Ensayos Destructivos Y No Destructivos

Presentación

La soldadura, como cualquier producto industrial, se debe someter a pruebas y ensayos de control para verificar que cumpla las características, propiedades o especificaciones establecidas (generalmente por un código), con el fin de que cumplan con una función determinada y se pueda asegurar su confiabilidad.

El Control de Calidad (CC) se hace en la soldadura para evaluar soldaduras y con ellas los productos soldados; se emplea en los procesos de calificación de procedimientos y de personal.

Como ya hemos visto en semana 3, este CC se hace por medio de una serie de pruebas y/o ensayos, de acuerdo a criterios técnicos de un profesional, generalmente del inspector de soldadura o de quien sea el responsable de la calidad de la soldadura.

Las pruebas o los ensayos se hacen sobre una porción representativa o sobre el producto soldado, dependiendo de su tamaño y forma. Esta porción de material se denomina probeta, espécimen o cupón.

En la evaluación de la soldadura se acude a dos tipos de ensayos o pruebas de inspección:

■ Ensayos destructivos

■ Ensayos no destructivos

La selección tanto de los unos como de los otros depende de muchos factores y es el inspector de soldadura o las normas quienes lo determinan.

Cabe señalar que la inspección es una actividad permanente en la aplicación de la soldadura y no se hace, como en las pruebas y ensayos, una vez realizada la unión soldada. Esto quiere decir que la inspección se hace antes, durante y después de realizar la soldadura.

ENSAYOS DESTRUCTIVOS ED

Los ensayos mecánicos, también denominados Ensayos Destructivos, ED (debido a que las probetas se destruyen) se aplican a la soldadura para determinar su capacidad de soportar cargas o fuerzas (tanto de origen interno como externo); es decir, se utilizan para determinar sus propiedades mecánicas (resistencia, tenacidad, dureza, entre otras), las cuales en algunos casos hay que hacerlas a bajas temperaturas.

Dentro de los Ensayos Destructivos ED, podemos mencionar

Ensayo Qué se determina

Tracción Resistencia mecánica

Impacto Tenacidad

Dureza Dureza

Doblez Ductilidad - Maleabilidad

Los ED comienzan con la preparación de las probetas, las cuales se obtienen a partir del componente soldado por medio de operaciones de corte mecánico o térmico, siendo este último el más utilizado.

Además, las normas, los códigos y las especificaciones exponen los criterios que hay que tener en cuenta para el corte o seccionado con el fin de obtener las diferentes probetas para ensayo.

Una vez obtenida(s) la(s) probeta(s), en algunos casos, hay que hacerles adecuaciones de forma por medio de procesos de mecanizado (por ejemplo en la prueba de impacto hay que hacerle una muesca o entalle a la soldadura para orientar la fractura, o para realizar el ensayo de doblez se debe resanar la soldadura).

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS END

Los Ensayos No Destructivos, END (Non Destructive Testing; NDT) tienen por objeto el análisis de la soldadura sin afectar sus propiedades y sin dañar el componente soldado, dejándolo apto para su uso posterior.

En la actualidad existen numerosos métodos de END, por ejemplo, inspección visual, líquidos penetrantes, partículas magnéticas, ultrasonido, radiografía, entre otros.

El Siguiente cuadro muestra algunos de los Ensayos NO Destructivos END, más utilizados y algunos de los defectos que se detectan con cada uno de ellos.

Ensayo Qué detectan

Inspección Visual Defectos de forma

Líquidos penetrantes Grietas superficiales

Ultrasonido Defectos internos (poros, grietas, etc.)

Radiografía Defectos internos (inclusiones, poros, etc.)

Aunque los ED se aplican generalmente a probetas o especimenes, en ocasiones se hace necesario hacerlo sobre componentes que ya están o estuvieron en servicio.

Los END son fundamentales en el CC de la soldadura, ya que se utilizan sobre componentes soldados que están en servicio y de los cuales se quiere verificar determinadas características, con el fin de asegurar su funcionalidad o para establecer acciones correctivas o preventivas.

Hoy en día es impensable elaborar componentes soldados sin recurrir al control de la calidad y a la inspección de los componentes en operación mediante el uso de los ED y END; de esta forma se puede obtener una operación segura y continua, previniendo además agresiones al medio ambiente.

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS END

Lo anterior se debe hacer para evitar accidentes con altos costos materiales, humanos y ambientales. Además permiten la optimización del diseño y uso de recursos, ya que posibilitan el aseguramiento de la calidad del producto final y la optimización de los procesos de fabricación. Esto trae, a su vez, aparejada una disminución de los coeficientes de seguridad requeridos

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