5 Tipos de Ensaios Não Destrutivos: Resultado Garantido

Ensaios Não Destrutivos

Para saber os 5 tipos de ensaios não destrutivos precisamos antes saber o que é esse procedimento. Trata-se de uma técnica de teste e análise usada pela indústria para avaliar as propriedades de um material, componente, estruturaO conjunto das partes de uma construção que se destina a resistir as cargas. ou sistema quanto a diferenças de características, ou defeitos e descontinuidades de soldagemMétodo utilizado para unir materiais por meio de solda., sem causar danos à peça original.

Os tipos de ensaios não destrutivos também são conhecidos como exame não destrutivo, inspeção não destrutiva e avaliação não destrutiva.

Teste de Emissão Acústica (EA)

É uma categoria de ensaios não destrutivos (END) que depende da detecção de pequenas rajadas de ultrassom emitidas por rachaduras ativas sob uma carga. Sensores dispersos sobre a superfície da estrutura detectam a EA.

É até possível detectar EA de plasticização em áreas altamente estressadas antes que uma rachadura se forme. Frequentemente um método para uso durante testes de prova de um vaso de pressão, o teste de EA também é um método contínuo de Monitoramento da Saúde Estrutural (SHM), por exemplo, em pontes. Vazamentos e corrosão ativa também são fontes detectáveis de EA.

Teste Eletromagnético (ET)

Dentre os tipos de ensaios não destrutivos, este usa uma corrente elétrica ou um campo magnético passado através de uma parte condutora. Existem três tipos de teste eletromagnético: teste de corrente de Foucault, medição de campo de corrente alternada (ACFM) e teste de campo remoto (RFT).

O teste de corrente de Foucault usa uma bobina de corrente alternada para induzir um campo eletromagnético na peça de testeConjunto de peças de teste usado para qualificação ou controle de processo em solda, brasagem e revestimento.; a medição do campo de corrente alternada e o teste de campo remoto usam uma sonda para introduzir um campo magnético, sendo o RFT geralmente usado para testar tubos.

Radar de Penetração no Solo (GPR)

Esse ensaio geofísico envia pulsos de radar através da superfície de um material ou estrutura subterrânea, como rochas, gelo, água ou solo. As ondas são refletidas ou refratadas quando encontram um objeto enterrado ou um limite material com diferentes propriedades eletromagnéticas.

Métodos de Teste a Laser (LM)

Os testes a laser se enquadram em três categorias: testes holográficos, profilometria a laser e shearografia a laser.

O teste holográfico usa um laser para detectar alterações na superfície do material que foi submetido a tensões, como calor, pressão ou vibração. Os resultados são comparados a uma amostra de referência não danificada para mostrar defeitos.

A profilometria a laser usa uma fonte de luz rotativa a laser de alta velocidade e ótica em miniatura para detectar corrosão, erosão e rachaduras, revelando alterações na superfície por meio de uma imagem 3D gerada a partir da topografia da superfície.

A shearografia a laser usa luz para criar uma imagem antes que a superfície seja estressada e uma nova imagem depois. Essas imagens são comparadas entre si para determinar se há algum defeito.

Teste de Vazamento (LT)

O teste de vazamento pode ser dividido em quatro métodos diferentes: teste de vazamento de bolhas, teste de mudança de pressão, teste de diodo de halogênio e teste de espectrômetro de massa.

O teste de vazamento de bolhas usa um tanque de líquido, ou uma solução de sabão para peças maiores, para detectar vazamentos de gás (geralmente ar) da peça de teste na forma de bolhas.

Utilizado apenas em sistemas fechados, o teste de mudança de pressão usa pressão ou vácuo para monitorar a peça de teste. Uma perda de pressão ou vácuo durante um período definido mostrará que há um vazamento no sistema.

O teste de diodo de halogênio também usa pressão para encontrar vazamentos, mas neste caso ar e um gás marcador à base de halogênio são misturados, e uma unidade de detecção de diodo de halogênio (o "sniffer") é usada para localizar vazamentos.

O teste do espectrômetro de massa utiliza hélio ou uma mistura de hélio e ar dentro de uma câmara de teste com um "farejador" para detectar alterações na amostra de ar, o que indicaria um vazamento. Alternativamente, um vácuo pode ser usado, caso em que o espectrômetro de massa amostra a câmara de vácuo para detectar hélio ionizado, o que mostrará que houve um vazamento.

Vazamento de Fluxo Magnético (MFL)

Esse ensaio usa um poderoso ímã para criar campos magnéticos que saturam estruturas de aço, como tubulações e tanques de armazenamento.

