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PARTÍCULAS MAGNÉTICAS
María Paula Mantilla CC:1005290191 Stefannia Maldonado Pino CC: 1005236921 Neider Stiven López Gómez CC: 1005248295 Juan sebastian Muñoz Contreras CC: 1005280834
UNIDADES TECNOLÓGICAS DE SANTANDER Ciencias básicas
Producción industrial Bucaramanga (18/10/2021)
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TABLA DE CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN 4
2. PARTÍCULASMAGNÉTICAS...…...………...5
2.1. DEFINICIÓN...…...………….5
2.2. PRINCIPIO APLICADO...…...6
2.3. MÉTODO DE APLICACIÓN...….6
2.4. VENTAJAS...…….7
2.5. EQUIPOS DE INSPECCIÓN POR PARTÍCULAS MAGNÉTICAS………8
2.6. PASOS AL UTILIZAR PARTÍCULAS MAGNÉTICAS, VISIBLES Y SECAS.13 2.7. FALLAS IDENTIFICADAS...14
2.8 TAMAÑO, FORMA Y APLIACION DE LAS PARTICULAS………15
3. CONCLUSIONES...……..16
4. REFERENCIASBIBLIOGRÁFICAS 17
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1 ...…....8
Figura 2...…...…...……...8
Figura 3...…...…...9
Figura 4...….9
Figura 5...…...….9
Figura 6...……….10
Figura 7...…...…...10
Figura 8...…...…...10
Figura 9...…...11
Figura 10...….11
Figura 11...…11
Figura 12...…...…...12
Figura 13...…...….12
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3. 1. INTRODUCCIÓN
La inspección por partículas magnéticas es un método para localizar discontinuidades superficiales y sub-superficiales en materiales ferromagnéticos. En principio, el método
involucra la magnetización del área a ser examinada, la aplicación de partículas ferromagnéticas a la superficie. Las partículas formarán indicaciones sobre la superficie donde fisuras y discontinuidades causen. distorsión en el campo magnético normal. Estas indicaciones son usualmente características del tipo de discontinuidad que es detectado y
pueden ser fisuras, solapes, costuras, cerramientos en frío, y laminaciones.
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2. PARTÍCULAS MAGNÉTICAS
2.1. DEFINICIÓN
Este método de Prueba No Destructiva, se basa en el principio físico conocido como magnetismo, el cual exhiben principalmente los materiales ferrosos como el acero y consiste en la capacidad o poder de atracción entre los metales. Es decir, cuando un metal es magnético, atrae en sus extremos o polos a otros metales
igualmente magnéticos o con capacidad para magnetizarse.Este método se basa en el hecho de que cuando una pieza es magnetizada, las discontinuidades que son
aproximadamente perpendiculares a la dirección del campo magnético producirán un escape del campo de fuga de la superficie de la pieza. La presencia del campo de fuga y por ende la presencia de la discontinuidad se detecta aplicando partículas
ferromagnéticas finamente divididas sobre la superficie de la pieza en ensayo, las que son atraídas y retenidas en los campos de fuga. De secas Los materiales ferromagnéticos incluyen a la mayoría de las aleaciones de hierro, cobalto, níquel. Muchos aceros
endurecidos por precipitación como por ejemplo los. aceros inoxidables 17- 4PH, 17-7 PH y 15-4 PH, son magnéticos después del envejecimiento. Estos materiales pierden sus propiedades ferromagnéticas por encima de una cierta temperatura (Temperatura de Curie). Esta temperatura varia para los diferentes. materiales siendo para los materiales ferromagnéticos aproximadamente de 760 ° C.
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2.2. PRINCIPIO APLICADO
Los materiales no ferromagnéticos no pueden ser inspeccionados por este método. Tales materiales incluyen aleaciones de aluminio, magnesio, cobre, plomo titanio y aleaciones de aceros inoxidables auténticos.
Además de los métodos convencionales utilizados en la inspección por PM, hay otros (no convencionales) que emplean partículas magnetizables sobre la pieza magnetizada. Tres de estos métodos son: inspección con goma magnética, impresión magnética y pintado magnético los que se describirán más adelante.
2.3. MÉTODO DE APLICACIÓN
Las principales aplicaciones industriales de PM son la inspección final, inspección de recepción, inspección de procesados y control de calidad, mantenimiento e inspecciones de reparación en la industria del transporte, mantenimiento de planta y máquinas e inspección de grandes componentes. Aun cuando la inspección con PM sea aplicada para detectar discontinuidades e
imperfecciones en piezas y materiales tan pronto como sea posible en la secuencia de operación, la inspección final es necesaria para asegurar que no se han producido durante el proceso discontinuidades o imperfecciones La inspección de recepción de material también se realiza sobre materias primas y piezas semiterminadas para detectar cualquier material defectuoso PM. es ampliamente usada la recepción de barras o varillas, forjados y fundiciones. En la industria del transporte (camiones, vías férreas y aviones) se planifica la inspección de las partes críticas en busca de fisuras. Programas de inspección planificada se usan también para el mantener equipos en operación sin roturas durante el
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servicio. Un requerimiento de seguridad en plantas es la inspección de ganchos de
plumas; donde se pueden desarrollar fisuras por fatiga en la superficie interior endurecida, lugar e la que se concentran las cargas de elevación. Alabes, hélices y carcazas de turbinas de vapor se examinan por roturas incipientes durante las paradas planificadas.
