Subido por Jose cristoper trujillo monzon

ensayos liquidos penetrantes

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Ensayo de
líquidos penetrantes
ENSAYO
DE LÍQUIDOS
PENETRANTES
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Ensayo de
líquidos penetrantes
LO QUE NECESITAS CONOCER DEL
ENSAYO DE LÍQUIDOS PENETRANTES
Para saber acerca de los ensayos de líquidos penetrantes es fundamental hablar de los
Ensayos No Destructivos, los cuales son pruebas de carácter NO destructivas que se
realizan en diferentes tipos de materiales. Las pruebas realizadas se emplean con el fin
de determinar las características físicas o químicas del material que se está evaluando.
Algunas aplicaciones de los ensayos no destructivos:
• Determinan la composición química.
• Detectan las discontinuidades (superficiales o internas).
• Puede llegar a determinar fugas.
• Miden los espesores y monitorean la corrosión.
• Determinan la adherencia de los materiales.
• Inspeccionan las uniones soldadas.
Los principales END son las Inspecciones Visuales, Líquidos Penetrantes, Partículas
Magnéticas, Ultrasonido, Pruebas Radiográficas, Pruebas Electromagnéticas, Pruebas
de Fuga, Emisión Acústica, Pruebas Infrarrojas. Con Concrelab puedes contar con los
ensayos de Líquidos Penetrantes y Ultrasonidos (ensayo que se basa en la generación,
propagación y detección de ondas elásticas a través de los materiales)
¿Qué son los líquidos penetrantes?
Es el tipo de ensayo que se emplea para determinar discontinuidades superficiales sobre la mayoría de los materiales; tales como: metales (ferrosos y no ferrosos) aluminio,
magnesio, latón, bronce, titanio y aceleraciones de alta temperatura. También puede
realizarse en plásticos, vidrios, acrílicos y materiales cerámicos. No obstante, este ensayo no podrá realizarse en materiales con alto grado de porosidad (o con excesiva rugosidad o escamado) como el concreto, mampostería o madera.
Este tipo de ensayo te permitirá obtener resultados de manera inmediata, cuando tengas dudas del procedimiento de la soldadura y de sus acabados. Permitiéndote detectar,
caracterizar y evaluar las posibles discontinuidades abiertas a la superficie en los materiales descritos anteriormente. En resumen, el ensayo de líquidos penetrantes consiste
en la capacidad que el líquido penetre y sea retenido en las fisuras y poros abiertos.
propagación y detección de ondas elásticas a través de los materiales)
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Ensayo de
líquidos penetrantes
Repasemos la historia.
El ensayo de Líquidos Penetrantes (LP) se remonta a los años que precedieron la Segunda Guerra Mundial, en donde los talleres ferroviarios de Harford (USA) aplicaban el
procedimiento de “aceite y blanqueo” con el fin de detectar las fisuras en componentes
de vagones y locomotoras. Para el año de 1941 los hermanos Robert y Joseph Switzer
desarrollaron una nueva clase de pigmentos fluorescentes, los cuales permitían absorber la frecuencia de luz visible e invisible para el ojo humano, produciendo colores intensos que parecen brillar así estuvieran con la luz del día. Para este año, los hermanos
patentaron el método, iniciaron su comercialización y de esta forma inició la difusión de
la técnica.
Ten en cuenta los principios físicos
Para comprender el ensayo, debes tener en cuenta los siguientes conceptos:
1. Fuerza de cohesión y adherencia: Los líquidos se componen de moléculas
(las partículas separables físicamente más pequeñas que tienen las características propias del líquido que integran). Las moléculas se atraen entre sí
por fuerzas de cohesión mientras que en la superficie límite de separación
entre dos substancias diferentes (sólido líquido), o en el interior de una
mezcla, las moléculas de distinta naturaleza se atraen por fuerzas de adherencia. Las fuerzas de adherencia del aire sobre el líquido son muy pequeñas
y se suelen despreciar.
2. Capilaridad: propiedad de penetración de un líquido en lugares extremamente pequeños debido a sus características físico-químicas. Está estrechamente relacionada con la tensión superficial y el poder humectante.
3. Tensión superficial: forma de cohesión de las moléculas de la superficie del
líquido en función de la cual, a igualdad de volumen, asume la forma correspondiente a la mínima superficie compatible con el vínculo externo. Se
requiere una tensión superficial baja para obtener buenas propiedades de
penetración y mojado
4. Viscosidad: propiedad física debida a la interacción interna de las moléculas
denominada coshesión y corresponde a la fuerza tangencial de corte debida
a dicha cohesión que hay que vencer para separar dos capas adyacentes en
el líquido. Esta propiedad no produce efecto alguno en la habilidad del líquido para penetrar, aunque afecta la velocidad de penetración.
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Ensayo de
líquidos penetrantes
5. Volatilidad: propiedad físico de algunos elementos, constituyentes de la
mezcla líquida, de pasar fácilmente al estado gaseoso (evaporarse) de la
superficie de examen. Los líquidos penetrantes no deben ser volátiles. Si
existe una evaporación excesiva se los productos del penetrante, se verá
afectada la sensibilidad de todo el proceso.
6. Mojabilidad: propiedad de un líquido de expandirse adhiriéndose a la superficie de un sólido, la cual depende de la interacción del líquido con la fase
sólida y gaseosa en la que se encuentra.
