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Ciencia y Tecnología de Materiales
Práctica 1 ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS (E.N.D.)

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

INTRODUCCIÓN
Los ensayos no destructivos (E.N.D.), como su nombre bien indica, permiten obtener
información del material sin causar ningún daño. Son especialmente importantes, por
tanto, en la inspección de piezas en servicio y el control de calidad de un producto, per-
mitiendo detectar la presencia, tamaño y posición de defectos como fisuras o impurezas.
Algunos campos donde se aplican especialmente son la aeronáutica y la construcción.
Pertenecen a la categoría de END la inspección por liquidos penetrantes, por partículas
magnéticas, los ensayos mediante ultrasonidos y la radiografía, por citar los más habi-
tuales. En esta práctica se tratarán los dos últimos.

PARTE I: ENSAYOS MEDIANTE ULTRASONIDOS

Los ensayos mediante ultrasonidos permiten la medida de espesores reales en servi-
cio, de espesores de películas protectoras, de pinturas, de recubrimientos, así como la
localización y medida de defectos internos como microfisuras, inclusiones, segregacio-
nes, poros... Son especialmente prácticos en la inspección de soldaduras.
LOS OBJETIVOS DE ESTA PARTE DE LA PRÁCTICA SON:
Entender la importancia de los ensayos de ultrasonidos en el estudio de materiales
Utilizar ensayos de ultrasonidos para la inspección de materiales: control dimensional,
presencia de defectos, etc.
Comparar diferentes métodos de medida y justificar los resultados
Para ello se medirán espesores en placas de diferentes metales mediante ultrasoni-
dos y mediante tornillo micrométrico, comparando los resultados. También se trabajará
con un Detector Universal de Defectos por Ultrasonidos en diferentes muestras tipo
existentes en el laboratorio.

I.1. FUNDAMENTO TEÓRICO

Los ensayos que nos ocupan se basan en la aplicación de ultrasonidos, que son ondas
producidas por vibraciones mecánicas de frecuencia superior a 20000 ciclos por segun-
do, que supera el límite o umbral de audición humana. Los ultrasonidos más utilizados son
de frecuencias comprendidas entre 105 y 107 ciclos por segundo, y se propagan en línea
recta, pudiendo atravesar espesores de acero de varios metros. Su amortiguación, sin
embargo, es grande en gases e intermedia en líquidos.
Puesto que el comportamiento y la propagación de los ultrasonidos son de naturaleza
ondulatoria, para que una discontinuidad o defecto sea detectable mediante esta técni-
ca, es necesario que su dimensión en el sentido de propagación de la onda sea mayor que
una semilongitud de onda, pues únicamente en ese caso la onda atravesará con seguridad
el defecto y aparecerá una variación de la intensidad sónica medida. Así pues el límite

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de detección de esta técnica depende casi exclusivamente de la frecuencia de los ultra-
sonidos utilizados.
Al tratarse de una onda, las frecuencias se hallan relacionadas con las longitudes de
onda en función de la velocidad de propagación de la onda:
v=λ·f
Si observamos la velocidad de propagación del sonido en diferentes medios, recogida
en la tabla de la página siguiente, se extraen dos importantes conclusiones que justifi-
can la aplicación de las técnicas de ultrasonidos en sólidos:
i) Las longitudes de onda correspondientes a las velocidades en metales son del orden
de milímetros, es decir, del orden de los defectos que deseamos detectar.
ii) La velocidad de propagación depende fuertemente de la naturaleza gaseosa, líquida o
sólida del medio. Así pues, las ondas de ultrasonidos sufrirán cambios bruscos al pa-
sar de un medio a otro, lo cual aporta otra de las razones de su utilización.
Los ultrasonidos, de forma análoga a como lo hacen las ondas acústicas o luminosas,
sufren fenómenos de reflexión, refracción y difusión, lo cual permite su utilización para
el estudio de materiales.

VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN DEL SONIDO EN DIFERENTES MEDIOS

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I.1.1 Generación y detección de ultrasonidos
Entre los diferentes procedimientos para la generación y detección de ondas de ul-
trasonidos, uno de los más habituales y de mayor interés es el método piezoeléctrico. Se
basa en el fenómeno piezoeléctrico que consiste en la generación de cargas eléctricas
por medio de solicitaciones o presiones de naturaleza mecánica. Lo presentan muchos
cristales, como el cuarzo, titanato de bario, sulfato de bario, sulfato de zinc, turmalina,
que son los más comúnmente utilizados.
El fenómeno piezoeléctrico es reversible, es decir, si se aplica una diferencia de po-
tencial a un cristal piezoeléctrico, este experimenta cambios dimensionales
Así pues, un campo eléctrico variable (alterno) producirá en estos cristales piezoe-
léctricos vibraciones mecánicas variables, que con la frecuencia apropiada (105-107 Hz),
generan las ondas de ultrasonidos. Igualmente, en sentido inverso, los ultrasonidos se
traducirán en estos cristales en un campo eléctrico variable, permitiendo su detección.
Estos cristales, para poder ejer-
cer su función, van montados ade-
CAJA
cuadamente en unos soportes deno- CONECTOR
minados PALPADORES O SONDAS
DE ULTRASONIDOS, que toman
diferentes configuraciones en fun-
ción del tipo de ensayo al que se des- ELEMENTO
AMORTIGUADOR DE UNIÓN
tinan. En la figura se representa el
esquema de un palpador de ultrasoni-
dos: CRISTAL SUELA
PROTECTORA

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Es muy importante que el contacto entre los palpadores y las piezas objeto de ensayo
sea lo más perfecto posible, para reducir las pérdidas de señal ultrasónica. Si quedan
cámaras de aire entre el palpador y la pieza, los ultrasonidos se atenuarán considera-
blemente. Como los cristales de cuarzo tienen sus caras perfectamente planas y algunas
piezas no ofrecen ninguna superficie debidamente pulimentada, se hace necesario un
palpador turgente, que consiste un palpador recubierto por una bolsa membranosa re-
llena de líquido que se adapta perfectamente a las irregularidades superficiales de las
piezas, o cuando no existe ese palpador turgente se colocará la sonda en contacto con
la superficie a través de un gel que minimice la pérdida de intensidad de ultrasonidos
al atravesar la interfase entre distintos medios o en el aire.

I.1.2 Métodos para la verificación por ultrasonidos
Hay varias formas de localizar los defectos con esta técnica, dependiendo de si se
usan palpadores diferentes como emisor y receptor, si se usa el mismo para las dos fun-
ciones y de las posiciones relativas de los palpadores. Si se usan palpadores diferentes
los esquemas de las tres configuraciones básicas son:
Por transparencia Por la posición del eco

Por la disminución de la intensidad del eco:

Método Impulso-Eco
El método que normalmente se utiliza en la actualidad para la localización de defectos
por ultrasonidos es el denominado Impulso-Eco, basado en la medida del tiempo inverti-
do por la onda reflejada. Consta de un aparato que está provisto de un solo palpador
(emisor-receptor) y de un oscilógrafo de rayos catódicos en cuya pantalla se observan
las oscilaciones correspondientes a la reflexión de la onda sobre la superficie de la pie-
za, sobre la cara opuesta y entre las dos, una oscilación correspondiente al defecto, si
existe.

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La medida del tiempo empieza con la pulsación de la transmisión eléctrica (impul-
so inicial). Esto es una descarga eléctrica extremadamente corta que dispara una pulsa-
ción de sonido al cristal del palpador. Esta pulsación viaja a través del material y es re-
flejada por una discontinuidad o por la pared contraria y retorna al palpador. Las oscila-
ciones recibidas se convierten en una pulsación eléctrica que detiene la medida del
tiempo. La distancia al receptor, S, se puede saber a partir de este momento instantá-
neamente aplicando la siguiente fórmula:

S = (1/2) v t donde v es la velocidad de propagación del sonido

I.1.3 Detector universal de defectos por ultrasonidos
Se trata de un convertidor de las señales eléctricas en señales visuales o ecos, un
OSCILOSCOPIO, que tiene una pantalla donde la pulsación ultrasónica o su eco, como
pulsación de voltaje, ocasiona una desviación del barrido. En la pantalla aparece una dis-
torsión o IMPULSO INICIAL correspondiente al contacto del palpador con la pieza.
Cuando el impulso ultrasónico alcanza la pared opuesta de la pieza, es reflejado y alcan-
zará de nuevo la pared de entrada y, por tanto, al emisor, provocando una nueva distor-
sión que aparecerá como un nuevo pulso en la pantalla del osciloscopio. Ambos pulsos
aparecen separados en la pantalla (uno a la derecha y el otro a la izquierda). Cuando la
pulsación ultrasónica atraviesa un defecto, sufre un rebote adicional, y aparece en la
pantalla un eco de defecto, a una distancia del pulso inicial proporcional a la profundidad
de su posición (del defecto) en la pieza.

