rápida evaporación. Al final queda una fina capa de polvo cubriendo la zona a ensayar.
5. Inspección para interpretar y evaluar las indicaciones: La fina capa de
revelador absorbe el líquido penetrante retenido en las discontinuidades, llevándolo a la superficie donde puede registrarse y evaluar.
6. Limpieza final: Se trata de eliminar los restos de todos los agentes químicos
empleados, para prevenir posibles daños o malfuncionamientos de la pieza cuando vuelva a ser utilizada.
Ventajas y Desventajas de Líquidos Penetrantes:
Ventajas Desventas
Es una técnica que permite ensayar toda la superficie de la pieza
Es una técnica que sólo se puede aplicar a defectos superficiales y a materiales no porosos
La geometría y el tamaño de la pieza a inspeccionar no es un factor crítico.
La superficie a ensayar tiene que estar completamente limpia. No se puede utilizar en piezas pintadas o con recubrimientos protectores. Es una técnica razonablemente
rápida y fácil de emplear.
No proporciona un registro permanente de las indicaciones. Se puede realizar de forma
automatizada o manual, en taller o en obra.
Los inspectores deben tener una amplia experiencia.
Técnicas de limpieza.
1. Limpieza con detergentes: esta técnica se emplea para eliminar la suciedad
de piezas pequeñas. Se sumergen en un tanque con agitación durante 10-15 minutos entre 75 y 95ºC.
2. Limpieza con disolvente: consiste en aplicar el disolvente directamente
sobre la superficie a inspeccionar, frotándola con trapos o papeles, en función de la rugosidad superficial.
3. Limpieza con vapor desengrasante: es una técnica que se emplea para
eliminar aceites, grasas y otros contaminantes orgánicos.
4. Limpieza con decapantes: esta técnica se emplea para eliminar
recubrimientos, como por ejemplo pintura, de la superficie que se va a ensayar.
5. Ataque ácido: consiste en atacar la superficie a ensayar con una disolución
Técnicas de aplicación del líquido penetrante.
1. Por inmersión: consiste en sumergir las piezas de pequeño tamaño en un
tanque lleno de líquido penetrante. Para facilitar la operación, las piezas se colocan en cestas de alambre.
2. Por pulverización: esta técnica consiste en pulverizar el líquido penetrante
por medio de un chorro de aire a baja presión.
3. Con brocha o pincel: esta técnica se emplea cuando no se quiere cubrir con
líquido penetrante una superficie mucho mayor que la que se va a ensayar. Así se reduce el consumo de penetrante y el tiempo de limpieza, en comparación con la técnica de pulverización.
El campo de aplicación del ensayo por líquidos penetrantes es la detección de discontinuidades abiertas a la superficie en materiales porosos ya sean metálicos o no metálicos.
Entre los materiales metálicos que se pueden ensayar con esta técnica, se encuentran principalmente los metales no ferromagnéticos como:
Aceros inoxidables.
Aluminio y sus aleaciones.
Cobre.
Bronce.
Latones, etc.
Los metales ferromagnéticos, como el acero al carbono y los aceros aleados, también se pueden inspeccionar por líquidos penetrantes, aunque suele ser más ventajosa su inspección por partículas magnéticas.
Los materiales no metálicos que se pueden inspeccionar por esta técnica son, entre otros:
Plásticos.
Vidrios.
Radiografía.
La radiografía es una forma de inspección no destructiva que gracias a la propiedad de atravesar materiales opacos a la luz de los rayos X o gamma deja una impresión fotografía de la energía radiante transmitida. El material absorbe cierta cantidad de energía radiante, pero dependiendo de la forma y las características de dicho material tales como la densidad, estructura o composición, creara una variación de la cantidad de energía absorbida dependiendo del sector. Estas variaciones de absorción son detectadas y registradas en una película radiográfica obteniéndose una imagen de la estructura interna de una pieza.
Para realizar el ensayo radiográfico se pueden utilizar fundamentalmente dos tipos de fuentes:
Generadores de rayos X: constan de un cilindro de alimentación donde se ha hecho el vacío previamente y que presentan un cátodo que al calentarse emite electrones. Estos electrones se aceleran por medio de un campo eléctrico hacia el ánodo sobre el que inciden con una alta energía.
Solamente el 1% de esta energía se transforma en rayos X, transformación que tiene lugar en el foco térmico.
