dye penetrant
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CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
1
INTRODUCCION
El método de las tintas penetrantes empezó a ser usado hacia el año de l.900
en la inspección de rieles y ruedas de ferrocarril mediante el empleo de una
suspensión de yeso blanco en alcohol y aceite.
La rueda a inspeccionar era sumergida en un baño de aceite de color oscuro
durante un día para que penetrara todos los potenciales defectos. Al día
siguiente una suspensión blanca a base de yeso en alcohol se aplicaba a toda
la pieza, dejando un fondo blanco en ella después de evaporarse el alcohol.
Finalmente la pieza era golpeada para hacer brotar el aceite de las potenciales
fisuras. Sólo las fisuras más grandes podían ser detectadas.
Las tintas penetrantes son usadas para detectar discontinuidades que están
abiertas a la superficie.
La técnica puede ser usada en prácticamente todos los materiales, metales o
no metales con la excepción de materiales porosos como el ladrillo, concreto y
papel.
VENTAJAS
1. Equipo portátil y económico.
2. La técnica puede ser portátil.
3. Fácil interpretación.
DESVENTAJAS
1. Está limitado a la detección de discontinuidades superficiales
2. La superficie a inspeccionar requiere remoción de la pintura y buena
limpieza.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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METODO
El método de las tintas penetrantes está basado en el empleo del efecto
capilar.
Las fuerzas de la mojabilidad actúan sobre la unidad de longitud de la
circunferencia del menisco y su valor es igual a:
σ- Tensión superficial en N/m.
Θ- Angulo de contacto entre la superficie y la tangente al líquido en el punto de
contacto con la superficie.
2r es obviamente el diámetro del menisco.
rF c STV 2cos
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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La densidad ρ está dada en Kg/m³.
La viscosidad η está dada en Kg/100.000.m.S
La tensión superficial σ está dada en N/1000.m
A la fuerza producida por la mojabilidad se opone el peso de la columna de
líquido que sobresale de la superficie
g- Aceleración de la gravedad, g = 9.8 m/S²
l- Altura de la columna de agua en m.
La fuerza de mojabilidad Fc es igual al peso de la columna del líquido
desplazada de la superficie.
Fc = Peso
De donde, la altura de la columna de líquido será:
La presión capilar es aquella fuerza de la mojabilidad ejercida sobre el área
del menisco
Pc = Fc / A
A = πr²
lrgPeso 2SU
lrgr 22cos SUSTV
grl
U
TV cos2
Líquido Densidad Viscosidad
Benzeno 879 65
Cloroformo 1527 58
Eter 736 234
Mercurio 13600 156
Aceite de oliva 920 8400
Agua 1000 100
465
32
73
Tensión superficial
29
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De donde la presión capilar será:
En la última expresión para una fisura la presión capilar es inversamente
proporcional a la apertura r de la fisura.
A los penetrantes a base de aceites se les agrega Tintas fluorescentes y de
color para aumentar la sensibilidad del método y hacer la indicación más
visible.
Posteriormente, hacia los años 60, el proceso de la emulsificación fue
agregado para aumentar la sensibilidad a los defectos amplios y poco
profundos que se requieren detectar con frecuencia en la aviación.
Dicho proceso se llama el proceso de pos-emulsificación.
La adición de emulsificadores al penetrante basado en aceite en la fábrica
permite que haya penetrantes lavables con agua y una gama más amplia para
el usuario de penetrantes visibles rojos y fluorescentes con procedimientos de
lavado de agua, solventes y pos-emulsificadores.
Cada una de estas seis técnicas separadas dará diferentes niveles de
sensibilidad, lo cual es de gran importancia para satisfacer las necesidades del
cliente (tipo de componente, tamaño, forma, rugosidad de la superficie y
estándares de aceptación).
La técnica de las tintas penetrantes comprende seis pasos:
1. Pre-limpieza de la superficie del componente
2. Aplicación del penetrante por un tiempo determinado
3. Remoción del exceso de penetrante mediante el uso de:
a) Solvente (limpieza a mano).
rr
rPc
TV
S
STV cos22cos
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b) Agua (autoemulsificación )
c) Emulsificador y agua (pos-emulsificador).
