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1. ENSAYO DE MATERIALES
Resumen
Las pruebas de caracterización de materiales destructivas y no
destructivas generalmente son utilizadas para calificar el material sobrela
base de estándares predefinidos por diseño de especificaciones
particulares de calidad. Las pruebas destructivas se distinguen por un
muestreo y el sacrificio del producto para valorar el nivel de calidad del
proceso desarrollado en él. Así, se infiere que si los resultados son
exitosos, el resto de la producción, mientras no secambie nada, está igual
de bien o, en su defecto, igual de mal. Por lo tanto, se deja el control del
proceso a las técnicas estadísticas y con un retardo en la orden de
corrección. La variabilidad del proceso en estas condiciones se considera
muy baja. Por otro lado, las pruebas no destructivas se distinguen por
calificar el sistema sin destruirlo y aun así, en la mayoría de los casos el
ensayo se hace sobre una muestra representativa para validar la
producción. Para un ensayo no destructivo, pieza-por-pieza deberá existir
una justificación basada en tres factores: el desempeño del producto, la
importancia de su desempeño y las responsabilidades de la empresa por
el desempeño del producto.En el presenteensayosedescribiráncada una
de las pruebas destructivas y no destructivas de las cuales se disponen en
la actualidad expresando su método y clasificación.
¿Por qué realizar ensayos de materiales?
Si usted se detiene para observar a los niños jugando a tira y afloja, o una
ama de casa que saca un paño o una gimnasta haciendo acrobacias sobre
una cama elástica, verá algunos ejemplos de los esfuerzos que son
sometidos los materiales durante el uso. La siguiente representación
esquemática de algunos tipos de esfuerzos que afectan a los materiales.
Está claro que los productos tienen que ser fabricados con las
características necesarias para apoyar estos esfuerzos. Pero, ¿cómo sabes
si los materiales tienen estas características? Realización de ensayos
mecánicos. Ensayos mecánicos de materiales son procedimientos
estandarizados queincluyen pruebas, cálculos, gráficos y consultas de las
tablas, todo ello con arreglo a normas técnicas. Realizar una prueba debe
presentar un objeto ya fabricados o un material que será procesado
industrialmente a situaciones que simulan los esfuerzos que sufren en
condiciones reales de uso, llegando a los límites extremos de la solicitud.

2. Todos los campos de la tecnología, especialmente las relacionadas con la
construcción de máquinas y estructuras, están estrechamente
relacionados con los materiales y sus propiedades
1. Propiedades de los materiales
Los materiales se diferencian entre sí por sus propiedades. Estas
propiedades pueden agruparse de maneras diferentes. No obstante,
desde el punto de vista técnico resulta útil la siguiente clasificación:
a) Propiedades químicas
Estas propiedades son debidas a la estructura microscópica del material;
es la configuración electrónica de un átomo la que determina los tipos de
enlaces atómicos y son estos los que contribuyen a forjar las propiedades
de cada material.
Composición: se refiere a que átomos/moléculas están presentes en una
determinada sustancia en diferentes cantidades.
Resistencia a la corrosión: es el comportamiento que tienen los
materiales al estar en contacto con determinados productos químicos,
especialmente ácidos en ambientes húmedos
Quimicas
Composicion
Resistenciaa la
corrosion
Resistenciaquimica
Electronegatividad
Resistenciaa la
oxidacion
Masa molecular
Inflamabilidad
Configuracion espacial
Fisicas
Transparencia
Dilataciontermica
Conductividadtermica
Magnetismo
conductividad
electrica
Aislante acustico
Color
Mecanicas
Tenacidad
Maleabilidad
Ductilidad
Fatiga
Resiliencia
Dureza
Termofluencia
Resistenciaal corte
Resistenciaa la
tension
Resistenciaa la
compresion
Elasticidad
Plasticidad
Velocidadde fractura
Velocidadde
termofluencia
Distorsioncon color
Dimensionales
Formas disponibles
Tamaños disponibles
Textura superficial
Tolerancia de
manufactura
Estabilidad

