Alternating Current Field Measurement

A.C.F.M.
Alternating Current Field Measurement
mardi 25 janvier 2011
EL ACFM NO TIENE MIEDO
DEL AGUA, DE LA CORROSIÓN
Y DE LOS REVESTIMIENTOS.
L a T é c n i c a AC F M e s u n m é t o d o d e c o n t ro l n o d e s t r u c t i vo b a s a d o
en las Corrientes de Foucault, permitiendo el control de
est r u c t u r as m e t á l i c a s p a r a detectar eventuales fisuras por fatiga.
Alternativa «Electrónica» a los Ensayos Visuales (Magnetoscopía y
T i n t a Pe n e t r a n t e ) , s e d e s t i n a a l a s ap l i c a c i o n e s d e E n s ayo s d e
me di o a mb ien t e d ifíc il.
Su P ri n c i p a l Fo r t a le za : U n a M ayo r Rap i d ez d e C o n trol y una
Archivado de los Datos para el Control Regular de las Piezas.
Técnica ACFM Utiliza las variaciones de un Campo Magnético inducido en un Material
‣ LaConductor
para detectar las grietas por fatiga (Acero Carbon, Acero Inoxidable, Duplex etc. ...).
La Parte Fundamental
Utilizable sobre Estructuras Sumergidas
‣ EsCorrosión,
Oxido, Sedimentos etc. ...).
‣ Su Aplicación puede ser Realizada hasta 500º C.
mardi 25 janvier 2011
y Sobre Superficies «Revestidas» (Pintura,
UNA TÉCNICA MODERNA,
A LAS VENTAJAS MÚLTIPLES
La Principal Ventaja de la Técnica ACFM es para la cual fue creada,
es decir, la Inspección de estructuras sujetas a dificultades
importantes, o al menos las dificultades que impedían el control por
métodos «mas clásicos» como la Magnetoscopía y la Tinta
Penetrante.
En primer lugar las sondas aceptan las altas temperaturas hasta
500º C, lo que permite el control de piezas en salidas de producción
Como en funcionamiento (Calderas, Equipos a Presión, Cañerías etc. ...). El echo de que el control pueda ser efectuado por
dos personas distantes una del otro autoriza el trabajo en zonas peligrosas o de difícil acceso. Esta es la razón por la que
el ACFM esta siendo utilizada por los equipos «Cuerdistas».
Además, por la utilización de un campo magnético inducido no necesita ningún contacto entre la sonda y la pieza a
inspeccionar. Eso autoriza un uso del ACFM sin que ninguna preparación de la superficie sea necesaria incluso, a través de
una capa de pintura, oxido, calamina o sedimento. El método sigue siendo valido para capas no conductores que llegan hasta
5 mm. El paso de la sonda sobre la superficie puede efectuarse rápidamente ya que el equipamiento avisa al operador de
la presencia de una fisura aunque este ultimo no está exactamente en el sentido del paso de la sonda.
El ACFM aporta una codificación, una dimensión de las fisuras en tamaño y en profundidad, allí donde los otros métodos no
pueden sino indicar la presencia de un defecto.
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LAS APLICACIONES
La técnica ACFM es compatible con todos los tipos de metales
ferromagneticos (acero carbon, acero inoxidable, aluminio, titanio,
bronce etc. ...). Conviene al control de soldaduras, de hilos o al
control de superficie para piezas de grandes dimensiones (sondas
multi-elementos). El ACFM encontró sus primeras aplicaciones en el
ámbito de las infraestructuras Off-Shore (control del estado de lo
pie de las plataformas petroleras), ámbito en el cual no encuentra
ninguna competencia puesto que es la única que autoriza un control
submarino y en zonas de difícil acceso. Después en la industria
petroquímica (control de los oleoductos, tubos de perforación,
equipos a presión), se utilizó en la marina (soldaduras de cascos y
control de las grúas de astilleros). Aquí aun, el hecho de poder
utilizar las sondas con largas extensiones que permite controlar
importantes estructuras.
