LIQUIDO PENETRANTE1. INTRODUCCINEst tcnica puede ser definido con unproceso Fsico-Qumico diseado paradetectar discontinuidades presentes enla superficie de los materiales no poroso,(con una rugosidad moderada).Este mtodo depende de la interaccinfsica entre una adecuada composicinqumica del lquido y la superficie delelemento inspeccionado.Esta interaccin causa el ingreso dellquido en las cavidades superficialespara despus emerger, generando unaindicacin de las cavidades, por lo cualda informacin de su ubicacin, tamaoaproximado y forma.

LIQUIDO PENETRANTE

1. INTRODUCCIN

El objetivo de esta tcnica esproveer evidencia visual de lasdiscontinuidades superficialespresentes en el elemento ainspeccionar en forma rpida yeconmicamente rentable.

Es una tcnica popular por sufcil aplicacin y tiene unamplio rango de aplicacin.

LIQUIDO PENETRANTE2. HISTORIANo se sabe exactamente cuando se utiliz por primera vez esta tcnica, pero se cree que a fines del Siglo IXX ya se utilizaba en la inspeccin de trenes.La tcnica fue bastante rudimentaria, era capaz de revelar dbilmente grandes discontinuidades en parte metlicas.La tcnica era conocida como el mtodo Aceite y Talco, que utilizaban los mismos pasos de la tcnica actual. La limpieza del elemento a inspeccionar, sumergir el elemento en aceite de motor, remocin del aceite en exceso para luego cubrir la superficie con talco.

LIQUIDO PENETRANTE2. HISTORIAExistieron muchos problemas con esta tcnica, el principal fue la falta de consistencia, no exista un procedimiento establecido, el tiempo de penetracin drewl time era establecido por el usuario.El mtodo Aceite y Talco tuvo lugar en la inspeccin de trenes, pero empez a disminuir con la introduccin de la tcnica de partcula magntica (MT) en los aos 1930s. Las partes crticas fueron construidas de materiales ferromagnticos, la cual se evidenci las ventajas de MT sobre PT. A mediado de 1930s el uso de aluminio y otro material que no se puede magnetizar fueron incrementando. Existe la necesidad de buscar una tcnica para la inspeccin de estos materiales. En aquel tiempo se utilizaba los rayos X para detectar defectos internos, pero no era capaz de detectar defectos pequeos, delgados y finos.

LIQUIDO PENETRANTE2. HISTORIALos pioneros Carl Betz, F. B. Doane, y TaberdeForest, quienes trabajaron para MagnafluxCorporation en aquel tiempo, probaron con variostipos de lquidos y solventes para la deteccin dediscontinuidades superficiales. El procesoAnodizado fue utilizado para detectar fisuras enpartes crtica de aluminio. Existe una publicacinsobre este mtodo Anodizing Process forinspecction of Aluminium Alloy and Part.Robert Switzer y su hermano menor Josephtrabajaron en el desarrollo de la tcnica de lquidospenetrantes flourescente entre 1937 y 1938, dondellegaron a patentar su tcnica con una cantidad de $15.00.En aquel tiempo, despus de cubrir al elementocon el penetrante, se golpeaba la pieza para quelquido ingrese a las cavidades, que posteriormenteemerga a la superficie. Esta tcnica es muy arcaica yno era muy consistente.

LIQUIDO PENETRANTE2. HISTORIADurante los siguientes aos, para alcanzar laconsistencia se probaron varios materiales y tcnicasde lquidos penetrantes, donde la tcnica Lavablecon Agua fue la ms indicada.En 1942 la tcnica lavable con agua fue ofrecida a laindustria, donde empezaron a utilizarlo.Uno de los problemas asociado con la tcnicalavable con agua fue el potencial para remover elpenetrante atrapado de las discontinuidades comoresultado de un vigoroso enjuague, sobrelavado.El sobrelavado fue el resultado de un emulsificanteque fue mezclado con el penetrante. La solucinpara este problema fue la aplicacin delemulsificante en el penetrante posteriormente.En 1952 el nuevo proceso fue presentado conpostemulsificado o PE.

