NOCIONES GENERALES DE ANÁLISIS DE FALLAS EN SOLDADURA

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FALLAS EN SOLDADURA: CAUSAS PARA EL INSPECCIN SUPERFICIALES: RECHAZO DURANTE LA CARACTERSTICAS

1.EXCESIVO DESALINEAMIENTO EN LA JUNTA SOLDADA 2.EXCESIVA CONVEXIDAD DEL LECHO 3.SOCAVAMIENTOS AGUDOS Y SOLAPES EN LA PUNTA DE LA SOLDADURA. 4.GRIETAS EN FRIO O EN CALIENTE 5.POROSIDAD GASEOSA 6.CHISPAS DE ARCO 7.SALPICADURASFUENTE: CURSO ANLISIS DE FALLAS POR LOS DOCTORES: ALWINSON QUERALES Y RAMN CABALLERO. UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE INGENIERA ESCUELA DE METALURGIA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES ELABORACIN :PROPIA

FALLAS EN SOLDADURA: CAUSAS PARA EL RECHAZO DURANTE LA INSPECCIN CARACTERSTICAS SUBSUPERFICIALES: 1.GRIETAS BAJO EL LECHO 2.POROSIDAD GASEOSA 3.INCLUSIONES: ESCORIA, TUNGSTENO METLICO 4.FUSIN INCOMPLETA 5.PENETRACIN INADECUADA

XIDO

O

FUENTE: CURSO ANLISIS DE FALLAS POR LOS DOCTORES: ALWINSON QUERALES Y RAMN CABALLERO. UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE INGENIERA ESCUELA DE METALURGIA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES ELABORACIN :PROPIA

RAZONES PARA QUE OCURRAN LAS FALLAS: 1.ENTRENAMIENTO INADECUADO DEL OPERADOR 2.INAPROPIADA SELECCIN DEL MATERIAL DE APORTE 3.DISEO INAPROPIADO DE LA JUNTA 4.FLUJO CALRICO DE ALIMENTACIN INADECUADO 5.PRE Y POST CALENTAMIENTO INADECUADOS 6.ALTOS ESFUERZOS RESIDUALES 7.CONDICIONES AMBIENTALES NO CONTEMPLADAS EN EL DISEO ORIGINAL 8.SOBRECARGAS ACCIDENTALES Y CARGAS CONTINUAS MAYORES QUE LAS CARGAS DE DISEO 9.TEMPERATURA DE SERVICIO ANORMALESFUENTE: CURSO ANLISIS DE FALLAS POR LOS DOCTORES: ALWINSON QUERALES Y RAMN CABALLERO. UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE INGENIERA ESCUELA DE METALURGIA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES ELABORACIN :PROPIA

RAZONES PARA QUE OCURRAN LAS FALLAS: 1.ENTRENAMIENTO INADECUADO DEL OPERADOR 2.INAPROPIADA SELECCIN DEL MATERIAL DE APORTE 3.DISEO INAPROPIADO DE LA JUNTA 4.FLUJO CALRICO DE ALIMENTACIN INADECUADO 5.PRE Y POST CALENTAMIENTO INADECUADOS 6.ALTOS ESFUERZOS RESIDUALES 7.CONDICIONES AMBIENTALES NO CONTEMPLADAS EN EL DISEO ORIGINAL 8.SOBRECARGAS ACCIDENTALES Y CARGAS CONTINUAS MAYORES QUE LAS CARGAS DE DISEO 9.TEMPERATURA DE SERVICIO ANORMALESFUENTE: CURSO ANLISIS DE FALLAS POR LOS DOCTORES: ALWINSON QUERALES Y RAMN CABALLERO. UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE INGENIERA ESCUELA DE METALURGIA Y CIENCIA DE LOS MATERIALES ELABORACIN :PROPIA

Ensayos no Destructivos:

Tienen como finalidad evaluar las propiedades de los materiales antes de que resulten fallidas -basndose en criterios de aceptacin reconocidos o perfiles de degradacin definidos a lo largo del tiempo- para asegurar la calidad del producto y el funcionamiento durante su produccin, as como para asegurar el uso seguro de las estructuras de ingeniera.

Ensayos No DestructivosExamen Visual Partculas Magnticas Tintas Penetrantes Ultrasonido Tcnicas Radiogrficas Rayos X Rayos (gamma)

Examen VisualSe pueden utilizar lentes magnificadoras de baja potencia.

Lupas Estereoscpicas, microscopios equipados con aditamentos fotogrficos, usados para obtener registros permanentes de los defectos, zonas dudosas y variaciones estructurales.