Fuentes isotópicas: las fuentes isotópicas están constituidas
fundamentalmente por una fuente radiactiva, un dispositivo para exponer dicha fuente y un blindaje. La fuente radiactiva consta de una determinada cantidad de isótopo radiactivo que se descompone de forma natural dando lugar a la radiación gamma.
Estas fuentes emiten radioactividad continuamente por lo que tienen que estar convenientemente encapsuladas.
Procedimiento del análisis Radiográfico.
El procedimiento de análisis mediante radiografía exige que las superficies sometidas al examen estén libres de irregularidades, materiales extraños o recubrimientos que puedan interferir en la interpretación de las radiografías. Como fuente de radiación se puede seleccionar un emisor de rayos X de hasta 200kV o de rayos X de Ir-192. El tipo de fuente de radiación se elegirá en función de la máxima energía de radiación admisible para el mínimo espesor a analizar. Para controlar la calidad de la imagen
radiográfica se utilizarán indicadores de calidad de imagen (ICI) según lo indicado en las norma UNE-EN 462-1 a 462-5. En el caso de soldaduras deberá tenerse en cuenta el espesor nominal de la pared más el refuerzo de
soldadura. En el caso de soldaduras con dos espesores diferentes, se tendrá en cuenta el menor de ellos para elegir el ICI. El número de indicadores ICI que se deben utilizar en cada ensayo viene determinado por el tipo de pieza a estudiar y el de la imagen que se
pretenda obtener.
Si la interpretación de las radiografías se considera dudosa, debe emplearse la técnica de la doble película. En cualquier caso, el
procesado de la película radiográfica deberá hacerse siguiendo las
indicaciones del fabricante, pero debe comprobarse que no presentan
defectos mecánicos, químicos o de proceso, que pudieran interferir en su interpretación.
La Termografía.
La termografia es unos de los ensayos no destructivos, que nos permite detectar fallas o anomalías superficiales a través de la obtención de imágenes llamadas termogramas , en la cual se refleja la distribución de las temperaturas de los cuerpos a estudio. La termografia infrarroja utiliza la energía proveniente de cualquier cuerpo solo por el hecho de tener una temperatura mayor al cero absoluto, y cuya longitud de onda dependerá de la temperatura de dicho cuerpo. Esta radiación se convierte en una imagen radiométrica que permite visualizar e interpretar los datos de temperaturas superficiales de la pieza a inspeccionar.
El equipo empleado en este método de inspección es la cámara termográfica, que registra la emisión natural de radiación infrarroja procedente de un objeto y genera una imagen térmica. La cámara termográfica se sitúa delante del objeto a inspeccionar para recibir la energía infrarroja emitida. Esa energía es la suma de tres componentes:
La energía infrarroja, proveniente del objeto.
La energía reflejada por dicho objeto.
La energía emitida por el ambiente.
La cámara recibe esta energía a través de un sistema de lentes colocado sobre un detector de infrarrojos. La información se trata electrónicamente para ser transformada en una imagen de temperaturas, que puede ser vista en un monitor de vídeo o en una pantalla LCD.
En estos termogramas, cada píxel de la imagen está asociado a un color o nivel de gris, el cual representa una temperatura dada de acuerdo con una escala predeterminada, que puede ser monocromática o policromática:
Escala Monocromática:
Escala Policromática:
A partir de estos patrones térmicos, reconocibles a simple vista o por medio del procesamiento de la imagen, se permite la identificación de los fallos a tiempo real.
Ventajas de la Termografía:
La inspección se realiza a distancia, sin contacto físico con la pieza a inspeccionar, por lo que no es necesario poner fuera de servicio las instalaciones, ni entraña riesgo para el operador.
Permite la detección exacta del punto defectuoso en tiempo cuasi-real, lo
que permite cuantificar la gravedad y repercusión del defecto además de programar las acciones necesarias de mantenimiento.
Limitaciones:
Presenta una capacidad limitada para la detección de defectos internos si no se manifiestan externamente por incremento de la temperatura.
Requiere operarios con formación especializada y una amplia experiencia. Requiere el empleo de recursos de soportes y programas informáticos que
Técnicas del ensayo
La técnica de inspección por termografía se puede clasificar en función de si se emplea o no una fuente de excitación para producir el flujo de calor en los siguientes tipos.