3. Resistenciaquímica: describela resistencia deun materiala los efectos de
las sustancias químicas.
Electronegatividad: es la tendencia de los átomos a atraer la nube
electrónica hacia ellos mismos mientras se encuentra en un enlace con
otros átomos.
Resistencia a la oxidación: es la capacidad de los materiales a no ceder
electrones ante el oxígeno de la atmosfera.
Masa molecular:es la suma de las masas atómicas de los elementos que
forman una molécula. En ese sentido, la masa molecular relativa es el
número que señala cuantas veces mayor es la masa de una molécula de
una sustancia con respecto a la unidad de masa atómica.
Inflamabilidad: característica de los materiales que indica la mayor o
menor facilidad conque estosseauto encienden bajoefectos depresiones
y temperaturas elevadas. Dicha facilidad se mide a través del ‘’punto de
inflamabilidad ’’
Configuración espacial: toma como base el estudio de la distribución
espacial de los átomos que componen las moléculas y el cómo afecta a las
propiedades y reactividad de dichas moléculas.
b) Propiedades físicas
Son aquellas propiedades que nos informan sobreel comportamiento del
material ante diferentes acciones externas, tales como el calentamiento,
las deformaciones, etc.
Transparencia: es la facilidad con la que un material permite que lo
atraviese la luz.
Dilatación térmica: indica el aumento de volumen que experimenta un
material cuando se calienta.
Conductividad térmica: mide la capacidad y la mayor o menor dificultad
que tiene el material para conducir el calor.
Magnetismo: fenómeno físico por el que los materiales tienen la
capacidad de atraer o repeler a otros materiales, o de ejercer fuerzas de
atracción o repulsión sobre ellos. El comportamiento magnético de un
material depende de su estructura interna y, en particular, de
su configuración electrónica.
Conductividadeléctrica: indica si un material es buen o mal conductor de
la corriente eléctrica.

4. Aislante acústico: propiedad de ser absorbente sonoro, dependiendo de
su coeficiente de absorción acústica.
Color: es una propiedad física de la luz emitida por los objetos y
substancias.
c) Propiedades mecánicas
En tecnología las propiedades más importantes son las mecánicas, hacen
referencia al comportamiento del material antela aplicación dediferentes
tipos de esfuerzos.
Tenacidad: es la capacidad de un material para soportar esfuerzos de
rotura aplicados de manera lenta. Un esfuerzo puede ser de tracción, de
compresión, de flexión, de torsión y de cizalladura.
Maleabilidad: capacidad de los materiales de deformarse plásticamente
frente a esfuerzos de compresión. Mide la capacidad de un material para
deformarse en forma de láminas.
Ductilidad: capacidad de los materiales para deformarse cuando se les
aplica un esfuerzo de tracción. Mide la capacidad de un material para
deformarse en forma de hilos.
Fatiga: resistencia a la rotura de un material sometido a
esfuerzos variables tanto en magnitud como en sentido.
Resiliencia: capacidad de un material de absorber energía en la zona
elástica al someterlo a un esfuerzo de rotura. Mide la capacidad para
resistir golpes sin romperse.
Dureza: es la resistencia que oponea unmaterial a serpenetrado o rayado
por otro.
Termofluencia: es la deformación de tipo plástico que puede sufrir un
material cuando se somete a una temperatura elevada, durante largos
periodos, aun cuando la tensión o esfuerzo aplicado sea menor que su
coeficiente de resistencia a la fluencia.
Resistenciaal corte: es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones
paralelas a la sección transversal de un prisma mecánico como por
ejemplo una viga o un pilar.
Resistencia a la tensión: es la capacidad que tienen los materiales para
resistir esfuerzos y fuerzas aplicadas sin romperse.

5. Resistenciaa la compresión: es la capacidad de un material de soportar
una carga de aplastamiento sin deformarse.
Elasticidad: capacidad de un material de recobrar su forma primitiva
cuando cesa la causa que lo deformó.
Plasticidad: capacidad de algunos materiales sólidos de adquirir
deformaciones permanentes sin llegar a romperse.
Velocidad de fractura:la velocidad de fractura es función de la dureza del
material, los materiales más blandos se romperán a mayor velocidad que
los de mayor dureza.
Velocidad de termofluencia: pendiente de la curva de termofluencia –
tiempo en un instante determinado.
Distorsiónconcolor:sefundamentaen las propiedadesdel color,queson,
tono, valor, y saturación.
d) Propiedades dimensionales
Formas disponibles: entre las más conocidas las formas comerciales.
Tamaños disponibles:básicamentelos encontrados en la naturaleza y los
que la industria produce.
Textura superficial:desviaciones aleatorias o repetitivas de la superficie
geométrica que constituyen la topografía tri-dimensional de la superficie
Tolerancia de manufactura: Dada una magnitud significativa y
cuantificable propia de un producto industrial (sea alguna de sus
dimensiones, resistencia, peso o cualquier otra), el margen de tolerancia
es el intervalo de valores en el que debe encontrarsedicha magnitud para
que se acepte como válida.
Estabilidad:es aquella propiedad referida a su capacidad de mantener las
dimensiones exactas durante un tiempo determinado.
2. Materiales Electrónicos
Son sustancias inorgánicas unidas medianteenlaces covalentes altamente
direccionales.
Son básicamente elementos del grupo 14 (Si o Ge) que pueden tener
impurezas de elementos de los grupos 13 (B, Al y Ga) y 15 (P, As y Sb).

