4º INGENIERÍA INDUSTRIAL

PRÁCTICAS DE LABORATORIO

PRÁCTICA Nº11

TECNOLOGÍA DE MATERIALES

Curso 1999 - 2000

PRÁCTICA 11. INSPECCIÓN POR LÍQUIDOS PENETRANTES

El objetivo de esta práctica es familiarizarse con las técnicas de líquidos penetrantes, observando y ejecutando el ensayo para detectar posteriormente las discontinuidades que presenta la pieza estudiada.

Los líquidos penetrantes es una técnica empleada para la detección de defectos superficiales (y no para los defectos subsuperficiales) tales como roturas, pliegues, inclusiones, porosidad, etc.. que se presentan en cualquier tipo de superficie.

Básicamente el procedimiento de ensayo que se ha seguido en las prácticas es el siguiente:

• Se toma muestra a analizar, normalmente diamagnética (en nuestro caso de acero), y se limpia su superficie de forma que quede libre de agua, aceite o cualquier otro agente contaminante.

• Se aplica, por pulverización mediante aerosoles, un líquido rojo (líquido penetrante) con un gran poder de penetración (baja tensión superficial) sobre la superficie para que entre en los posibles defectos de la pieza; se deja secar la pieza entre 15 - 20 min.

• A continuación se elimina el exceso de líquido penetrante mediante el líquido eliminador. Para ello se impregna un papel con el eliminador y se frota con dicho papel la superficie de la pieza.

• Finalmente se aplica un tercer líquido blanco llamado revelador, con gran capacidad de absorción. Este líquido absorbe el penetrante que ha quedado en las discontinuidades quedándose manchado de color rojo justo en el lugar donde existe un defecto. De este modo, ya estamos listos para la inspección de la pieza simplemente con la ayuda de una buena iluminación y una buena vista.

• Tras la inspección se procederá a limpiar de nuevo la pieza ensayada.

El ensayo se ha realizado sobre un eje de acero. A continuación se va a realizar un informe en el que se destacarán los siguientes aspectos: propiedades de los líquidos utilizados en el ensayo y descripción de los defectos obtenidos.

Seguidamente se muestra un croquis de la pieza ensayada en la que se destaca en color aquellas zonas donde se encuentran discontinuidades (en apartados posteriores se presentará una tabla en la que se describirán cada uno de los defectos).

Los líquidos utilizados y sus propiedades son las siguientes:

• Penetrante:

Se ha utilizado un penetrante de color rojo.

Su aplicación a la pieza es mediante la pulverización con aerosoles.

Tipo: penetrante eliminable con disolventes.

Concretamente, el penetrante usado es el Ardrox 996P Penetrante.

- Eliminador:

Según el tipo de penetrante, tenemos un modo de eliminar el exceso de penetrante.

Tipo: en nuestro caso, al tratarse de un eliminable con disolventes, el eliminador es un disolvente en fase líquida que se aplica sobre un papel

impregnándolo y frotando la superficie de la pieza.

El eliminador usado es el Ardrox 996 PR 551 Eliminador.

• Revelador:

Su aplicación sobre la pieza es a través de la pulverización.

Tipo: revelador húmedo compuesto de polvo blanco en suspensión de disolvente (que es el que se suele utilizar para los penetrantes rojos).

El revelador usado es el Ardrox9D6F Revelador.

Nota: Ardrox se refiere a procesos especializados para tratamientos de superficie, limpieza y control no destructivo.

Las condiciones para la aplicación de los anteriores productos son fundamentalmente:

• El lugar debe ser no inflamable.

• El lugar debe estar ventilado.

• Se deben alejar de las fuentes de ignición.

• Los vapores no se deben respirar.

• No se deben tirar los residuos por el desague.

• Evitar la acumulación de cargas electrostáticas.

Todos los líquidos deben cumplir con las especificaciones del Cod. ASME. Secc V.

Los defectos que aparecen en la pieza se pueden resumir en uno solo. Tenemos un defecto que se encuentra en la superficie, extendiéndose a lo largo de toda la pieza siguiendo una línea muy fina y rectilínea.

Tal y como se puede apreciar en el croquis de la pieza, el defecto lineal empieza en el centro del tubo (en uno de sus extremos) y termina en el otro extremo de la barra.

Una vez se ha secado el revelador, estamos dispuestos a realizar una inspección visual sobre la pieza. La pieza que hemos ensayado parece presentar una sola discontinuidad cuyas características se presentan a continuación.

En la pieza si que aparecen discontinuidades reales que hacen que las indicaciones que tenemos en la superficie de la pieza tras el ensayo por líquidos penetrantes, son indicaciones falsas de modo que no tiene por que existir un defecto en dichos puntos.

En nuestro caso, la pieza presenta ciertas discontinuidades reales debido a su propia geometría; ello hace que en estos puntos, aunque aparezca la mancha roja, esta mancha no nos indica la existencia de un defecto sino la presencia de una discontinuidad real.