4. Aplicación del revelador que puede ser:
a) Mezcla a base agua.
b) Mezcla no acuosa a base de solvente.
c) Forma seca.
5. Inspección
6. Post-limplieza.
EVAULUACION
Responda falso o verdadero
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1. El método de las tintas penetrantes puede ser usado en superficies
porosas.__________________
2. El método de las tintas penetrantes no es usado para detectar
discontinuidades sub-superficiales._____________________
3. El método precursor de las tintas penetrantes fue el método del aceite yeso.
4. El método de post-emulsificación fue desarrollado para revelar fisuras
superficiales muy cerradas._____________________
5. El método de remoción del penetrante de la superficie del componente,
afecta la sensibilidad.__________________
6. Cuál método será el mejor a usar en la inspección de una gran pieza
fundida con superficie rugosa.
a) Rojo post-emulsificable
b) Fluorescente-post emulsificable
c) Rojo lavable con agua
d) Fluorescente lavable con agua
e) Todos los de arriba
f) A y B
g) C y D
h) Ninguno de los de arriba.
7. Un revelador acuoso usa solvente como fluido portante____________
8. Los reveladores secos son siempre aplicados en aerosol______________
9. Un revelador no acuoso está basado en solventes_________________
10.La remoción del penetrante con base en solventes involucra el uso de
paños secos.
PREGUNTAS
1. Qué método fue introducido para revelar discontinuidades superficiales
abiertas a la superficie y poco profundas.
2. En qué influye el uso de penetrantes fluorescentes.
3. Cuáles son las técnicas de remoción del penetrante.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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4. Qué tipos de reveladores hay o están disponibles al operador.
5. Cuáles son los factores que pueden afectar la sensibilidad de la inspección
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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PROPIEDADES FISICAS DE LOS MATERIALES PENETRANTES
Propiedades de los limpiadores.
Los limpiadores son esenciales para remover de la superficie y de las
discontinuidades los contaminantes sólidos y líquidos, los cuales podrían
interferir con el proceso de penetración.
Los siguientes métodos de limpieza pueden ser usados para remover los
contaminantes:
1. Limpieza mecánica (cepillo metálico, shot blasting, pulimiento )
2. Para remover materiales orgánicos tales como el aceite y la grasa, las
técnicas no abrasivas como el detergente, solvente en frío y limpieza a
vapor deben ser usadas.
En algunas ocasiones esta limpieza puede ser complementada por la agitación
ultrasónica.
3. En la industria aeroespacial se puede requerir de técnicas especiales de
limpieza en ocasiones como: acid etching y limpiadores alcalinos.
PROPIEDADES DE LOS PENETRANTES
Un penetrante es un líquido capaz de entrar en las discontinuidades abiertas a
la superficie, e idealmente debe poseer características especiales de:
Tensión superficial, acción capilar, cohesión, adhesión, mojabilidad y
viscosidad.
La combinación de estas propiedades determina la sensibilidad de los
penetrantes, la cual puede ser evaluada sólo en forma cualitativa mediante el
uso de un bloque comparador o el panel TAM, Sherwin o PSM
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Para mejorar la visibilidad de una discontinuidad se emplean penetrantes con
colores altamente contrastantes como el rojo bajo la luz día. También se
emplean penetrantes fluorescentes que fluorescen bajo la luz ultravioleta UV-
A.
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COHESION
La cohesión es la fuerza de atracción relativa entre las moléculas que
componen el líquido. Si la atracción de las moléculas entre si es alta,
entonces el líquido tenderá a formar gotas sobre la superficie y por lo tanto será
un líquido penetrante pobre (mercurio).
Si las moléculas no se atraen, sino que tratan de repelerse entre si, entonces
tenderán a esparcirse sobre la superficie en que son aplicadas. En este caso,
el líquido trata de mojar la superficie y tiene una alta mojabilidad, que lo
convierte en un buen líquido penetrante.