Termografía activa:
La termografía activa requiere de una
estimulación externa de la pieza a inspeccionar para provocar un flujo de calor en dicha pieza. Un defecto interno puede alterar ese flujo, provocando una distribución anómala de la temperatura. Existen diferentes técnicas de termografía activa en función de cómo se realiza el calentamiento o enfriamiento externo de la pieza a inspeccionar:
Termografía activa pulsada: la termografía pulsada consiste en grabar el período de enfriamiento del la pieza a inspeccionar
después de haberla sometido a un pulso corto de calor para generar el flujo térmico. Este frente térmico se propaga a través del material y, cuando se encuentra con una
heterogeneidad produce un contraste de temperaturas tanto más
pronunciado cuanto más cerca se encuentre dicha heterogeneidad de la superficie.
Termografía de pulso largo: esta técnica consiste en calentar el objeto o la
pieza a inspeccionar a baja potencia y de forma continua, monitorizando el incremento de temperatura de la superficie. Nuevamente, el frente térmico se propaga a través del material, pero en este caso es el tiempo que tarda la temperatura de un punto dado en separase de la evolución de la
temperatura de una zona sana la que sirve de indicación de la profundidad de la heterogeneidad.
Termografía "lock-in": se basa en generar un flujo de calor dentro de la pieza a inspeccionar, generalmente por medio de lámparas de luz
modulada, y monitorizar de forma sincronizada el campo de temperaturas oscilante obtenido mediante una computadora o un amplificador. Los datos que se obtienen de esta forma se tratan mediante el análisis de la
transformada de Fourier para obtener imágenes de la amplitud y la fase de la temperatura a diferentes frecuencias.
Termografía de fase pulsada: es una mezcla entre la termografía pulsada y la termografía "lock-in". El ensayo se realiza de la misma forma que para la termografía pulsada pero el tratamiento de datos se realiza mediante transformada de Fourier. Se obtienen, por tanto, datos de la amplitud y de la fase de la imagen a diferentes frecuencias a partir de una serie de
termogramas. Termografía pasiva:
La termografía pasiva permite inspeccionar piezas sin que estas sean
sometidas a ningún tipo de calentamiento o enfriamiento externo para provocar un flujo de calor en la pieza. Es la propia pieza, por el hecho de estar involucrada en un proceso industrial que genere o elimine calor, la que produce un patrón de temperaturas. En esta situación, un defecto daría lugar a una distribución anormal de temperaturas.
Procedimiento para la Termografía: Preparación del equipo:
Una de las operaciones fundamentales previas al examen termográfico es la calibración del equipo utilizando una fuente de radicación o simulador de cuerpo
negro. También es importante tener en cuenta funciones de corrección para incluir efectos ambientales, tales como la
atenuación atmosférica (función de la
distancia entre el equipo y la pieza a analizar) y la corrección debida a la emisividad. La calibración debe incluir el intervalo de temperaturas más amplio posible. Otro
aspecto que debe considerarse es que la zona observada por el visor de la cámara no tiene porqué coincidir exactamente con la zona espectral analizada por el sensor térmico. Un método para aumentar la precisión consiste en introducir lo más próxima posible a la pieza a medir, una referencia de emisividad conocida.
Parámetros que se deben controlar:
Hay una serie de parámetros críticos que se deben controlar para conseguir un buen rendimiento en la medida termográfica:
Resolución térmica: para determinar la mínima diferencia de temperaturas que se puede medir.
Resolución espacial de la imagen o campo de visión instantáneo.
Medida de la resolución espacial, a través de una rendija normalizada. Normas y cualificación:
Aunque casi todos los organismos reguladores y certificadores tienen normas tanto para la realización de ensayos termográficos y cualificación de personal, no existe una normativa o procedimiento específico para llevar a cabo estos ensayos en materiales metálicos soldados.
Conclusión.
Es totalmente necesario resaltar la importancia que tienen todos y cada uno de los ensayos revisados con anterioridad, puesto que permiten saber de forma clara cuál será la aplicación óptima de un material en situaciones específicas ayudándonos a elegir de buena manera cual es el material indicado para el trabajo que se desee realizar.
Además podremos saber de forma teórica y posteriormente de forma práctica cual será la resistencia del material con respecto a un factor de carga externa a este.
Cabe destacar, totalmente dentro del tema, tenemos la identificación de las propiedades Físicas, Químicas y tecnológicas del material sabiendo cuales son los procesos de formación que este ha recibido durante su proceso de
producción.
Finalizando, se puede decir que se tienen incorporados estos ensayos en el área de la producción y reparación de diversas piezas tanto en el ámbito automotor como netamente en el ámbito metalúrgico. Esclareciendo fallas del material, fisuras e imperfecciones etc.
