. Ensaios Não Destrutivos - END

. Ensaio pelo método dos líquidos penetrantes - LP

. Ensaio Radiográfico: RG

. Ensaio ultrasônico: US

. Ensaio pelo método das partículas magnéticas: PM

INTRODUÇÃO

1. Breve apresentação dos principais métodos de END. Sua importância.

Podemos classificar os END em 4 categorias principais:

- Ensaios Não Destrutivos utilizando radiação penetrante: radiografia e gamagrafia.

- Ensaios Não Destrutivos utilizando energia acústica: ultrasom.

- Ensaios Não Destrutivos utilizando energia eletromagnética: ensaio por partículas magnéticas, ensaio por correntes parasitas.

- Outros Ensaios Não Destrutivos: visual, líquidos penetrantes.

Passaremos a apresentar resumidamente alguns dos principais métodos, a fim de melhor podermos estudar as vantagens e limitações dos LP.

A) ENSAIO RADIOGRÁFICO

Este ensaio baseia-se nos seguintes fatos:

- a radiação emitida tem a propriedade de penetrar os corpos sólidos

- a radiação interage com a matéria; é mais absorvida por corpos mais densos do que por menos densos

- tem a propriedade de ser captada sobre filme fotográfico, tela fluorescente, etc.

A figura 1 esquematiza os princípios deste ensaio.

Pode-se, portanto, reproduzir, por exemplo, sobre um filme, a condição interna de uma peça. Áreas menos densas (vazios, defeitos, etc.), apresentarão imagens distintas que as áreas normais da peça, revelando-as.

B) ENSAIO ULTRASSÔNICO

Este método baseia-se no fenômeno da reflexão (eco) da energia sonora (ultrasom) pelas descontinuidades existentes em um material.

O som é produzido nos cristais existentes nos cabeçotes pelo fenômeno piezoelétrico (energia elétrica transformada em mecânica, isto é, o cristal vibra e emite ultrasom ao ser excitado eletricamente). O ultrasom é introduzido na peça e é refletido por descontinuidades. Esta reflexão é reabsorvida pelo cristal (efeito contrário) e é transformada pelo aparelho em sinal visual, no osciloscópio. A aparência do osciloscópio nos permite " decifrar" tipo e locação das descontinuidades.

Veja esquema na figura 2.

C) ENSAIO POR PARTÍCULAS MAGNÉTICAS

Este método baseia-se no fato de que uma descontinuidade na superfície de uma peça causa alteração num campo magnético introduzido ou induzido na mesma. Esta alteração, por causar fuga de fluxo magnético, tem a propriedade de atrair partículas magnéticas. Esta atração permite visualizar defeitos existentes na peça. Ver figura 3.

2. Comparação entre alguns métodos de Ensaios Não Destrutivos

Faremos a seguir uma comparação entre os métodos apresentados, dando suas vantagens e desvantagens. Está incluído o ensaio por LP, apesar de ainda não ter sido discutido. (Abreviaturas: Radiografia: RG; Ultrasom: US; Partículas magnéticas: PM; Líquidos Penetrantes: LP).

A) TIPOS DE DESCONTINUIDADE DETECTÁVEIS

RG: trinca, porosidade, vazios e inclusões

US: trincas, porosidade, vazios, laminação, inclusões e descolamentos

PM: trincas, separações de material e inclusões, sobreposição de material

PL: trincas, porosidades, sobreposição de material, separações de materiais

B) MATERIAL AO QUAL É APLICÁVEL

RG: Metais, não metais e misturas (ligas)

US: Metais, não metais e ligas

PM: Materiais ferromagnéticos

PL: Todos, com exceção dos porosos e absorventes

C) ACESSO, CONTATO E PREPARAÇÃO

RG: Acesso a lados opostos da peça

US: Acesso em um lado e possibilidade de usar acoplante

PM: Requer superfície limpa e relativamente lisa

LP: Superfície descontaminada e limpa

D) SENSIBILIDADE DO MÉTODO

RG: Variações de densidade e espessura até 2% dão resultados confiáveis.

US: Detecta defeitos da ordem de 0,0lmm

PM: Detecta descontinuidades lineares da ordem de 0,5mm

LP: Detecta microtrincas da ordem de 0,00lmm de largura

E) LIMITAÇÕES NA INTERPRETAÇÃO

RG: Sensibilidade diminui com o aumento de espessura

US: Sinais fantasmas podem aparecer com o resultado dispersão e geometria complexa

PM: Força de campo é crítica

LP: Falsas indicações de ranhuras

F) OUTRAS LIMITAÇÕES

RG: Descontinuidades lineares devem ser orientadas paralelas ao feixe. Há problema com a segurança nas radiações

US: Há dificuldade em inspecionar peças muito delgadas

PM: Pode haver necessidade de desmagnetização; pode haver necessidade de remoção das partículas e do veículo. Detecta defeitos lineares superficiais e subsuperficiais

LP: Superfície mal preparada pode mascarar as indicações; detecta somente defeitos abertos à superfícies

3. Importância de escolha do método e importância do Operador

O estudo do item anterior é de caráter geral e as vantagens e limitações lá descritas podem variar, dependendo da aplicação do método.

Antes de escolher o método de teste, devemos saber qual é a descontinuidade que estamos procurando e saber qual o perigo que ela oferece à peça.

De nada adiantará, por exemplo, estarmos interessados na detecção de uma descontinuidade interna e lançarmos mão do ensaio por PM (detecta somente defeitos superficiais e subsuperficiais).

Por outro lado, não interessa detectar a menor descontinuidade de uma peça fundida quando sabemos que ela, para o serviço proposto, não acarretará nenhum problema ou perigo.

Existem casos, entretanto, em que devemos lançar mão de mais de um método de ensaio para garantirmos a qualidade da peça. Por exemplo: RG e PM. Construções de alta responsabilidade requerem via de regra a utilização de pelo menos dois métodos de END.

No atual desenvolvimento tecnológico, desenvolvem-se materiais sofisticados para emprego em artefatos cada vez mais complexos. Os métodos de fabricação tendem a acompanhar este desenvolvimento e portanto são também cada dia mais complexos.

É fácil verificar a importância dos END dentro deste sistema. Eles são uma das ferramentas das mais importantes no atual controle da qualidade. É necessário, portanto, que sejam bem projetados, bem executados e avaliados corretamente.

Os END são métodos altamente dependentes do inspetor que os realiza. Se este erra, a avaliação pode ser completamente errada.

Pode-se recusar uma peça boa acarretando altos prejuízos ou o que é pior, aceitar peças defeituosas com consequências imprevisíveis.

Podemos dizer, então, que o profissional de END deve ter o seguinte perfil:

- ser treinado convenientemente

- ter experiência compatível

e

- ser responsável

Sem estes três pontos não pode haver sucesso no ensaio

4. Conceito de defeito

Temos citado até agora a palavra descontinuidade e não defeito.

Para que uma descontinuidade seja um defeito é necessário que ela seja reprovável.

A reprovação toma por base algum padrão. Normalmente, os critérios de avaliação são descritos nas normas e códigos (a serem estudados mais adiante).

É importante então salientar que uma descontinuidade nem sempre é um defeito.

Fonte apostila ABENDE