6. 2.1 Clasificación
Los materiales electrónicos están formados por semiconductores
fundamentalmente. Los semiconductores se pueden clasificar en:
Semiconductores Intrínsecos: Son aquellos materiales cuyas
conductividades eléctricas se encuentran entre la de los metales,
altamente conductoresy la de los aislantes,pobrementeconductores.Son
semiconductores puros cuya conductividad eléctrica está determinada
por suspropiedadesconductorasinnatas. Loselementos Si y Ge purosson
materiales semiconductores intrínsecos.
Semiconductores Extrínsecos: Son soluciones sólidas muy diluidas donde
existen impurezas con características de valencia distintas a las de la red
que actúa como disolvente. La concentración de las impurezas está entre
100 y 1000 partes por millón.
Pueden ser de dos tipos:
Tipo n: En las redes de Si o Ge se introducen elementos del grupo 15 los
cuales debido a que tienen un electrón más en su capa de valencia quelos
elementos del grupo14 se comportan como impurezas donadoras de
electrones o portadores negativos.
Tipo p: En este caso se introducen elementos del grupo 13 que presentan
un electrón menos en su capa de valencia, por lo que se comportan como
aceptores o captadores de electrones.
2.2 Estructura Cristalina
Los semiconductores intrínsecos presentan estructura cristalina cúbica
compacta donde los átomos de Si o Ge se unen mediante enlaces
covalentes altamente direccionales.
2.3 Propiedades Físicas
Conductividad eléctrica
Semiconductores intrínsecos: La conductividad eléctrica se produce
cuando un electrón de la banda de valencia (llena) absorbe la suficiente
energía para saltar a la banda de conducción (vacía) creando dos
portadores de carga, un electrón y un hueco positivo.
Semiconductores extrínsecos: La conductividad eléctrica seve favorecida
por la acción de las impurezas existentes en estos materiales.

7. Tipo n: Se crea un nivel donor donde encontramos el electrón extra que
poseen lasimpurezas.Estenivelenergético seencuentra cerca de la banda
de conducción facilitando el salto electrónico.
Tipo p: Se crea un nivel aceptor por la adición de un elemento del grupo
13, muy próximo a la banda de valencia, de forma que con una pequeña
cantidad de energía el electrón puede saltar al nivel aceptor. Al suceder
esto se crea un hueco positivo en la banda de valencia, cuya movilidad
produce la conducción eléctrica.
Relación Conductividad/Temperatura
Semiconductores intrínsecos: La conductividad aumenta con la
temperatura de forma lineal rápidamente, ya que los electrones de la
banda de valencia se activan térmicamente saltando a la banda de
conducción.
Semiconductores extrínsecos: En la relación conductividad/temperatura
podemos diferenciar tres rangos:
Rango extrínseco: Se da a bajas temperaturas, la conductividad no se ve
muy afectada por el aumento de la temperatura.
Rango de agotamiento (tipo n) o Rango de saturación(tipo p): donde la
conducción se mantiene constante debido a que los átomos donores y
aceptores se encuentran todos ionizados.
Rango intrínseco: Se da a altas temperaturas, se comporta igual que un
semiconductor intrínseco.
Conductividad térmica
Son malos conductores térmicos debido a que los átomos de la red
cristalina están unidos mediante enlaces covalentes que impiden la
movilidad de los átomosy por lo tanto la difusión del calor.Esta propiedad
es importante de cara a sus aplicaciones como componentes electrónicos.
2.4 Propiedades Mecánicas
Son consecuenciade las unionescovalentes altamente direccionales entre
sus átomos, lo cual no permite su deformación, haciendo que estos
materiales sean poco dúctiles y por tanto son frágiles.