PIEZA DE DEFECTO
TRABAJO

PIEZA DE TRABAJO

PALPADOR PALPADOR

ECO DE ECO DE
FONDO FONDO

ECO DE
DEFECTO

MUESTRA SIN DEFECTOS MUESTRA CON DEFECTOS

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I.2. MEDIDA DE ESPESORES DE PARED POR ULTRASONIDOS

El principio de funcionamiento del medidor de espesores por ultrasonidos se basa en
la medida del tiempo que dura la trayectoria de un impulso ultrasónico a través de la
muestra, multiplicándolo por la velocidad de propagación del sonido en ese material.
Cada sonda ultrasónica varía en cuanto al tiempo que usa para transmitir la señal. Es-
te tiempo debe ser restado del tiempo total mediante una corrección que se realiza au-
tomáticamente y que se denomina PROBE (solo se realizará cuando haya un cambio de
pilas o de sonda).
Los errores en esas medidas se minimizan si durante la calibración del instrumento se
utiliza como referencia un bloque (plano, liso, con tamaño similar y medido por otros mé-
todos) fabricado con el mismo material que va a ser medido.

I.2.1 Calibración del instrumento según una pieza del mismo material de espesor
conocido
Medida de la pieza patrón mediante otro método alternativo de medida, como un mi-
crómetro o un microscopio.
A continuación se aplica una gota del gel de acoplamiento en la muestra de material
de espesor medido anteriormente y se coloca la sonda en contacto con la superficie de
la muestra, el instrumento dará una medida usando como referencia la última velocidad
de calibración.
Pulsar la tecla CAL para retener la lectura y así activar las funciones UP y DOWN
con las que se puede ajustar exactamente el espesor que aparece en pantalla. Cuando
aparece el espesor correcto en la pantalla, se pulsa de nuevo CAL y aparece en la panta-
lla la velocidad de propagación del sonido en el material calibrado. Pulsando de nuevo
CAL se acepta el valor medido y se puede proceder a medir el material de muestra.

Características técnicas del medidor de espesores por ultrasonidos Neurtek T-Mike E:
INTERVALO DE MEDIDA 1 mm - 500 mm
RESOLUCIÓN 0.01 mm
RANGO DE TEMPERATURA -20º C - 92º C
TIEMPO DE FUNCIONAMIENTO 80 h - 300 h
PESO 312 g.
DIMENSIONES (mm) 63 x 114,3 x 31,7

I.2.2 Medición del espesor de pared
Quitar la suciedad, el material suelto y los residuos de la superficie del material en
los puntos o zonas donde se va a efectuar la medición.
Aplicar una gota de gel de acoplamiento en la superficie del metal, en el punto de
medición y colocar el palpador en contacto constante con esa zona, que debe presentar
una superficie plana donde apoyar el palpador.
En la pantalla aparece directamente la medida del espesor

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I.2.3 Realización de la práctica
Se dispone de las siguientes muestras :
a) Placa de acero galvanizado con una cara pintada.
b) Placa de acero de construcción
c) Placa de aluminio
Se trata de medir el espesor mediante ultrasonidos y por un método alternativo me-
diante tornillo micrométrico. Se tomarán un número suficiente de medidas en cada placa
para tener un conjunto representativo.

Se dispone también de un detector universal de defectos por ultrasonidos, y de diver-
sas muestras para practicar con el mismo. El propósito es tener un primer contacto con
un equipo de estas características y conocer la información que puede proporcionar

I.2.4 Informe de las medidas realizadas con el correspondiente cálculo de errores.

