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PARTICULAS MAGNETICAS HUMEDAS

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TECNICA PARA LA DETECCION DE DEFECTOS SUPERFICIALES Y SUB SUPERFICIALES

La técnica de ensayo por partículas magnéticas húmedas es un procedimiento utilizado en la detección de defectos superficiales o subsuperficiales, basado en la acumulación de partículas de material ferromagnético, debido a los campos de fuga que dichas discontinuidades producen en los materiales previamente magnetizados. Es por ello que sólo pueden examinarse materiales de alta permeabilidad magnética aceros en general (ferromagnéticos).

Actualmente los estándares en que la calidad del trabajo y los acabados de productos metálicos muestran la diferencia en el tiempo, así de esta forma los ensayos no destructivos (END) son el sello de final respecto a la calidad de los productos, ya sea en componentes terminados o materias primas. En general al comprar productos o materiales damos por hecho que el material que utilizamos es perfecto y sin daños y que el trabajo que realizamos con ellos es impecable, pero ¿Cómo podemos asegurar esto?

Desde el siglo pasado se han utilizado los END para verificar que no se nos escape nada a simple vista como, grietas, poros, pliegues u otras discontinuidades en las superficies de las piezas gracias a los líquidos penetrantes (PT).

ALCANCES DE APLICACION

La inspección mediante partículas magnéticas húmedas es un método de ensayo no destructivo utilizado para la detección de discontinuidades tanto para el control superficial como sub superficial.

Esta técnica se utiliza en materiales ferromagnéticos permitiendo detectar grietas y otras discontinuidades tanto superficiales como próximas a la superficie. La sensibilidad es máxima en las discontinuidades superficiales y disminuye rápidamente a medida que aumenta su profundidad.

Si a un componente de acero al carbono se la somete a la acción de un campo magnético y existe una discontinuidad en su superficie cuyo plano sea perpendicular a las líneas de fuerza del campo, éstas tenderán a saltar dicho plano como si se tratara de un obstáculo ya que tendrá una permeabilidad menor que el acero. Si, en estas circunstancias, se extienden sobre la superficie de la pieza partículas finas de material ferromagnético montadas e un vehículo líquido como aceites (derivados del petróleo) tenderán a acumularse en los campos de fuga para facilitar el paso de las líneas de fuerza colaborando a restablecer el equilibro del sistema y disminuyendo de esta forma la energía, para mejorar su evaluación por medio de contraste, se utilizan pinturas de color.

La agrupación de partículas magnéticas húmedas resultantes o indicaciones formadas por dichas partículas acumuladas en los campos de fuga, nos dará una idea gráfica de las discontinuidades detectadas. Para aprender mas de este método sigue abajo o revisa nuestro blog estamos felices de poder despejar tus dudas.

La historia permite que conozcamos el pasado para entender el presente y proyectarnos al futuro con lecciones aprendidas y retos por lograr,  empecemos en 1868 un ingeniero inglés publicó un reporte, en el cual se mencionaba la localización de discontinuidades presentes en un cañón de una pistola utilizando un compás magnético, en el que se registro un cierto flujo. En el siglo XX, en 1922, el físico ingles William e. Hoke observó que partículas metálicas que se encontraban sobre piezas de acero endurecido conectadas a tierra, sobre un mandril magnético, formaban patrones sobre la cara de la pieza, estos frecuentemente correspondían a sitios en donde se localizaban grietas en la superficie esta observación marcó el nacimiento de la inspección por partículas magnéticas.

El principio físico en el que se basa el método de inspección por partículas magnéticas es el “Magnetismo”. El principio se basa en el comportamiento de los imanes. Magnetismo es: “La fuerza invisible que tiene la habilidad de desarrollar trabajo mecánico de atracción y repulsión de materiales magnetizables”. La inspección por partículas magnéticas es un ensayo no destructivo que se emplea para detectar discontinuidades superficiales y subsuperficiales, en muestras que pueden ser magnetizadas. Consta de tres operaciones básicas: A) Establecer un flujo magnético adecuado. B) Aplicación de las partículas magnéticas. C) Interpretación y evaluación de los resultados.

Las partículas magnéticas son fabricadas de materiales ferromagnéticos, con propiedades físicas y magnéticas que afectan su funcionalidad como medio para formar indicaciones. Propiedades físicas; Las propiedades físicas principales de las partículas magnéticas son el tamaño, forma, densidad y color. Tamaño de las partículas magnéticas Éstas partículas son mucho más pequeñas que las limaduras de hierro, por lo que, cuando están secas parecen polvo. Sus dimensiones varían dentro de un rango, para permitir que las fugas de flujo con diferentes fuerzas puedan atraer las partículas de diferentes masas. El rango de dimensiones de las partículas comercialmente disponibles es de entre 0.125 a 60 micras (0.000005 a 0.0025 pulgadas). Las partículas muy finas no tienden a moverse como unidades separadas, se aglomeran para formar grandes acumulaciones. Forma de las partículas magnéticas La forma de la partícula es importante. En la actualidad, las partículas magnéticas son una mezcla de formas esféricas y alargadas, unas proporcionan movilidad adecuada y la otra polarización magnética. Juntas se enlazan para formar cadenas o puentes pequeños para los campos de fuga, con lo que se forman las indicaciones visibles. Densidad de las partículas magnéticas Es una propiedad que afecta la movilidad de las partículas. Por ejemplo, los polvos de tipo metálico y óxido son más densos que el agua, por lo que las partículas húmedas, preparadas en agua o aceite, tienden a asentarse cuando no son agitadas. Color de las partículas magnéticas Las partículas son coloreadas para proporcionar un color contrastante con la superficie de la pieza inspeccionada, para resaltar la visibilidad de indicaciones pequeñas. La presentación de las partículas es en diferentes colores, con el objeto de proporcionar un contraste adecuado.

Algunas de las propiedades de deben tener las partículas magnéticas es que deben ser muy sensibles al magnetismo, por lo que deben tener características magnéticas similares a los materiales ferromagnéticos. Las características de las partículas magnéticas son, esencialmente, una alta permeabilidad y una baja retentividad.

Alta permeabilidad: La alta permeabilidad de las partículas permite que puedan ser rápidamente magnetizadas, para que sean fácilmente atraídas y retenidas por campos de fuga débiles.

Baja retentividad: Se requieren partículas de baja retentividad, esto significa que no retendrán prácticamente ningún magnetismo residual, para que no se queden sobre la pieza cuando no son retenidas por un campo de fuga, lo que permite que sean fácilmente removidas de la superficie de la pieza inspeccionada.

NORMATIVAS APLICABLES

ASNT SNT-TC-1A: 2020 Recommended practice for non destructive testing personnel qualification and certification (en su ultima versión)
ASTM E-709 – 21 Standard Guide for Magnetic Particle Testing (en su ultima versión)
ASTM E-1444 – 16e1 Standard Practice for Magnetic Particle Testing (en su ultima versión)
ASTM E-1316 – 21c Standard Terminology for Nondestructive Examinations (en su ultima versión)
ASTM E-3024 – 19 ASTM E-1316 – 21c Standard Terminology for Nondestructive Examinations (en su última versión)
AIA/NAS – NAS410 – 2020 NAS qualification and certification of non destructive test personnel amendment. (en su última versión)