ACCION CAPILAR
El efecto más sobresaliente de la tensión superficial puede ser indicado por la
columna del liquido que sube o cae dentro de un tubo estrecho, ubicado en una
cubeta con el líquido. Algunos líquidos mostrarán una acción capilar
ascendente en la cual las moléculas del líquido son más atraídas por el vidrio
del tubo que entre ellas mismas y por consiguiente pueden ser buenos
penetrantes. Algunos líquidos al contrario, mostrarán una acción capilar
descendente en la cual las moléculas del líquido están más atraídas la una de
la otra, que al vidrio del tubo, y entonces este líquido será un penetrante pobre.
Se puede asumir en forma general que entre más alto sea el efecto capilar
ascendente más sensible será el penetrante a la detección de discontinuidades
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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Al contrario de la cohesión que consiste en la atracción de las moléculas de
una misma sustancia, la adhesión es una atracción entre moléculas de
diferentes sustancias.
ANGULO DE CONTACTO
El ángulo de contacto de un líquido es el ángulo conformado por la tangente al
líquido en su punto de contacto con la superficie, y la superficie misma.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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Cuando el ángulo de contacto es menor a 90 grados el líquido penetrará
espontáneamente por la acción capilar y tendrá una buena mojabilidad.
En la práctica un buen penetrante comercial debe tener un ángulo de contacto
de menos de cinco grados.
Cuando el ángulo de contacto es mayor de 90 grados, el líquido no penetrará
espontáneamente por acción capilar, y al contrario tendrá una pobre
mojabilidad.
VISCOSIDAD
La viscosidad es el término usado para explicar la fricción interna de un fluido o
su resistencia a fluir. Esto significa que si un líquido tiene alta viscosidad, éste
no fluirá fácilmente. Si la viscosidad es baja, entonces la resistencia a fluir del
líquido es baja y el líquido fluirá más fácilmente.
Un buen penetrante requiere entonces de baja viscosidad y es esta propiedad
la que determina la velocidad de penetración.
En resumen, un buen penetrante requiere de las siguientes propiedades:
a) Alta adhesión
b) Baja cohesión
c) Angulo de contacto pequeño
d) Baja viscosidad
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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e) Baja tensión superficial
f) Alta mojabilidad
PROPIEDADES DE LOS REVELADORES
El revelador es un material aplicado a la superficie a inspeccionar después de
que se ha removido el exceso de penetrante.
El revelador absorbe el penetrante de las discontinuidades y para los
penetrantes luz día, el revelador que es de color blanco, contrasta con el rojo
del penetrante. Para los penetrantes fluorescentes, el revelador sólo actúa
como un medio absorbente del penetrante y no como medio contrastante.
Debido a esto se usa menos revelador en un sistema fluorescente que en un
sistema visible.
El revelador debe tener un tamaño de partículas fino para así mismo ayudar a
revelar discontinuidades finas.
El revelador puede ser usado en cualquiera de las siguientes formas: acuosos,
basado en solvente y seco.
PROPIEDADES DEL EMULSIFICADOR
Un emulsificador es un líquido que se combina con un penetrante basado en
aceite para hacer que el exceso de penetrante sea removible con agua. Hay
dos tipos de emulsificadores:
a) Basados en aceite –lipofílicos usados con baja o alta viscosidad. Este
emulsificador actúa por difusión en el exceso de penetrante y lo hace soluble al
agua.
El tiempo de emulsificación depende de la velocidad de la difusión, es decir de
la viscosidad.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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El tiempo óptimo de actuación del emulsificador debe ser establecido
experimentalmente.
b) Emulsificadores a base agua – hidrofílicos. Este tipo de emulsificador
reacciona con el penetrante a base de aceite sobre la superficie por medio de
una acción detergente.
La aplicación de agua en spray o sumergiendo el objeto a inspeccionar, lava el
exceso de penetrante de la superficie.
El emulsificador lipofílico se aplica en las concentraciones en que viene de
fábrica mientras que el emulsificador hidrofílico viene concentrado y hay que
diluirlo en agua.
PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS FLUORESCENTES
La fluorescencia es la habilidad de una sustancia para emitir luz, generalmente
visible, de una específica longitud de onda cuando son irradiadas por una
fuente de radiación. La longitud de onda emitida es más larga que la de la
fuente de radiación.