Estructura de la pieza Rplica metalogrfica

Partculas MagnticasEl mtodo de partculas magnticas se basa en que toda partcula ferrosa suceptible de ser magnetizada al entrar en contacto con un imn se orienta de acuerdo con su repectiva polaridad y sigue las lneas de fuerza del campo magntico. Dichas lneas se interumpen tan pronto como en el cuerpo principal se presenta alguna discontinuidad en forma de grieta. Tanto sea superficial o subsuperficial, en sus inmediaciones, se producir una acumulacin de partculas.

corriente

corriente

Fisura Flujo magntico

Flujo magntico

corriente

corriente

Tintas PenetrantesEs un mtodo para detectar discontinuidades abiertas a la superficie. Las discontinuidades superficiales tales como grietas, costuras, traslapes, laminaciones, o falta de adhesin son indicadas por estos mtodos. Son aplicables a la inspeccin en proceso, final y de mantenimiento. Los lquidos usados ingresan por pequeas aberturas, tales como fisuras o porosidades, por accin capilar. La velocidad y la extensin de esta accin dependen de propiedades tales como tensin superficial, la cohesin, la adhesin y la viscosidad.

Pasos a seguir para realizar el ensayo:1. 2. 3. Las piezas a examinar deben ser limpias y de superficie seca. Se pintan o impregnan con un lquido fuertemente coloreado o fluorescente. Pasados unos minutos de la operacin anterior, se limpia el excedente del lquido colorante o fluorescente, con lo cual ste habr quedado retenido tan slo en la grieta o falla. Se cubre la superficie examinada con revelador, generalmente blanco. El revelador absorbe el colorante de la grieta, sealndola ntidamemente.

4. 5.

Tintas penetrantes comunes vistas con luz comn

Tintas fluorescentes vistas con luz negra

Ultrasonido

Los ultrasonidos se emplean en los ensayos no destructivos para detectar discontinuidades tanto en la superficie como en el interior de los materiales. Los ultrasonidos son una forma de energa vibrante. 10 a 20.000 Hz > 20.000 Hz ondas sonoras ultrasonidos

Parmetros que definen una onda ultrasnica Longitud de onda Ciclo Frecuencia f Periodo T = 1/f Velocidad de propagacin c = *f Amplitud

Atenuacin Prdida de energa que sufre el haz ultrasnico. Es funcin del elemento atravesado por el haz.

Impedancia Acstica (Z) Es la resistencia que opone un material al ser atravesado por un haz ultrasnico.Z

=.c

Si el haz atraviesa dos materiales de diferente impedancia acstica, al llegar a la superficie de separacin una parte se refleja y otra parte pasa. Si las impedancias acsticas de los diferentes materiales son parecidas, la mayor parte del haz pasar de un material a otro. En cambio si las impedancias acsticas son diferentes pasar todo lo contrario.

El objeto del ensayo es obtener informacin sobre la macroestructura interna de un pieza o componente.Propiedades de inters de las radiaciones X y

:

se propagan en lnea recta no siendo desviadas por campos elctricos ni por campos magnticos ionizan gases excitan radiacin fluorescente en ciertos compuestos qumicos. sensibilizan emulsiones fotogrficas daan los tejidos vivos y no son detectados por nuestros sentidos atraviesan todos los materiales incluso los opacos a la radiacin luminosa, sufriendo una absorcin o prdida de energa en relacin a los espesores o densidad del material atravesado

Comparacin de la radiografa a base de rayos X y gamma El uso de los rayos X est limitado a 9 pulg de espesor de acero, mientras que los rayos gamma pueden usarse para espesores de hasta 10 pulg. Los rayos X son mejores que los gamma para la deteccin de pequeos defectos en secciones menores a 2 pulg de espesor, los dos poseen igual sensibilidad para secciones de unas 2 a 4 pulg. El mtodo de rayos X es mucho ms rpido que el de los rayos gamma y requiere de segundos o minutos en ves de horas. Debido a su menor dispersin, los rayos gammas son ms satisfactorios que los rayos X para examinar objetos de espesores variables. Para un espesor de material uniforme los rayos X parecen proporcionar negativos mas claros que los gammas.

Las porciones mas oscuras indican las partes menos densas Las porciones mas claras indican las partes mas densas Defectos mas comunes y su apariencia caracterstica sobre los negativos de fundiciones: Las cavidades de gas y solpladuras son indicadas por reas oscuras circulares bien definidas. La porosidad por contraccin aparece como una regin oscura, fibrosa e irregular que posee un silueta indistinta. Las grietas aparecen como reas oscurecidas de ancho variable. Las inclusiones de arena estan representadas por reas grises o negras de textura irregular o granular. Las inclusiones en las fundiciones de acero aparecen como reas oscuras de silueta definida.

Interpretacin de una radiografa

FUENTE: CURSO ANLISIS DE FALLAS POR LOS DOCTORES: ALWINSON QUERALES Y RAMN CABALLERO. UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE INGENIERA ESCUELA DE METALURGIA Y CIENCIA DE LOS