CETRE CENTRO DE TREINAMENTO

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Ensaio por Líquido Penetrante
Fonte ABENDE
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HISTÓRICO DO MÉTODO

• No século XIX já era utilizado na indústria
  ferroviária, método do óleo e giz
• Em 1942 Robert C. Switzer aperfeiçoando o método
  do óleo e giz, produziu o método conhecido como
  Líquidos Penetrante

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LIMITAÇÕES E DESVANTAGENS
Detecta somente descontinuidades superficiais e
que não estejam obstruídas. Não proporciona
registro permanente dos resultados. Não aplicável
em materiais porosos.
O resíduo de penetrante que permanece na
descontinuidade pode ser prejudicial à solda ou à
peça em alguns casos Normalmente não apresenta
resultados satisfatórios em temperaturas da
superfície inferiores a 12ºC e superiores a 60ºC.
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VANTAGENS

• Detecção de descontinuidades imperceptíveis a
  olho nu.
• Não existe inconveniente quanto
  ao formato da peça.
• Ensaio rápido.

Fácil execução Aplicáveis em materiais magnéticos
ou não magnéticos. Menos tempo para o treinamento
de operadores inspetores.
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COMO FUNCIONA O ENSAIO?
O ensaio baseia-se na capacidade dos líquidos de
penetrar em pequenas aberturas ou orifícios
chamados de capilares. As descontinuidades
presentes no material (poros, trincas, etc.)
comportam-se como se fossem capilares.
Aplicando-se o LP na superfície, aguarda-se um
tempo chamado de tempo de penetração, em seguida
remove-se o excesso que está na superfície.
Aplica-se um produto chamado de revelador, este
vai atuar como se fosse um mata-borrão, retirando
o penetrante da descontinuidade , formando um
manchamento.
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LIMPEZA INICIAL E TEMPO DE SECAGEM
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APLICAÇÃO DO PENETRANTE E TEMPO DE PENETRAÇÃO
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TEMPO DE PENETRAÇÃO TOTAL
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REMOÇÃO DO PENETRANTE E SECAGEM
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Aplicação do Revelador e início da Revelação
Indicação após o tempo de Revelação
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RESUMO DAS ETAPAS BÁSICAS DO ENSAIO

• A) Preparação da
• Superfície
• B) Limpeza da superfície
• C) Aplicação do
• Líquido Penetrante
• D) Remoção do excesso
• de penetrante
• E) Revelação
• F) Avaliação e laudo
• G) Limpeza final

B
C
D
E
F
G
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O QUE É UM LÍQUIDO PENETRANTE ??

• É um líquido composto por vários elementos
  químicos e balanceados com a capacidade de
  penetrar em pequenas aberturas

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Principais características do LP

• Ter capacidade de penetrar em pequena aberturas
• Ter a capacidade de manter-se em aberturas
  relativamente grandes
• Não evaporar ou secar rapidamente
• Ser facilmente removível da superfície na qual
  está aplicado
• Não ser removível de dentro das aberturas,
  durante a remoção do excesso
• Ter a capacidade de sair facilmente das aberturas
• Ter a habilidade de espalhar-se em um filme fino
• Ter um brilho intenso ou fluorescência, mesmo em
  uma camada fina

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Não perder a coloração, ou a fluorescência, mesmo
quando exposto ao calor, luz visível ou
fluorescente Ser inerte tanto aos materiais onde
estiver aplicado quanto às embalagens Não ter
odor Ser estável tanto estocado quanto em uso Não
ser tóxico Ser de baixo custo Não ser inflamável
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LÍQUIDO PENETRANTE

• Propriedades Fundamentais
• Tensão Superficial
• Molhabilidade (Umectação)
• Capilaridade

• Propriedades Complementares
• Viscosidade
• Volatividade
• Ponto de Fugor
• Inércia Química
• Toxidez
• Habilidade de dissolução
• Densidade

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MOLHABILIDADE OU PODER DE UMECTAÇÃO
GOTA
GOTA
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EFEITO DO ÂNGULO DE CONTATO (CAPILAR)
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Classificação conforme ASTM E-165 -95
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O que é REVELADOR ??