LIQUIDO PENETRANTE

2. HISTORIA

En la bsqueda de un mtodo simple, donde no se utilice energas, para la luz negra, y la preparacin de un ambiente oscuro para la evaluacin de las indicaciones. En 1940s una metalurgista Rebecca Smith desarroll el mtodo penetrante visible.

En inicio de 1960s, varias tcnicas fueron usadas con un rango de sensibilidad que satisface los requerimientos de las industrias.

LIQUIDO PENETRANTE

3. VENTAJASEs una tcnica rpida y en todas las superficies accesibles del elemento a inspeccionar. Formas complejas puede ser sumergido en penetrante para cubrir toda superficie del el Elemento.Puede detectar discontinuidades superficiales muy pequea. Uno de los ms sensible tcnica de END.Puede ser usado en una amplia variedad de materiales, ferrosos y no ferrosos, como cermicas entre otras.No se utiliza equipos complejo para la obtencin de una buena prueba.

LIQUIDO PENETRANTE

3. VENTAJAS

Esta tcnica magnifica las dimensiones de las discontinuidades, convirtiendol os una indicacin ms visible.

La sensibilidad de la prueba puede ser ajustada por una adecuado seleccin del penetrante, mtodo de remover el exceso del penetrante y revelado.

Es un mtodo econmicamente aceptable conparada a las dems tcnicas.

LIQUIDO PENETRANTE

4. DESVENTAJASDetecta solo discontinuidades superficiales. Esta tcnica depende principalmente de la habilidad del penetrante en ingresar en las cavidades.El proceso de limpieza debe ser bueno para tener un buen ensayo. La superficie debe estar libre de materiales inorgnicos y orgnicos. La limpieza mecnica debe ser controlada, debido a que pueden cerrar las aberturas de las discontinuidades.

LIQUIDO PENETRANTE

4. DESVENTAJAS

Esta tcnica no se puede utilizar en materiales porosos.Los insumos como penetrantes, emulsificantes y revelador pueden producir irritacin a la piel, por eso se debe tener cuidado en el uso.No proporciona un registro permanente de la prueba.

LIQUIDO PENETRANTE

6. PROPIEDADES FISICO DE LOS LQUIDOS

El principio en el cual se basa esta tcnica no destructiva es en la capacidad de que el lquido pueda penetrar (por capilaridad, no por gravedad) y ser retenido en las discontinuidades como fisuras y poros abiertos a la superficie. No existe una caracterstica fsica que, por s sola, determine la bondad de un lquido penetrante. Para un buen lquido penetrante debe tener una combinacin de propiedades adecuadas.

LIQUIDO PENETRANTE

6. PROPIEDADES FISICO DE LOS LQUIDOS

A. TENSIN SUPERFICIALLa tensin superficial es la cohesin de las molculas de la superficie del lquido en funcin de la cual, a igualdad de volumen, asume la forma correspondiente a la mnima superficie compatible con el vnculo externo (esfera). Un buen ejemplo es la comparacin del agua y el mercurio. El mercurio se caracteriza por tener una alta tensin superficial y el agua ms baja. La tensin superficial disminuye al aumentar la temperatura. Por eso hay un rango de temperatura para la aplicacin del lquido penetrante.

LIQUIDO PENETRANTE

6. PROPIEDADES FISICO DE LOS LQUIDOS

A. TENSIN SUPERFICIAL

La tensin superficial tambin depende del estado de la superficie.Generalmente una moderada tensin superficial es deseable, pero por ejemplo el agua tiene una alta tensin superficial pero baja mojabilidad, la cual no lo hace ideal como penetrante. Para aumentar la mojabilidad se le aade algunos agentes, pero reduce drsticamente el ngulo de contacto.