En el caso del penetrante fluorescente se le agrega una sustancia, la cual
cuando es irradiada con luz ultra violeta UV-A emite luz amarilla-verde contra
un fondo oscuro.
La longitud de onda de la luz Ultravioleta usada es de 365 nm y la luz visible
emitida por la sustancia fluorescente es de 570 nm.
El uso de la luz ultravioleta y la luz resultante contra el fondo oscuro darán un
contraste de alrededor de l5 : 1
La extinción de la fluorescencia de un penetrante puede ser causada por la
acción de fuertes agentes oxidantes y/o ácidos. Otros factores que pueden
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incidir sobre la fluorescencia son la temperatura, la exposición a la luz día y la
contaminación con penetrantes luz día.
Debido a lo anterior la inspección fluorescente nunca se debe realizar después
de la inspección con tintas penetrantes visibles, a menos que se asegure una
limpieza profunda del componente antes de aplicar las tintas fluorescentes.
PROPIEDADES DEL PENETRANTE VISIBLE ROJO
Un colorante rojo se agrega al penetrante para tener un alto contraste con el
blanco del fondo del revelador.
El contrate obtenido con este sistema es de 3:1, siendo mucho menos que el
fluorescente.
EVALUACION.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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RESPONDA FALSO O VERDADERO
1. La prelimpieza no es necesaria en una superficie maquinada________
2. La penetración se puede ver limitada si la superficie del componente es
limpiada con shot blasting___________________
3. El revelador es aplicado después de que el penetrante ha permanecido
suficiente tiempo sobre la superficie, solo cuando se usan penetrantes
contrastantes a color (visibles).__________________
4. Cuando se usa el proceso de tintas rojas removibles con solventes, el
penetrante es removido aplicando el solvente en spray sobre la superficie
del componente_____________________
5. La sensibilidad de los penetrantes puede ser evaluada en forma cuantitativa
mediante el uso de un bloque comparador.__________________
6. El bloque comparador puede ser usado para comparar diferentes técnicas
de penetración._____________________
7. La mojabilidad está relacionada con la tensión superficial y la habilidad del
líquido para formar gotas.________________________
8. Un buen penetrante tiene una alta constante de mojabilidad.___________
9. La acción capilar está directamente relacionada con la tensión superficial.__
10.El mercurio será un buen penetrante porque tiene alta cohesión_________
11.La cohesión es la atracción entre moléculas de diferentes sustancias______
12.La adhesión es la atracción entre moléculas de diferentes sustancias______
13.Un ángulo de contacto de menos de 90 grados indica que un líquido
penetrará espontáneamente por la acción capilar_________
14.La viscosidad explica la resistencia a fluir dentro de un líquido.__________
15.Un líquido altamente viscoso fluirá fácilmente._____________
16.Un líquido con baja viscosidad debe ser una de las propiedades de un buen
penetrante._________
PREGUNTAS
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1. Especifique cuatro técnicas de limpieza y que problema puede causar la
limpieza con cepillo metálico.
2. Nombre tres métodos de remoción del penetrante y cual considera usted el
más demorado.
3. Cuáles son los dos métodos para observar los resultados de una inspección
con tintas penetrantes y cual de ellas es el más sensitivo.
4. Cuál es la relación entre la acción capilar y el ángulo de contacto.
5. Qué entiende Ud por el término viscosidad
6. Cuáles son las propiedades físicas requeridas por un buen penetrante
TECNICAS DE TINTAS PENETRANTES EMPLEADAS EN LOS
ESTANDARES ASTM E165 Y EN 571
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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Pasos esenciales para llevar a cabo la inspección con tintas penetrantes
1. PRELIMPIEZA- Remoción de todos los contaminantes sobre la superficie y
de las fisuras a ser detectadas usando las siguientes técnicas:
a) Solvente caliente o desengrase a vapor.
b) Solvente frío. Spray y trapos o paños.
c) Detergente caliente. En algunas ocasiones bajo la agitación ultrasónica.
d) Acid etching o limpieza alkalina a temperaturas elevadas.
e) Técnicas mecánicas o abrasivas que pueden ser necesarias para remover
el óxido y las manchas blancas (carbonato de calcio).
