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Ensaio Visual _____________________________________________________________________________________ Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem | ‐ FBTS Este texto complementar é parte integrante do material on line disponibilizado para o Curso de Inspetor de Soldagem Página | 1 Ensaio Visual O ensaio visual é o método mais simples, o mais utilizado e, em geral, precede qualquer outro tipo de ensaio. O método é usado na inspeção de superfícies externas para determinação de tamanho, forma, acabamento, ajuste e existência de trincas, poros, etc. Pode ser feito a olho nu (vista desarmada) ou com uso de instrumentos como lupas, tuboscópios, espelhos e câmeras de televisão. Além disso, instrumentos como réguas e gabaritos (Figura 1) são comumente utilizados. Figura 1: Esquema de gabarito para determinação da dimensão de soldas de filete. Finalidades do Ensaio O ensaio visual é uma importante ferramenta para o controle da qualidade sendo, no caso de inspeção de soldas, realizado antes e após qualquer operação, conforme a seguir: Ensaio Visual _____________________________________________________________________________________ Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem | ‐ FBTS Este texto complementar é parte integrante do material on line disponibilizado para o Curso de Inspetor de Soldagem Página | 2 Inspeção antes da Soldagem: Visa detectar alterações dimensionais quanto à geometria da junta em relação ao especificado no procedimento de soldagem (incluindo tolerâncias) e, erros de montagem no ajuste dos componentes a soldar. Entre outros aspectos deve-se observar: - Valor do ângulo do bisel; - Valor do ângulo do chanfro; - Dimensão da face da Raiz; - Dimensão da abertura da raiz; - Alinhamento das partes a serem soldadas. Visa também detectar não conformidades superficiais no metal de base, principalmente na face do chanfro, como por exemplo: - Corrosão; - Existência de elementos contaminantes (óleo, graxa, tinta e etc.); - Trincas e etc. Inspeção após a Operação de Soldagem: Tem por finalidade detectar possíveis descontinuidades introduzidas pela soldagem que possam ser observadas, sejam estas de caráter dimensional ou de caráter estrutural (por ex: poros superficiais, trincas, Ensaio Visual _____________________________________________________________________________________ Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem | ‐ FBTS Este texto complementar é parte integrante do material on line disponibilizado para o Curso de Inspetor de Soldagem Página | 3 mordeduras e etc.), ressaltando-se que, no caso das estruturais, o ensaio se limita a detecção apenas das que se manifestam na superfície. Os termos relativos às principais descontinuidades em juntas soldadas foram abordados na disciplina “Terminologia da Soldagem e de Descontinuidades em juntas soldadas”. Estes deverão ser consultados em caso de dúvidas quando da caracterização de uma possível descontinuidade encontrada. Designa-se como descontinuidade a qualquer interrupção da estrutura típica (ou esperada) de uma junta soldada. Nesse sentido, pode-se considerar como descontinuidade, a falta de homogeneidade de características físicas, mecânicas ou metalúrgicas do material ou da solda. A existência de descontinuidades em uma junta não significa que a mesma seja defeituosa. Esta condição depende da aplicação a que se destina o componente e é, em geral, caracterizada pela comparação das descontinuidades observadas ou propriedades medidas, com níveis estabelecidos em um código, projeto ou contrato pertinente (critério de aceitação). Assim, considera-se que uma junta soldada contém defeitos quando esta apresenta descontinuidades ou propriedades (neste caso, defeitos) que não atendam ao exigido, por exemplo, por um dado código. Juntas defeituosas precisam, em geral, ser reparadas ou, mesmo substituídas. Ensaio Visual _____________________________________________________________________________________ Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem | ‐ FBTS Este texto complementar é parte integrante do material on line disponibilizado para o Curso de Inspetor de Soldagem Página | 4 Existem três tipos gerais de descontinuidades: (A) descontinuidades dimensionais, (B) descontinuidades estruturais e (C) descontinuidades relacionadas com propriedades indesejáveis da região da solda incluindo metal de base. (A) Descontinuidades Dimensionais. o Distorções: são mudanças de forma da peça soldada devido às deformações térmicas do material durante a soldagem (empenos). o Preparação incorreta da junta: inclui falha em produzir um chanfro não conforme com as dimensões especificadas no procedimento de soldagem. o Dimensão incorreta da solda: As dimensões de uma solda, ver exemplo para solda em ângulo na figura 2, são especificadas para atender a algum requisito como um nível de resistência mecânica adequado. o Perfil incorreto da solda: O perfil de uma solda é importante, pois variações geométricas bruscas agem como concentradores de tensão facilitando o aparecimento de trincas, ou favorecendo o aprisionamento de escória (Figura 3). o Formato incorreto da junta: O dimensionamento ou posicionamento inadequado das peças pode levar a problemas como o desalinhamento em juntas de topo (Figura 4). Ensaio Visual _____________________________________________________________________________________ Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem | ‐ FBTS Este texto complementar é parte integrante do material on line disponibilizado para o Curso de Inspetor de Soldagem Página | 5 Figura 2: Perfis adequados de soldas de