8. Aplicaciones
Tienen multitud de aplicaciones en el campo de la electrónica.
A partir de obleas de Si se fabrican:
Chip de Si
Memorias digitales a gran escala (LSI) por ejemplo memorias RAM
Diodos de Si rectificadores que transforman la corriente continua en
corriente alterna y diodos de avalancha que se usan como limitadores de
tensión
3. ENSAYOS DE MATERIALES
Son procedimientos normalizadosconlos quesecuantifican las diferentes
propiedades de los materiales. Clasificación de los ensayos Con los
ensayos se intenta simular las condiciones de trabajo para determinar la
idoneidad del material o pieza en cuestión. Debido a la diversidad de
propiedades y a las diferentes formas de determinarlas, los ensayos se
pueden clasificar en:
Según la rigurosidad del ensayo
Ensayos científicos: son ensayos que se hacen en laboratorios
especializados y permiten obtener valores precisos y reproducibles de las
propiedades ensayadas, ya que las condiciones a las que se somete el
material están convenientemente normalizadas.
Ensayos tecnológicos: sehacen en fábrica e indican calidades de material.
Según la naturaleza del ensayo
Ensayos químicos: permiten conocer la composición cualitativa y
cuantitativa del material, así como la naturaleza del enlace químico o la
estabilidad del material en presencia de compuestos corrosivos.
Ensayos metalográficos: con el uso de microscopios, permiten conocer
la estructura interna del material.
Ensayos físicos: tienen por objeto cuantificar ciertas propiedades físicas
tales como: densidad, punto deebullición, punto de fusión, conductividad
eléctrica, conductividad térmica, etc.
Ensayos mecánicos: con ellos se determina la resistencia del material a
ciertos esfuerzos. Los ensayos de este tipo más importantes son: dureza,
fatiga, choque, tracción, etc.

9. Según la utilidad de la pieza después de ser sometida al ensayo
Ensayos destructivos: son aquellos que producen un daño o rotura de la
pieza sometida al ensayo.
Ensayos no destructivos: seanalizan los defectos externos e internos de
una pieza mediante procedimientos de observación directa empleando
microscopios, rayos X, ultrasonidos, campos magnéticos, etc.
4.1 Ensayo de Tensión.
Muchos materiales cuando están en servicio están sujetos a fuerzas a
cargas. En tales condiciones es necesario conocer las características del
material para diseñar el instrumento donde va a usarse de tal forma que
los esfuerzos a los que vaya a estar sometido no sean excesivos y el
material no se fracture. El comportamiento mecánico de un material es el
reflejo de la relación entre su respuesta o deformación ante una fuerza o
carga aplicada.
Los términos ensayo de tensión y ensayo de comprensión se usan
normalmente a la hora de hablar de ensayos en los cuales una probeta
preparada es sometida a una carga uniaxial gradualmente creciente
(estática) hasta que ocurre la falla. En un ensayo de tensión simple, la
operación se realiza sujetando los extremos opuestos de la pieza de
material y separándolos. En un ensayo de comprensión, se logra
sometiendo una pieza de material a una carga en los extremos que
produce una acción aplastante. En un ensayo de tensión, la probeta se
alarga en una dirección paralela a la carga aplicada; en un ensayo de
comprensión, la pieza se acorta. Dentro de los límites de lo práctico, la
resultante de la carga se hace coincidiendo con el eje longitudinal de la
probeta.
Exceptuando algunas piezas de ensayo arbitrariamente formadas, las
probetas son cilíndricas o prismáticas en su forma y de sección transversal
constante a lo largo del tramo dentro del cual las mediciones se toman.
Las probetas en comprensión quedan limitadas a una longitud tal que el
pandeo debido a la acción columnar no constituya un factor.
Los ensayosestáticos detensión y de comprensiónsonlos másrealizados,
además de ser los más simples de todos los ensayos mecánicos. Estos
ensayos implican la normalización de las probetas con respecto a tamaño,
forma y método de preparación y la de los procedimientos de ensayo. El

