Las soldaduras son posiblemente los componentes más críticos de las estructuras más valiosas de hoy en día, por lo que la inspección periódica de las soldaduras es crucial para garantizar su integridad y seguridad. Sin embargo, las inspecciones en servicio pueden resultar complicadas debido a factores como la naturaleza de la soldadura, el material de revestimiento o la temperatura del componente. La medición de campo con corriente alterna es una técnica de inspección de soldaduras de probada eficacia para detectar y dimensionar grietas de fatiga. Los recientes avances en la tecnología ACFM han hecho que el control de calidad de las soldaduras sea más fácil y eficaz, incluso en condiciones extremas como las altas temperaturas o a través de revestimientos conductores que se encuentran en algunas estructuras de acero.
¿Demasiado caliente para manipularlo? No para Eddyfi Technologies. Las inspecciones de soldaduras a altas temperaturas son necesarias para las inspecciones entre pasadas de soldaduras y las inspecciones de soldaduras en servicio en diversas aplicaciones, como recipientes, tuberías de emulsión e inspecciones previas y posteriores de soldaduras roscadas en caliente y tes partidas. La inspección de soldaduras a altas temperaturas en estos entornos puede ser rentable, ya que evita que las grietas se cierren durante el enfriamiento, lo que supone un importante ahorro de costes al evitar paradas de planta. La sonda de alta temperatura (HT) ACFM de Eddyfi Technologies, combinada con el instrumento de adquisición y análisis de datos Amigo™ 2, proporciona una alta probabilidad de detección (PoD) y un dimensionamiento preciso de la profundidad de las grietas a temperaturas de hasta unos impresionantes 500 °C (932 °F).
Figura 1: Los componentes calientes pueden ser difíciles de inspeccionar mediante técnicas convencionales, pero ACFM ofrece una solución eficaz y rápida para inspeccionar componentes a temperaturas de hasta 500 °C (932 °F).
La eficacia y precisión de la inspección de soldaduras es posible gracias a la solución ACFM de Eddyfi Technologies, específica para cada aplicación, con una sonda plug-and-play refrigerada por aire, equipada con advertencias activas que protegen la integridad de la sonda y garantizan su máxima durabilidad y rendimiento; un sistema de alarma avisa al inspector activando una luz roja si la temperatura de la sonda alcanza un determinado límite que podría poner en peligro los componentes internos de la sonda, como se ve en la figura 2.
Figura 2: Sonda ACFM plug-and-play refrigerada por aire.
La sonda ACFM HT está disponible en dos versiones: la versión de 5 kHz para materiales ferríticos y la versión de 50 kHz para materiales no ferríticos. Ambas están integradas con refrigeración por aire para mantener la temperatura interna de la sonda a 80 °C (176 °F) mientras se inspeccionan componentes a temperaturas de hasta 500 °C (930 °F). Esto permite largos periodos de inspección de soldaduras a alta temperatura sin necesidad de enfriar los componentes inspeccionados.
Además de su elevada PdD, las sondas ACFM son conocidas por su precisión de medición. El sistema de configuración múltiple de la sonda ACFM HT compensa los cambios de conductividad y permeabilidad, proporcionando un dimensionamiento preciso de la profundidad. La solución de tecnología avanzada ACFM contiene todas las configuraciones necesarias almacenadas en su memoria.
La galvanización se utiliza habitualmente para proteger las estructuras de acero contra la corrosión, especialmente en aplicaciones submarinas y en alta mar, así como en estructuras de acero situadas a menos de cinco kilómetros de la costa. Sin embargo, esta protección galvánica o revestimiento conductor no puede proteger contra las grietas por fatiga, que siguen poniendo estas estructuras en riesgo de fallo.
La inmersión en caliente es un método común para la galvanización de estructuras de acero, y aunque la Asociación Americana de Galvanizadores recomienda un espesor máximo de zinc de 200-250 µm para evitar la descamación, los espesores típicos suelen ser mucho más finos. Para abordar esta aplicación, Eddyfi introdujo ACFM como una solución de seguridad de soldadura para inspeccionar acero galvanizado, eficaz para detectar y dimensionar grietas de rotura superficial.
Figura 3: Galvanización por inmersión en caliente de una viga en I de acero, un proceso altamente regulado que proporciona una protección duradera contra la corrosión.
Para los ensayos no destructivos de acero galvanizado, la sonda ACFM de Eddyfi Technologies está equipada con dos configuraciones adicionales: una para la detección y dimensionamiento de grietas de rotura superficial y otra para la detección de grietas sin rotura superficial. La inspección de acero galvanizado mediante ACFM requiere una preparación mínima de la superficie. Antes de la inspección, debe medirse el espesor de la galvanización para asegurarse de que se encuentra dentro del espesor máximo de galvanización para las inspecciones ACFM. Además, debe eliminarse la galvanización descascarillada, que es una reparación recomendada para el acero galvanizado, para garantizar un PoD elevado.
Figura 4: Grietas superficiales que atraviesan el revestimiento de zinc (izquierda), grietas subsuperficiales (derecha).
Las grietas superficiales que atraviesan el revestimiento de zinc son el tipo de grieta que se detecta con más frecuencia. Sin embargo, las grietas subsuperficiales también suponen un riesgo y son difíciles de detectar con la mayoría de las técnicas de inspección. ACFM proporciona una medición precisa de la longitud y profundidad de las grietas de fatiga superficiales en acero galvanizado; nuestra solución ACFM está diseñada específicamente para afrontar estos retos. Está precargada con configuraciones duales, lo que garantiza una detección fiable tanto de las grietas de rotura superficial como de las grietas subsuperficiales. La precisión óptima puede lograrse utilizando la configuración de rotura superficial con espesores de revestimiento inferiores a 300 µm. No obstante, se recomienda retirar el revestimiento a una distancia de 50,8 milímetros de todas las direcciones de la grieta y repetir el procedimiento de calibrado utilizando la configuración de acero ferrítico. En el caso de defectos de rotura no superficiales, el revestimiento debe eliminarse antes de dimensionar las grietas, ya que el revestimiento impide dimensionar con precisión la profundidad.
Figura 5: Inspección de soldaduras con la sonda ACFM de alta temperatura.
Las técnicas de inspección tradicionales se han enfrentado a importantes retos a la hora de evaluar la integridad de componentes que alcanzan altas temperaturas y de aquellos con revestimientos conductores. Sin embargo, la introducción de ACFM ha proporcionado una opción convincente para inspeccionar soldaduras y acero galvanizado con el fin de garantizar que la industria cumple las normas de seguridad necesarias. Póngase en contacto con nosotros para obtener más información sobre la incorporación de la sonda de alta temperatura a su kit de herramientas para estar al día.
Autores: Charles Tremblay, Ahmed Sweedy