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    Cómo realizar una prueba de partículas magnéticas [PDF]

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    🕑 Tiempo de lectura: 1 minuto

    La inspección de partículas magnéticas (MPI) es un método popular de prueba no destructiva (NDT). MPI ayuda a detectar defectos superficiales y subterráneos y discontinuidades en metales ferromagnéticos como el níquel, el hierro, el cobalto y sus aleaciones.

    Las industrias del acero, automotriz, petroquímica, energética y aeroespacial a menudo usan MPI para determinar la idoneidad de los componentes. MPI se puede utilizar para inspeccionar una amplia variedad de fundiciones, soldaduras y piezas forjadas. Además, la inspección submarina de estructuras y tuberías en alta mar también se puede realizar con la ayuda de MPI.

    Inspección submarina de tuberías.
    Inspección submarina de tuberías.

    En la industria de la construcción, MPI puede detectar defectos en soldaduras estructurales en tanques de almacenamiento, puentes y otras estructuras críticas para la seguridad.

    Tabla de contenido

    • Principio de MPI
    • partículas magnéticas
      • 1. Partículas magnéticas secas
      • 2. Partículas magnéticas húmedas
    • Procedimiento para realizar un ensayo de partículas magnéticas secas
      • 1. Tratamiento superficial
      • 2. Aplicación de la fuerza de magnetización
      • 3. Aplicación de partículas magnéticas secas
      • 4. Eliminación del exceso de partículas
      • 5. Poner fin a la fuerza de magnetización
      • 6. Inspección
    • Procedimiento para realizar la inspección de partículas magnéticas húmedas
      • 1. Tratamiento superficial
      • 2. Aplicación de partículas magnéticas húmedas
      • 3. Aplicación de fuerza magnetizante
      • 4. Inspección
    • Preguntas más frecuentes

    Principio de MPI

    MPI combina dos métodos de inspección no destructivos: inspección visual y fuga de flujo magnético.

    Hay un campo magnético alrededor y dentro de la barra magnética. Las líneas de fuerza magnéticas de un imán salen por el polo N y entran en el imán por el polo S. Si la barra tiene una pequeña fisura o defecto (no completamente partida en dos), se formarán polos norte y sur en los bordes de la fisura. Las líneas de campo magnético normalmente salen del imán por el polo norte y vuelven a entrar por el polo sur.

    Las grietas crean pequeños espacios de aire que expanden el campo magnético porque el aire no puede soportar el campo magnético por volumen.
    fuga de flujo

    En comparación con los imanes, el aire no puede soportar un campo magnético por volumen, por lo que las grietas crean pequeños espacios de aire que propagan el campo magnético. Este fenómeno de propagación del campo magnético parece una fuga del material y se denomina campo de fuga de flujo.

    partículas magnéticas

    Las partículas magnéticas son un elemento clave para realizar pruebas de partículas magnéticas o MPI. Las partículas magnéticas deben ser hierro u óxido de hierro finamente molido. Están coloreados para arrojar luz sobre los defectos presentes en la muestra.

    Las partículas trituradas deben tener una alta permeabilidad para que las partículas sean fácilmente atraídas por el pequeño campo magnético marginal de la falla. Además, las partículas deben tener baja retención para que no se peguen a la superficie ni se peguen entre sí.

    Las partículas magnéticas utilizadas en MPI son mezclas secas o soluciones húmedas.

    1. Partículas magnéticas secas

    Las partículas magnéticas secas tienen un diámetro de 50 μm a 150 μm, con una mezcla de partículas finas y gruesas. Las partículas finas se adhieren fácilmente a las muestras defectuosas, mientras que las partículas gruesas unen las discontinuidades y reducen la naturaleza polvorienta.

    partículas magnéticas secas
    polvo de prueba magnético

    En cuanto a la forma, debe elegir una mezcla de partículas redondas y alargadas. Las partículas alargadas se alinean fácilmente en la dirección de la fuerza, mientras que las partículas redondeadas fluyen libremente. Varios pigmentos como amarillo, rojo y negro están disponibles para un alto contraste entre partículas y especímenes.