10. ensayo de tensión es el apropiado para uso general en el caso de la
mayoría de los metales y aleaciones no ferrosos, fundidos, laminados o
forjados; para los materiales quebradizos (mortero, concreto, ladrillo,
cerámica, etc.) cuya resistencia a la tensión es baja, en comparación con
la resistencia a la comprensión.
EL conocimiento de las propiedades de los materiales utilizados en
Ingeniería es un aspecto fundamental para el diseñador en su propósito
de desarrollar las mejores soluciones a las diversas situaciones que se
presentan en su cotidiano quehacer. La realización correcta de ensayosen
los materiales, nos permite conocer su comportamiento ante diferentes
circunstancias, al igual que la determinación de sus propiedades
fundamentales. El ensayo serealiza en una Máquina UniversalDeEnsayos
(REF. UH 50-A Shimatzu) y la operación consiste en someter una probeta
a una carga uniaxial gradualmente creciente (es decir, estática) hasta que
ocurra la falla.
Comportamiento del material cuando es sometido a carga axial
Comportamiento elástico: el material regresa a sus dimensiones
originales una vez se suprime la fuerza.
Comportamientoplástico: el material se deforma y no puede regresar a
su dimensión inicial una vez se suprime la fuerza.

11. Maquina universal de ensayo donde el material se somete a
una carga axial
Tipos de probetas
Grafica Fuerza-Desplazamiento entregada por la Maquina Universal de
Ensayo, y así obtener las Propiedades Mecánicas del material.
Esfuerzo de
fluencia
Rigidez
Resiliencia
Resistencia de la
tensión
Ductilidad
Tenacidad

12. Graficas de distintos materiales en un ensayo de tensión
PROPIEDADES OBTENIDAS EN LA ZONA ELÁSTICA
Módulo de elasticidad o módulo de Young ( E ): es el producto de
dividir el esfuerzo entre la deformación unitaria en el tramo elástico.
Rigidez: es la capacidad de no
deformarseen la zona elástica al aplicar
un esfuerzo y está representado por la
pendiente de la recta o E.
¿Cuál material es más rígido, el acero o
la madera?
El acero es mas rígido, a mayor
pendiente mayor rigidez y mayor
módulo de Young.

13. Limite elástico: punto
en la gráfica donde
termina el módulo de
elasticidad. Sepasa dela
zona elástica a la zona
plástica.
Esfuerzo de fluencia:
esfuerzo donde se
genera una deformación
plástica en el material
de 0.2 %.
Resiliencia: la capacidad
que tiene un material de
absorber energía antes de
deformarse
plásticamente.
Se representa por el área
bajo la curva de la zona
elástica.
La resistencia a la tensión del material: es el esfuerzo máximo
registrado en la gráfica (σ – ε)

14. Tenacidad: es la energía por unidad de volumen que puede absorber un
material antes de romperse, es equivalente al área debajo de la cuerva.
Ductilidad: es la capacidad que tiene un material para deformarse
plásticamente antes de fracturar.

15. Propiedades obtenidas en la zona plástica
¿Cuál material es más tenaz?
El Al 2024 Tempered tiene mayor área
sobre la curva.
¿Cuál material es más dúctil?
El Al 2024 annealed, ambos poseen igual
rigidez pero este se deforma 0.25
mientras el otro 0.22.
Comportamiento de una probeta sometida a un ensayo de tensión.
Variación entre una gráfica real y una de ingenieríaparael esfuerzoy la
deformación de un material.

16. TIPOS DE FRACTURA

17. Grafica σ – ε para varios materiales
4.2 Ensayos Radiográficos (rayos x)
Ensayos no destructivos
Puede parecer que la restauración de arte en Londres, la fabricación de
municiones en la Argentina, la construcción de un puente en Nueva York
y la industria del petróleo y el gas tienen muy poco en común. Lo que los
une a todos es un método de controlde calidad en que seusa la radiación,
denominado “ensayo no destructivo” (END). La técnica de END más
importante disponible en el mercado y que más se usa es la inspección
radiográfica, que se basa en la absorción diferencial de los rayos X y los
rayosgamma emitidos por un aparatode rayosX y una fuenteradiográfica
respectivamente. La inspección radiográfica funciona mediante el uso de
radiación ionizante (rayos X o rayos gamma) para generar una imagen de
la estructura interna de materiales sólidos y duros, como el acero o el
hormigón. La radiación atraviesa el material e incide en una película
colocada al otro lado. La oscuridad de la película varía en función de la

