Ensaios Não Destrutivos por LP

Prévia do material em texto

ENSAIOS DE MATERIAIS 
• ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS POR LÍQUIDO 
PENETRANTE; 
Docente: João Filipe Branco 
 
 
INTRODUÇÃO 
ANTES DE COMEÇARMOS NOSSA AULA, QUE TAL 
VISUALIZARMOS ESTE VÍDEO ABAIXO, MUITO 
INTERESSANTE?? 
C:/Users/cedtec/Google Drive/LOGÍSTICA DA INFORMAÇÃO/Curso Técnico Mecânico/Ensaios de Materiais/Aulas Montadas/Vídeos/Telecurso 2000 - Ensaios de Materiais/Telecurso 2000 - Ensaios de Materiais 19 - Ensaios de LP.mp4
EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO PARA CONFECÇÃO DO RELATÓRIO DE 
TAREFA PRÁTICA 
1. Explique de forma resumida, como era o primeiro método de ensaios 
por líquido penetrante: 
 
2. Quais são as etapas básicas da execução do ensaio de LP? 
 
3. Como poderemos proceder a limpeza da superfície da peça? 
 
4. Como deverá ser aplicado o líquido penetrante sobre uma peça? 
 
5. Qual é o tempo de permanência do líquido penetrante, para 
penetração em uma superfície de aço carbono? 
 
6. Como deverá ser executada a limpeza da superfície, apos aplicação 
do liquido penetrante? 
 
7. Qual é a finalidade da aplicação do revelador? 
 
8. Como podemos proceder com a limpeza posterior da peça? 
CONTEXTO 
 Apenas os ensaios visuais, não resolvem tudo; 
 
 Depois dos ensaios visuais, os ensaios por líquido penetrante são os 
mais antigos; 
 
 Teve início nas oficinas de manutenção das estradas de ferro por todo 
o mundo; 
 
 
 No principio, não se tinha conhecimento das possíveis 
descontinuidades existentes; 
 
 Quando essas eram expostas aos esforços de tração, compressão, 
flexão, e esforços cíclicos, acabavam se rompendo por fadiga; 
 Era comum o aparecimento de trincas e rupturas sem que os 
engenheiros da época pudesse predizer a origem; 
 
 Foi ai que se desenvolveu o primeiro método de inspeção com 
produtos; 
 
 Era o método óleo com gíz; 
C:/Users/cedtec/Google Drive/LOGÍSTICA DA INFORMAÇÃO/Curso Técnico Mecânico/Ensaios de Materiais/Aulas Montadas/Vídeos/Outros Vídeos/Flambagem.mp4
COMO FUNCIONAVA ESSE MÉTODO? 
 
 As peças eram lavadas com agua fervendo e 
uma solução de soda cáustica; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Posteriormente eram mergulhadas em uma 
solução de óleo diluída ao querosene para 
baixar a viscosidade e assim o óleo penetrar 
nas trincas minúsculas; 
 
PASSO A PASSO 
DO TESTE 
 Depois as peças eram retiradas do tanque, embebida com 
querosene e colocada para secar; 
 
 Em seguida era jogado um pó branco (álcool + Giz moído); 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Depois a peça era martelada até que o óleo presente nas trincas 
reagisse com o pó branco; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Assim se determinava a existência de trincas; 
 
 O óleo saia das trincas e manchavam o pó branco, mostrando onde 
ela poderia se romper; 
NOTAS 
 Não era um teste preciso, pois não se tinha um controle do material 
utilizado; 
 
 O teste não conseguia determinar pequenas trincas e 
descontinuidades; 
 
 Os testes mais confiáveis só surgiram em 1930 quando o óleo e o 
giz foram substituídas por partículas magnéticas; 
 
 Mas somente em 1942 o Sr. Robert C. Switzer desenvolveu o 
método de teste por Líquido Penetrante; 
 
 Esse teste foi desenvolvido por que as Forças Aéreas Americanas 
utilizavam metais não ferrosos na sua carcaça e as partículas 
magnéticas não funcionavam; 
ENSAIOS COM LÍQUIDOS 
PENETRANTES NOS DIAS ATUAIS 
DEFINIÇÃO 
 Basicamente, o ensaio consiste em aplicar um líquido penetrante 
sobre a superfície a ser ensaiada; 
 
 Após remover o excesso da superfície, faz-se sair da descontinuidade 
o líquido penetrante retido, utilizando – se para isso um revelador; 
 
 Dai a imagem da descontinuidade ou trinca, fica contrastado com o 
revelador e fica nítida; 
1º PASSO – 
LIMPEZA DA PEÇA 
 Objetivo da limpeza é remover: tinta, camadas protetoras, óxidos, 
areias, graxa, óleo, poeira ou qualquer resíduo que impeça o 
penetrante de entrar na descontinuidade; 
 
 Ela pode ser limpa com escova de aço e solvente (removedor); 
 
 
 
ACOMPANHE ABAIXO UMA TABELA QUE 
EXPÕE UMA POSSÍVEL CONTAMINAÇÃO, 
SEUS EFEITOS E COMO SOLUCIONAR O 
PROBLEMA. 
 
