Resumo
Nesse relatório vamos identificar as descontinuidade de
uma peça usando ensaio por líquidos penetrantes, o qual consiste na aplicação
do líquido penetrante e de um revelador que irá identificar as falhas na peça.
É importante que o material ao qual irá submeter-se ao
ensaio esteja devidamente limpo para que ocorra o penetração do líquido
penetrante.
Com
esse ensaio pode-se prevenir acidentes, diminuir os custos, melhorar a
confiabilidade e obter informações para reparo.
Introdução
O que são os
Ensaios Não Destrutivos
Os Ensaios Não Destrutivos (END) são definidos como testes para o
controle da qualidade, realizados sobre peças acabadas ou semi-acabadas, para a
detecção de falta de homogeneidade ou defeitos, através de princípios físicos
definidos, sem prejudicar a posterior utilização dos produtos inspecionados.
Constituem uma das principais ferramentas do Controle da Qualidade
e são utilizados na inspeção de produtos soldados, fundidos, forjados,
laminados, entre outros, com vasta aplicação nos setores petroquímico, nuclear,
aeroespacial, siderúrgico, naval, autopeças e transporte rodo-ferroviário.
Quais são os
Ensaios Não Destrutivos?
O método a ser
utilizado depende das propriedades físicas do material. Um conhecimento geral
dos métodos de END disponíveis é necessário para a seleção do método adequado.
Algumas situações
típicas em que os ensaios não destrutivos são aplicados:
- prevenção de acidentes
- redução de custos
- melhorar a confiabilidade de produtos ser aceito por uma determinada norma
- dar informações para reparo
Para obter
resultados válidos, os seguintes tópicos devem ser observados
- pessoal treinado e qualificado
- um procedimento para conduzir o ensaio
- um sistema para anotar os resultados
- uma norma para interpretar os resultados.
Os END mais
utilizados são:
- Inspeção Visual
- Partículas Magnéticas
- Líquidos Penetrantes
- Ultra-Som
- Radiografia
- Emissão Acústica
- Correntes Parasitas
Líquido
Penetrante.
É um método de ensaio não destrutivo (END) para a detecção de
descontinuidades abertas na superfície de materiais sólidos e não porosos.
Este método emprega um líquido penetrante, o qual é aplicado na
superfície, penetrando nas descontinuidades. Após um determinado tempo de
penetração, o excesso é removido, aplica-se um revelador e é feita a observação
das descontinuidades através da observação do vazamento do líquido penetrante.
Líquido Penetrante pode ser usado em qualquer material. É
essencial que o material seja cuidadosamente limpo, de outra maneira será
impossível que o líquido penetre no defeito.
Um bom líquido penetrante
O líquido penetrante é formado pela mistura
de vários líquidos, e deve apresentar uma série de características,
indispensáveis ao bom resultado do ensaio.
Vejamos quais são essas características:
a) ter capacidade de penetrar em pequenas
aberturas;
b) ser capaz de manter-se em aberturas relativamente
grandes;
c) ser removível da superfície onde está
aplicado;
d) ter capacidade de espalhar-se em um filme
fino sobre a superfície de ensaio;
e) apresentar grande brilho;
f) ser estável quando estocado ou em uso;
g) ter baixo custo;
h) não deve perder a cor ou a fluorescência
quando exposto ao calor, luz branca
ou luz negra;
i) não deve reagir com o material em ensaio,
e nem com a sua embalagem;
j) não pode ser inflamável;
l) não deve ser tóxico;
m) não deve evaporar ou secar rapidamente;
n) em contato com o revelador, deve sair em
pouco tempo da cavidade onde
tiver penetrado.
É bom saber que nenhuma dessas
características, por si só, determina a qualidade do
líquido penetrante: a qualidade depende da
combinação destas características.
Tipos de líquidos penetrantes
Os líquidos penetrantes são classificados
quanto à visibilidade e quanto ao tipo de remoção de excesso.
Quanto à visibilidade podem ser:
· Fluorescentes (método A)
Constituídos por substâncias naturalmente
fluorescentes, são ativados e processados para apresentarem alta fluorescência
quando excitados por raios ultravioleta (luz negra).
· Visíveis coloridos (método B)
Esses penetrantes são geralmente de cor
vermelha, para que as indicações produzam um bom contraste com o fundo branco
do revelador.