• É um pó geralmente branco geralmente composto de
  vários elementos que tem as propriedades

A) Age como mata-borrão, absorvendo o líquido da
descontinuidade B) Proporciona fundo
contrastante entre a peça e o líquido penetrante
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REVELADORES

• PROPRIEDADES
• Ser absorvente
• Granulometria muito fina
• Ser de fácil aplicação
• Ser de fácil remoção
• Não deve conter produtos tóxicos

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Tipos de Reveladores
Secos Úmidos Aquosos Solução Suspensão Não
aquosos Filme Plástico
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Menor sensibilidade Aumentando
a sensibilidade Maior sensibilidade
1 - seco por imersão 2 - seco nuvem de pó
(agitação com ar) 3 - seco nuvem de
pó (eletrostático) 4 - suspensão aquosa
por imersão 5 - solução aquosa por imersão 6 -
suspensão aquosa por spray 7 - solução aquosa por
spray 8 - filme plástico por spray 9 - não aquoso
por spray
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MÉTODOS DE APLICAÇÃO
Pulverização Imersão Derramamento
ESCOLHA DO MÉTODO DE APLICAÇÃO
Instalação e Equipamentos Tamanho da
superfície Quantidade de peças Facilidade de
manuseio das peças Economia
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SECAGEM
Evaporação natural Circulação de Ar Quente Estufas
CUIDADOS
Temperatura máxima de 105ºC Temperatura máxima da
peça de 52ºC
OBSERVAÇÃO
Revelador aquosos não exigem secagem prévia
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PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

• Exemplos
• Incrustações
• Óxidos
• Ferrugem
• Carepas de laminação
• Dobras de laminação
• Tintas aderentes
• Escórias de solda
• Respingos de solda
• Rebarbas de fundição
• Excessiva rugosidade superficial

• Objetivo
• Remoção dos corpos estranhos que estejam aderidos
  a superfície.
• Remoção das irregularidades superficiais, quando
  for necessário.

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ESCOLHA DO MÉTODO

• Método de preparação
• Escovamento
• Lixamento
• Esmerilhamento
• Jateamento

• Função de
• Tipo de material a inspecionar
• Processo de fabricação da peça
• Tipo de continuidade a ser detectada
• Tipo de Líquido Penetrante a ser utilizado

?
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LIMPEZA DA SUPERFÍCIE

• Objetivo
• Retirar elementos estranhos e contaminantes que
  podem impedir a entrada do Líquido Penetrante nas
  descontinuidades

• Ácidos
• Sais
• Óxidos
• Carepas

Exemplos Pó Óleos e Graxas Tintas e vernizes
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MÉTODOS DE LIMPEZA

• LIMPEZA COM DETERGENTE
• VAPOR DEGRADANTE
• LIMPEZA COM SOLVENTE
• LIMPEZA ÁCIDA OU ALCALINA
• ULTRA-SOM
• OUTROS

• tipo de sujeira a ser removida
• tipo de liga a ser inspecionada
• grau de limpeza requerida
• fatores como custo e tempo

ESCOLHA DEPENDE
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APLICAÇÃO DO PENETRANTE
MÉTODOS

• Por pulverização
• Por pincelamento
• Por imersão
• Por derramamento

ESCOLHA DO MÉTODOS
Instalação e equipamentos disponíveis Tamanho da
superfície Localização da área a ser inspecionada
na peça Quantidade de peças Facilidade e manuseio
das peças Economia
CUIDADOS
Cobertura Contaminação
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LIMITES

• Tempo de Penetração
• Varia com fabricante
• Tipo de descontinuidade
• Estado da superfície
• Temperatura

- Normalmente 10 à 52º C
De acordo ASME V artigo 6 -1998)
Para outras temperaturas deve-se qualificar o
procedimento através de testes em blocos padrões
nas temperaturas limites, comparando-se com os
resultados obtidos à temperatura ambiente ( 10 a
52 C )
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ILUMINAÇÃO