PRECAUCION
Este tipo de limpieza debe ser realizado con mucho cuidado ya que la acción
abrasiva puede bloquear con partículas la entrada del penetrante a las fisuras.
2. Llevar a cabo una inspección visual de la superficie por fisuras obvias o
indicaciones mecánicas tales como rayaduras.
3. Aplicar el líquido penetrante y permita que permanezca sobre la pieza a
inspeccionar por lo menos 10 minutos.
Los tipos de penetrantes son:
a) rojo visible ( de contraste a color )
b) fluorescente ( amarillo / verde )
c) combinados ( de doble sensibilidad ). Normalmente de color rojo.
4. Remover el exceso de penetrante.
Los métodos de remoción son:
a) removible con solvente - el uso de solvente en un paño.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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b) Lavables con agua – aplicando el agua en spray
c) Post-emulsificable – aplicación de un emulsificador antes del lavado con
agua
d) Una combinación de a) y b).
5. Aplicar el revelador y permitir que actué un tiempo determinado
dependiendo del tipo de discontinuidades a detectar.
Tipos de revelador
a) No acuoso ( basado en solvente )
b) Acuoso
c) Polvo seco ( solo es usado con penetrantes fluorescentes )
6. La inspección es llevada a cabo bajo condiciones de luz correctas a
intervalos regulares durante el período de revelado.
a) penetrante de contraste a color bajo la luz día.
b) El penetrante fluorescente en un área oscura bajo la luz ultravioleta.
7. Grabar las discontinuidades como por ejemplo en un diagrama
8. Ejecutar la pos-limpieza
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SISTEMAS DE INSPECCION CON TINTAS PENETRANTES
En orden de sensibilidad los sistemas se clasifican así:
Fluorescente Post-emulsificable / removible
Fluorescente removible con solvente
Fluorescente lavable con agua
De contraste a color post-emulsificable / removible
De contraste a color post-emulsificable / removible
De contraste a color removible con solvente
De contraste a color lavable con agua
CLASIFICACION DE LOS PENETRANTES
Líquidos basados en aceite.
Este penetrante puede ser usado con sistemas removibles con solvente o post-
emulsificables / removibles
Líquidos basados en agua.
Este penetrante puede ser usado con sistemas lavables de agua o removibles
con solvente.
El penetrante basado en agua es esencialmente el líquido basado en aceite
con un emulsificador que se le ha agregado en fábrica para convertir el
penetrante en removible con agua.
Todos los penetrantes que estén basados en aceite como en agua pueden ser
removidos con solvente.
Los penetrantes combinados pueden ser inspeccionados bajo los dos tipos de
luz: luz día y luz ultravioleta en un área oscurecida. Estos penetrantes serán
rojos bajo la luz día y rojo/naranja bajo la luz ultravioleta.
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Algunos penetrantes combinados son llamados fluorescentes reversibles por
que cuando son observados en un área oscura bajo la luz ultravioleta es el
fondo del revelador que brilla blanco y la indicación es de color negro
PROCESO DEL PENETRANTE REMOVIBLE CON SOLVENTE
PROCESO DE PENETRANTE LAVABLE CON AGUA
Pre-limpieza
Aplicación del penetrante
Tiempo de penetración
Limpieza inicial con un paño seco
Limpieza con solvente
Limpieza final con un paño
Revelador no acuoso
Revelado
Inspección
Post-limpieza
Pre-limpieza
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CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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PROCESO DE PENETRANTE POST-EMULSIFICABLE HIDROFILICO
Pre-limpieza
Aplicación del penetrante
Tiempo de penetración
Pre-lavado
Revelado
Inspección
Post-limpieza
Secado Revelador acuoso Secado
Revelador seco Secado Revelador no acuoso
Removedor Hidrofílico
Emulsificación
Lavado con agua
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PROCESO DE PENETRANTE POST-EMULSIFICADOR LIPOFILICO
Pre-limpieza
Aplicación del penetrante
Tiempo de penetración
Emulsificador Lipolífico
Emulsificación
Lavado con agua
Revelado
Inspección
Post-limpieza
Secado Revelador acuoso Secado
Revelador seco Secado Revelador no acuoso
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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METODO LAVABLE CON AGUA
Cuando se use la técnica lavable con agua, el exceso de penetrante es
removido rociando la superficie con agua después del tiempo de penetración.