filete e suas dimensões: p1 e p 2 (pernas) e g (garganta). Cordão côncavo (a) e cordão convexo (b), verificadas por meio de gabarito (calibre) Figura 3: Exemplos de perfis inadequados de soldas de filete. Figura 4: Desalinhamento em junta de topo. Ensaio Visual _____________________________________________________________________________________ Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem | ‐ FBTS Este texto complementar é parte integrante do material on line disponibilizado para o Curso de Inspetor de Soldagem Página | 6 (B) Descontinuidades Estruturais. São diversas as descontinuidades estruturais que poderão ocorrer numa soldagem por fusão, como por exemplo, temos: - Porosidade; - Inclusões de escória; - Inclusão de tungstênio; - Falta de fusão; - Falta de penetração; - Mordeduras; - Trincas e etc. Aquelas que se manifestam na superfície são passíveis de detecção pelo método de inspeção visual, sendo que as internas, somente poderão ser detectadas por outros ensaios não destrutivos. C) Descontinuidades Relacionadas com Propriedades Indesejáveis da Região da Solda incluindo Metal de Base. As soldas devem possuir propriedades (mecânicas, químicas, etc.) adequadas para a aplicação pretendida. Estas propriedades são, em geral, especificadas em normas e verificadas em testes de qualificação (por ex: qualificação de um procedimento de soldagem). Ensaio Visual _____________________________________________________________________________________ Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem | ‐ FBTS Este texto complementar é parte integrante do material on line disponibilizado para o Curso de Inspetor de Soldagem Página | 7 Propriedades mecânicas frequentemente avaliadas incluem limite de resistência à tração, limite de escoamento, dutilidade e tenacidade do metal de base da junta de soldada. Propriedades ou características químicas de interesse podem incluira composição química e a resistência a diferentes tipos de corrosão. O ensaio visual é aplicado, em geral, também na detecção de irregularidades superficiais de vários tipos, tais como: dobras de laminação de chapas, pontos e estados de corrosão, evidências de vazamento, acabamento de peças usinadas ou forjadas e identificação de estado da superfície. Sequência do Ensaio Basicamente, cada inspeção pelo método visual consiste de apenas duas etapas: • Preparação da superfície, quando necessário. • Inspeção pelo método visual previsto no procedimento qualificado, sempre sob iluminação adequada. Há, porém, uma Sequência correta de execução do ensaio, que normalmente é efetuado mais de uma vez ao longo de uma operação de soldagem. Desta maneira, evitam-se, no início, incorreções que trariam Ensaio Visual _____________________________________________________________________________________ Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem | ‐ FBTS Este texto complementar é parte integrante do material on line disponibilizado para o Curso de Inspetor de Soldagem Página | 8 dificuldades para uma correção posterior, como por exemplo: ajuste incorreto de juntas (desalinhamento), abertura excessiva da raiz e etc. Vantagens O ensaio visual além de rápido apresenta vantagens como: • Baixo custo comparativamente a outros ensaios não destrutivos. • Permite detectar e eliminar possíveis descontinuidades antes de se iniciar ou completar a soldagem de uma junta. • Detecta as descontinuidades maiores e geralmente indica pontos de prováveis descontinuidades, que devem ser inspecionados por outros ensaios não-destrutivos. • Reduz o custo final da obra devido à diminuição da quantidade de reparos de solda (retrabalhos) e também de uma maior produção dos outros ensaios não-destrutivos. Limitações e Desvantagens A precisão dos resultados do ensaio visual depende em grande parte da experiência e conhecimento de soldagem por parte do Inspetor de Soldagem, o qual deve estar familiarizado com o projeto e os requisitos de soldagem bem como com o procedimento da aplicação do ensaio. O ensaio visual não detecta descontinuidades internas no material sendo limitado às superficiais. Ensaio Visual _____________________________________________________________________________________ Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem | ‐ FBTS Este texto complementar é parte integrante do material on line disponibilizado para o Curso de Inspetor de Soldagem Página | 9 ____________________________________________________ Você estudou neste texto que os ensaios visuais são costumeiramente utilizados para a detecção de irregularidades e inspeção de superfícies externas de juntas soldadas. Esse ensaio antecede outros tipos de ensaio e são considerados importantes ferramentas para o controle de qualidade. Teste agora o seu nível de compreensão do texto respondendo às questões de revisão. Caso seja necessário releia o texto e/ou recorra aos tutores para resolver suas dúvidas. Questões de Revisão 1 – Sabendo que os ensaios visuais contribuem para o controle de qualidade na inspeção de soldas, explicite a importância de esta inspeção ser realizada antes da soldagem e após a soldagem? 2 – É conhecido que uma junta soldada defeituosa apresenta descontinuidades ou propriedades que não atendam as exigências das normas. Assim considera-se a existência de três tipos gerais de descontinuidades. Apresente as características intrínsecas a cada uma dessas tipologias. 3 – A sequência de ensaio no caso da inspeção pelo método visual compreende duas etapas. Explique quais seriam essas etapas, aproveitando para descrever as vantagens e desvantagens do referido método.
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