Pruebas No Destructivas
Integridad Estructural de Equipos
Qué son las Pruebas No Destructivas
De acuerdo con ASTM E1316, las Pruebas No Destructivas (NDT o PND) consisten en el desarrollo y aplicación de métodos técnicos para examinar materiales o componentes sin que se perjudique su utilidad futura; con el propósito de detectar, localizar, medir y evaluar discontinuidades; para analizar integridad, propiedades y composición; y para medir características geométricas.
Clasificación de los métodos de Ensayos No Destructivos
Los métodos de Prueba No Destructiva (PND) pueden ser clasificados según su alcance de inspección. Podemos tener:
- Métodos superficiales.
- Métodos volumétricos.
- Una tercera clase que contiene a las pruebas de hermeticidad.
La eficacia de los métodos volumétricos disminuye a medida que las discontinuidades buscadas se alojan en la superficie del componente ensayado. Viceversa, la eficacia de los métodos superficiales disminuye a medida que las discontinuidades buscadas se alojan en el interior del componente.
De los métodos reconocidos por la ASNT (American Society for Nondestructive Testing) podemos encontrar los siguientes:
PND ´s Intrusivos y Remotos
Las Pruebas No Destructivas que requieren que los equipos a inspeccionar sean puestos fuera de servicio para su inspección, son considerados como métodos intrusivos. Por ejemplo, la inspección del fondo (piso) de un tanque vertical de almacenamiento de combustible usando la técnica de Fuga de Campo Magnético (MFL) requiere que el personal de inspección ingrese al interior del tanque para realizar el barrido (escaneo) del fondo del tanque. Por lo que este método de inspección es considerado un método de Prueba No Destructiva con carácter Intrusivo. El fondo del mismo tanque puede ser inspeccionado con el método de Emisión Acústica desde el exterior y sin parar la operación del tanque. Por lo que el método de Emisión Acústica es considerado Remoto.
Las Pruebas No Destructivas que requn Acústica es considerado Remoto.
Cuándo se Inspecciona con las PND ´s
Los componentes que operan en la industria pueden concebirse en 3 etapas: La primera etapa consiste en la Materia Prima necesaria para construir el componente. La segunda etapa es el Proceso de Fabricación. Y la tercera etapa consiste en la Vida de Servicio del componente.
Cada una de estas etapas presenta condiciones únicas que pueden generar defectos. Durante la fabricación de las placas de acero “Steel Making” se pueden generar cavidades, inclusiones, porosidad, grietas, etc. Durante el proceso de fabricación se pueden producir grietas, falta de fusión, falta de penetración, poros, inclusiones, etc. Durante la Vida de Servicio se pueden desarrollar mecanismos de daño específicos como grietas y corrosión.
Qué se inspecciona con las PND ´s
Comúnmente se inspeccionan aquellos componentes que genera cierta preocupación por los daños o inconvenientes que pudiera causar su falla en servicio. Es términos muy generales, podemos mencionar los siguientes componentes (en las 3 etapas mencionadas):
Recipientes Sujetos a Presión, Calderas, Intercambiadores de Calor, Reactores, Tanques de Almacenamiento de Combustible y Químicos, Sistemas de Tuberías de Aire a Presión y Químicos, Ductos de Transporte de hidrocarburos, Aeronaves, Barcos, Molinos, Partes Automotrices, Ductos de Gas, Rodillos, Flechas, Vías Férreas, Puentes, Generadores Eólicos, Turbinas Geotérmicas, Compresores, etc.
Qué podemos detectar con las PND ´s
Cada uno de los métodos de Prueba No Destructiva tiene su propio alcance y puede detectar cierto tipo de defectos, algunos en común.
Discontinuidades Inherentes
En la etapa de creación de Materia Prima, en el proceso de “Steel Making” se generan defectos propios del proceso de fusión – solidificación del acero, como pueden ser: poros, cavidades, inclusiones metálicas, inclusiones no metálicas, segregaciones, rechupes y sopladuras.
Los defectos que ocurren en la etapa del Proceso de Fabricación (Manufactura) dependen del tipo de proceso de transformación que tome lugar. Los proceso de fabricación comunes son: Soldadura, Fundición, Rolado, Forjado, Extruído y Maquinado.
Discontinuidades del proceso de soldadura
En el proceso de soldadura podemos mencionar los siguientes defectos comunes: Grietas, Poros, Fata de Fusión, Falta de Penetración, Inclusiones no Metálicas, Cavidades, etc.
Discontinuidades del proceso de fundición
En el proceso de Fundición encontramos defectos similares a los encontrados en el proceso “Steel Making”. Traslape en Frío, Desgarre en Caliente, Porosidades, Cavidades, Inclusiones No Metálicas, Rechupes, etc.
Discontinuidades del proceso de Rolado
En el proceso de rolado podemos encontrar: Laminaciones, Costuras, Encordados, etc.
Discontinuidades del proceso de Forja
En el forjado podemos encontrar: Reventadas de Forja, Grietas y Traslapes.
Discontinuidades de Servicio
En la vida de servicio de un componente potencialmente podemos encontrar diferentes clases corrosión que dependen del ambiente o productos en contacto con el componente ensayado. También podemos encontrar grietas causadas por esfuerzos cíclicos mecánicos o térmicos.