EL INFORME DEBE INCLUIR:
Las medidas de los espesores tomadas de cada muestra y mediante cada método de
medida: ultrasonidos y tornillo micrométrico
Un análisis de errores mediante el cálculo de medias y desviaciones de los espesores
para cada método de medida, en cada muestra. Compararlo con el error experimental
y comentar los resultados atendiendo a aspectos como:
- Dispersión de las medidas en una misma muestra. ¿Es uniforme el espesor?
- Comparación de métodos de medida sobre una misma muestra. ¿Son los espesores
comparables, dentro de los márgenes de error? Si no es así razonar la causa, pues el
espesor de la muestra debe ser independiente del método de medida

NOTAS: -Se ruega ser muy escrupulosos con las UNIDADES !!
-Es muy importante comentar los resultados y NO limitarse a transcribir
los datos tomados en el laboratorio

Para una información más detallada de los principios básicos de ensayos por ultrasonidos
se recomienda la siguiente página web:
http://www.ndt.net/article/v05n09/berke/berke1.htm#0

Para unas nociones básicas del tratamiento estádistico de datos se recomienda consul-
tar: http://www.fisterra.com/mbe/investiga/10descriptiva/10descriptiva.htm

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I. 3. MEDIDA DE ESPESORES DE RECUBRIMIENTOS

Estos medidores de espesores son capaces de medir recubrimientos poliméricos, bar-
nices, plásticos, cerámicos, anodizados y galvanizados sobre metales de base férrea y no
férrea.
Sobre hierro y acero, trabajan según el principio de INDUCCIÓN MAGNÉTICA
(NORMA ISO 2178) para medir el espesor de cualquier capa de recubrimiento (0-5 mm)
que no tenga propiedades magnéticas.
Sobre metales no ferrosos (aluminio, cobre, latón y bronces, cinc, plomo, aceros no
magnéticos) miden los recubrimientos (0-2 mm) no conductores aislantes por el principio
de las CORRIENTES DE FOUCAULT (NORMA ISO 2360).
Ambos métodos de medida se basan en la medida de la intensidad de las co-
rrientes inducidas sobre la superficie de un metal cuando se pone en contacto con
las líneas de fuerza de un campo magnético variable. La variación de la intensidad de
las corrientes inducidas dependerá del espesor del recubrimiento no conductor o no
magnetizable.

I.3.1 Funcionamiento del instrumento QuaNIX 7500
1.- Encendido.
El instrumento se enciende automáticamente al instalar la sonda y efectuar las medi-
das. Igualmente se apaga de forma automática.
Se pueden utilizar dos tipos de sondas:
NFe - medida de recubrimientos aislantes sobre metales no férreos por el método de
las corrientes de Foucault.
Fe -medida de recubrimientos aislantes y galvánicos (excepto Ni) sobre metales fé-
rreos de base magnética por el método de Inducción magnética.
2.- Ajuste del cero
Se realiza cuando se usa el medidor por primera vez o cuando se realizan mediciones
sobre objetos pequeños o muy curvados o superficies rugosas. Se coloca la sonda sobre
la superficie de referencia correspondiente, incluidas en la caja del equipo: Fe para la
sonda Fe y Al para la sonda NFe. Si la lectura no está a cero, teniendo en cuenta la to-
lerancia del aparato, se procede a su ajuste. Para ello se presiona el botón rojo “C” con
la sonda colocada sobre el plato de referencia. El aparato emite una señal Acústica y un
número de control aparece en pantalla. Entonces se separa la sonda al menos 10 cm de la
superficie y tras unos instantes el aparato vuelve a emitir un pitido y en la pantalla apa-
rece otro número. Ahora el cero está ajustado y se comprueba que es así sobre la su-
perficie de referencia.

NOTA: Para realizar medidas NO es necesario presionar ningún botón del aparato. El
botón “C” sólo se utiliza para ajustar el cero

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3.- Medida de espesores de recubrimiento
La sonda del medidor debe ponerse en contacto con la pieza metálica limpia y desen-
grasada, cuya película superficial o recubrimiento se quiere medir, de forma puntual, sin
deslizar dicha sonda sobre la superficie. La medida se obtiene directamente en pan-
talla, sin necesidad de pulsar ninguna tecla. Deberán tomarse varias medidas sobre
una superficie pequeña para poder dar una medida fiable (acompañada de la precisión o
desviación observada). No es necesario ningún producto acoplante o para mejorar el con-
tacto.