4. 2.4. VENTAJAS
Este método es un medio sensible para localizar fisuras superficiales pequeñas y angostas en materiales ferromagnéticos. Se pueden producir indicaciones de fisuras con tamaños suficientes para ser vistas a ojo desnudo, pero si las aperturas de las fisuras son demasiado grandes puede no formarse la indicación. También se Indican en muchos casos discontinuidades que no son abiertas a la superficie, aunque se debe reconocer algunas limitaciones y comprensión del problema. Si una discontinuidad es delgada, marcada y cercana a la superficie, tal como una larga inclusión no metálica, se puede producir una indicación clara. Si la discontinuidad está ubicada más profundamente la indicación aparecerá cada vez más difusa hasta no llegar a detectarse. En general la mayor sensibilidad es para discontinuidades superficiales y disminuye rápidamente con el incremento de la profundidad de la discontinuidades por debajo de la superficie. Hay pocas o ninguna limitación en el tamaño o forma de las piezas a ser inspeccionadas. Normalmente no es necesario una complicada limpieza inicial ya que las fisuras rellenas de materiales extraños pueden ser detectadas.
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2.5. EQUIPOS DE INSPECCIÓN POR PARTÍCULAS MAGNÉTICAS
Estos equipos para ser rápidos y confiables, también son máquinas versátiles y duraderas en áreas industriales.
✓ YUGOS MAGNÉTICOS
- Y-7: Es duradero y de alta fuerza encuentra indicaciones de superficies y subsuperficies durante los ensayos con partículas magnéticas.
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- Y-2: Es el más ligero y robusto del mercado.
Figura 2
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✓ BANCADAS MAGNÉTICAS
- SERIE- A: Máquinas económicas para magnetización con salidas de campo magnético circular y longitudinal.
Figura 3
- SERIE- MD: Nuestras bancadas húmedas magnéticas con capacidad multidireccional con salidas que ofrecen salida de 1 fase.
Figura 4
- BANCADA UNIVERSAL WE: Bancada húmeda para magnetización CA con salidas de campo magnético circulares y longitudinales.
Figura 5
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- SERIE- D: Nuestras bancadas magnéticas más potentes para la máxima magnetización con capacidad de FWDC de 3 fases y des magnetización.
Figura 6
✓ GENERADORES DE CORRIENTE ELECTROMAGNÉTICA
- SERIE- CD: Ofrece una forma económica para crear una corriente de magnetización fuerte con una sola salida de corriente de fase 3 rectificada.
Figura 7
- SERIE- M: Generadores de corriente de equipo de inspección móvil con una sola salida, capacidades de corriente y ruedas para mover.
Figura 8
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- SERIE- CMD: Provee una corriente multidireccional alta con 2 ó 3 salidas independientes, cada una con capacidad de corriente.
Figura 9
- SERIE- P: Paquetes de energía portátil pueden transportarse a mano hasta la ubicación de inspección y proveer magnetización.
Figura 10
- SERIE- CSV: Produce corriente de magnetización muy alta con 3 salidas independientes, una característica de pulso de corriente y salida rectificada de 3 fases.
Figura 11
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✓ EQUIPOS ADICIONALES
-EQUIPOS PARA DESMAGNETIZACIÓN: Retira el
magnetismo residual después de ensayos no destructivos de la inspección por partículas magnéticas.
Figura 12
- CORTINAS PARA CABINAS: Cerramientos y capuchas para oscurecer el área de inspección por partículas magnéticas.
Figura 13
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2.6. PASOS AL UTILIZAR PARTÍCULAS MAGNÉTICAS, VISIBLES Y SECAS.
1. Preparación de la superficie: Es importante que la superficie de prueba esté limpia, seca y libre de suciedad, grasa, incrustaciones, pintura u otros materiales que puedan interferir con la inspección. Se está usando el limpiador base solvente SKC-S
2. Preparación para la magnetización: La parte o área de prueba debe prepararse para que se le aplique la corriente de magnetización. Esto depende del tipo de aplicación.
● Método de magnetización: El método depende de diversos factores, por ejemplo: hay diferentes tipos de corriente magnética, varias formas de aplicar la corriente magnética, además hay que considerar la dirección del campo magnético.
● Amperaje: Consultar el procedimiento y amperaje recomendado para la pieza a inspeccionarse, el tipo de metal y el tipo de defecto o discontinuidad a buscar.
● Intensidad del campo magnético: Verificar la intensidad del campo magnético con un medidor tipo pay, un medidor de efecto Hall, un QB2 Plus, un defecto conocido o una tira indicadora de flujo magnético.
