J.P.C. GUTIERREZ - MANUTENÇÃO INDUSTRIAL/INSPEÇÃO DE EQUIPAMENTO/APLICAÇÃO DE ULTRASSOM EM TUBULAÇÃO

 

A teoria da reflexão afirma que uma onda ultrassônica refletirá na interface de dois tipos diferentes de meio com diferentes impedâncias acústicas. A energia refletida é proporcional à diferenciação em impedância acústica entre os dois lados do contato, assim como sua direção e tamanho. Os detectores de falhas ultrassônicos de reflexão de pulso são projetados com base neste princípio.

Por exemplo, suponha que uma peça de aço tenha um defeito. Como resultado dessa falha, uma interface é formada entre a falha e a substância de aço. A impedância acústica é diferente entre os dois lados da interface. Quando a onda ultrassônica transmitida colide com essa interface, ela reflete. O coletor de sinal recebe a energia refletida e esta onda refletida é exibida em um determinado local da tela. A profundidade da falha no material é representada por este ponto na abcissa . A altura e a forma da onda refletida mudam com diferentes falhas, refletindo as características do defeito.

Um campo onde o ultrasom apresenta vantagens inigualáveis, sendo o método mais adequado e mais preciso é o da medição de espessuras. A medida da espessuras pode ser executada com equipamento convencional, uma vez que a escala horizontal do instrumento é linear, determinando-se de imediato qual a distância entre o pulso da emissão e o eco de base ou face oposta, este tipo de medição é, na realidade demorado, sendo incômodo e pouco prático. Entretanto, é o método que permite saber, com precisão, o que está se medindo. No caso dos medidores de espessura por ultrsom ou calibres ultrasônicos ou ainda sondadores ultrasônicos a espessura é marcada pela indicação do tempo demandado para o pulso partir do transdutor e atingir a face oposta e retornar ao próprio transdutor. Tal tempo significa o percurso (já que a velocidade de propagação é constante) entre a partida do transdutor e retorno do eco pela primeira descontinuidade que, no caso geral deve ser a face oposta. Entretanto, tal descontinuidade poser uma inclusão, incristação ou mesmo pequena delaminação na parede do material, dando origem a uma interpretação erronea. Por tal motivo, embora o instrumento convencional seja pouco prático, o mesmo informa a respeito do que o eco se refere, enquanto que o medidor de espessura indica, através do mostrador digital, somente a espessura, sem informar se tal espessura é a parede ou a referente entre a face de aplicação e uma descontinuidade interna. 

A vantagem do teste ultrassônico na detecção de falhas 

• Ajuda na detecção de defeitos profundos em uma peça de metal devido ao alto poder de penetração. 
• Permite detectar pequenas falhas devido à alta sensibilidade 
• O teste pode ser feito se apenas um lado do objeto estiver disponível para alcançar   
• Oferece maior precisão em comparação com outros métodos de teste não destrutivos 
• Ele pode antecipar a forma, formação, tamanho e natureza das falhas 
• Capaz de estimar estruturas de liga de componentes com qualidades acústicas variadas
• Não causa danos a pessoas, equipamentos ou materiais próximos 
• Podemos obter resultados de testes instantâneos para tomar decisões rápidas.

Uma variedade de falhas ocorre em materiais e peças durante a fabricação ou devido ao efeito do desgaste no campo:
• Vazio/Poros
• Inclusões
• Rachaduras (subsuperfície ou superfície)
• Defeitos de ligação de solda (fusão incompleta, HAZ, 
  
  inclusões, porosidade, forma de sulco)
• Corrosão/Oxidação
• Abrasão/Erosão
• Danos de Usinagem ou Esmerilhamento
• Falhas de Forjamento
• Falhas de fundição
• Defeitos do Laminação/Formação
• Descolagem de Adesivo/Selante
• Delaminação composta/bolhas internas
• Falhas no cabo de aço/emenda do cabo
• Falhas na tubulação/flanges da tubulação e acessórios.