 
TUDO PARA FACILITAR A SUA VIDA  
2º PASSO – APLICAÇÃO DO 
LÍQUIDO PENETRANTE 
 Veio para substituir o óleo; 
 
 Pode ser aplicado mergulhando a peça em um tanque; 
 
 Borrifando com spray; 
 
 Ainda pode ser aplicado com ajuda de um pincel; 
NOTAS: 
 
1. Depois de aplicado, aguardar um determinado tempo até que 
penetre; 
 
2. Essa operação não pode ser muito demorada; 
 
 
 
 
ACOMPANHE NA TABELA ABAIXO, O TEMPO DE 
PENETRAÇÃO DO LÍQUIDO PENETRANTE SEGUDO 
O MATERIAL E O PROCESSO DE FABRICAÇÃO: 
3º PASSO – REMOÇÃO DO EXCESSO 
DE LÍQUIDO PENETRANTE 
 Decorrido o tempo mínimo de penetração, remover o excesso de 
líquido penetrante, de modo que a superfície fique totalmente limpa; 
 
 
 Esta etapa pode ser feita com: 
 
1. Papel Seco (apresenta falhas na remoção as vezes); 
 
2. Pano seco (apresenta falhas na remoção as vezes); 
 
3. Papel ou Pano Umedecido com solvente; 
 
4. Pode ser feita a lavagem com água corrente; 
 
NOTA: Remover o líquido de toda a superfície utilizando água corrente, 
(não se preocupe que o que já penetrou na peça não sairá); 
 
 
 
 
 
ATENÇÃO 
 
Uma remoção mal feita de Líquido 
penetrante poderá mascarar ou até 
mesmo acusar descontinuidades 
inexistentes; 
4º PASSO – A APLICAÇÃO 
DO REVELADOR 
 O Revelador assume o papel do giz; 
 
 O tempo que leva para mostrar as descontinuidades, se houver, 
depende do tipo de peça, da temperatura ambiente e do tempo de 
exposição; 
 Normalmente, faz-se a leitura no início da secagem e outra quando a 
peça já está totalmente seca; 
5º PASSO - 
INSPEÇÃO 
 No caso dos líquidos penetrantes visíveis, a inspeção é feita sob a luz 
branca natural ou artificial; 
 
 O revelador aplicado a superfície de ensaio proporciona um fundo 
branco; 
 
 Esse fundo contrasta com a descontinuidade; 
 
 Para líquidos penetrantes fluorescentes, as indicações se tornam 
visíveis em ambientes escuros; sob a presença de luz negra, e se 
apresentam em uma cor amarelo esverdeada contra um fundo de 
contraste entre o violeta e o azul; 
6º PASSO – LIMPEZA 
DO CORPO AVALIADO 
 Os resíduos deverão ser retirados para não prejudicar uma etapa 
posterior do processo; 
 
 Podemos limpar com: 
 
1. Agua; 
 
2. Com o uso de um solvente (limpar com um pano depois 
aplicar o removedor); 
 
3. Ou com o uso de emulsificante (serve para diluir o 
penetrante que é a base de óleo e passa a ser removível 
com água) 
CARACTERÍSTICAS QUE 
DIFERENCIAM OS PENETRANTES 
ELES PODEM SER: 
 
1. Visíveis; 
 
2. Ou fluorescentes; 
LÍQUIDO PENETRANTE 
VISÍVEL 
 Tem uma aparência avermelhada para facilitar a visualização; 
 
 
 O revelador o expõe facilitando a sua visualização a luz natural; 
LÍQUIDO PENETRANTE 
FLUORESCENTE 
 A Técnica de aplicação é a mesma; 
 
 A diferença é que com o fluorescente, a inspeção deverá ser feita em 
um ambiente com a luz negra; 
 Só assim, as descontinuidades aparecem; 
NOTAS 
1. Luz negra é a mesma luz utilizadas em discotecas e boates; 
 