18. cantidad de radiación que haya incidido en ella a través del objeto que se
esté inspeccionando: los materiales con zonas deun grosor reducido o de
baja densidad dejan pasar más radiación. Esas variaciones de la oscuridad
de la imagen pueden usarse para determinar el grosor o la composición
de un material, así como para revelar los defectos o irregularidades que
haya en su interior. La inspección radiográfica desempeña un papel
fundamental en la producción y el mantenimiento de materiales y
estructuras, sin dañarlos ni dejar residuos radiactivos. Se usa para
determinar y mejorar la calidad y, por tanto, para garantizar la seguridad.
Entre las aplicaciones específicas se encuentran la detección y evaluación
de defectos, la medición dimensional, la detección de fugas, la
caracterización estructural, la medición de la respuesta dinámica y a la
tensión, el análisis de la integridad estructural y la clasificación de
materiales, por ejemplo determinando su conductividad y composición
química.
Radiografía industrial (RX)
La inspección por RX se define como un procedimiento de inspección no
destructivo de tipo físico, diseñado para detectar discontinuidades
macroscópicas y variaciones en la estructura interna o configuración física
de un material.
Al aplicar RX, normalmenteseobtiene una imagen dela estructurainterna
de una pieza o componente, debido a que este método emplea radiación
de alta energía, que es capaz de penetrar materiales sólidos, por lo que el
propósito principal de este tipo de inspección es la obtención de registros
permanentes para el estudio y evaluación de discontinuidades presentes
en dicho material. Por lo anterior, esta prueba es utilizada para detectar
discontinuidades internas en una amplia variedad de materiales.
Las radiaciones que logran traspasar el objeto pueden ser registradas por
medio de una placa, que posteriormente se somete a un proceso de
revelado para obtener la imagen del área inspeccionada.
Dentro de los ensayos no destructivos, la Radiografía Industriales uno de
los métodos más antiguos y de mayor uso en la industria. Continuamente
se realizan nuevos desarrollos que modifican las técnicas radiográficas
aplicadas al estudio no sólo de materiales, sino también de partes y
componentes.

19. El principio físico en el que se basa esta técnica es la interacción entre la
materia y la radiación electromagnética, siendo esta última de una
longitud de onda muy corta y de alta energía.
Aplicación del método:
Este método se aplica generalmente a piezas fundidas, laminadas,
forjadas, estructuras metálicas, puentes, turbinas, plantas petroquímicas
y nucleares. Además, de ser utilizado en la inspección de juntas soldadas.
Durante la exposición radiográfica, la energía de los rayos X o gamma es
absorbida o atenuada al atravesar un material. Esta atenuación es
proporcional a la densidad, espesor y configuración del material
inspeccionado.
La radiografía industrial es la materialización de una sombra o imagen
radiográfica proyectada sobre una película fotográfica. El contenido
radiográfico debe contener como mínimo la siguiente información:
 Tipo de material.
 Fuente de radiación o tensión máxima de trabajo cuando se trate
de rayos X.
 Distancia mínima foco-película.
 Tamaño máxima de la fuente o foco de emisión de radiación.
 Marca, clase y tipo de película.
Radiografía en la industria.
La radiación ionizante que logra traspasar el objeto puede ser registrada
por medio de la impresión en una placa o papel fotosensible, que
posteriormente se somete a un proceso de revelado para obtener la
imagen del área inspeccionada; también por medio de una pantalla
fluorescente o un tubo de video, para después analizar su imagen en una
pantalla de televisión o grabarla. La radiografía industrial es un proceso
similar a la fotografía, con la diferencia principal de que la radiografía
emplea rayos X o rayos Gamma y no energía luminosa.
Técnicas de inspección radiográfica:
Radiografía con rayos X. Rayos generados por un alto potencial
eléctrico. Tubo de rayos catódicos (Rx).

