UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFACULTAD DE INGENIERA MECNICA

INFORME DE LABORATORIO N3ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

DOCENTE: Ing. Jos Luis SosaINTEGRANTES:Apellidos y nombres:

CURSO: Ciencia de los Materiales (MC112)SECCIN: CFECHA DE PRESENTACIN: 26 de octubre de 2015NDICE1. Objetivos.32. Fundamento terico.....43. Equipos y materiales ...84. Descripcin del procedimiento.105. Conclusiones y comentarios....126. Bibliografa...137. Anexos..14.

1. OBJETIVOS:

Familiarizarse con las tcnicas de lquidos penetrantes y partculas magnticas, observando y ejecutando el ensayo para detectar posteriormente las discontinuidades que presenta la pieza estudiada. Analizar, evaluar e interpretar las discontinuidades segn normas aplicables y registros de inspeccin. Seleccionar el ensayo no destructivo ms apropiado para la localizacin de defectos.

2. FUNDAMENTACIN TERICA:

2.1. Lquidos Penetrantes (LP):

Definicin:El ensayo por lquidos penetrantes es un mtodo no destructivo que permite la deteccin de discontinuidades en materiales slidos no porosos tales como metales cermicos vidrios y plsticos y siempre que las discontinuidades se encuentren abiertas a la superficie.

Este mtodo est basado en la penetracin de un lquido dentro de las fisuras y esto ocurre debido al fenmeno de la Capilaridad que es la propiedad de penetracin de un lquido en lugares extremamente pequeos debido a sus caractersticas fsico-qumicas, tal como la tensin superficial de este lquido mencionado.

Una vez dentro de la fisura se provoca la absorcin de este lquido hacia la superficie del material a travs del uso de un agente absorbente denominado Revelador.

En comparacin con otros mtodos de ensayo no destructivo (Radiografa, Ultrasonidos, Corrientes Inducidas...), la aplicacin prctica del ensayo por lquidos penetrantes, en general, es menos compleja y no requiere el empleo de equipos complicados o costosos. Pero no hay que cometer el error de pensar por esto que su ejecucin se pueda realizar de forma menos cuidadosa.

Caractersticas:El lquido penetrante tiene la propiedad de penetrar en cualquier abertura u orificio en la superficie del material. El penetrante ideal debe reunir lo siguiente:- Habilidad para penetrar orificios y aberturas muy pequeas y estrechas. - Habilidad de permanecer en aberturas amplias. - Habilidad de mantener color o la fluorescencia. - Habilidad de extenderse en capas muy finas.- Resistencia a la evaporacin. De fcil remocin de la superficie. - De difcil eliminacin una vez dentro de la discontinuidad. - De fcil absorcin de la discontinuidad. - Atxico. - Inodoro.- No corrosivo. - Anti inflamable. - Estable bajo condiciones de almacenamiento.- Costo razonable.

Clasificacin:La clasificacin bsica de los tipos de lquidos penetrantes existentes es la que los agrupa en funcin de la fuente de luz que se precisa para la observacin de las indicaciones que proporciona el ensayo. Se clasifican en tres grupos o familias que son: Lquidos penetrantes coloreados, observacin con luz visible blanca. Lquidos penetrantes fluorescentes, observacin con luz negra (ultravioleta). Lquidos penetrantes mixtos (fluorescentes -coloreados), observacin bajo los dos tipos de luz anteriores. Paralelamente, en cada familia, se pueden encontrar tres casos posibles de empleo en funcin de la forma de eliminar de la superficie el exceso de penetrante: Lquidos penetrantes lavables con agua. Lquidos penetrantes postemulsionables. Lquidos penetrantes eliminables con disolventes. Los penetrantes postemulsionables se llaman as porque necesitan la adicin posterior de un emulsionante para hacerlos lavables con agua.

Fig 2.1. Diagrama de la clasificacin de los LP

2.2. Partculas Magnticas: Definicin:Es un mtodo que utiliza principalmente corriente elctrica para crear un flujo magntico en una pieza y al aplicarse un polvo ferro magntico produce la indicacin donde exista distorsin en las lneas de flujo (fuga de campo). Presenta propiedades fsicas en las que se basa el concepto de permeabilidad. Propiedad de algunos materiales de poder ser magnetizados. La caracterstica que tienen las lneas de flujo de alterar su trayectoria cuando son interceptadas por un cambio de permeabilidad. Aplicar la tcnica de partculas magnticas, para la deteccin de posibles discontinuidades en la inspeccin de materiales ferromagnticos. La tcnica de partculas magnticas es una tcnica no destructiva relativamente sencilla, basada en la propiedad de ciertos materiales de convertirse en un imn.

