ASTM E-709

ASTM E-709

GUIA PARA INSPECCION POR PARTICULAS MAGNETICAS

1. ALCANCE

Esta gua describe la tcnica para aplicacin de partculas magnticas secas y hmeda, dicha practica es un ensayo no destructivo para detectar grietas y otras discontinuidades cerca de la superficie de materiales ferromagnticos.

La tcnica de partculas magnticas puede ser usada sobre materiales sin tratar, o semiacabados (piezas forjadas, laminadas, fundidas), acabados sobre materiales y soldaduras. Tambin aplica para sea cual sea el tratamiento lo tenga o no, esta tcnica la podemos usar en mantenimiento preventivo.

1.1.1Esta gua da referencias para la preparacin as como estndares y procedimientos para realizar la prueba.

1.2Esta gua ayuda a en la preparacin de procedimientos para el examen de piezas y materiales.

Tambin se encontrara las tcnicas recomendadas para una gran variedad de formas y materiales ferromagnticos y los requerimientos acorde con sus dimensiones.

1.3Esta gua no indica, sugiere, estndares de aceptacin para el examen por esta tcnica. Debera destacarse no obstante que despus de que las indicaciones se produzcan se deben interpretar o clasificar para luego evaluar. Para este propsito debe haber un cdigo separado, alguna especificacin o un criterio especifico que defina el tipo, tamao, ubicacin, grado de alineacin y espaciamiento, concentraciones sobre el rea de evaluacin y ala orientacin de indicaciones que no pueden ser aceptables sobre una parte especifica versus aquellas que no necesitan removerse antes de ser aceptadas, as como las condiciones de reparacin y reinicio de trabajo se debe especificar.

4.1Principios

La prueba por partculas magnticas e basa en el principio de las lneas de campo que se presentan sobre los materiales ferromagnticos, cuando estas se distorsionan, se pierde la continuidad de las mismas sobre el material de esta forma se produce un cambio a ser una discontinuidad.

Si la discontinuidad esta abierta o no a la superficie las lneas de flujo se distorsionan sobre la misma a modo de interrupcin en las lneas de flujo. De esta forma estas acumulaciones generadas por esta interrupcin son visibles de acuerdo con unas condiciones de luminosidad, esto desde luego acorde al mtodo usado para realizar el examen.

4.2Mtodo:

Esta prctica describe algunas variables en los equipos, materiales y procedimientos as como los pasos esenciales para el desarrollo de la prctica como lo son:

4.2.1Magnetizacin de la pieza4.2.2Tipo de partculas a usar4.2.3Cualquier acumulacin de partculas debe ser observada, interpretada y evaluada. 4.3.1Un material ferromagntico puede ser magnetizado cuando por el mismo pasa una corriente aplicada sobe el mismo o a travs de una fuente externa.

Si una discontinuidad esta abierta a la superficie, el flujo de hace mximo y sobre el se muestra un concentracin de partculas, una discontinuidad que no esta abierta a la superficie no es muy notoria dicha concentracin, generalmente cuando el defecto es cercano a la superficie las partculas se agrupan de tal forma que pueden ser observadas con claridad.

4.3.2Direccin del campo

Si una discontinuidad esta en sentido paralelo a las lneas de campo lo mas posible es que dicha discontinuidad no sea detectable. Por lo mismo si para identificar se requiere de otra magnetizacin en el otro sentido se ha he realizar de acuerdo a los mtodos que esta gua describe.

4.3.3Longitud del campo

La longitud del campo deber ser suficiente para indicar las discontinuidades, as mismo se han de evitar las acumulaciones que pueden ser identificadas como indicaciones relevantes.

4.4Tipos de partculas

Hay diversos tipos de partculas de acuerdo con uso y aplicacin, hay partculas secas (fluorescentes y no fluorescentes), tambin partculas hmedas solubles en agua o en destilados de petrleo.

4.5Evaluacin de indicaciones

Cuando el material es magnetizado, se aplican las partculas y su exceso debe ser removido, cuando se produce una acumulacin de partculas se llama una indicacin, estas han de ser examinadas, clasificadas e interpretadas de acuerdo a un criterio de aceptacin.

4.6Indicaciones tpicas

4.6.1Discontinuidades superficiales4.6.2Discontinuidades sub. Superficiales

5.Significados y Usos

5.1Este mtodo es un examen no destructivo para mostrar indicaciones o discontinuidades superficiales o cercanas en materiales que pueden ser magnetizados. Este mtodo puede ser usado en la inspeccin de partes materiales y estructuras donde los equipos y las reas lo permitan. La habilidad del mtodo consiste en encontrar defectos usando partculas lo mas posible cuando las discontinuidades se encuentren a 90 de la direccin del campo.

6.Equipos

6.1Hay varios tipos de equipos para magnetizar partes y componentes ferromagnticos.

Todos estos equipos requieren de un manejo de niveles de corriente as como de una fuente de generacin y unos contactos para de esta forma trasmitir y generar los campos.

6.2Portabilidad

Hace referencia a la facilidad de traslado de los equipos ejemplo el YOKE en otras ocasiones se puede usar tcnicas como la de puntas donde la limitacin esta determinada por la longitud de cable disponible para la realizacin de la prueba.

6.3Yokes

Es un equipo con la forme de C conformado de electro magnetos, de esta forma induce un campo entre su polos o sus brazos, algunos son articulados. Estos pueden ser ajustados en diferentes ngulos sobre la misma pieza o sobre dos contiguas.

6.3.1Imanes permanentes

Estn restringidos a ciertas aplicaciones, puesto que no manejan un tipo de corriente tal como la que manejan los yokes o las puntas, como lo es CA o las ondas rectificadas, esto puede representar fallas en la prueba.