20. Se hacen en un tubo de radios catódicos. Induciendo una diferencia de
potencial en la línea de los Kilovoltios (kV) a un isotopo, excitando a los
electrones y estos aumentan su velocidad; haciendo que se libere energía
de estos. Al aumentar la corriente en los miliamperios (mA) hace que se
aumente la exposición. Por último la liberación del golpe hace que se
libere energía en 95%de calor y 5% de rayos X. [11]
Radiografía con rayos gamma. Los rayos se generan por desintegración
atómica espontanea de un radio isotopo, por ejemplo: Iridio 120, Cobalto
60 y Tulio 170. Radio Isotopos (Rδ).
Usa el mismo principio de energía electromagnética. Estos se realizan en
elementos radioisótopos. Emiten la energía natural de los electrones que
están excitados y liberan toda su energía hasta quesehacen estables.Esto
toma un tiempo y es conocido como la vida media del isotopo.
Proceso de inspección radiográfica:
A. Conocer características del material que se va a examinar. Tipo del
metal, su configuración, el espesor de la pared a ser radiografiada, para
seleccionar el radio isótopo o el kilo voltaje más adecuado. La evaluación
geométrica depende del espesor de las piezas. Se debe separar la prueba
por espesores.
B. Establecer fuente de radiación.
C. Calcular distancia de exposición entre la fuente, el objeto y la
película. Para así poder obtener la nitidez deseada
D. Selección de película. Con ciertas características que permitan una
exposición en un tiempo razonabley una calidad de imagen óptima. Esta
se coloca dentro de una porta película que sirve como protección para
evitar que la luz dañe la emulsión fotográfica, y que además contenga las
pantallas intensificadoras quesirven para reducir el tiempo de exposición,
mejorandocon estola calidad de la imagen. Existen 2opcionesdeselección
de película; la primera es la de grano grande que da mejor calidad de
imagen pero tarda más la realización del ensayo, ó grano pequeño en la
cual la calidad de la imagen no es tan buena, pero la realización del ensayo
es relativamente rápida.
E. Implementaciónde medidas de seguridad. En la zona en la que se va a
efectuar la radiografía con el fin de evitar una sobredosis de radiación al
personal que realiza la inspección.

21. F. Arreglode la fuente. La distancia calculada con respecto al objeto, se
coloca la película radiográfica del otro lado de éste para registrar la
radiación que logre atravesar al material sujeto a inspección.
G. Emisión de radiación. La fuente de rayos X es el ánodo en un tubo
eléctrico de alto voltaje. Cuando seprende, el haz de electrones generado
en el cátodo impacta sobreel ánodo y esto provocala emisión de los rayos
X en todas direcciones; la capa de blindaje alrededor del tubo absorbelos
rayos X, excepto aquellos que escapan a través de un orificio o ventana.
Los rayos que pasan son absorbidos por el material a inspeccionar, y se
emplean para producir la radiografía.
H. Absorción de radiación. Depende sobre todo del espesor, densidad,
tipo de material y número atómico. Se utiliza más radiación en las
secciones más gruesas.
 Cuando se apaga la máquina de rayos X, la radiación cesa y la pieza
inspeccionada no conserva radioactividad.
negatoscopio

22. I. Exposición. Se realiza, sacando la cápsula que contiene al radio isótopo
o encendiendo el aparato de rayos X; esto se lleva a cabo durante el
tiempo calculado para realizar la exposición. Una vez terminada la
exposición, se recupera la cápsula o se apaga el instrumento de rayos X y
la película se lleva a revelar.
Calculode tiempopara la exposiciónde Rayos X
Donde:
 T = Tiempo de exposición a una distancia de 70 cm (minutos)
 T1 = Tiempo de exposición con distancia diferente de 70 cm (minutos)
 D = Distancia de la fuente al film (70 cm).
 D1 = Distancia de la fuente al film diferente a 70 cm.
J. Impresiónde la películafotográfica. Serealiza en un cuarto oscuro con
una luz roja. Se usa un negatoscopio. Esta radiación provoca la impresión
de la película radiográfica, quecorrespondeal negativo de una fotografía.
Entre mayor sea la cantidad de radiación que incida sobrela película, más
se ennegrecerá ésta.
K. Sensibilidad y calidad de la radiografía. Se emplean indicadores de
calidad de imagen. Al realizar la inspección, los indicadores de calidad de
imagen se eligen normalmente de manera que el espesor de éstos
representeaproximadamente el 2% del espesor dela partea inspeccionar
y, siemprequesea posible, secolocarán del lado de la fuente de radiación.
L. Revelar y valorar la imagen. Si la imagen es satisfactoria, entonces se
interpreta para conocer qué tipo de indicaciones están presentes; las

23. cuales posteriormenteseránevaluadas paraconocer su nivelde severidad
y su posible efecto en el material que se inspecciona.
M. Interpretación. La lectura de las radiografías debe ser realizada
cumpliendo unas condiciones específicas en las que se debe tener en
cuenta, un máximo en la sensibilidad de detalle, un grado de ajuste
correcto para de este modo obtener una lectura correcta y con completa
seguridad.
Condiciones específicas:
 La iluminación del lugaren quesehagan las lecturas delas radiografías.
Debe ser del mismo orden que la que proporciona la luz trasmitida por
ellas.
 La intensidad de luz del negatoscopio debe ser variable y permitir
iluminaciones en su campo uniforme comprendida entre 10 y 10000.
 La fuente luminosa del negatoscopio proporcionara una gama de
longitudes de onda, teniendo en cuenta lo siguiente: Numero de
películas, situación de cada radiografía sobreel objeto iluminado,
situación de marcas de localización y procedimiento radiográfico
seguido para su obtención. Equipo más utilizadopara la radiografía
industrial:
 Fuente de radiación (rayos X o rayos gamma).
Rayos x

