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Ensaios não-destrutivos - END Uso de técnicas não invasivas para determinar a integridade de um material, componente ou estrutura ou medir quantitativamente alguma característica de um objeto. Definição de NDTou END Métodos de NDT Visual Para que são usados? • Detecção e avaliação de trincas e outras descontinuidades. • Detecção de vazamento • Determinação de localização • Medições Dimensionais • Caracterização de estrutura e microestrutura • Seleção de Material Indicação:penetrante fluorescente Onde os NDT são utilizados? –Para avaliar produtos em desenvolvimento –Monitorar, melhorar ou controlar processos de manufatura –Para verificar uma montagem adequada –Para inspecionar danos em serviço Em quase todos os estágios de produção e do ciclo de vida de um componente. Em quase todos os estágios de produção e do ciclo de vida de um componente. Seis métodos de NDT mais comuns • Visual • Líquido Penetrante • Partículas Magneticas • Ultrassom • Correntes Parasitas • Raio-X Ensaios não destrutivos • Para obter resultados satisfatórios e válidos, os seguintes itens devem ser considerados como elementos fundamentais para os ensaios: - Pessoal treinado, qualificado e certificado - Equipamentos calibrados - Procedimentos de execução de ensaios qualificados com base em normas e critérios de aceitação previamente definidos e estabelecido. Inspeção Visual • É de fácil execução, de baixo custo e comumente não requer equipamento especial. • É comumente utilizada na inspeção de juntas soldadas, onde uma rápida detecção e correção defeitos significam economia. • É considerado um método primário nos programas de controle de qualidade. • A Inspeção Visual requer boa visão, boas condições de iluminação e experiência no reconhecimento de defeitos. Alguns equipamentos também podem ser usados tais como, lupas de pequeno aumento, câmeras de televisão, etc. Observação em áreas insalubres e perigosas tais como ductos de ar, reatores, etc Inspeção Visual Inspeção Visual Líquido Penetrante • É um método 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. • 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. Líquido Penetrante Líquido Penetrante Liquido Penetrante Particulas Magnéticas • É utilizado na localização de descontinuidades superficiais e sub-superficiais em materiais ferromagnéticos. • Pode ser aplicado tanto em peças acabadas quanto semi- acabadas. • O processo consiste em submeter a peça, ou parte desta, a um campo magnético. Na região magnetizadada da peça, as descontinuidades existentes irão causar um campo de fuga do fluxo magnético. Com a aplicação das partículas ferromagnéticas, ocorrerá a aglomeração destas no campo de fuga, uma vez que serão por eles atraídas, devido ao surgimento de pólos magnéticos. A aglomeração indicará o contorno do campo de fuga, fornecendo a visualização do formato da descontinuidade. Particulas Magnéticas Particulas Magnéticas Particulas Magnéticas Particulas Magnéticas Particulas Magnéticas Indicações por Partículas Magnéticas Radiografia • O nome Radiacão Penetrante se originou da propriedade de que certas formas de energia radiante possuem de atravessar materiais opacos a luz visível. • Podemos distinguir dois tipos de radiação penetrante usados em radiografia industrial: os Raio x e os Raios Gama. Eles se destinguem da luz visível por possuírem um comprimento de onda extremamente curto, o que lhe dá a capacidade de atravessarem materiais que absorvem ou refletem a luz visível. Radiografia High Electrical Potential Electrons - + X-ray Generator or Radioactive Source Creates Radiation Exposure Recording Device Radiation Penetrate the Sample Radiografia Radiografia Vista superior do filme X-ray film A peça é colocada entre a fonte de radiação e o filme. A peça irá absorver alguma radiação. Áreas mais espessas e mais densas irão absorver mais radiação. maior exposição menor exposição O escurecimento do filme variará com a quantidade de radiação atingindo o filme. Imagem Radiográfica f Ultra-som • Até 20Hz (infra-som) ou com freqüências muito altas acima de 20 kHz (ultra-som), ambas inaudíveis. • Assim como uma onda sonora, reflete ao incidir num anteparo qualquer, a vibração ou onda ultra-sônica ao percorrer um meio elástico, refletirá da mesma forma, ao incidir num anteparo qualquer. Da mesma forma, refletirá ao incidir numa descontinuidade ou falha interna a este meio considerado. • Através de aparelhos especiais, detectamos as reflexões provenientes do interior da peça examinada, localizando e interpretando as descontinuidades. f Ultra-som f Ultra-som • Na maioria dos casos, os ensaios são aplicados em aços- carbonos, em menor porcentagem em aços inoxidáveis. Materiais não ferrosos são difíceis de serem examinados, e requerem procedimentos especiais. • O método ultra-sônico possui alta sensibilidade na detectabilidade de pequenas descontinuidades internas. • Requer grande conhecimento teórico e experiência por parte do inspetor. • Requer o preparo da superfície para sua aplicação. • Faixas de espessuras muito finas, constituem uma dificuldade para aplicação do método. Applicações comuns de NDT • Inspeção de matérias-primas • Inspeção de processo • Inspeção de danos sofridos em serviço Inspeção de matérias-primas • Forjados, • Fundidos, • Extrudados, • etc. • Usinagem • Soldagem • Lixamento • Trat. Térmico • Recobrimento • etc. Inspeção durante o processo • Trincas • Corrosão • Erosão/Desgaste • Danos devidos ao calor • etc. Inspeção para danos sofridos em serviço Inspeção de cabos de aço Inspeção de tanques de armazenamento Robôs usados para realizar inspeção por ultra-som em paredes dos tanques de grande altura para evidenciar sinais de corrosão. Câmeras em braços articulados são usados par inspeção de tanques sob o solo. Inspeção de aeronaves • NDT são amplamente utilizados durante a fabricação. • NDT utilizados apra detecção de trincas e corrosão durante operação. Sioux City, Iowa, July 19, 1989 Um defeito não detectado no disco foi responsável pela queda do United Flight 232. United Flight 232 Inspeção de vasos de pressão Radiografia e ultra-som. Inspection de rede ferroviária Inspeção de pontes • Corrosão, trincas e outros danos pdoem afetar o desempenho de pontes. • O colapso da Ponte Silver Bridge in 1967resultou na perda de 47 vidas. • Pontes requerem inspeção visual a cada 2 anos. Ensaios não destrutivos • Além do uso industrial, tem crescido significativamente a aplicação dos END para a conservação de obras de arte, assim como na agropecuária - controle da camada de gordura debovinos e suínos - e a própria utilização, largamente difundida, na medicina. • Comparativamente, podemos afirmar que o "controle da qualidade" que o médico faz de um corpo humano, na avaliação da saúde ou da patologia de um paciente, é o mesmo aplicado na indústria, só que para materiais e produtos.
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