Qué realizamos? Ensayos No Destructivos y Caracterización de Materiales. Ensayo macrográfico. Análisis químico In situ

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Inmaculada Montero Vázquez
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1 18 de Agosto 2009

2 Qué realizamos? Ensayos No Destructivos y Caracterización de Materiales Ensayo macrográfico Análisis químico In situ

3 I. Ensayos No Destructivos Inspección Visual Líquidos penetrantes Partículas magnéticas Ultrasonido y Med. De espesores Radiografía Industrial Partículas Magnéticas

4 Qué inspeccionamos? Inspección de componentes que se encuentran en servicio: Inspección de componentes en fase de fabricación

5 Campos de aplicación Minero Pesquero Azucarero Sector Hidrocarburos Metalmecánica Energía Centros Hospitalarios Sector de la construcción Petrolero INDUSTRIA EN GENERAL

6 Análisis químico portátil. Metalografía: Micrografia, macrografía y réplicas. Ensayo de dureza. Ensayo Mecánico: Tracción. Análisis de Fallas. II. Caracterización de Materiales Análisis químico Patrón para medición de espesores

7 Cuando lo usamos?

8 Cuando lo usamos?

9 Cuando lo usamos?

10 Qué sucede cuando no podemos destruir el componente? Aplicamos técnicas de Control No Destructivo para la Caracterización de materiales In Situ. Entre las mas importantes: Imagen de réplica metalográfica Análisis químico Ensayo de Dureza Análisis Metalográfico

Análisis químico Espectrómetro Portatil Aceros Boehler del Perú S.A. cuenta con un equipo de análisis químico por espectrometría (móvil) de última generación.

11 Análisis químico Espectrómetro Portatil Aceros Boehler del Perú S.A. cuenta con un equipo de análisis químico por espectrometría (móvil) de última generación. Este permite determinar eficientemente la composición química de materiales ferrosos y no ferrosos sin destruir el material original.

12 Análisis químico Principio Teórico: El espectrómetro en contacto con la muestra vaporiza localmente la zona ensayada mediante una descarga por chispa o descarga por arco voltaico. Ensayo de barras

13 Análisis químico Primer paso: opreparación de la muestra e identificación primaria de la aleación. oanálisis químico o muestreo. Se realiza de 3 a 5 mediciones. oevaluación de resultados, comparativo con norma técnica.

14 Análisis químico Algunas curvas

15 Fe 01MO Orientation Fe 01MO Low alloy steel Fe 15MO Free cutting steel Fe 20MO Cast iron Fe 30MO Cr, Cr-Ni steel Fe 40MO High-speed steel Fe 50MO Mn steel Fe 60MO Cr-hard cast Fe 65MO Ni-resist Another: Non ferrous Análisis químico

17 Análisis químico Algunas empresas que solicitaron el servicio entre los años 2008 y 2009 omepsa.- 24 Hrs. de Análisis químicos continuos durante el mantenimiento de su espectrómetro. ominera SHOUGANG.-Durante la evaluación del reductor de la planta magnética. ocemprotech.- Caracterización permanente de elementos a soldarse. TERMODINAMICA S.A..- Certificación de tanques de almacenamiento de gas. oademinsac.- Permanente apoyo en la evaluación de materiales ogkm S.A.- Caracterización y permanente apoyo.

18 Análisis químico

19 Análisis químico oprevio a la recuperación de piezas por soldadura. o Selección de materiales (materia prima) antes de su transformación, por ejemplo antes del tratamiento térmico o maquinado. ocertificacion de componentes sin antecedentes de construcción.

20 Análisis químico oen casos especiales para la determinación de la composición química en aceros cementados u otro recubrimiento. oen arbitrajes. ocomo parte de la caracterización de materiales según normativas internacionales.

