O Ensaio de Ultrassom

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Ultrassom

Turma: Metalurgia 1° ano.

Curso: Técnico em Metalurgia

Disciplina: Ensaio de tração.

Professor: Erriston Campos Amaral

Equipe: Luiz Antônio Barros De Souza(201617080098)

               Vitor Barros Dos Santos(201617080160)

               Wemerson Marcos

1. Resumo

O ensaio de ultrassom é um método de ensaio não destrutivo baseado em ondas de ultrassom para detecção interna de defeitos em materiais ou para a medição de espessura de paredes e detecção de corrosão. Com o ensaio de ultrassom, uma onda de som ultrassônica pulso-ecoante é enviada através do material. Parte retirada de www.faend.com.br.

1. Introdução

   Inicialmente, para entender o conceito de ensaio por ultrassom, é necessário antes entender o que é o ultrassom, e para entender o que é o ultrassom se necessita saber oque é o som e as ondas. Uma onda é uma perturbação ou um distúrbio transmitido através do vácuo (ondas não mecânicas) ou de um meio material (ondas mecânicas),sendo este sólido, líquido ou gasoso. Existem vários exemplos de onda no cotidiano das grandes cidades, como as sonoras, eletromagnéticas, molas, dentre outras. Todas elas têm a mesma particularidade, conduzem energia de um ponto a outro, onde cada uma é caracterizada de acordo com a oscilação de uma variável física que é propagada através do espaço. No caso deste trabalho se objetiva conhecer um pouco sobre as ondas de som, onde a variável que sofre oscilação é a pressão (ou densidade do meio) e a onda é mecânica, ou seja, necessita de um meio material para se propagar. Parte retirada de www.docslide.com.br.

 

   O ouvido humano é capaz de captar sons com frequência de onda de 20 a 20000hz, os sons abaixo desta faixa audível pelo ser humano são chamados infrassom e os sons que estão acima dessa faixa são chamados ultrassons, que é justamente a faixa usada para execução do ensaio. Parte retirada de www.docslide.com.br.

   O ultrassom é usado em diversos campos. Dispositivos ultrassônicos são usados para detectar objetos e medir distâncias. Ultrassonografia é usada tanto em medicina veterinária quanto em medicina humana. Em testes não destrutíveis, o ultrassom é usado para detectar falhas em produtos e estruturas. Industrialmente, o ultrassom é usado para limpar, misturar e acelerar processos químicos. Parte retira de www.pt.wikipedia.org/.

1. Objetivo

   Usados para detectar objetos e medir distâncias. O Ensaio não destrutivo por Ultrassom Industrial é amplamente usado na indústria em geral para detecção de descontinuidades internas em equipamentos, peças e juntas soldadas. Parte retirada de www.end-vt.com .

Os principais objetivos do ensaio não destrutivo por Ultrassom são:

• Detecção e caracterização de descontinuidades internas e superficiais em diversos materiais e juntas soldadas.
• Medição de Espessura de paredes.
• Controle de corrosão e desgastes.

1. Desenvolvimento

    O ensaio consiste em fazer com que o ultrassom, emitido por um transdutor, percorra o material a ser ensaiado, efetuando-se a verificação dos ecos recebidos de volta, pelo mesmo ou por outro transdutor, como mostra a Figura 1.

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Figura 1: Mostrando como funciona o aparelho do Ultrassom.

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Figura 2: Inspeção por Ultrassom (técnica pulso-eco).

   No ensaio de ultrassom, os transdutores convertem a energia elétrica em energia mecânica de vibração (ultrassom) e vice-versa para a recepção. Parte retirada de www.docslide.com.br .

4.1 Tipos de Transdutores

Quando ao ângulo de emissão e recepção das ondas:

• Transdutores Normal ou reto: inspeção de peças com superfícies paralelas ou quando se deseja detectar descontinuidade na direção perpendicular a superfície da peça, veja a seguir a Figura 3.

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Figura 3: Transdutor Normal ou reto.

• O transdutor angular: cristal piezoeléctrico forma ângulo com a superfície a ser inspecionada. Muito utilizado na inspeção de soldas e quando a descontinuidade esta orientada perpendicularmente a superfície da peça, veja a seguir a Figura 4.

 

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Figura 4: Transdutor angular.

Quanto à função:

• Monocristal: Somente emissão de ondas; somente recepção de ondas; mesmo cristal emite e recebe ondas, veja a seguir a Figura 5;

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Figura 5: Monocristal

• Duplo-Cristal: mesmo transdutor possui um cristal para emissão e outro para recepção, veja a seguir a Figura 6; 

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Figura 6: Duplo Cristal

Parte retirada de www.docslide.com.br .

4.2 Acoplantes

   Como o ultrassom deve passar do transdutor para a peça com o mínimo de interferência, há necessidade de colocar um elemento, o acoplante, que faça esta ligação, evitando o mau contato. Este acoplante pode ser óleo, agua, glicerina, graxa etc. Acessado em> Parte retirada de www.docslide.com.br .

4.3 Técnicas de Inspeção

Método Pulso-Eco: somente um transdutor emite e recebe as ondas ultrassônicas que se propagam no material, pode ser verificada a profundidade, da descontinuidade, suas dimensões, e localização na peça, veja a seguir a Figura 7.

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Figura 7: Método Pulso-Eco

Método Transparência: É uma técnica onde é utilizado dois transdutor separados, um transmitindo e outro recebendo as ondas ultrassônicas. Neste caso é necessário acoplar os transdutores nos dois lados da peça, de forma que estes estejam perfeitamente alinhados, veja a seguir a Figura 8.