2. No ensaio, quando ela em contato com o líquido penetrante 
fluorescente, ela o deixa brilhando; 
 
3. Fluorescência é a capacidade que certas substâncias têm de absorver 
radiações não visíveis e transforma-la em luz visível; 
 
 
COMO FUNCIONA A LUZ NEGRA??? 
 Vamos imaginar que nós temos uma lâmpada... 
 Essa lâmpada emite a tal da luz negra; 
 
 Ela emite uma luz que não é visível a olho nú; 
 Agora imagine que eu aplico um penetrante fluorescente sobre peça; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Depois que retirarmos o excesso de penetrante aplica-se o revelador 
 
 A luz negra entra em contato com o penetrante e ele passa a emitir 
a luz; 
 
 Isso caracteriza o penetrante como 
fluorescente; 
 
 Por que ele tem a capacidade de 
transformar um tipo de luz que não 
vemos em uma luz visível; 
 
 Por isso temos a impressão de o 
objeto estar aceso; 
 
 SÓQUE NESSE CASO O QUE 
BRILHA SÃO AS 
DESCONTINUIDADES; 
 
E... COMO DECIDIR ENTRE UM PENETRANTE 
VISÍVEL E UM PENETRANTE FLUORESCENTE? 
Depende da peça, do tipo da peça, do uso que a 
peça vai fazer.... Veja um comparativo abaixo: 
 O ensaio feito com penetrantes fluorescentes 
revelam descontinuidades bem pequenas; 
 
 É um método de grande precisão, de precisão 
bem maior do que feito com o ensaio de 
liquido penetrante visível; 
 
 Só que bem mais caro. 
E.... TEM COMO CORRELACIONARMOS AS 
VANTAGENS E DESVANTAGENS DESTE 
PROCESSO?? 
MAS É CLARO, VAMOS VER ABAIXO: 
VANTAGENS DO 
ENSAIO POR LP 
 SIMPLICIDADE  É um processo fácil de executar e interpretar os 
resultados; 
 
 TREINAMENTO  O treinamento é simples e requer pouco tempo 
do operador; 
 
 ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA  Não há restrições quanto ao tamanho 
e nem quanto ao tipo de peça; 
 
 EFICIÊNCIA  O ensaio poderá revelar descontinuidade 
extremamente fina, de ordem de 0,001mm de largura, totalmente 
imperceptíveis a olho nú; 
DESVANTAGENS 
 O ensaio por LP só detecta descontinuidades abertas e superficiais, 
por esta razão, a descontinuidade não poderá estar preenchida com 
qualquer material estranho; 
 
 A superfície da peça a ser analisada não poderá ser porosa e nem 
absorvente para não mascarar o teste; 
 
 O ensaio pode se tornar ineficiente quando: 
 
1. Peças de geometria complicada; 
 
2. Peças que necessitam de absoluta limpeza após o ensaio, 
como peças industriais, alimentícias, farmacêutica e 
hospitalar; 
CARACTERÍSTICAS DE UM BOM 
LÍQUIDO PENETRANTE 
 Um bom líquido penetrante é formado pela 
mistura da características de vários líquidos; 
 
 Devem apresentar uma série de características 
indispensáveis ao bom resultado do ensaio; 
 
 Veremos abaixo: 
CARACTERÍSTICAS 
TIPOS DE LÍQUIDO 
PENETRANTE 
LEMBRE-SE  Os líquidos penetrantes podem ser classificado quanto 
a visibilidade e quanto ao tipo de remoção de excesso. 
 
vamos ver os dois?! 
PENETRANTES CLASSIFICADOS 
QUANTO A SUA VISIBILIDADE 
FLUORESCENTE 
MÉTODO A 
 Ele é constituído por substância, naturalmente 
fluorescente; 
 
 São ativados e processados para 
apresentarem alta fluorescência quando 
expostos a raios ultra violeta como a luz 
negra; 
VISÍVEIS COLORIDOS 
METODO B 
 Esses penetrantes são geralmente de cor 
vermelha; 
 
 O objetivo é gerar um bom contraste com o 
fundo branco; 
 
PENETRANTES CLASSIFICADOS 
QUANTO A SUA FORMA DE 
REMOÇÃO 
LAVAVEIS EM ÁGUA 
 São penetrantes que são fabricados de tal 
maneira que permitem sua remoção com 
água; 
 
 A operação deverá ser cuidadosa; 
 