24. Rayos gamma
 Controles de la fuente.
 Película radiográfica sin revelar.
 Pantallas intensificadoras.
 Indicadores decalidad de la imagen.
 Medidores de radiación.
 Probetas soldadas.
 Densitómetro.
 Tubos de rayos X.
 Estándares radiográficos dela ASTM
Aplicaciones de la radiografía industrial:
Sus aplicaciones están a nivel industrial, médico y de investigación, pues
aparte de que la energía de la radiación puede ser absorbida por la
materia, también pueden hacer fluorescer ciertas sustancias.
En las que se emplea la energía radiante y su efecto sobrela materia. Es el
caso de las aplicaciones físicas (efectos de fluorescencia), médicas
(destrucción de ciertas células) y biológicas (mutaciones o aplicaciones de
esterilización biológica).
 En las que se emplean los efectos físicos. La difracción
(determinación de estructuras cristalográficas), fluorescencia
(determinación de composición química) y la ionización (detección
de la radiación), etc.
 En las que se mide la atenuación de la radiación. El caso de la
medición de espesores en procesos de alta temperatura, la
medición de niveles de fluidos, la determinación de densidades en
procesos de producción continua y la Radiografía Industrial.
 Control de calidad de productos (soldados, forjas, fundiciones). La
corta longitud de onda de la radiación que emplea la radiografía le
permite penetrar materiales sólidos, que absorben o reflejan la luz
visible; ara la detección de defectos internos microscópicos tales

25. como grietas, socavados, penetración incompleta en la raíz, falta de
fusión, etc.
Ventajas de la radiografía industrial:
 Es un excelente medio de registro de inspección.
 Su uso se extiende a diversos materiales.
 Se obtiene una imagen visual del interior del material.
 Se obtiene un registro permanente de la inspección.
 Descubre los errores de fabricación y ayuda a establecer las
acciones correctivas.
 Una de las ventajas delos rayos gamma es que éste ensayo deja un
registro que seguidamente se puede analizar. Para realizar esta
prueba sedeben seguir ciertas reglasde seguridad.Ya que una mala
realización del método puede llevar a enfermedades crónicas como
el cáncer o hasta la muerte.

26. Limitaciones de la radiografía industrial:
 No es recomendable utilizarla en piezas de geometría complicada.
 No debe emplearse cuando la orientación de la radiación sobre el
objeto sea in operante, ya que no es posibleobtener una definición
correcta.
 La pieza de inspección debe tener acceso al menos por dos lados.
 Su empleo requiere el cumplimiento de estrictas medidas de
seguridad.
 Requiere personal altamente capacitado, calificado y con
experiencia.
 Requiere de instalaciones especiales como son: el área de
exposición, equipo de seguridad y un cuarto oscuro para el proceso
de revelado.
 Las discontinuidades de tipo laminar no pueden ser detectadas por
este método.
Normas para Radiografías:
UNE-EN 584-1: Ensayos no destructivos -Película para radiografía
industrial – Parte 1: Clasificación de los sistemas de película para
radiografía industrial.
UNE-EN- 462-2: Ensayos no destructivos -Calidad de imagen de las
radiografías – Parte2: Indicadores de calidad de imagen (Tipo taladros
y escalones) – Determinación del valor de calidad de imagen.
UNE-EN 462-3: Ensayos no destructivos -Calidad de imagen de las
radiografías – Parte3: Clases de calidad de imagen para metales
férreos.
UNE-EN 462-4: Ensayos no destructivos -Calidad de imagen de las
radiografías – Parte4: Evaluación experimental de los valores dela
calidad de la imagen y tablas de calidad dela imagen.
UNE-EN 462-5: Ensayos no destructivos -Calidad de las radiografías –
Parte 5: Indicadores de calidad de imagen (tipo doble hilo) –
Determinación del valor de penumbra de la imagen.