Quanto ao tipo de remoção do excesso, podem
ser:
· Laváveis em água
Os líquidos penetrantes deste tipo são
elaborados de tal maneira que permitem a remoção do excesso com água; esta
operação deve ser cuidadosa; se for demorada ou se for empregado jato de água,
o líquido pode ser removido do interior das descontinuidades.
· Pós-emulsificáveis
Neste caso, os líquidos penetrantes são
fabricados de maneira a serem insóluveis em água. A remoção do excesso é
facilitada pela adição de um emulsificador, aplicado em separado. Este
combina-se com o excesso de penetrante, formando uma mistura lavável com água.
· Removíveis por solventes
Estes tipos de líquidos penetrantes são
fabricados de forma a permitir que o excesso seja removido com pano seco,
papel-toalha ou qualquer outro material absorvente que não solte fiapo, até que
reste uma pequena quantidade de líquido na superfície de ensaio; esta deve ser
então removida com um solvente removedor apropriado.
A combinação destas cinco características
gera seis opções diferentes para
sua utilização. Veja o quadro abaixo.
REMOÇÃO
DE PENETRANTES
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TIPO
DE REMOÇÃO
|
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METODO
|
Água
|
Pós-emulsificável
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Solventes
|
"A"
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A1
|
A2
|
A3
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fluorescentes
|
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"B"
|
B1
|
B2
|
B3
|
visíveis
coloridos
|
|
|
|
Quais deles devemos escolher?
Diante de tantos tipos de penetrantes, como
saber qual o mais adequado?
Aí vão algumas dicas:
· Penetrante fluorescente lavável com
água
Esse método é bom para detectar quase todos
os tipos de defeitos, menos arranhaduras ou defeitos rasos. Pode ser utilizado
em peças não uniformes e que tenham superfície rugosa; confere boa
visibilidade. É um método simples e econômico.
· Penetrante fluorescente pós-emulsificável
É mais brilhante que os demais, tem grande
sensibilidade para detectar defeitos muitos pequenos e/ou muito abertos e
rasos. É um método muito produtivo, pois requer pouco tempo de penetração e é
facilmente lavável, mas é mais caro que os outros.
· Penetrante visível (lavável por
solvente, em água ou pós-emulsificável)
Estes métodos são práticos e portáteis,
dispensam o uso de luz negra, mas têm menos sensibilidade para detectar
defeitos muito finos; a visualização das indicações é limitada.
As características dos penetrantes sem
dúvida nos ajudarão a escolher o método mais adequado para um determinado
ensaio, porém o fator mais importante a ser considerado são os requisitos de
qualidade que devem constar na especificação do produto.
É com base nestes requisitos que devemos
escolher o método. Não se pode simplesmente estabelecer que todas as
descontinuidades devem ser detectadas, pois poderíamos escolher um método mais
caro que o necessário. Precisamos estar conscientes de que a peça deve estar
livre de defeitos que interfiram na utilização do produto, ocasionando
descontinuidades reprováveis.
Com base nesses aspectos, um método mais
simples e barato pode ser também eficiente para realizar o ensaio.
Objetivo
Encontrar
as descontinuidade existentes na peça através do ensaio por líquido penetrante.
Materiais Utilizados
·
Removedor -
Metal-Check R501 NF
·
Líquido
Penetrante - Visível - Metal-Check VP30
·
Revelador
Procedimento
1. Realizar limpeza da peça. Se necessário lixar ou
jatear a superfície;
2. Aplicar o removedor e esperar que a sujeira
superficial se dissolva se dissolva e limpe com um pano embebido no removedor
ou um papel absorvente limpo;
3. Seque a superfície e aguarde a total evaporação do
removedor;
4. Aplique o penetrante sobre a superfície. O tempo
mínimo de penetração é de 5 minutos. aumente o tempo se existir suspeitas de
falhas finas;
5. Lave a peça com água corrente para remover o
penetrante;
6. Aplicar uma camada fina e uniforme de revelador;
7. Aguardar 5 minutos ou mais. As trincas aparecerão em
forma de marcas vermelhas.
Conclusão
Como
esperado, o líquido penetrante detectou as descontinuidades abertas na superfície da peça, manchando-as de vermelho; tornando,
assim, fácil a observação e a análise.
Bibliografia
ABENDE -
Associação Brasileira De Ensaios Não Destrutivos
Tele Curso 2000 –
Cursos Profissionalizantes Ensaios de Materiais
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