Ensaios por ultra som, Trabalhos de Engenharia Mecânica

Baixe Ensaios por ultra som e outras Trabalhos em PDF para Engenharia Mecânica, somente na Docsity! CopertecService Inspeções e Alinhamento a Laser Documento: Procedimento Procedimento de Ultra-Som Em Soldas Data 26/07/18 AP: João Osmar Correa Numero: CS 001-18 Rev: 0 Folha 1/14 PROCEDIMENTO DE ULTRA SOM EM SOLDAS ÍNDICE 1. OBJETIVO 2. NORMAS DE REFERÊNCIA 3. MATERIAL/DIMENSÕES 4. SAÚDE E SEGURANÇA 5. DIMENSIONAL, TIPO E DETALHE DE JUNTAS 6. APARELHO 7. CABEÇOTES 8. MÉTODO DE CALIBRAÇÃO 9. CORREÇÃO DAS PERDAS POR TRANSFERÊNCIA 10. TEMPERATURA DA SUPERFÍCIE E DO BLOCO DE REFERÊNCIA 11. CONDIÇÃO SUPERFICIAL E PREPARAÇÃO 12. ACOPLANTES 13. TÉCNICA DE VARREDURA 14. REQUISITOS ADICIONAIS 15. MÉTODO DE DIMENSIONAMENTO DAS DESCONTINUIDADE 16. CRITÉRIO DE REGISTRO E ACEITAÇÃO DE DESCONTINUIDADE 17. REGISTRO DE RESULTADOS ANEXO I - VERIFICAÇÃO DA APARELHAGEM DE ULTRA-SOM 1. APARELHO DE ULTRA-SOM 2. CABEÇOTES 3. CONTROLE DE GANHO 4. FAIXA OPERACIONAL DE TEMPERATURAS 5. LINEARIDADE VERTICAL 6. LINEARIDADE HORIZONTAL 7. RESOLUÇÃO 8. BLOCOS DE CALIBRAÇÃO CopertecService Inspeções e Alinhamento a Laser Documento: Procedimento Procedimento de Ultra-Som Em Soldas Data 26/07/18 AP: João Osmar Correa Numero: CS 001-18 Rev: 0 Folha 2/14 1. OBJETIVO Este procedimento fixa as condições para a execução do ensaio por ultra-som para detecção e avaliação de descontinuidades em juntas soldadas de acordo com a norma SNT-TC-1A É aplicável para as seguintes situações: • Juntas de topo entre chapas e tubos • Juntas de ângulo • Juntas tubulares Este procedimento não é aplicável a juntas soldadas em tubulações do tipo tubo x acessório. 2. NORMAS DE REFERÊNCIA 2.1 Código ASME - Sec. V – Adenda 2002 DIN 54120 - Nondestructive Testing - Calibration Block 1 and Its Use for the Adjustment and Control of Ultrasonic Echo Equipment; DIN 54122 - Nondestructive Testing - Calibration Block 2 and Its Use for the Adjustment and Control of Ultrasonic Echo Equipment 3. MATERIAL/DIMENSÕES 3.1 Aço carbono e aços de baixa liga com teores de liga até 6% 3.2 Espessuras de chapas e paredes de tubos de 3/8”a 4” 4. SAÚDE E SEGURANÇA 4.1 Antes da aplicação deste procedimento todas as pessoas envolvidas com a inspeção, devem estar familiarizadas com os conteúdos dos procedimentos de segurança local. 4.2 Em função dos locais de inspeção e dos produtos a serem utilizados, o inspetor deve avaliar a necessidade de uso de EPI´S apropriados. 4.3 Toda atividade é executada de forma a minimizar ou evitar os impactos ambientais potenciais. 4.4 Deve ser rigorosamente observado a limpeza da área de trabalho, os materiais quando não forem mais utilizados, devem ser recolhidos e transferidos para locais adequadas. 5. DIMENSIONAL, TIPO E DETALHE DE JUNTAS 5.1 Junta de Topo chapas e tubos CopertecService Inspeções e Alinhamento a Laser Documento: Procedimento Procedimento de Ultra-Som Em Soldas Data 26/07/18 AP: João Osmar Correa Numero: CS 001-18 Rev: 0 Folha 5/14 Tabela 1 Espessura da Chapa t (mm) Espessura “T” do Bloco de Referência (mm) Posição do Furo Usinado Diâmetro do Furo Usinado d (mm) até 25 20 ou t T/2 2,4 Acima de 25 até 40 38 ou t T/4 3,2 Acima de 40 até 60 50 ou t T/4 3,2 Acima de 60 até 100 75 ou t T/4 4,8 Notas: (1). Os furos devem ter uma profundidade mínima de 40 mm, e essencialmente paralelos à superfície de exame. (2). A tolerância do diâmetro deve ser mais ou menos 0,1 mm. A tolerância na localização do furo, ao longo da espessura deve ser mais ou menos 1,0 mm. 8.2.3 Calibração da sensibilidade para cabeçotes normais/duplo-cristal.