• Fontes de Luz
• Natural e Artificial

Artificial Luz proveniente de lâmpadas
Natural Luz diurna
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LUZ ARTIFICIAL

• UNIDADES
• LUZ Branca( lux )
• luz UV (?W / cm2)

• REQUISITOS DE INTENSIDADE
• Sobre a peça
• No Ambiente

INSTRUMENTOS Luxímetro Medidor de luz negra
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FATORES QUE AFETAM A INTENSIDADE

• Tensão de Alimentação
• Envelhecimento da Lâmpada
• Conservação/Limpeza
• Lâmpada
• Refletor
• Filtro Ótico
• Aquecimento (Ionização)

Inspeção por luz negra

• 1. Fonte de luz negra
• 2. Raios de luz negra
• 3. Líquido penetrante fluorescente
• 4. Raio de luz visível
• 5. Olho do inspetor
• 6. Peça em exame
• 7. Óculos de segurança

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LUZ ULTRA VIOLETA
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ESTAÇÃO SEMI AUTOMÁTICA 1
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ESTAÇÃO SEMI AUTOMÁTICA 2
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RECEBIMENTO DE MATERIAIS PENETRANTES

• Data de fabricação e validade do produto
• condições da embalagem
• rastreabilidade (lote do produto/certificado)
• teste de sensibilidade
• análise de contaminantes para Aço Inoxidáveil
  Austenítico, Titânio e Ligas de Níquel

Recebimento de materiais
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TESTE DE SENSIBILIDADE

• ASME (ALUMÍNIO)
• PETROBRÁS
• JIS
• PRATT WHITNEY (AERONÁUTICO)
• OUTROS

TIPOS DE PADRÕES
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PETROBRÁS
PRATT WHITNEY
ASME
JIS
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JIS
ASME
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QUALIFICAÇÃO
Norma ASME Sec. V - Art. 6
Entre 10º e 52º - está qualificadoEntre outra
faixa de temperatura - usar bloco comparador
Norma PETROBRÁS N-1596
Emprega bloco comparadorSimulação nos limites de
temperaturaComparação fotográfica
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INTERPRETAÇÃO DE RESULTADOSASME
Indicação não Relevantes São as imperfeições
mecânicas menores ou iguais a 1,6 mm. Indicações
Relevantes São as imperfeições mecânicas
maiores que 1,6 mm.
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INTERPRETAÇÃO DE RESULTADOSASME
Indicação Linear É aquela em que o comprimento é
maior ou igual a 3 vezes a largura Indicação
Arredondada É aquela em que o comprimento e
menor ou igual a 3 vezes a largura
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INTERPRETAÇÃO DE RESULTADOSASME
Critério de aceitação ASME Seção VIII Div. 1 Ap.
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• Toda superfície deverá estar isenta de
• Indicações lineares relevantes
• Indicações arredondadas relevantes maiores que
  4,8 mm
• 4 ou mais indicações arredondadas relevantes,
  alinhadas separadas por uma distância menor ou
  igual a 1,6 mm entre bordas consecutivas.
• Uma indicação pode ser maior que a própria
  imperfeição, no entanto a indicação será a base
  para o critério de aceitação.

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INTERPRETAÇÃO DE RESULTADOSCCH
Critério de aceitação CCH PT70-3
Exemplo para a classe 3 1 Tamanho para
avaliação a1,5 mm 2 Isento de indicação
arredondada com dimensão a gt 4mm 3 Isento de
indicação linear 4 Isento de indicação
alinhada 5 Superfície total de área de
indicações 40 mm²
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INTERPRETAÇÃO DE RESULTADOS - CCH
Como uma referência o exemplo acima contém 12
indicações, 4 não deverão ser avaliadas
(alt1,5mm). Total da superfície tendo uma
avaliação com 40mm²
47
Sistema Operacional de uma unidade de END
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Descontinuidades
49
Descontinuidades