3. Aplique corriente magnética: Para el método seco y continuo, la corriente magnética se inicia antes de que se aplique el polvo magnético y la corriente magnética se termina solo después de que se haya completado la aplicación de las partículas magnéticas.
4. Aplique partículas magnéticas: Aplicar las partículas magnéticas secas, aplica las partículas a la pieza mientras aplica la corriente y elimina el exceso del polvo magnético mientras la corriente aún se está aplicando.
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5. Inspección: Inspeccione la pieza bajo condiciones de luz UV adecuadas, en busca de indicaciones y tome las medidas adecuadas para interpretar y documentar los hallazgos.
6. Magnetización adicional: Dependiendo de la pieza y el proceso, puede requerirse un disparo electromagnético adicional para encontrar otras indicaciones en diferentes orientaciones la pieza o superficie de prueba. En este caso, repita los pasos 2-5.
7. Desmagnetización: Utilizando la corriente magnética, intensidad de campo y dirección apropiadas, desmagnetice la pieza al final de la inspección y use un medidor de campo para verificar que no haya magnetismo residual.
8. Limpieza final: Las partes son limpiadas después de la inspección y remover cualquier residuo de partículas magnéticas.
2.7. FALLAS IDENTIFICADAS
Hay ciertas limitaciones que el operador debe considerar, por ejemplo, el espesor de capas de pintura u otros recubrimientos no magnéticos como plateados que pueden afectar adversamente a la inspección. Otras limitaciones son: El método sólo puede ser usado sobre materiales ferromagnéticos. Los mejores resultados se obtienen cuando el campo intercepta perpendicularmente al plano principal de la discontinuidad, por lo que muchas veces hay que magnetizar secuencialmente en diferentes direcciones.
Frecuentemente es necesaria la desmagnetización de la pieza después del ensayo.
Algunas veces se requiere una limpieza final para eliminar las partículas. Para piezas grandes se necesita una excesiva intensidad de corriente. Se debe tener cuidado de no producir recalentamiento o quemados localizados en los puntos de contactos sobre pieza terminadas. Aunque las indicaciones de partículas son vistas fácilmente, el operador debe tener conocimiento y experiencia para poder juzgar su significado.
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2.8 TAMAÑO, FORMA Y APLICACIÓN DE LAS PÁRTICULAS
En este caso las partículas deberán poseer un pequeño tamaño para que así sea más fácil su resolución, todo esto con el fin de que al momento de ser aplicadas sean mucho más efectivas a la hora de detectar defectos pequeños o profundo, esto es
particularmente dependiente del tamaño de la partícula, debido a que si esta es de un tamaño prominente necesitara un mayor espacio para ser girada, sin embargo, tampoco es recomendable que sean extremadamente pequeñas porque es así como podrían acumularse en las irregularidades de la superficie en cuestión, lo que dejara como consecuencia una lectura errónea
Como ya se había planteado estas curiosas partículas se pueden aplicar forma de polvo o en algún tipo de suspensión a base de un líquido como el agua, aceite, querosene, etc.
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3. CONCLUSIONES
Al someter un material ferro-magnético a un campo magnético, los dominios se orientan o alinean de forma paralela al campo magnético externo, produciendo así un imán. Cuando se presenta este tipo de orientación inducida , el material desarrolla una fuerza total equivalente a la suma de todos los dominios, conocida como “Flujo Magnético” la dirección de este campo es definida por la dirección de las líneas de fuerza y como características principales presentan lo siguiente: a) una dirección definida, partiendo del polo Norte hasta el polo Sur y continúan así su camino a través del imán, b) una
trayectoria continua formando siempre una curva o circuito cerrado de forma individual lo que quiere decir que no se cruzan ni se unen entre sí, y c) la densidad del campo
disminuye al aumentar su distancia de los polos y siguen los caminos de menor resistencia magnética. Por otra parte, la investigación arrojo la generación de un
procedimiento de inspección para la técnica de partículas magnéticas, complementando los procesos existentes del Manual de Procedimientos de Inspección del TAR CAMAN ante la autoridad Aeronáutica.
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5. 4. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Licencia Creative Commons Atribución Compartir igual 3.0.(28 de mayo de 2019).
Inspección por partículas magnéticas. Wikipedia. Recuperado el 7 de marzo de 2020.
Inspección por partículas magnéticas - Wikipedia, la enciclopedia libre Particulas Magneticas (sye.com.es)
Romero, E. (2019-2020). E709-MT-español - Norma para ensayos con procesos no destructivos en particulas magneticas. StuDocu. E709-MT-español - Norma para ensayos con procesos no destructivos en particulas magneticas. - StuDocu
Magnaflux. (s.f). Equipos de inspección por partículas magnéticas.
https://magnaflux.mx/Productos/Inspeccion-por-Particulas-Magneticas/Equipo.htm
Magnaflux. (s.f). Cómo hacer inspecciones con partículas magnéticas visibles.
https://magnaflux.mx/Recursos/Blog/Video-Visible-Mag-Particle-Inspection