Metalografía Estudia las características

Acero oconformado otratado térmicamente ofundido o

21 Metalografía Estudia las características estructurales o constitutivas de un metal o aleación cristalinas relacionándolas con las propiedades físicas y mecánicas. 1. Acero oconformado otratado térmicamente ofundido o Aceros especiales 2. Fierro fundido oblanco, gris, nodular, maleable. 3. Aleaciones no ferrosas

22 Metalografía CREEP FATIGA STRESS CORROSION 22 CORROSIÓN INTERGRANULAR

Metalografía Toft Marsden NIVEL A NIVEL B Ferrita y

A B La esferoidización perlítica es incipiente, existen

NIVEL C NIVEL D Estado intermedio de la esferoidización

C D La esferoidización de la perlita es total, los

23 Metalografía Toft Marsden NIVEL A NIVEL B Ferrita y perlita laminar evidentes. A B La esferoidización perlítica es incipiente, existen carburos precipitados en los límites de grano. NIVEL C NIVEL D Estado intermedio de la esferoidización perlítica, la estructura laminar todavía es evidente. C D La esferoidización de la perlita es total, los carburos continúan agrupados en sus colonias originales de perlita. NIVEL E NIVEL F Carburos dispersos en los granos y límites de granos de ferrita. No se observan trazas de la estructura ferrítico-perlítico original. E F Carburos dispersos en los granos y límites de granos de ferrita. Existe gran cantidad de carburos coalescidos.

24 Toft Marsden Metalografía

25 Metalografía

26 Metalografía Réplicas metalográficas I II III Material base Material base Material base Superficie de la muestra acondicionada. El folio adherido a la superficie metálica. El folio copia parte de la microestructura.

27 Réplicas metalográficas Metalografía PASO I. PREPARACIÓN SUPERFICIAL Y ATAQUE METALOGRÁFICO *Desbaste superficial. *Lijado grueso y fino. *Pulido mecánico o electrolítico. *Ataque químico o electrolítico. *Secado natural o forzado.

28 Réplicas metalográficas Metalografía PASO II. EMULSIÓN Y ADHERENCIA DEL FOLIO SOBRE EL METAL *Acetato de etilo. *Emulsificación. *Adherencia superficial. *Tiempo de permanencia. (secado natural o forzado).

29 Réplicas metalográficas Metalografía PASO III. RÉPLICA METALOGRÁFICA O NEGATIVO DE LA SUPERFICIE. *Obtención de folio replicado. *Lunas portaobjetos *Análisis en microscopio

30 La dureza es una característica de los materiales que depende esencialmente del estado térmico de la aleación o el nivel de deformación que presente. Se define como la oposición natural que presentan los materiales a ser penetrados por otro más duro. Ensayo de Dureza

31 Ensayo de Dureza Este valor va seguido por las iniciales (en ingles) del sistema utilizado. Entre los más importantes: Rockwell (HR) Brinell (HB) Vickers (HV)

32 Ensayo de Dureza El control final en los procesos de tratamiento térmico es el Ensayo de dureza. En soldadura aplica como medio de control para la verificación de fases duras durante el soldeo. Dependiendo del tipo de tratamiento realizado o de la complejidad de la pieza estos requerirán métodos diversos.

33 Ensayo de Dureza Por ejemplo: Piezas cementadas o nitruradas (HR15N o HV) Flejes de acero (HR15T) Acero al carbono no tratados térmicamente (HRB, Brinell) Aceros de mediano carbono o aleados tratados térmicamente (HRC) No ferrosos (HRB, HB, HV)

34 Ensayo de Dureza Porque usar durómetros portátiles para la determinación de la dureza? Porque son una alternativa ante una necesidad de medición. Para asegurar la calidad y confiablidad de piezas y componentes no siendo posible la destrucción para la medición estática.

35 Ensayo de Dureza Porque usar durómetros portátiles para la determinación de la dureza? Como medio de control cuando se sueldan materiales (medición In situ) Corroborar cambios de dureza en componentes siniestrados en servicio.

36 GRACIAS

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