ULTRASONIDO Y RADIOGRAFÍA INDUSTRIAL

Indique cuales son los diferentes tipos de onda y qué aplicaciones tienen.

Ondas longitudinales. Los desplazamientos de las partículas son paralelos a la propagación del ultrasonido.

El empleo de las ondas longitudinales se limita fundamentalmente a la inspección de piezas de forma geométrica simple y a la medición de espesores.

Ondas transversales. Los desplazamientos de las partículas es en forma perpendicular a la dirección del haz ultrasónico.

La aplicación de las ondas transversales se hace posible a los cabezales angulares, ya que con este tipo de ondas se inspeccionan piezas de caras curvas y pueden hacerse exploraciones profundas en piezas gruesas, exploración de paredes delgadas, exploración de varillas, alambres y tubos de pequeño diámetro.

Ondas superficiales. Son aquellas que se desplazan sobre la superficie del material y penetran a una profundidad máxima de una longitud de onda.

Puede ser considerada como un tipo especial de onda transversal.

Onda de Lamb: Si el sólido se reduce en espesor, se obtiene una chapa en la que la onda puramente de superficie ya no puede existir como tal, a no ser que su longitud de onda sea considerablemente menor que el espesor de la chapa. La velocidad de propagación de las ondas de Lamb no puede considerarse como constante del material ya que depende de su espesor, de la frecuencia, del modo y tipo de onda.

¿Cómo se puede cambiar la naturaleza de las ondas?

La naturaleza de las ondas puede ser alterada por el uso de lentes acústicos, usualmente incorporados al palpador. El haz focalizado es más sensible a discontinuidades en el punto focal.

Explique la diferencia entre campo lejano y campo cercano.

El campo cercano es la distancia en la que la propagación de la onda no es interrumpida.

Mientras que el campo lejano es la distancia en la cual la propagación de la onda sufre una desviación por la interacción de esta con una discontinuidad o defecto en la pieza.

Figura 1. Diferencia entre Campo Lejano y Cercano

¿Qué efecto tiene la morfología del defecto en un ensayo ultrasónico?

La morfología del defecto tiene gran importancia en las pruebas de ultrasonido ya que no permite que el haz de ondas viaje a una velocidad constante, pues al presentarse el cambio de medio se da origen a refracciones y reflexiones en el haz creando así defectos fantasmas que hacen creer que hay defectos donde realmente no los hay, y dependiendo al tamaño y la forma de la heterogeneidad este efecto puede aumentar o disminuir.

Como regla general se puede decir que las desviaciones en la morfología, así como las ligeras desviaciones en la orientación, producirán menores efectos cuanto mayor sea la longitud de onda, en comparación con las dimensiones de la heterogeneidad. Será pues, aconsejable elegir una longitud de onda lo más grande posible con tal que se obtenga un eco suficientemente claro para realizar las medidas comparativas.

¿Cuáles son los componentes principales de los que consta un equipo ultrasónico?

Equipo para pruebas de ultrasonido es muy diversificado. La selección adecuada es importante para asegurar los datos de inspección precisos como se desee para aplicaciones específicas.

En general, hay tres componentes básicos que comprenden un sistema de prueba de ultrasonidos:

- Instrumentación

- Transductores

- Patrones de calibración

INSTRUMENTACION:

Equipos de ultrasonidos se suele comprar para satisfacer las necesidades específicas de inspección, algunos usuarios pueden comprar equipos de uso general para cumplir con una serie de aplicaciones de inspección.

• El equipo de pruebas puede ser clasificada en un número de maneras diferentes, lo que puede incluir portátil o estacionario, contacto o inmersión, manual o automatizado.

• Además clasificación de los instrumentos comúnmente los divide en cuatro categorías generales: D- metros, detectores de fallas, Industriales y de aplicación especial.

Figura 2. Equipos para ultrasonido

TRADUCTORES

Transductores se fabrican en una variedad de formas, formas y tamaños para diferentes aplicaciones.

• Los transductores se clasifican en una serie de formas que incluyen: - Contacto o inmersión - Elemento simple o doble - Viga normal o ángulo.

• En la selección de un transductor para una aplicación dada, es importante elegir la frecuencia deseada, ancho de banda, el tamaño, y en algunos casos de enfoque que optimiza las capacidades de inspección.

Contacto transductores están diseñados para soportar un uso intensivo, y por lo general tienen una placa de desgaste en la superficie inferior para proteger el elemento piezoeléctrico del contacto con la superficie del artículo de prueba.

Muchos diseños ergonómicos Incorporar para facilitar su agarre durante la exploración a lo largo de la superficie.

Figura 3. Productos Traductores

PATRONES DE CALIBRACION

La calibración es una operación de configurar el equipo de prueba ultrasónica a los valores conocidos. Esto proporciona al inspector con un método de comparación de las señales de prueba para las mediciones conocidas.

Los estándares de calibración vienen en una amplia variedad de tipos de materiales, y configuraciones debido a la diversidad de aplicaciones de inspección. Los estándares de calibración son típicamente fabricados a partir de materiales de las mismas propiedades acústicas como las de los artículos de prueba.

Figura 4. Niveladores, Calibradores

¿Cómo debe ser el diámetro e un palpador, comparado con la longitud de onda?

Un palpador debe producir un haz bien colimado, libre de lóbulos laterales, su diámetro debe ser grande comparado con la longitud de onda del ultrasonido producido en el medio.

Para un palpador en forma de disco, el diámetro del haz en el campo lejano, no debe ser menor que el diámetro del palpador, ya que un haz más angosto requiere menores diámetros en el palpador, además de longitudes de onda mucho más cortas.

Indique los diferentes tipos de palpadores y su aplicación.

El palpador consiste en un cristal y su aditamento. El cristal convierte energía eléctrica en ultrasónica e induce vibración dentro del material en ensayo; también recibe las vibraciones reflejadas

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