Maria Selma Dias Adorno

Aplicação industrial ensaio por ultra-som

Prefácio

“Este trabalho representa um guia básico para programas de

estudos e treinamento de pessoal em Ensaio por Ultra-Som,

contendo assuntos voltados para as aplicações mais comuns e

importantes deste método de Ensaio Não Destrutivo. Trata-se

portanto de um material didático de interesse e consulta, para

os profissionais e estudantes que se iniciam ou estejam

envolvidos com a inspeção de materiais por este método de

ensaio."

O

sumário

Assunto Pág.

Princípios básicos do método.................................................................. 04

Limitações em comparação com outros ensaios.................................... 06

Vibrações mecânicas ............................................................................. 07

Definições de Bell, e Decibel, Ganho...................................................... 12

Propagação das ondas acústicas no material......................................... 14

Geração das ondas ultra-sônicas............................................................ 19

Interface, Acoplantes.............................................................................. 25

Diagramas AVG ou DGS ....................................................................... 27

Técnicas de Inspeção.............................................................................. 31

Aparelhagem............................................................................................ 35

Formas de Representação na Tela dos Aparelhos .............................. 52

Procedimentos específicos de inspeção................................................. 58

Avaliação e critérios de aceitação........................................................... 70

Guia para Exercícios Práticos ................................................................ 71

Questões para Estudo ........................................................................... 75

Gabarito das Questões ......................................................................... 95

Obras consultadas.................................................................................. 96

Princípios Básicos do Método

Introdução:

Sons extremamente graves ou agudos, podem passar desapercebidos pelo

aparelho auditivo humano, não por deficiência deste, mas por caracterizarem

vibrações com freqüências muito baixas , até 20Hz (infra-som) ou com freqüências

muito altas acima de 20 kHz (ultra-som), ambas inaudíveis.

Como sabemos, os sons produzidos em um ambiente qualquer, refletem-se ou

reverberam nas paredes que consistem o mesmo, podendo ainda ser transmitidos

a outros ambientes.

Fenômenos como este apesar de simples e serem freqüentes em nossa vida

cotidiana, constituem os fundamentos do ensaio ultra-sônico de materiais.

No passado, testes de eixos ferroviários, ou mesmos sinos, eram executados

através de testes com martelo, em que o som produzido pela peça, denunciava a

presença de rachaduras ou trincas grosseiras pelo som característico.

Assim como uma onda sonora, reflete ao incidir num anteparo qualquer, a

vibração ou onda ultra-sônica ao percorrer um meio elástico, refletirá da mesma

forma, ao incidir num anteparo qualquer, a vibração ou onda ultra-sônica ao

percorrer um meio elástico, refletirá da mesma forma, ao incidir numa

descontinuidade ou falha interna a este meio considerado. Através de aparelhos

especiais, detectamos as reflexões provenientes do interior da peça examinada,

localizando e interpretando as descontinuidades.

Princípio Básico da Inspeção de Materiais por ultra-som

Finalidade do Ensaio

O ensaio por ultra-som, caracteriza-se num método não destrutivo que tem por

objetivo a detecção de defeitos ou descontinuidades internas, presentes nos mais

variados tipos ou forma de materiais ferrosos ou não ferrosos.

Tais defeitos são caracterizados pelo próprio processo de fabricação da peça ou

componentes a ser examinada como por exemplo: bolhas de gás em fundidos,

dupla laminação em laminados, micro-trincas em forjados, escorias em uniões

soldadas e muitos outros.

Portanto, o exame ultra-sônico, assim como todo exame não destrutivo, visa

diminuir o grau de incerteza na utilização de materiais ou peças de

responsabilidades.

Inspeção por ultra-som da chapa de um tubo

Foto gentileza da VOITH PAPER

Campo de Aplicação

Em 1929 o cientista Sokolov, fazia as primeiras aplicações da energia sônica para

atravessar