Um sensor é então usado para detectar alterações na densidade do fluxoUm material aplicado à peça de trabalho antes ou durante a união ou revestimento para promover interações para remoção de óxido e outros... magnético que mostram qualquer redução no material devido à corrosão ou erosão.

Teste de Microondas

O teste de microondas remete ao uso em materiais dielétricos e utiliza frequências de microondas transmitidas e recebidas por uma sonda de teste.

A sonda de teste detecta alterações nas propriedades dielétricas, como cavidades de contração, poros, materiais estranhos ou rachaduras, e exibe os resultados como varreduras B ou C.

Teste de Líquido Penetrante (PT)

O procedimento de líquido penetrante envolve a aplicação de um fluido com baixa viscosidade no material a ser testado. Esse fluido penetra em quaisquer defeitos, como rachaduras ou porosidade, antes da aplicação de um revelador, o que permite que o líquido penetrante suba e crie uma indicação visível da falha.

Os testes de penetrante líquido podem ser realizados usando penetrantes removíveis por solvente, penetrantes laváveis em água ou penetrantes pós-emulsificáveis.

Teste de Partículas Magnéticas (MT)

O teste de partículas magnéticas usa campos magnéticos para encontrar descontinuidades na superfície ou perto da superfície de materiais ferromagnéticos. O campo magnético pode ser criado com um ímã permanente ou um eletroímã, que requer que uma corrente seja aplicada.

O campo magnético destacará quaisquer descontinuidades, pois as linhas de fluxo magnético produzem vazamentos, o que pode ser visto usando partículas magnéticas atraídas para a descontinuidade (veja o ensaio de partículas magnéticas em detalhe).

Teste Radiográfico de Nêutrons (NR)

A radiografia de nêutrons usa um feixe de nêutrons de baixa energia para penetrar na peça de trabalho. Embora o feixe seja transparente em materiais metálicos, a maioria dos materiais orgânicos o absorve, permitindo que os componentes estruturais e internos sejam visualizados e examinados para detectar falhas.

Teste Radiográfico (TR)

O teste radiográfico usa radiação passada através de uma peça de teste para detectar defeitos. Os raios X são comumente usados para materiais finos ou menos densos, enquanto os raios gama são usados para itens mais espessos ou mais densos.

Os resultados podem ser processados usando radiografia de filme, radiografia computadorizada, tomografia computadorizada ou radiografia digital. Qualquer que seja o método usado, a radiação mostrará descontinuidades no material devido à sua força.

Teste Térmico / Infravermelho (IRT)

O teste de infravermelho ou termografia usa sensores para determinar o comprimento de onda da luz infravermelha emitida a partir da superfície de um objeto, o que pode ser usado para avaliar sua condição.

A termografia passiva usa sensores para medir o comprimento de onda da radiação emitida e, se a emissividade for conhecida ou puder ser estimada, a temperatura pode ser calculada e exibida como uma leitura digital ou como uma imagem colorida falsa. Isso é útil para detectar sobreaquecimento de rolamentos, motores ou componentes elétricos, e é amplamente usado para monitorar a perda de calor em edifícios.

A termografia ativa induz um gradiente de temperatura através de uma estrutura. Os recursos que afetam o fluxo de calor resultam em variações de temperatura da superfície que podem ser analisadas para determinar a condição de um componente, frequentemente usada para detectar delaminações próximas à superfície ou defeitos de ligação em compósitos.

Teste Ultrassônico (UT)

O teste ultrassônico envolve a transmissão de som de alta frequência em um material para interagir com os recursos do material que o refletem ou atenuam. Os testes ultrassônicos são amplamente divididos em eco de pulso (PE), transmissão direta (TT) e difração de tempo de voo (ToFD) (veja mais sobre o ensaio de ultrassom).

Inspeção de Eco de Pulso

Esta técnica introduz um feixe sonoro na superfície do material de teste. O som percorre a peça, atinge a parede traseira do material e retorna ao transdutor, ou retorna mais cedo quando refletido por uma descontinuidade na peça. Se a velocidade acústica é conhecida, o intervalo de tempo registrado é usado para derivar a distância percorrida no material.

Testes de Transmissão

O TT usa transdutores separados para emitir e receber o som. A sonda de transmissão fica posicionada em um lado da amostra de teste e o transdutor de recebimento fica posicionado no outro lado. À medida que o som passa pelo componente, ele é atenuado por recursos internos, como porosidade. Normalmente, a medição da espessura não é possível com esta técnica.

Difração de Tempo de Voo (TOFD)

Difração é o processo de uma mudança no comprimento de onda do som conforme ele interage com uma descontinuidade em um material.