 Se for demorada ou for sobre jato de água, o 
líquido penetrante poderá ser retirado da 
descontinuidade; 
PÓS 
EMULSIFICÁVEL 
 Neste caso, são fabricados de maneira a ser 
insolúvel em água; 
 
 A remoção do excesso é facilitada pela adição 
de um emulsificador, aplicado em separado; 
 
 Este combina com o excesso de penetrante, ai 
sim forma uma mistura lavável com água; 
REMOVÍVEIS POR 
SOLVENTE 
 Este tipo de LP permite que o excesso de LP 
seja removido com pano seco, papel toalha ou 
qualquer coisa que seja absorvente e não 
solte fiapo; 
 
 
A combinação dessas cinco características geram 
6 opções diferentes para sua utilização, veja no 
quadro abaixo: 
PENETRANTE FLUORESCENTE 
LAVAVEL EM ÁGUA 
 Esse método é bom para quase todos os tipos 
de defeitos; 
 
 Menos arranhaduras e defeitos rasos; 
 
 Pode ser usadas em peças não uniformes com 
superfícies rugosas; 
 
 Confere boa visibilidade; 
 
 É um método simples e econômico; 
 
 
PENETRANTE FLUORESCENTE 
PÓS EMULSIFICÁVEL 
 É mais brilhante que os demais; 
 
 Tem grande sensibilidade para identificar 
os defeitos muito pequenos e rasos; 
 
 É um método bem produtivo, pois requer 
pouco tempo de penetração; 
 
 É facilmente lavável; 
 
 É mais caro que os outros; 
 
PENETRANTE VISÍVEL (lavável por solvente, 
em água ou pós emulsificável) 
 São métodos práticos e portáteis; 
 
 Dispensa o uso de luz negra; 
 
 Tem menos sensibilidade para detectar 
descontinuidades finas; 
 
 
NOTAS 
FINAIS 
1. As características do penetrante sem dúvidas, nos ajudarão a 
escolher o método mais adequado para um determinado ensaio; 
 
2. Porém o item mais observável são os quesitos de qualidade 
que devem constar na especificação do produto; 
 
3. É com base nesses requisitos que devemos escolher o método; 
 
4. Em resumo geral, não preciso mostrar todas as 
descontinuidades, devo me apegar aquelas que de fato são 
os limites para a determinada peça, ai fica fácil de escolher 
um método mais barato e adequado. 
A REVELAÇÃO 
“ O Revelador é aquele talco que suga o penetrante das 
descontinuidades para revela-las ao inspetor. Ele deverá ser 
capaz de mostrar ao inspetor um pequeno pondo de 
descontinuidade através da reação.” 
 
Para atender essas características o revelador tem de 
apresentar algumas propriedades, vamos conhecer?! 
CARACTERÍSTICAS 
QUE O REVELADOR 
DEVERÁ POSSUIR 
NOTA: OS REVELADORES DEVERÃO SER SIMILARES AOS 
LÍQUIDOS PENETRANTES 
OS REVELADORES PODERÃO SER 
VENDIDO DE QUATRO FORMAS, 
VAMOS CONHECER UM A UM?!? 
DE PÓ SECO 
 São constituído de uma mistura de sílica e 
talco; 
 
 Ele deverá ser mantido seco para não perder 
a eficiência; 
 
 Vem caindo de uso devido a baixa 
confiabilidade; 
REVELADOR 
AQUOSO 
 Neste tipo de revelador, o pó misturado com 
água poderá ser aplicado por: 
 
1. Imersão; 
 
2. Derramamento; 
 
3. Aspersão (borrifamento); 
 
 Após aplicada, as peças são secas com 
secador de cabelo ou fornos de secagem 
REVELADOR ÚMIDO 
NÃO AQUOSO 
 Neste caso, o talco é misturado com 
solvente nafta, álcool ou solventes a base de 
cloro; 
 
 Eles são aplicados com aerossol ou pistola 
de ar comprimido em superfícies secas; 
 
 A principal função desse revelador é 
proporcionar um fundo de contraste branco, 
para os penetrantes visíveis; resultando em 
alta sensibilidade; 
REVELADOR EM 
PELÍCULA 
 É constituído por uma película adesiva 
plástica contendo um revelador que traz o 
líquido penetrante para a superfície; 
 
 A medida que a película seca, forma-se as 
indicações de descontinuidades; 
 
 Este método permite que após o ensaio, 
possa destacar-se a película a película da 
superfície e arquiva-la; 
FECHAMENTO 
PARTIREMOS AGORA PARA O ESTUDO 
COM PARTÍCULAS MAGNÉTICAS