LIQUIDO PENETRANTE

6. PROPIEDADES FISICO DE LOS LQUIDOS

B. MOJABILIDAD O PODER DE HUMECTACION Es la propiedad de un lquido en expandirse en la superficie de un slido.

Esta propiedad esta estrechamente vinculada a la tensin superficial, y est determinada por el ngulo de contacto con la superficie, donde se muestra tres condiciones intermedias.

Un lquido penetrante de buena calidad debe necesariamente poseer un bajo ngulo de contacto a fin de asegurar una buena mojabilidad de la superficie de examen y una ptica penetracin en las discontinuidades.

LIQUIDO PENETRANTE

6. PROPIEDADES FISICO DE LOS LQUIDOSC. CAPILARIDADEl mecanismo de un lquido de entrar y salir de una discontinuidad fina es debido a la fuerza de capilaridad.La presin de capilaridad es una funcin de la tensin superficial del lquido y la habilidad de mojar la superficie del tubo.cuando se sumerge un tubo capilar en un lquido, se obtiene una diferencia de niveles entre lquido contenido en el tubo y aquel que permanece afuera, tomando el lquido un menisco.

LIQUIDO PENETRANTE

6. PROPIEDADES FISICO DE LOS LQUIDOSC. CAPILARIDADDe lo indicado podemos determinar:La presin de capilaridad aumenta con el aumento de la tensin superficial.La presin de capilaridad aumenta cuando disminuye el ngulo de contacto ( y en consecuencia aumenta la mojabilidad).La presin de capilaridad aumenta cuando disminuye el largo de la discontinuidad.Resulta evidente como el fenmeno de la capilaridad, en el que se basa la tcnica de L.P, incide de manera determinante sobre la sensibilidad y confiabilidad del control.

LIQUIDO PENETRANTE

6. PROPIEDADES FISICO DE LOS LQUIDOSD. VISCOSIDAD La resistencia de un lquido en fluir se llama viscosidad, esto es debido a la friccin interna entre capas de molculas. Los lquidos que fluyen muy despacio como la miel o glicerina, tiene alta viscosidad comparado con el ter o agua que tienen baja viscosidad.La viscosidad del lquido penetrante tiene un papel importante en la tcnica, es determinante en la velocidad del ingreso del penetrante en la abertura de la discontinuidad.

LIQUIDO PENETRANTE

6. PROPIEDADES FISICO DE LOS LQUIDOSD. VISCOSIDAD La fluidez es lo opuesto de la viscosidad. Si la viscosidad es muy alta

el penetrante ingresar muy lentamente a las cavidades, por lo contrarios si la viscosidad es muy bajo el exceso de penetrante en la superficie del elemento drena muy rpido y no deja un bao de penetrante que acte como charco en la entrada del defecto.

LIQUIDO PENETRANTE

6. PROPIEDADES FISICO DE LOS LQUIDOSE. DENSIDADSe entiende por volatilidad aquella propiedad fsico-qumica de algunos componentes, constituyentes de la mezcla lquida, de pasar al estado gaseoso (evaporarse) ms o menos fcilmente de la superficie en examen.La consecuencia de la volatilidad es la variacin de la composicin qumica (y por lo tanto de la tensin superficial, mojabilidad, viscosidad, densidad, punto de inflamabilidad, etc.) de la mezcla original.Es evidente que para un lquido penetrante ideal, la volatilidad deber ser la mnima posible e igual o similar para cada componente con el objeto de mantener la composicin qumica original. Cuando se trata de reveladores hmedos no acuoso se necesita ajustar la volatilidad del material para asegurar una determinada velocidad de secado.

LIQUIDO PENETRANTE

6. PROPIEDADES FISICO DE LOS LQUIDOSF. PUNTO DE INFLAMACINEs la temperatura mnima a la cual el lquido penetrante debe ser calentado, en condiciones normalizadas de laboratorio, para producir vapor en cantidad suficiente como para formar una mezcla inflamable.En la inspeccin se requiere penetrante con alto punto de inflamabilidad que, adems de poseer un bajo grado de volatilidad, asegura ajustarse a las normas de seguridad vigente.