    2. Partículas magnéticas húmedas

    Se sabe que las partículas magnéticas húmedas son más sensibles que las partículas secas. Su pequeño tamaño (<10 µm) mejora la movilidad y la adherencia. Están disponibles en tonos fluorescentes de suspensiones de aceite o agua.

    Es fácil aplicar una solución magnética húmeda en áreas más grandes. Proporcionan protección contra la corrosión. Las partículas magnéticas húmedas a base de aceite protegen contra la fragilización por hidrógeno.

    Procedimiento para realizar un ensayo de partículas magnéticas secas

    1. Tratamiento superficial

    La superficie de la muestra debe estar limpia y libre de humedad, aceite o grasa.

    Una capa de pintura u óxido a menudo reduce la sensibilidad de la prueba. Sin embargo, la especificación permite un recubrimiento ferromagnético de 0,025 mm como máximo o un recubrimiento no conductor de 0,076 mm en la superficie de la muestra.

    En algunos casos puede ser necesario aplicar una fina capa de recubrimiento a la muestra. Esto mejora el contacto con las partículas.

    2. Aplicación de la fuerza de magnetización

    El flujo magnético es creado por bobinas, imanes permanentes, yugos electromagnéticos, etc.

    3. Aplicación de partículas magnéticas secas

    Espolvoree una fina capa de partículas trituradas sobre la muestra.

    4. Eliminación del exceso de partículas

    Sople suavemente el exceso de polvo de la superficie de la muestra mientras se aplica la fuerza de magnetización. Recuerda soplar aire. Las partículas adheridas al flujo de fuga no deben ser expulsadas por la fuerza del aire.

    5. Poner fin a la fuerza de magnetización

    La fuerza de magnetización (electroimán o campo electromagnético) que produce el flujo magnético debe detenerse. Si usa un imán permanente, puede dejarlo como está.

    6. Inspección

    Las partículas se acumulan en áreas dañadas/defectuosas.

    Partículas agrupadas en áreas dañadas/defectuosas
    Resultados de la prueba de partículas magnéticas secas

    La inspección magnética en seco es adecuada para superficies rugosas. También detecta grietas subterráneas poco profundas.

    Procedimiento para realizar la inspección de partículas magnéticas húmedas

    1. Tratamiento superficial

    El proceso de preparación es el mismo que para la inspección de partículas magnéticas secas.

    La superficie debe estar libre de impurezas y otras partículas que se muevan libremente. Las especificaciones permiten una fina capa de pintura no conductora o ferromagnética.

    2. Aplicación de partículas magnéticas húmedas

    Rocíe/vierta suavemente las partículas magnéticas suspendidas sobre la muestra.

    Vierta las partículas magnéticas suspendidas sobre la muestra.
    Aplicación de partículas magnéticas húmedas

    3. Aplicación de fuerza magnetizante

    Aplique el campo magnético inmediatamente después de verter las partículas magnéticas suspendidas. Aplique 2-3 ráfagas cortas (1/2 segundo) de corriente en la unidad de prueba horizontal. Esto mejorará la movilidad de las partículas.

    4. Inspección

    Las partículas se acumulan en áreas dañadas/defectuosas. En el caso de las discontinuidades superficiales, existen indicaciones claras. Con fallas debajo de la superficie, las señales son menos obvias. También se puede utilizar una luz infrarroja para ver mejor los defectos en la superficie de la muestra.

    Resultados húmedos de MPI
    Resultados de la prueba de partículas magnéticas húmedas

    Este método detecta mejor las discontinuidades finas en superficies lisas. En superficies rugosas, estos son menos efectivos que la inspección con partículas magnéticas secas.

    Preguntas más frecuentes

    ¿Cuál es el principio básico de las pruebas de partículas magnéticas?

    El principio de este método es utilizar la fuerza de magnetización para generar líneas de fuerza magnética o flujo magnético en la muestra.

    ¿Para qué se utilizan las inspecciones de partículas magnéticas?

    Se pueden inspeccionar varias fundiciones, soldaduras y piezas forjadas. Es posible la inspección submarina de estructuras y tuberías en alta mar.

    ¿Cuál es el estándar para la inspección de partículas magnéticas?

    El estándar utilizado para MPI es ISO 9934-1:2015.

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