- Na inspeção do metal de base (região adjacente à solda) com cabeçote normal/duplo-cristal, a calibração deve ser feita colocando se o eco de fundo a 80% da altura total da tela. Para inspeção de soldas e suas conseqüências e confecção das curvas de referência para cabeçotes normais/duplo cristal, deve ser feita conforme seqüência descrita a seguir (ver Figura 3): a) Posicionar o cabeçote de modo a maximizar o eco do furo que proporcione a maior amplitude; b) Ajustar o controle de ganho de modo a se obter deste furo uma indicação com 80% de altura da tela, marcando o pico desta indicação na tela; o ganho é chamado de ganho primário (GP); c) Sem alterar o ganho, posicionar o cabeçote sobre os demais furos, marcando as respectivas amplitudes na tela; d) Interligar as marcações de modo a se obter a curva de referência primária; e) Traçar as curvas de 50% e 20% da amplitude da curva de referência primária, reduzindo-se o ganho em 6 dB e 14 dB em relação ao ganho primário. FIGURA 3 - Curvas de Referência - cabeçote normal e duplo-cristal CopertecService Inspeções e Alinhamento a Laser Documento: Procedimento Procedimento de Ultra-Som Em Soldas Data 26/07/18 AP: João Osmar Correa Numero: CS 001-18 Rev: 0 Folha 6/14 8.2.4 Calibração da sensibilidade para cabeçotes angulares - A construção das curvas de referência para cabeçotes angulares devem ser feita conforme seqüência descrita a seguir: a) Posicionar o cabeçote de modo a maximizar o eco do furo que proporcione a maior amplitude; b) Ajustar o controle de ganho de modo a se obter deste furo uma indicação com 80% da altura da tela; o ganho ‚ chamado de ganho primário (GP); c) Sem alterar o ganho, posicionar o cabeçote de modo a se obter a resposta nas demais posições, marcando suas amplitudes na tela; d) Interligar as marcações de modo a se obter a curva de referência primária; e) Traçar as curvas de 50% e 20% da amplitude da curva de referência primária, reduzindo o ganho em 6 dB e 14 dB em relação ao ganho primário (GP). Curvas de Referência - Cabeçote Angular 8.2.5 Se na traçagem da curva de referência, os últimos pontos ficarem abaixo de 20% de altura da tela, deve ser construída uma nova curva a partir destes pontos, denominada curva de referência auxiliar, como segue: a) Selecionar no bloco de referência o primeiro eco cuja altura seja igual ou inferior a 20% da altura da tela; b) Elevar este eco até 80% da altura da tela, utilizando-se o controle de ganho (este novo ganho é chamado ganho auxiliar - GA); c) Sem alterar o ganho, obter os ecos dos furos, com percursos maiores, marcando suas amplitudes na tela; d) Interligar as marcações de modo a se obter a curva de referência auxiliar. 8.2.6 A área da curva de referência entre o zero da escala e o seu primeiro ponto "1" (ver Figuras 3 e 4), não deve ser utilizada para avaliação de descontinuidades. Não há, entretanto, nenhum inconveniente em utilizá-la para detecção de descontinuidades, as quais devem, porém, ser avaliadas dentro da região útil da curva de referência. 9. CORREÇÃO DAS PERDAS POR TRANSFERÊNCIA 9.1 A correção devido à perda por transferência para cabeçotes normais e duplo-cristal deve ser executada da seguinte maneira: CopertecService Inspeções e Alinhamento a Laser Documento: Procedimento Procedimento de Ultra-Som Em Soldas Data 26/07/18 AP: João Osmar Correa Numero: CS 001-18 Rev: 0 Folha 7/14 a) Maximizar um eco de fundo do bloco de referência e com o auxílio do controle de ganho, posicioná-lo a 80% da altura total da tela do aparelho; b) Com o mesmo ganho, posicionar o cabeçote na peça a ser examinada; c) Verificar a diferença na altura dos ecos em decibéis, sendo esta diferença denominada perda por transferência (PT), que deve ser acrescida ou diminuída no ganho primário; d) ganho resultante é denominado ganho corrigido (GC=GP+PT) 9.2 A correção devida à perda por transferência para cabeçotes angulares deve ser executada da seguinte maneira: a) Com o auxílio do bloco de referência, deve ser traçada a curva mostrada na Figura 2, com dois cabeçotes, um como emissor e outro como receptor, de mesmo ângulo, freqüência tipo e fabricante. b) Os cabeçotes devem ser posicionados conforme Figura 2, de modo a se obter o sinal E/R1, sendo o sinal maximizado e colocado a 80% de altura da tela; c) Sem alterar o ganho, os sinais das posições E/R2 e E/R3 devem ser marcados na tela; d) Interligar os pontos de E/R1 e E/R3 obtendo-se uma curva sobre a tela; e) Com o mesmo ganho, posiciona-se os