Ensaio não destrutivo

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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO RIO GRANDE DO SUL – CAMPUS CAXIAS DO SUL
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA
Curso Superior de Tecnologia em Processos Metalúrgicos
Disciplina: Ensaios mecânicos
Professor: 
Acadêmico: 
Data: Ensaio realizado dia 17/11/2016
Título da Prática: Líquidos penetrantes.
INTRODUÇÃO
Ensaios Não Destrutivos (ENDs) são técnicas utilizadas na inspeção de materiais e equipamentos sem danificá-los, sendo executadas nas etapas de fabricação, construção, montagem e manutenção. Os END incluem métodos capazes de proporcionar informações a respeito do teor de defeitos de um determinado produto, das características tecnológicas de um material, ou ainda, da monitoração da degradação em serviço de componentes, equipamentos e estruturas. 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.
OBJETIVOS
O ensaio por líquidos penetrantes presta-se a detectar descontinuidades superficiais e que sejam abertas na superfície, tais como trincas, poros, dobras, etc.; pode ser aplicado em todos os materiais sólidos que não sejam porosos ou com superfície muito grosseira. É usado em materiais não magnéticos como alumínio, magnésio, aços inoxidáveis austeníticos, ligas de titânio, zircônio, bem como em materiais magnéticos. Através da prática conhecemos o princípio básico do ensaio, ou seja, líquido + revelador.
MATERIAIS E MÉTODOS
As principais técnicas de Ensaios Não Destrutivos (END) são:
Correntes Parasitas.
Emissão Acústica.
Radiografia, Radioscopia e Gamagrafia.
Ensaio Visual.
Estanqueidade.
Líquido Penetrante.
Partículas Magnéticas.
Ultrassom.
Termografia.
LIQUIDO PENETRANTE
O método consiste em fazer penetrar na abertura da descontinuidade um líquido. Após a remoção do excesso de líquido da superfície, faz-se sair da descontinuidade o líquido retido através de um revelador. A imagem da descontinuidade fica então desenhada sobre a superfície. Podemos descrever o método em seis etapas principais:
1ª Preparação da superfície - Limpeza inicial
2ª Aplicação do líquido penetrante – 5’’ a 10”
3ª Remoção do excesso de penetrante
4ª Remoção do excesso de penetrante
5ª Aplicar Revelador – 7” a 10”
6ª Análise visual
Foram recebidas diversas juntas soldadas para realização do ensaio, as mesmas já estavam devidamente limpas e secas para a aplicação do líquido penetrante. Não devem existir água, óleo ou outro contaminante, pois estes elementos ou excesso de rugosidade, ferrugem, etc, tornam o ensaio não confiável. Segue abaixo amostra escolhida pela dupla:
Material recebido.
Utilizamos o líquido penetrante da marca METAL-CHEK VP 30 (PENETRANTE VISÍVEL LAVÁVEL A ÁGUA), com temperatura de aplicação entre 10°C a 52°C.
 Penetrante visível lavável a água.
 
A aplica-se o líquido penetrante de cor vermelha de tal maneira que se forme um filme sobre a superfície e que por ação do fenômeno chamado capilaridade penetre na descontinuidade. O tempo de espera foi de 10 a 20 minutos para que a penetração fosse mais rápida eficiente utilizamos secador para secar a superfície do CP.
 
 Líquido penetrante aplicado.
Após aplicação do líquido penetrante deve-se ser realizada remoção do excesso do penetrante da superfície, a amostra foi limpa em água corrente devendo a mesma ficar seca (utilizamos o secador para acelerar o processo) e isenta de qualquer resíduo para posterior aplicação do revelador.
Amostra limpa pronta para o revelador.
 
 
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os reveladores classificam-se em pós secos, suspensão aquosa de pós, solução aquosa e suspensão de pós em solvente. O revelador necessita de um tempo de ação aproximado de trinta minutos para inicio das revelações.
Revelador METAL-CHEK D 70.
Após a aplicação do revelador, as indicações começam a serem observadas, através da mancha vermelha causada pela absorção do penetrante contido nas aberturas, e que serão objetos de avaliação.
Lado A da amostra revelada.
Após o tempo de ação o revelador destaca-se com uma cor branca, então revelando o líquido penetrante. Dessa forma revelando descontinuidades na superfície da peça. Lembrando que se a superfície estiver muito compactada o líquido penetrante não penetrará. O ensaio não destrutivo de líquidos penetrantes revelou descontinuidades nos dois cordões de solda, sendo que no lado B foi possível visualizar mais poros e uma mordedura. 
A mordedura é caracterizada pela fusão da superfície da chapa do metal de base próxima à margem do cordão. Dependendo da norma utilizada na soldagem, a mordedura é aceitável. Contudo, dependendo do material a soldar, pode ser bastante perigosa, visto que cria um entalhe na zona de ligação e concentra ainda mais tensão nesse local.
Lado B da amostra revelada.
CONCLUSÕES
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 da mordedura e dos poros presentes. A porosidade é um defeito volumétrico, geralmente aceito pelas normas de qualificação de procedimentos e soldadores até uma determinada quantidade, tamanho e distribuição.
A porosidade é causada principalmente pela presença de gases na poça de fusão que não puderam sair para a atmosfera, esta ocorrência tanto pode estar relacionada a procedimentos de soldagem quanto a variações na composição química do metal de base e do metal de adição.
Os gases mais comuns encontrados na soldagem são o nitrogênio, o oxigênio e o hidrogênio. O nitrogênio e oxigênio podem ser introduzidos através da contaminação da poça de fusão com o ar atmosférico. O oxigênio pode vir também através das oxidações superficiais das chapas.
 Porosidades.
REFERÊNCIA
http://www.infosolda.com.br (último acesso: 27/11/2016).
http://www.abendi.org.br/abendi/default.aspx?mn=709&c=17&s=&friendly (último acesso: 27/11/2016).
http://www.metalchek.com.br (último acesso: 27/11/2016).