Por fin interviene especialmente a las necesidades del sector
nuclear, gracias a sus capacidades de control sumergido y a la
disponibilidad de sondas insensibles a la radioactividad. Se utiliza el
ACFM entre otras para la comprobación de la tubería, reactores y
estanques de almacenamiento.
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EL PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO EN DETALLE
La técnica ACFM utiliza un calculador electrónico que inyecta una corriente alterna en la piel del material que debe
controlarse, por medio de una sonda adaptada al medio de intervención (dimensiones, cantidades de elementos,
geometría, resistencia a la temperatura etc. ...). La corriente que cruza el material genera un campo magnético
inducido, perpendicular en el sentido de la corriente, que se perturbaría en presencia de un defecto de la estructura
(el campo «desvía» el defecto). La sonda embarca sensores, que miden estas perturbaciones del campo magnético
según dos direcciones X y Z y la transmiten al calculador, y al Notebook.
En la pantalla, dos trazados permiten visualizar las componentes X y Z del campo magnético, X esta puesto en el
sentido del campo magnético, y Z esta dirigido hacia arriba.
La presencia de una fisura en el eje X causa una divergencia del
campo magnético, lo que se traduce en la pantalla por un amplio
eco negativo, de amplitud proporcional a la profundidad de la
fisura. El eje Z permite por su parte medir el largo del defecto,
por la presencia de ecos opuestos al principio y al final de la
fisura. Una tercera curva representa X en función de Z. Este
representación, llamada «trazado mariposa», permite confirmar la
presencia de un defecto estando seguros de la base de tiempo
para medir las dimensiones de la grieta.
Defecto
Campo Magnético
Figura 1 - Principio
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Campo Eléctrico
El trazado presentado sobre la figura 2 muestra la visualización
convencional de las extremidades (Bz) y de la parte profunda (Bx)
de un defecto tipo fisura.
La ventana situada a la derecha de la figura 2 muestra el trazado
dicho «Mariposa» que corresponde a la combinación de las dos
señales Bx / Bz que tiene la ventaja de no ser dependiente de la
velocidad de desplazamiento de la sonda que facilita la lectura.
Cuando el defecto se detecta, los datos se analizan para
determinar sin calibración previa las dimensiones del defecto.
Amplitud Bx relativo
Profundidad del defecto
Amplitud Bz
Largo del
defecto
Trazado Mariposa
Independiente
Velocidad Sonda
Figura 2 - Visualización de la señal convencional en respuesta a un defecto
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El tratamiento de la señal por medio de un programa informático
específico esta administrado por el Notebook, las operaciones de
adquisición permiten una visualización original de los datos.
La particularidad del ACFM es la capacitad de conectar la
perturbación del campo magnético a las dimensiones del defecto
que implican.
Una Sonda simple ACFM contiene la unidad de inducción de campo
y los sensores (1Bx - 1Bz) de medida del campo magnético, colocado
en un bloque integral. La sonda normal es utilizable por los
controles de las soldaduras por desplazamiento manual a lo largo
de una linea donde puede situarse un defecto, como la Zona
Afectada Térmicamente (Z.A.T.). Los sensores colocados en el
centro de la sonda permiten cubrir una banda de cerca de 15 mm
de anchura sobre toda la longitud desplegada. La tecnología de las
ondas multi-elementos designados ACFM ARRAY ofrece la
oportunidad de cubrir una superficie de mayor anchura. Las sondas
permiten una inspección mas rápida que puede, en el caso por
ejemplo de una soldadura, poder examinar toda la anchura del
cordón que incluye los dos Z.A.T. En un único paso.
La sonda no pide contacto eléctrico con la superficie y no es
perturbada por la presencia de un recubrimiento no conductor o
por el estado de limpieza de la pieza.
Figura 3 - Sondas ACFM Multi-Elementos
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PORQUE ERIGIR EL ACFM
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ACFM
MPI
PT
A TRAVÉS LOS
REVESTIMIENTOS
√
⨷
⨷
REGISTRO DE LOS
DATOS
√
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⨷
ALTA
TEMPERATURA
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PROFUNDIDAD DE
LOS DEFECTOS
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