Fig 2.1. Figura ilustrativa de lo que ocurre en el ensayo Partculas magnticas

Principios bsicos:El principio fsico en el que se basa el mtodo de inspeccin por partculas magnticas es el magnetismo. El principio se basa en el comportamiento de los imanes. Magnetismo: La fuerza invisible que tiene la habilidad de desarrollar trabajo mecnico de atraccin y repulsin de materiales magnetizables. La inspeccin por partculas magnticas es un ensayo no destructivo que se emplea para detectar discontinuidades superficiales y subsuperficiales, en muestras que pueden ser magnetizadas. Consta de tres operaciones bsicas: Establecer un flujo magntico adecuado. Aplicacin de las partculas magnticas. Interpretacin y evaluacin de los resultados.

Aplicaciones:El mtodo de inspeccin por partculas magnticas es utilizado en diferentes ramas de la industria, como: metalmecnica, aeronutica, naval, construccin, etc. Se aplica en: Inspeccin de materia prima; Inspeccin en proceso; Inspeccin de producto terminado; Mantenimiento de equipo y maquinaria.Se utiliza para inspeccin de materiales soldados, fundidos, forjados, rolados, etc.

3. EQUIPOS Y MATERIALES:

Figura 3.1. Plancha metlica

Figura 3.2. Pack especial de sprays para el mtodo de lquidos penetrantes

Figura 3.3. Barra metlica

Figura 3.4. Administrador de corriente (alterna y continua)

Figura 3.5. Partculas magnticas

4. DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTO:

4.1. Procedimiento del ensayo lquidos penetrantes: Preparacin de la superficie:Remover pinturas, suciedad, y/o algn oxido por algn mtodo apropiado para mejora limpieza y optimizar el ensayo se aplica el limpiador (removedor) sobre la superficie.

Aplicacin del penetrante: Estado la superficie seca ,aplique una pelcula uniforme de penetrante para esto el aerosol.

Remocin del exceso de penetranteSe remueve el exceso de penetrante con un trapo .

Aplicacin del reveladorAgite bien el aerosol revelador para homogeneizar la suspensin del mismo (talco).Aguarde de de 7 a 10 minutos antes de iniciar la inspeccin del rea respectiva.

4.2. Procedimiento del ensayo partculas magnticas:

Se trata de un mtodo longitudinal , en el cual se debe colocar una pieza dentro de un aro bobinado en el cual se crea un campo electromagntico alrededor de este entonces al rociar la pieza con partculas magnticas estas seguirn la direccin del campo acumulndose en la zona de fisurada lo explicado sucede porque en la fisura se genera un campo de fuga que desva las lneas hacia la superficie atrayendo la partculas y hacindolas ingresar , al direccionarse nuevamente las lneas ; esto ocurre porque la abertura provoca dos nuevos polos al dividirse la pieza, demostrando el mismo efecto que causan dos imanes como muestra la siguiente figura

Figura 4.1. Ejemplo de ensayo Partculas magnticas

5. CONCLUSIONES Y COMENTARIOS:En el ensayo practicado LP se pudo observar que para lograr un buen resultado de los lquidos penetrantes se debe de limpiar bien la superficie del metal.Cuando se realiza ensayo con una barra metlica que est en el centro de unas espiras por donde pasa la corriente a medida que disminuye las espiras disminuye la corriente que circula.Las desventajas que muestra el ensayo de partculas magnticas frente al de lquidos penetrantes son: Solo se puede realizar en elementos ferromagnticos. No se pueden detectar discontinuidades localizadas a grandes profundidades. Su aplicacin en el campo es de mayor costo, ya que se necesita suministro de energa elctrica Se pueden generar quemadas en la superficie, al aplicar la tcnica de puntas de contacto. Capas de pintura o de algn otro recubrimiento no magntico afectan la sensibilidad del mtodo.Las principales ventajas del mtodo de inspeccin por partculas magnticas son: Inspeccin relativamente rpida y de bajo costo Equipo relativamente simple, provisto de controles utilizados para ajustar la corriente y un ampermetro visible para verificar la fuerza de magnetizacin que ha sido creada para la inspeccin Se requiere menor limpieza que en lquidos penetrantes. Se pueden detectar discontinuidades subsuperficiales. Se obtienen mejores resultados en la deteccin de discontinuidades llenas de algn contaminante (como carbn, escoria, etc.) y que no pueden ser detectadas en una inspeccin por lquidos penetrantes.

6. BIBLIOGRAFA: A Moot. Metal Handbook [Libro]. - 1996. - Vol. 11. Echevarra Ing.Ricardo E.D.D Generalidades [Libro]. - [s.l.] : COMAHUE, 2001. - Vol. 1. Fernndez Alfonso Ensayos No Destructivos por Lquidos Penetrantes y Partculas Magnticas [Libro]. - Espaa: Instituto de Fomento regional, 1998. - Vol. 2. OSHMA Suministros y Servicios para la Industria [Publicacin peridica]. - Mxico: [s.n.], 2000.

7. ANEXOS:

Anexo 7.1. Diagrama general de la aplicacin del ensayo lquidos penetrantes

Anexo 7.2. Etapas de aplicacin del ensayo partculas magnticas

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