La temperatura del agua debe estar dentro del rango de 10 a 38 grados
centigrados y la presión del agua no debe exceder de 40 psi y el tiempo de
lavado no debe exceder de l20 segundos.
También se acepta la remoción del exceso de penetrante en forma manual o
por inmersión.
METODOS DE SECADO
En todos los casos la temperatura de la pieza a inspeccionar, no debe ser
menor a diez grados ni superior a 38 grados centigrados para el método
fluorescente y 52 grados centigrados para el método visual.
El tiempo de secado no debe superar los 30 minutos .
TIPOS DE SECADO
1. Con un paño limpio, seco, y libre de motas.
2. Evaporación a temperatura ambiente después del baño con agua caliente.
3. Evaporación a temperatura elevada.
4. Circulación del aire forzado.
5. Una combinación de los métodos listados arriba.
METODO DE REMOCION CON SOLVENTE
Despuès del tiempo de penetración, el exceso de penetrante es removido como
sigue:
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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1. Uso de paños libres de motas para remover tanto penetrante como sea
posible. Cambie los paños con frecuencia para evitar la reaplicación de
penetrantes.
2. Enseguida use paños humedecidos con solvente para remover el resto de
exceso de penetrante, Esto se lleva a cabo bajo condiciones correctas de
iluminación para evitar la sobrelimpieza. Nuevamente cambie los paños
con frecuencia para prevenir la reaplicación de penetrantes.
3. Finalmente use otro paño libre de motas para remover cualquier residuo del
solvente limpliador y dejar una superficie seca.
NOTA.- Nunca rocíe la superficie a inspeccionar directamente con solvente, ya
que esto podría remover el penetrante absorbido por las discontinuidades.
Los solventes típicos que pueden ser usados son:
1. El tipo Trike,ej Tricloetano, tricloetileno
2. Basadas en acetona
3. Basadas en aceites minerales
POST EMULSIFICACION
Los sistemas post emulsificables utilizan un penetrante basado en aceite el
cual no es directamente removible con agua, sino con la aplicación de un
emulsificador que puede ser lipofílico o hidrofílico.
Lipofilico significa que está basado en aceite y es un verdadero emulsificador.
Hidrofilico significa que está basado en agua y no es un verdadero
emulsificador sino más bien un detergente.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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REVELADORES USADOS PARA CREAR LAS INDICACIONES
Con un sistema de contraste a color el revelador realiza dos funciones:
1. Crear un fondo de contraste para observar las indicaciones.
2. Crear la indicación por la absorción del penetrante de las discontinuidades
hacia la superficie.
Con el sistema fluorescente el revelador realiza solo la función de crear las
indicaciones por la absorción del penetrante de las discontinuidades hacia la
superficie.
A continuación mencionamos los reveladores más comunes:
1. No acuoso
Basado en solvente. Este tipo de revelador es normalmente aplicado por
aerosol. Es el más sensitivo ya que la acción del solvente está asociada con la
absorción del penetrante de las discontinuidades hacia la superficie para crear
las indicaciones. Con los sistemas fluorescentes no es necesario oscurecer
totalmente con revelador la superficie a inspeccionar, pero con el sistema de
contraste a color el penetrante debe formar una capa muy delgada pero
suficiente para oscurecer la superficie a inspeccionar y proveer el medio
contrastante a las discontinuidades.
El tiempo de revelado no debe ser menor a diez minutos ni superior a dos
horas para los reveladores acuosos y una hora para los reveladores no
acuosos.
2. Reveladores acuosos.
Este tipo de revelador está disponible en solución o suspensión.
La solución tiene la ventaja de que no requiere agitación antes de usarse.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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Ambos tipos de revelador conviene aplicarlos por inmersión o por spray y
como tal, normalmente son usados en líneas de proceso estacionarias.
3. Seco.
Este sistema utiliza un polvo el cual es usado sólo con los penetrantes
fluorescentes, ya que éste no produce un medio contrastante.