CARACTERISTICAS TÉCNICAS DEL SISTEMA DE MEDIDA QuaNIX 7500
TECNICAS DE MEDIDA *Inducción magnética sobre Fe y acero
*Corrientes de Foucault sobre metales no férreos y
aceros no magnéticos
CAMBIO DE TECNICA Manual
RANGO DE MEDIDA Inducción magnética (Fe) : 0 - 5000 µm
Corrientes Foucalt (NFe) : 0 - 2000 µm
RESOLUCION 0 - 100 µm : 0,1 µm
100 - 1000 µm : 1,0 µm
1.0 – 2.0 (5.0) mm : 0,1 mm
PRECISION 0 - 2000 µm : ±1 µm
2000 - 5000 µm : ±3,5 %
ALIMENTACION Batería de 9 V

I.3.2 Realización de la práctica
Sobre las placas empleadas con el medidor de espesores de pared por ultrasonidos:
acero sin recubrir, acero pintado y aluminio, utilizar ahora el medidor de recubrimientos
para determinar el espesor de las capas de pintura, galvanizados o anodizados, según sea
el caso
En cada caso habrá que hacer un número suficiente de medidas, 5 por unidad de su-
perficie (inch2 o cm2) como orientación, y promediar la medida.

I.3.3 Informe con los datos medidos y el cálculo de los errores cometidos en la
misma medida.

Combinarlos con los resultados obtenidos mediante ultrasonidos y comprobar si son
comparables a los espesores obtenidos mediante el tornillo micrométrico. Tener en
cuenta que EL ESPESOR DEL RECUBRIMIENTO SE DEBE SUMAR AL ESPESOR OB-
TENIDO POR ULTRASONIDOS PARA OBTENER EL ESPESOR TOTAL DE LA MUES-
TRA.

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PARTE II:
INSPECCIÓN DE SOLDADURAS CON RADIOGRAFÍA

La inspección de soldaduras con radiografías es un tipo de ensayo no destructivo
(END) que proporciona información sobre la calidad de la soldadura y los defectos que
presenta. Así pues, es una técnica esencial para certificar la validez de las soldaduras.
LOS OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA SON:
Conocer el fundamento por el cual las radiografías aportan información sobre el es-
tado de una soldadura
Distinguir los distintos defectos detectables mediante radiografías de soldaduras,
aprendiendo a identificarlos en las mismas
Tener los criterios fundamentales para valorar la calidad de la soldadura a partir de
la radiografía y calificarla.
Para ello se mostrarán radiografías patrón con los diferentes defectos detectables.
Una vez identificados, se pasará a estudiar cinco radiografías problema en las que habrá
que indicar los posibles defectos presentes.

II.1. FUNDAMENTO TEÓRICO

Por soldadura se entiende el proceso por el cual dos piezas metálicas, o dos partes de
una misma pieza, se unen sólidamente. Esta unión se produce con el calentamiento de las
superficies a soldar, puestas en contacto con o sin aportación de una sustancia igual o
semejante a las piezas a unir. La fuente de calor puede ser una llama, un plasma, un arco
eléctrico, un haz de electrones o un haz láser.
El proceso de calentamiento de las superficies a soldar puede implicar:
a) Que se fundan las zonas por donde debe realizarse la unión, o una de ellas.
b) Que no se fundan ninguna de las partes, sino que se unan mediante presión y ele-
vando la temperatura, o únicamente con presión.
La soldadura se utiliza en la actualidad también como método de conformación de pie-
zas de formas complicadas.

Los procedimientos de soldadura de metales se pueden clasificar en:
Soldadura HETEROGÉNEA.- Para materiales de distinta naturaleza, con o sin metal
de aportación, o cuando los metales son iguales pero el metal de aportación es distinto
Soldadura HOMOGÉNEA.- Cuando tanto los materiales como el metal de aportación
son de la misma naturaleza. Cuando la soldadura se hace sin metal de aportación se de-
nomina AUTÓGENA.

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SOLDABILIDAD
Es difícil de definir este término con precisión. Viene a dar cuenta de la aptitud de
dos metales para unirse por soldadura, pues no necesariamente todos los metales y en
todas las condiciones se pueden unir por soldadura. Se emplea ampliamente para
referirse a la facilidad con que se puede soldar una aleación dada., lo cual incluye:
• La compatibilidad metalúrgica de un metal o aleación con un proceso específico de
soldadura. Esto implica que el metal base y el de aportación puedan ser combinados
con el grado de dilución necesario (solubilidad química) sin la producción de constitu-
yentes o fases indeseables.
• La aptitud de un metal para ser soldado mediante un procedimiento de soldadura
dado con cierta seguridad mecánica, cumpliendo con los requerimientos y normas de
ingeniería.
• La capacidad en servicio de las juntas soldadas concierne además a la facultad de
cumplir requerimientos estructurales especiales como resistencia a impacto a bajas
temperaturas, estabilidad a altas temperaturas, ...
Así la soldabilidad depende de las condiciones de preparación de la superficie, de las
características químicas de los metales a soldar y de las propiedades mecánicas de la
unión soldada.