cabeçotes na peça a ser examinada (ver Figura 7), na posição E/P1 e se a altura do eco deste posicionamento for igual à altura da curva (alínea b), não são necessárias correções; f) Havendo diferenças, ajusta-se a altura encontrada no material da peça para a mesma altura da curva (alínea b) e anota-se o número de decibéis (PT) que devem ser acrescidos ou diminuídos no ganho primário; g) ganho resultante é denominado ganho corrigido (GC = GA + PT). h) O ganho para varredura deve ser o ganho corrigido acrescido de 6 dB. Para avaliação de descontinuidades, o ganho deve ser o ganho corrigido, sem o acréscimo de 6 dB. Notas: (1) A verificação da perda por transferência deve ser feita na peça, na mesma superfície e direção que será executada a varredura. A verificação das perdas deve ser feita utilizando-se apenas o pulo completo. CopertecService Inspeções e Alinhamento a Laser Documento: Procedimento Procedimento de Ultra-Som Em Soldas Data 26/07/18 AP: João Osmar Correa Numero: CS 001-18 Rev: 0 Folha 10/14 17. REGISTRO DE RESULTADOS 17.1 Os resultados das inspeções devem ser registrados em relatório, indicando a identificação da peça, componente ou corpo de prova. CopertecService Inspeções e Alinhamento a Laser Documento: Procedimento Procedimento de Ultra-Som Em Soldas Data 26/07/18 AP: João Osmar Correa Numero: CS 001-18 Rev: 0 Folha 11/14 ANEXO I - VERIFICAÇÃO DA APARELHAGEM DE ULTRA-SOM 1. APARELHO DE ULTRA-SOM 1.1 O aparelho de ultra-som deve ser tipo pulso-eco, apresentação tipo "A", capaz de gerar freqüência na faixa de 1 a 6MHz. 1.2-O aparelho de ultra-som deve ter sua calibração certificada a cada 02(dois)anos 2. CABEÇOTES 2.1 Os cabeçotes devem possuir as seguintes características: a) cabeçotes normais (ondas longitudinais) para contato direto devem ter cristais com diâmetro variando de 10 a 30mm ou quadrado com 10 a 25mm de lado. b) cabeçotes angulares (ondas transversais) para contato direto devem ter cristais com área ativa mínima de 70 mm2. c) cabeçotes tipo duplo cristal, normais ou angulares, para contato direto devem ter cristais de áreas 15 a 900 mm2. 2.2 Os cabeçotes a serem utilizados devem trazer impressos, no seu corpo de forma permanente, um código que permita identificar as seguintes características: a) tipo do cabeçote; b) material e dimensões do cristal; c) freqüência; d) ângulo no aço; e) index, quando tratar-se de cabeçote angular. (Ponto de saída do som do cabeçote). 3. CONTROLE DE GANHO 3.1. O aparelho deve permitir um ajuste grosso com incrementos de 10 decibéis ou 20 decibéis e um ajuste fino com incrementos de 1 decibel ou 2 decibéis. 3.2. O aparelho deve possuir capacidade de ampliar pelo menos 80 decibéis. 4. FAIXA OPERACIONAL DE TEMPERATURAS 4.1. A aparelhagem deve permitir a operação em condições satisfatórias nas seguintes faixas de temperaturas: a) 5 a 40ºC para aparelhos; b) 5 a 60ºC para cabeçotes. 5. LINEARIDADE VERTICAL 5.1 A linearidade do controle de ganho deve ser verificada diariamente através de um cabeçote normal conforme indicado na Figura 1. 5.2 Escolhendo um dos ecos de fundo como referência, ajustar sua amplitude a 100% da altura da tela do aparelho. Variar o ganho na quantidade de decibéis indicada na coluna central da tabela da Figura 1. A linearidade do controle de ganho é considerada aceitável, se os valores de amplitude obtidos através desta sistemática se situarem dentro dos limites estabelecidos na coluna da direita da referida tabela. CopertecService Inspeções e Alinhamento a Laser Documento: Procedimento Procedimento de Ultra-Som Em Soldas Data 26/07/18 AP: João Osmar Correa Numero: CS 001-18 Rev: 0 Folha 12/14 Comentário: Os cabeçotes convencionais não suportam temperaturas superiores a 60ºC, acima deste limite pode danificar o cristal Figura 1 Tabela 2 Ajuste da indicação em % da altura total da tela Mudança do controle de dB Limites da indicação em % da altura total da tela 100 - 6 dB 44 a 56 100 - 12 dB 22 a 28 100 -18 dB 11 a 14 Figura 1 - Dados para verificação da linearidade do controle de ganho do aparelho.