Los métodos de aplicación incluyen los siguientes:
a) Gabinetes con tormenta de polvo
b) Rocío electrostático, útil en superficies maquinadas muy suaves.
c) Por pistola
d) Insuflator
LUZ ULTRAVIOLETA
La luz ultravioleta se emplea para la inspección de tintas penetrantes
fluorescentes y partículas magnéticas fluorescentes.
La mínima intensidad de la luz ultravioleta requerida para estas inspecciones
es de 1 mW / Cm² =1000 μW / Cm² y debe ser chequeada semanalmente y la
máxima intensidad de la luz día debe ser de 20 lux = 2 pies candela.
La lámpara ultravioleta debe calentarse antes de ser usada por diez minutos.
La luz día es medida con un fotómetro y la luz ultravioleta con un radiómetro.
La lámpara de rayos ultravioleta UV-A debe disponer de filtros para remover las
radiaciones ultravioleta de onda corta UV-B y UV-C ya que la radiación por
debajo de los 320 nm es considerada peligrosa
UV-A 315 nm – 400 nm
UV-B 280 nm – 315 nm
UV-C 100 nm – 280 nm
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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La lámpara nunca debe ser usada sin filtro o con un filtro dañado.
El tiempo de adaptación a la visión escotópica (oscuridad) debe ser de por lo
menos un minuto.
Para mejorar el contraste gafas o lentes de vidrio de sodio pueden ser
empleados , pero los vidrios fotocromáticos no deben ser usados con este
sistema ya que se oscurecen con la exposición a la radiación ultravioleta.
Gráfica
CHEQUEOS DE CONTROL CUANDO SE USAN LAS TINTAS
PENETRANTES
Cuando se usan penetrantes de contraste a color y removibles con solvente en
aerosol, no es normal llevar a cabo ningún chequeo, pero si es conveniente
evaluar el rendimiento del sistema a bajas temperaturas (menos de 10 grados
centigrados) usando un bloque comparador de aluminio. Esto se lleva a cabo
comparando el rendimiento del sistema a bajas temperaturas y a temperaturas
ambiente (20 grados centígrados) y mediante réplicas que pueden ser
fotografías o cinta transparente pegante.
Cuando se usan sistemas estacionarios de técnicas de lavado con agua o post
emulsificación, un control más cuidadoso sobre el rendimiento de los materiales
es requerido, ya que los materiales son re-usados en los tanques. Para ello
una muestra del material fresco es tomada y luego es comparada a intervalos
regulares con los materiales en uso.
El dispositivo más común usado para los chequeos de control es el panel TAM
,PSM o Sherwin . Este dispositivo es una platina delgada en acero austenítico
con dos acabados de superficie diferentes. El lado izquierdo es plateado con
cromo y con cinco entalles en forma de estrella que crean fisuras en el cromo.
Esta parte del panel es usada para la evaluación de la sensibilidad.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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La parte derecha es de superficie rugosa y es usada para evaluar las
propiedades individuales de los materiales como la lavabilidad
La pérdida del brillo tanto en los materiales fluorescentes como de los de
contraste a color necesita un chequeo semanal mediante la dilusión del
penetrante con un solvente como el diclorometano y evaluar el penetrante
usado contra una muestra fresca de penetrante . De acuerdo con el BS 6443
una concentración de más del 25% para los penetrantes fluorescentes y de
más del 20 % para los penetrantes de contraste a color, son inaceptables.