II.2. INSPECCIÓN POR RADIOGRAFÍAS

RAYOS X
Los rayos X son radiaciones electromagnéticas que se propagan a la velocidad de la
luz (300.000 km s-1), aunque tienen menor longitud de onda, mayor energía y más pene-
tración que la luz visible. Estos rayos no sufren desviación alguna por efecto de campos
magnéticos o eléctricos (no son partículas cargadas, ni sus espines están orientados); se
propagan por tanto en línea recta, excitan la fosforescencia e impresionan placas foto-
gráficas.
La principal característica de los rayos X es que atraviesan los cuerpos opacos sin re-
flejarse ni refractarse, siendo absorbidos en mayor o menor grado según el espesor y la
densidad del material, y la longitud de onda de la radiación. Alcanzan así a impresionar
una película o placa fotográfica, situada en el lado opuesto del material.
Los defectos de los materiales como grietas, bolsas, inclusiones, etc. de distintas
densidades, absorben las radiaciones en distinta proporción que el material base, de
forma que estas diferencias generan detalles de contraste claro-oscuro en la placa fo-
tográfica colocada detrás de la pieza. Esto es lo que permite identificar defectos en la
inspección de una soldadura por radiografía.
Para facilitar la labor se usan colecciones de radiografías patrón, en las cuales los
defectos están claramente identificados para unas condiciones dadas de tipo de mate-
rial y tipo de soldadura

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ESQUEMA DEL APARATO RADIOGRÁFICO

ESPESORES MÁXIMOS QUE PUEDEN PENETRARSE CON RAYOS X
TENSIÓN TIEMPO DE PENETRACIÓN (mm)
FILAMENTO EXPOSICIÓN ACERO COBRE/LATON BRONCE
150 KV 1 hora 50 30 20
300 KV “ 100 65 40
1 000 KV “ 200 150 150
2 000 KV “ 300 250 250

DEFECTOS DETECTABLES
La norma UNE 14011 describe los defectos detectables con los rayos X sobre las
uniones soldadas. Los defectos más fácilmente detectables son aquellos cuya máxima
dimensión está orientada en la dirección de propagación de los rayos X. Son difícilmente
detectables los defectos de poco espesor, aunque sean muy extensos, dispuestos per-
pendicularmente a la dirección de las radiaciones. Por este motivo el objeto debe ser
examinado en distintas direcciones.

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Los defectos detectables en las soldaduras son los siguientes:
1. Cavidades y porosidades (sopladuras)
2. Inclusiones sólidas (escorias)
3. Fisuras o microgrietas
4. Falta de penetración
5. Falta de fusión (despego)
6. Mordeduras
7. Exceso de penetración (descuelgue)
En las páginas siguientes se describe cada uno y se muestra un ejemplo de cómo se
observan en las radiografías.

REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA: Se analizará un mínimo de cinco de radiografías
problemas, y se realizará el INFORME durante la propia sesión. Deberá incluir:
-La identificación de la rafiografía analizada, por el número qe aparece en el recuadro
inferior derecho de la misma.
-Los defectos detectados en cada radiografía, justificando las razones que llevan a esa
identificación.

Procurar dar, así mismo, una valoración global de la soldadura, en términos de 1 a 5,
siendo 1 la mejor y 5 la peor, o tipo perfecta, buena, regular, mala y deficiente.

IMPORTANTE: Cuestiones generales sobre END
Se deberá incluir en el informe una breve disertación sobre los ensayos no destructivos
tratados, comentando que valoración te merecen en lo referente a su utilidad y a la in-
formación que pueden aportar. Indica en qué casos puede interesar realizar unos u
otros, ilustrándolo con algún ejemplo.

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EJEMPLO DE RADIOGRAFÍA PATRÓN

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1.- Las CAVIDADES Y POROSIDADES (o SOPLADURAS), por tener menor densidad

que el metal, se dejan atravesar más fácilmente por la radiación, formando unas impre-

siones oscuras redondeadas. A veces se unen varios poros formando rosarios.