Esse mecanismo é usado em situações em que não é possível obter uma reflexão verdadeira, mas ocorre difração suficiente para alterar o tempo de voo do som em um arranjo de emissor e receptor.

Este método é usado para detectar a ponta de um defeito que reside perpendicularmente à superfície de contato da sonda. O ToFD também é usado para inspeção na parede traseira para detecção de corrosão.

Teste de Imersão

A exigência de acoplar a sonda de ultrassom à peça pode ser um desafio para amostras geométricas grandes ou complexas. Por conveniência, essas peças são imersas em água, normalmente em um tanque de imersão. Esse método é geralmente aprimorado por atuadores que movem a peça e/ou a sonda no tanque durante a inspeção ultrassônica.

Testes Acoplados a Ar

Certas inspeções e materiais não podem tolerar a aplicação de acoplamento úmido; nesses casos podem ser realizados testes de ultrassom com acoplamento a ar, que aplicam o som através de uma abertura de ar. Isso normalmente envolve o uso de inspeção de frequência mais baixa.

Teste do Transdutor Eletromagnético (EMAT)

O teste EMAT é um método de inspeção sem contato que utiliza geração e recepção de som eletromagnético, sem contato imediato ou acoplamento úmido com a peça.

Os EMATs são de uso particular em ambientes excessivamente quentes, frios, limpos ou secos. Como no ultrassom convencional, os EMATs podem produzir feixes normais e angulares, além de outros modos, como ondas guiadas.

Teste de Ondas Guiadas (GW)

Ideal para testar tubos a longas distâncias, o teste de ondas guiadas usa formas de ondas ultrassônicas para refletir as alterações na parede do tubo, que são enviadas a um computador para controle e análise.

O teste de ondas guiadas pode ser realizado com testes de médio alcance (GW MRUT) ou de longo alcance (GW LRUT). As técnicas GW MRUT cobrem uma área de 25 a 3000 mm, enquanto o GW LRUT cobre distâncias maiores e pode ser usado para inspecionar áreas a centenas de metros de um local.

Inspeção Automatizada

O benefício da automação é alcançado pela integração de sensores de END com robôs industriais padrão disponíveis no mercado, bem como robôs colaborativos, também conhecidos como "cobots".

O software escrito sob medida para aquisição e visualização de dados cria uma experiência do usuário intuitiva que pode ser adaptada às necessidades específicas.

A TWI desenvolveu vários sistemas de inspeção automatizados altamente capazes, adequados tanto ao trabalho de pesquisa e desenvolvimento quanto à inspeção de produção.

Teste Ultrassônico de Matriz Faseada (PAUT)

As sondas PAUT são diferentes das sondas UT convencionais, pois consistem em uma matriz de elementos individuais que podem ser pulsados independentemente.

Controlando os tempos nos quais cada elemento é acionado, os feixes sonoros podem ser focados ou direcionados. Ao varrer o feixe através de uma variedade de ângulos ou profundidades, as vistas em seção transversal podem ser geradas usando uma sonda que, com a UT convencional, exigiria várias combinações de sonda e cunha.

Uma sonda virtual pode ser criada a partir de vários elementos e indexada eletronicamente ao longo do comprimento da matriz para criar uma ampla varredura.

Captura de Matriz Completa (FMC)

O FMC é uma evolução da técnica PAUT e usa as mesmas sondas. Sua principal vantagem é que não há necessidade de focalizar ou direcionar o feixe, pois toda a área de interesse já está em foco. Também é relativamente tolerante a falhas de alinhamento e ruídos estruturais, o que facilita a configuração e o uso.

A desvantagem é que os tamanhos dos arquivos são muito grandes e a velocidade de aquisição pode ser mais lenta do que com o PAUT.

Análise de Vibração (VA)

Esse processo usa sensores para medir as assinaturas de vibração de máquinas rotativas, a fim de avaliar a condição do equipamento. Os tipos de sensores usados incluem sensores de deslocamento, sensores de velocidade e acelerômetros.

Teste Visual (VT)

O teste visual, também conhecido como inspeção visual, é uma das técnicas mais comuns entre os ensaios não destrutivos e envolve o operador observando a peça de teste. Isso pode ser auxiliado pelo uso de instrumentos ópticos, como lupas ou sistemas assistidos por computador (a "visualização remota").

Este ensaio permite a detecção de corrosão, desalinhamento, danos, rachaduras e muito mais. O teste visual é inerente à maioria dos outros tipos de END, pois geralmente exige que um operador procure defeitos.