Un refractómetro es usado para determinar la concentración de las soluciones
con agua como por ejemplo el emulsificador hidrofílico
LUZ DIA
La Luz día puede ser natural o artificial , Una adecuada iluminación es
requerida para garantizar que no hay ninguna pérdida de sensibilidad durante
la inspección.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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La intensidad mínima de luz para la inspección con el sistema de Luz día es de
1000 lux = 100 pies candela.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
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EVALUACION
Responda falso o verdadero
l. Los reveladores están hechos de granos gruesos de polvo blanco___
2, El revelador no siempre se necesita cuando se usan penetrantes
fluorescentes_________
3, En el sistema de contraste a color, la superficie de fondo y la indicación del
penetrante son resaltados por el uso del revelador___________
4. El penetrantes es aplicado a la superficie después de una prelimplieza
apropiada______________
5. La acción absorbente del revelador saca el penetrante de las
discontinuidades subsuperficiales______________
6. Hay dos tipos de emulsificadores usados en las tintas penetrantes________
7. Un penetrante a base de aceite se le llama lipofílico____________
8. Un penetrante a base de agua se le llama hidrofílico___________
9. El tiempo de emulsificación es determinado experimentalmente__________
10.Los emulsificadores convierten los penetrantes basados en aceite en
materiales solubles con agua por difusión_______________
11.La observación de las indicaciones con tintas penetrantes es mejor
inmediatamente después de la aplicación del revelador________
INDICACIONES E INTERPRETACION
Las indicaciones pueden ser de tres tipos: falsas, no relevantes, y relevantes
verdaderas.
La interpretación debe ser específica, clara y decisiva.
Indicaciones falsas
Las indicaciones pueden ser falsas debido a lo siguiente:
a) Lavado pobre
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
33
b) Penetrante en las manos del operador
c) Contaminación del revelador
d) Huellas de los dedos, motas o mugre sobre la pieza a inspeccionar
e) Parche causado por el contraste con otra pieza.
Indicaciones No-Relevantes
Las indicaciones no relevantes son indicaciones verdaderas pero no son
discontinuidades sino que son debidas al diseño del componente, al acabado
de la superficie, remaches, rayones superficiales, superficies rugosas, roscas,
cambios bruscos de geometría , etc.
Indicaciones relevantes verdaderas
Estas indicaciones aparecerán de las discontinuidades superficiales del
material y pueden tomar cualquiera de las siguientes formas:
a) Línea continua
b) Línea intermitente
c) Indicación individual redondeada
d) Serie pequeña de puntos
e) Indicación difusa y débil
En el reporte escrito se debe mencionar si la discontinuidad hallada es de tipo
lineal o redondeada.
Luego el tipo de defecto está directamente relacionado con la condición de la
fabricación o servicio del componente.
EVALUACION.-
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
34
Responda falso o verdadero.
1. Una indicación falsa puede ocurrir de una rayadura superficial sobre el
componente___________________
2. Una indicación relevante verdadera puede ocurrir de una huella de dedo
sobre el componente______________
3. Una indicación relevante verdadera puede ser redondeada o lineal_______
4. Una indicación no relevante puede ocurrir de una superficie rugosa___
5. Una fisura es una discontinuidad longitudinal y presenta una indicación
individual redondeada_____________
6. Una indicación lineal intermitente puede ser una fisura_________
7. La porosidad es una discontinuidad y se muestra como una serie aleatoria
de indicaciones redondeadas__________
8. Una indicación no relevante es causada por el lavado pobre del
componente___________
9. Una indicación verdadera puede ser relevante o no relevante________
PREGUNTAS
1. Qué entiende por indicación falsa.
2. Qué entiende por una indicación no relevante
3. Usted ha identificado una discontinuidad verdadera relevante . Mostrar los
pasos que Ud tomará para decidir si la indicación es aceptable o
rechazable.
4. Qué es una indicación, una discontinuidad y un defecto. Cuándo una
discontinuidad no es un defecto.
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
35
EVALUACION DE LAS INDICACIONES
IndicaciónTrazo de
penetrante a través del revelador
Reinspeccionar
Limpiar
FalsaIndicación debida
al proceso inapropiado,
contaminación, mugre
Verdadera
Causada por una discontinuidad
CURSO
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EVALUACION DE LAS INDICACIONES1
RELEVANTEDiscontinuidad
causada por una falla
INDICACION VERDADERA
DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
NO RELEVANTEDiscontinuidades causadas por el
diseño de la pieza, roscas, remaches, superficies rugosas
CURSO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSTINTAS PENETRANTES
37
Evaluación de indicaciones
Dicontinuidad Relevante verdadera
Aplicación de la Norma
Aceptado Rechazado
Defecto
Reparar
Re-examinar
Indicaciones menores que las permitidas en
el estándar
Indicaciones mayores que las permitidas en
el estándar
Una discontinuidad considerada detrimente
para el servicio del componente
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