Inspeção de soldagem usando técnicas de teste não destrutivo (NDT)

A soldagem é um processo que uni um conjunto de metais e um grande avanço na rebitagem. No entanto, algumas soldas falham quando colocadas sob carga, fazendo com que seja necessário um método mais completo de inspeção para as peças soldadas Atualmente, existem várias técnicas para testes ou ensaios não destrutivos (NDT) de soldas.

Introdução aos ensaios não destrutivos de soldagem.
Na década de 1960, a soldagem ganhou mais um processo para união de metais, a rebitagem. Antigamente nas construções dos navios, os funcionários ficavam quase que surdas com o barulho dos martelos batendo nos rebites.
Hoje, a maioria dos estaleiros fabricam grandes componentes das placas para o casco e o convés, soldando-os com técnicas de soldagem automática, que são muito eficientes e confiáveis. No entanto, devido a regulamentos rigorosos estabelecidos por várias autoridades, essas soldas requerem inspeção, que hoje em dia consiste em ensaios não destrutivos, conhecidos como NDT. Existem vários tipos de NDT que permitem que a soldagem ferrosa e não ferrosa seja inspecionada por causa das rachaduras ou outras falhas.
Este é um artigo sobre inspeção de soldagem e abrange os diferentes métodos empregados na engenharia. Começamos examinando algumas técnicas de soldagem pertinentes, seguindo com os métodos de NDT.
Técnicas de soldagem utilizadas nas indústrias marinha e petroquímica
Antes de examinar os diferentes tipos de NDT, valerá a pena dar uma breve visão geral das ligas de soldagem para tubos revestidos e os requisitos para o tratamento pré e pós-soldagem por calor.
Na indústria de hidrocarbonetos e petroquímicos offshore, existem muitas ligas diferentes utilizadas na fabricação de tubos que requerem soldagem especializada usando soldagem Tungsten Inert Gas (TIG) que usa um gás inerte para proteger a área de solda do contato com o ar. O gás é fornecido através do bocal de soldagem que contém uma haste de tungstênio. A haste funde as bordas dos dois componentes; uma haste de enchimento também pode ser usada se necessário.
A soldagem de gás por arco elétrico (MIG) também usa blindagem de gás, mas neste processo, além de fornecer gás, o bico também fornece uma haste de enchimento continuamente, que é usada para soldar os dois metais juntos.
Tratamento térmico pré e pós-solda
Em alguns tubos com parede pesada e componentes estruturais, onde é utilizada soldagem por arco metálico, são aplicadas almofadas de calor de cada lado da área de solda para aliviar quaisquer tensões nos metais antes da soldagem. Isto é repetido imediatamente após a conclusão da soldagem, o tempo e as temperaturas envolvidos no tratamento térmico são calculados e controlados pelo engenheiro de soldagem e seus supervisores.
Categorias de testes ou ensaios não destrutivos
Os diferentes tipos de ensaios não destrutivos utilizados para inspecionar a soldagem são mostrados abaixo:
Inspeção Radiográfica (Gráficos)
Inspeção de partículas magnéticas (MPI)
Teste ultra-sônico (UT)
Líquidos penetrantes
Descrição e Aplicação de métodos de teste não destrutivos
Inspeção Radiográfica (Gráficos)
Isso é realizado onde os componentes soldados exigem uma técnica de inspeção muito crítica devido à sua aplicação.
O blindagem de radiação de raios gamas e de raio x é um requisito rigoroso; isso pode ser feitos por meios portáteis ou senão os componentes podem ser levados para um prédio especializado para serem radiografados.
De qualquer forma, os componentes relativos são expostos à fonte radioativa a partir da qual uma radiografia é produzida. Isso mostrará irregularidades na soldagem quando verificado por um intérprete de radiografia experiente.
Inspeção de partículas magnéticas (MPI)
A área soldada é revestida com um fluxo magnético contendo partículas de ferro ferroso. Um ímã de feixe elétrico é colocado através do fluxo produzindo um campo magnético visível. Qualquer rachadura superficial ou irregularidades de solda tornar-se-ão evidentes pelo acúmulo do fluxo devido à formação de um novo polo magnético em cada lado da rachadura. Este é um método de inspeção de solda muito barato e rápido, no entanto, ele só é usado para verificar imperfeições de superfície em soldas de fileiras e, claro, só pode ser usado em metais ferrosos.
Teste ultra-sônico (UT)
Este método pode detectar irregularidades superficiais e internas na soldagem de metais ferrosos e não ferrosos.
Funciona transmitindo ondas de som pulsantes de alta frequência através da solda, sendo os resultados transmitidos para um monitor. Se o pulso entrar em contato com uma irregularidade na solda, as ondas são enviadas de volta ao transmissor e aparecem na tela do monitor. O defeito pode ser observado com muita precisão, mas requer um operador experiente para interpretar os traçados no monitor.
Líquidos penetrantes
Este sistema opera com um princípio de ação em que um fluido na forma de um corante fluorescente ou não fluorescente é aplicado a uma superfície de solda.
Uma vez que o fluido tenha tido tempo para penetrar na superfície, (entre 15 e 30 minutos) o excesso é apagado e um fluido em desenvolvimento é aplicado. O desenvolvedor extrai fluido de qualquer falha e, quando visto sob uma luz UV ou branca, as imperfeições na solda tornam-se visíveis.

Fonte: Mecânica Industrial