Características de los líquidos penetrantes (LP)
Después de haber analizado los conceptos, las características de los ensayos de Líquidos
Penetrantes se resumen en:
• Tiene la habilidad para penetrar orificios y aberturas muy pequeñas y
estrechas
• Tiene la habilidad de mantener su color o fluorescencia
• Tiene la habilidad de expandirse en capas muy finas
• Tiene la resistencia a la evaporación
• No es corrosivo.
• Es poco inflamable.
• Es estable bajo condiciones de almacenamiento.
Clasificación de los LP
La clasificación básica de los tipos de líquidos penetrantes existentes es la que los agrupa en función de la fuente de luz que se precisa para la observación de las indicaciones
que proporciona el ensayo. Se clasifican en tres grupos que son:
• Líquidos penetrantes coloreados, observación con luz visible blanca.
• Líquidos penetrantes fluorescentes, observación con luz negra (ultravioleta).
• Líquidos penetrantes mixtos (fluorescentes -coloreados), observación
bajo los dos tipos de luz anteriores.
En Concrelab realizamos el ensayo de Líquidos Penetrantes basado en la Norma Técnica
ASTM E 165 Standar Test Method for Liquid Penetrant Examination, tipo II (es decir que
es permanente o visible) bajo el método C (removibles con solventes –ASTM E-1220).
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Ensayo de
líquidos penetrantes
Algunas aplicaciones de los ensayos no destructivos:
Contienen pigmentos coloreados disueltos que los hacen visibles con luz natural
(de día) o con luz artificial blanca (lámparas eléctricas). El color más utilizado es
el rojo que hace claramente visibles las indicaciones sobre el fondo normalmente blanco del revelador. Aunque la sensibilidad de estos penetrantes rojos suele
ser inferior a la de los fluorescentes, resultan adecuados para un gran número de
aplicaciones.
Así, los más empleados en general en los talleres y en inspecciones que se realizan
a pie de obra son los penetrantes rojos eliminables con disolvente, suministrados
en botes aerosol por ser los de aplicación más sencilla (pulverización sobre la zona
de ensayo) y no requieren agua para lavado ni lámparas especiales para la observación, como los fluorescentes.
Clasificación de los LP
Te explicamos de la siguiente manera el ensayo de Líquidos Penetrantes:
Preparación y limpieza:
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La superficie del ensayo debe quedar libre de contaminantes como pintura, aceite, grasa, u óxido. Si no está
idónea la superficie las discontinuidades quedarán
obturadas con suciedad y el penetrante no podrá
hacer su función. Es importante que la superficie
quede totalmente seca, para esto puedes tomar de 10
a 20 minutos.
Aplicación del líquido penetrante
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El líquido debe aplicarse con algunas de las técnicas de
aplicación (pincel, pintura o aerosol), el penetrante se
vierte sobre la pieza cubriendo la zona de inspección
de una forma fina y uniforme en toda la superficie. Se
debe dejar transcurrir un tiempo para que el líquido
penetre en los defectos, el tiempo será recomendado
por la norma basada en el tipo de defecto y/o material,
el cual está estimando entre 10 a 30 minutos.
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Ensayo de
líquidos penetrantes
Remoción del exceso de penetrante:
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dependiendo del líquido utilizado se debe remover el
exceso de la superficie evitando extraer aquel que se
encuentra dentro de las discontinuidades. La correcta
realización dependerá el resultado final de la inspección, ya que si no se hace de la forma indicada, pueden
aparecer manchas de penetrante que pueden generar
indicaciones falsas o enmascaramiento de los defectos
y discontinuidades. Debe dejarse secar el tiempo necesario
Aplicación del revelador:
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La etapa de la revelación es la etapa en que se forman
las indicaciones sobre la superficie en inspección. La
función del Revelador es exactamente la de absorber
hacia la superficie el resto del Líquido Penetrante que
quedo contenido dentro de la discontinuidad (fisura)
después de la etapa de remoción del exceso. Cuando el
Penetrante utilizado es del tipo rojo, se utiliza un Revelador que forme una película bien blanca y más espesa,
pues así el color rojo de la indicación revelada forma
un excelente contraste con la película blanca del revelador. Una regla práctica menciona que el tiempo de
revelado nunca debe ser menor a siete minutos.
Inspección final:
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La inspección visual que se realiza después de la
preparación de la superficie por las etapas anteriormente explicadas puede ser realizada bajo luz blanca
o visible cuando el Líquido Penetrante utilizado es del
tipo rojo. En este caso la incidencia de la luz visible en
el punto de la inspección debe tener una intensidad
luminosa de no menos 1000 lux, según la recomendación de la Norma ASTM E 1417.
¿Quién debe realizar el ensayo?
A pesar que el ensayo tiene un método sencillo, los resultados obtenidos dependen del
cuidado y la firmeza que se tenga en el momento de realizar la inspección. Por esto, el
ensayo de líquidos penetrantes debe realizarlo un inspector certificado END Nivel II en
LP, ya que podrá aplicar la técnica de líquidos penetrantes. Nuestro personal técnico
está formado para la ejecución de este tipo de ensayo, por eso, ¡cuenta con nosotros!
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líquidos penetrantes
MANUAL DE LÍQUIDOS PENETRANTES
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