6.4Puntas

Se usan para magnetizacin local, dicha prueba maneja rangos de penetracin bajos y por su misma consistencia no pueden manejar altos voltajes, para circuito abierto se recomienda y no deben exceder 25V.

6.4.1Control de activacin

Todos estos dispositivos constan de un swich para permitir el paso de corriente y de esta forma magnetizar en el caso de las puntas estos se encuentran sobre los brazos que las soportan as como tambin en la parte inferior del yoke.

6.5Luz negra

Debe ser capaz de manejar longitudes de onda de 330 a 390nm con una intensidad que sea satisfactoria para la prueba. Para lo mismo se instalan unos filtros en las lmparas de mercurio para remover la luz visible, para manejar bajas longitudes de onda que se encuentran en la luz ultravioleta.

7.rea de examen

7.1Intensidad de la luz

Las indicaciones presentadas por partculas no fluorescentes pueden ser observadas con luz visible, las partculas fluorescentes requieren de luz ultravioleta, as como un rea oscura y un control sobre la luz visible.

7.1.1Intensidad de la luz visible

La intensidad de la luz visible sobre una parte o pieza cuando se va a examinar deber ser de mnimo 1000lux. La intensidad de la luz ambiental no deber exceder los 20lux.

7.1.1.1Inspecciones de campo

Para algunas inspecciones que no usan partculas fluorescentes, podemos encontrar intensidades bajas de 500 lux para lo mismo se puede usar un agente concentrante.

7.1.2Luz negra

7.1.2.1La intensidad de la luz negra no deber ser menor de 1000W/cm2, donde esta se pueda medir.

7.1.2.2El equipo se debe dejar alistar durante 5 min.

7.1.3Antes de iniciar la prueba el operador debe adaptarse a la luz y a la oscuridad durante 1 min. Para acomodarse a la luz ultravioleta.

El rea debe estar libre de materiales o recubrimientos fluorescentes.

8.1Materiales de partculas magnticas:

8.1.1Partculas secas se encuentra sus propiedades y mtodos en AMS-3040

8.1.2Partculas hmedas la documentacin las propiedades y criterios de aceptacin as como los mtodos estn descritos en AMS-3041 a AMS-3046.

8.1.3Vehiculo de suspensin

Los vehculos de suspensin para partculas hmedas puede ser por medio de un destilado de petrleo referenciado en AMS-2641 o A-A-52930, o cuando se usa agua como vehiculo se encuentra en AS-4792.

8.2Tipos de Partculas

Podemos encontrar partculas secas y hmedas de acuerdo a la tcnica que se desee emplear de esta forma tambin hay partculas fluorescentes y no fluorescentes que a su ves poseen colores que se han de utilizar de acuerdo a la situacin ahora lograr de esta forma un contraste, las partculas que usan un medio de suspensin deben poseer una concentracin sobre el liquido vehiculo.

8.3Caractersticas de las partculas

1. Deben tener alta permeabilidad para ser fciles de magnetizar, tener baja retentividad para no ser atradas unas a otras y evitar su aglomeracin. 2. Control de tamao y forma: redondas y alargadas. 3. No deben ser txicas. 4. Deben estar libres de moho, grasa, pintura, suciedad y otros materiales extraos. 5. Deben tener buena visibilidad; visibles y fluorescentes. USOSVENTAJASDESVENTAJAS

Partculas secasSon usadas tal como se suministran.Se aplican por aspersin o espolvoreado.Se pueden utilizar bajo condiciones ambientales extremas (fro o calor).Son mejores para detectar discontinuidades sub. Superficiales.Poseen superior movilidad con HDWC.Son fciles de remover. Color: rojo, negro, gris, azul, verde, naranja.Se selecciona el color que mayor contraste haga con la superficie a inspeccionar.Menor probabilidad de deteccin de discontinuidades finas.Difcil de usar en magnetizaciones en sobre cabeza. No existe evidencia de cobertura completa en la superficie de la pieza que se inspecciona.Promedio menor de produccin de piezas inspeccionadas.Difcil de adaptar a sistemas de inspeccin automtica.Existe probabilidad de inhalarlas, se requiere usar cubrebocas.

PARTCULAS HUMEDAS EN SUSPENCIONSon suspendidas en un vehculo, como agua acondicionada o un destilado ligero de petrleo a una concentracin dada.Se aplican por aspersin o por bao.Las hay fluorescentes y no fluorescentes.Se suministran secas o premezcladas en un concentrado en agua o con el destilado de petrleo.Generalmente se utilizan en unidades horizontales.Las partculas visibles o no fluorescentes:Son de color negro o caf rojizo.La concentracin inicial del bao debe ser como lo indique el fabricante y verificarse por decantacin diariamente.

PASTA MAGNTICA PARA UNTARSELas partculas estn suspendidas en un aceite viscoso (pesado).Se aplican con brocha antes de magnetizar.Facilita la inspeccin en posicin sobre cabeza o verticalEl vehculo es combustible, pero el riesgo ante el fuego es muy bajo

8.5.4Vehculos de suspensin

Generalmente las partculas se suspenden en un destilado de petrleo de baja viscosidad o condicionado por un contenido de agua (Si un sulfuro o clorato excede los limites especificados, para esto use las pruebas y los mtodos D 129 y D808 para determinar sus valores).

8.5.4.1Destilados de petrleo

De acuerdo a la aplicacin en partculas fluorescentes o no podemos encontrar vehculos (AMS 2641 tipo 1), son ideales para dicha practica as como tambin son los mas usados.

(1)Ventajas

El vehiculo ayuda a la suspensin y la dispersin adecuada de las partculasProvee proteccin contra la corrosin tanto de la pieza donde se aplica como sobre el equipo