Fundamentos de Ensayos No Destructivos y Comportamiento Mecánico de Materiales

Ensayos No Destructivos (END)

Ensayo por Líquidos Penetrantes (LP)

Proceso de Aplicación

1. Preparación de la superficie.
2. Aplicación de líquido coloreado o fluorescente que penetra en la discontinuidad por capilaridad.
3. Tiempo de penetración.
4. Eliminación del exceso de líquido.
5. Aplicación del revelador que hace salir a la superficie el líquido atrapado en la discontinuidad por capilaridad y tiempo de revelado.
6. Interpretación (indicaciones reales o falsas).
7. Limpieza final.

Propiedades Clave de los Líquidos Penetrantes

1. Penetrar en grietas muy finas y permanecer en grietas gruesas.
2. No evaporarse fácilmente.
3. Ser fácilmente eliminable de la superficie y difícilmente eliminable de las grietas.
4. Poder extenderse en películas finas.
5. No inflamable y no tener componentes tóxicos.
6. Ser estable al almacenamiento y uso.
7. No atacar al material a inspeccionar.

Factores de la Capilaridad

La capilaridad depende de la tensión superficial, la mojabilidad y la viscosidad.

Tipos de Líquidos Penetrantes y Reveladores

Los líquidos penetrantes pueden ser rojos (visibles) o fluorescentes (requieren luz negra). Se clasifican por su método de eliminación en: lavables con agua (autoemulsionables), no lavables con agua (postemulsionables) o eliminables con disolventes.

Los reveladores suelen ser a base de yeso, talco o silicatos. Su aplicación puede ser por inmersión o pulverización. La eliminación del revelador húmedo es generalmente más difícil que la del seco.

Ensayo por Partículas Magnéticas (PM)

Proceso de Aplicación

1. Preparación de la superficie.
2. Imantación de la zona a inspeccionar.
3. Aplicación de las partículas magnéticas.
4. Interpretación, evaluación y registro de las indicaciones.
5. Desimantación (si procede).
6. Limpieza final.

Comportamiento de Materiales y Ondas

Tipos de Ondas en Materiales

Onda Longitudinal

Se llama así porque las partículas de material oscilan en la misma dirección en que se propaga la onda. También se conocen como ondas de compresión.

Onda Transversal

Las partículas oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación. El esfuerzo entre planos de átomos tiende a cortar el material, por lo que también se denominan ondas de cizalladura. Este tipo de ondas solo son transmisibles en los sólidos.

Onda Superficial (Ondas de Rayleigh)

Son un caso particular de ondas transversales. Afectan solo a la superficie del material (ejemplo: ondas que se producen en un estanque al tirar una piedra).

Tipos de Desgaste en Materiales

Clasificación del Desgaste

Desgaste Adhesivo

Tiene lugar en superficies muy planas donde parte de un material se adhiere al material antagonista. Las fuerzas de adhesión superan las fuerzas de cizalladura de uno de los materiales.

Desgaste Abrasivo

Una superficie dura y rugosa, o una blanda con partículas duras incrustadas, se desplaza sobre otro material y escarba surcos en él. Cuando hay partículas duras libres, se dice que es un desgaste de tres cuerpos.

Desgaste Corrosivo

Si el deslizamiento se produce en ambientes agresivos, se modifica la naturaleza de la capa externa del material y se acelera su pérdida.

Desgaste por Fatiga Superficial

Cuando, tras varios ciclos de contacto, el material superficial se deforma, se pueden generar grietas que crecen por fatiga y provocan la fractura.