CAUSAS:
• METAL BASE: Elevado contenido en C, S, P ó presencia de óxidos por falta de
limpieza en la junta.
• ELECTRODO: Excesiva intensidad de corriente que provoca un calentamiento ex-
cesivo del electrodo y el despegue del revestimiento.
• OPERACION DE SOLDADURA: Excesiva longitud el arco.

EJEMPLO:

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2.- Las INCLUSIONES SÓLIDAS (DE ESCORIAS), debido a su baja permeabilidad,

debilitan enérgicamente los rayos X, dando unas impresiones inciertas, irregulares y

desdibujadas. En algunos casos aparecen alineadas. La importancia del defecto depende

del tamaño de la inclusión y la distancia que existe entre ellas, ya que si están próximas,

la resistencia del material se reduce mucho. Dado que las escorias provienen del reves-

timiento, no tienen las propiedades mecánicas del metal base.

CAUSAS:

• Falta de limpieza de los cordones en soldaduras en varias pasadas.
• Cordones mal distribuidos.
• Inclinación incorrecta del electrodo.
• Baja intensidad de corriente en el electrodo.

EJEMPLO:

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3.- Las FISURAS o MICROGRIETAS (LONGITUDINALES Y TRANSVERSALES),

aparecen en la placa como líneas oscuras, onduladas, de grueso variable y ramificadas.

Las grietas mas peligrosas son las superficiales y orientadas en la dirección perpendicu-

lar a la de máxima solicitación del material. Este defecto inhabilita la soldadura.

CAUSAS:

• METAL BASE: Excesiva rigidez de la pieza. Se da en aceros con excesivo conte-
nido en C, Mn, S, P.
• ELECTRODO: Material de aportación inapropiado para el metal base que se está
soldando.
• OPERACION DE SOLDADURA: Por enfriamiento demasiado rápido del metal
depositado, por insuficiente precalentamiento de la pieza, o por causas externas
al proceso de soldadura.

EJEMPLO:

17


4.- La FALTA DE PENETRACION forma impresiones longitudinales en el centro y a lo

largo de la soldadura. El espacio interno no ocupado por el metal de aportación, es origen

de fuertes tensiones, además de resultar un lugar idóneo para que se inicien procesos

de corrosión localizada.

CAUSAS:

• Separación de bordes incorrecto.
• Diámetro del electrodo demasiado grueso.
• Excesiva velocidad de avance del electrodo.
• Baja intensidad de corriente de soldadura.

EJEMPLO:

18


5.- La FALTA DE FUSION o DESPEGO, resulta parecida a las inclusiones de escorias

pero alineadas que aparecen como imágenes oscuras de trazo rectilíneo y forma unifor-

me. La causa física de este tipo de defectos es que no se alcanza la temperatura ade-

cuada para la fusión del metal de aporte con el metal base y por tanto no se consigue el

proceso metalúrgico de soldar, quedando afectada la unión. Puede ser causa iniciadora

de fisuras que terminen en rotura.

CAUSAS:

• METAL BASE: Defectuosa preparación de los bordes.
• OPERACIÓN DE SOLDADURA: Excesiva velocidad de avance del electrodo, o ar-
co demasiado largo o intensidad muy débil.

EJEMPLO:

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6.- Las MORDEDURAS forman sobre la placa sombras oscuras a los lados de la costura
de trazo rectilíneo y ancho uniforme. Este defecto produce una entalla física que puede
dar origen a roturas.
CAUSAS:

• Electrodo demasiado grueso.
• Inclinación inadecuada del electrodo.
• Excesiva intensidad de corriente al soldar.

EJEMPLO:

7.- El EXCESO DE PENETRACION (DESCUELGUE) forma sobre la placa sombras mas
blancas longitudinalmente y centradas en la costura. Es el defecto contrario a la falta
de penetración y puede ser muy grave cuando circula un líquido por el interior de un tu-
bo y puede chocar con el exceso de metal del descuelgue.

CAUSAS:
• Separación del borde excesiva.
• Intensidad demasiado elevada al depositar el
cordón de raíz.
• Velocidad muy pequeña de avance del electrodo.
• Mal diseño de la junta.

REALIZACION DE LA PRÁCTICA: Consiste en reconocer los defectos presentes en 5
radiografías de la colección.

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