Ensayo

Ingeniería industrial (UPIICSA – IPN)
Indice
1. Objetivo
2. Desarrollo de la práctica
3. Bloque de calibración
4. Palpador Angular
5. Conclusiones
6. Bibliografía
7. Referencias y vinculos web
1. Objetivo
General
Conocer una de las pruebas no destructivas realizadas a los materiales para detectar si el material es sano o presenta discontinuidades.
Particular
Observar la realizaciónde la prueba ultrasónica utilizando un palpador normal y un palpador angular
Reconocer las características principales de los materiales a los cuales se les puede realizar una prueba ultrasónica.
Reconocer el equipo a utilizar para realizar una prueba ultrasónica.
Determinar las limitaciones y/o desventajas de la aplicación de una prueba ultrasónica.

2. Desarrollo de la prácticaIntroducción
El ultrasonido es una vibración mecánica con un rango mayor al audible por el oído humano que se transmite a través de un medio físico y es orientado, registrado y medido en Hertz con ayuda de un aparato creado para ese fin.
Rangos de sonido:
Infrasónica = 1 – 16 Hz
Sónica o audible = 16 Hz a 20 KHz
Ultrasónica = 20 KHz en adelante
Para la prueba de ultrasonido en materiales metálicoses de 0.2 a 25 MHz.
Principios
La impedancia acústica es la resistencia que oponen los materiales al paso de una onda ultrasónica.
Ondas acústicas iguales a las ondas sónicas.
Transmisión de energía entre partículas que propicia el oscilamiento.
El número de oscilaciones son de acuerdo al tipo de onda que se trata.
Se propagan en todos los medios elásticos donde exista fracciones demateria ( átomos o moléculas capaces de vibrar ).
La vibración depende de la separación de las partículas.
Aplicaciones
Detección y caracterización de discontinuidades.
Medición de espesores, extensión y grado de corrosión.
Determinación de características físicas.
Características de enlace entre materiales.
Limitaciones
Baja velocidad de inspección cuando se emplean métodos manuales.
Requierede personal con una buena preparación técnica y gran experiencia.
Dificultad para inspeccionar piezas con geometría compleja, espesores muy delgados o de configuración irregular.
Dificultad para detectar o evaluar discontinuidades cercanas a la superficie sobre la que se introduce el ultrasonido.
Requiere de patrones de calibración y referencia.
Es afectado por la estructura del material.( tamaño de grano, tipo de material ).
Alto costo del equipo.
Se requiere de agente acoplante.
Principios físicos
Amplitud ( A ).- Es el desplazamiento máximo de una partícula desde su posición de cero.
Frecuencia ( F ).- Se define como el numero de veces que ocurre un evento repetitivo ( ciclo ) por unidad de tiempo. Su unida Hertz.
Longitud de onda ( l ).- Es la distancia ocupada por unaonda completa y es igual a la distancia a través de la cual se mueve la onda por periodo de ciclo.
Velocidad de propagación o velocidad acústica ( V ).- Es la velocidad de transmisión de la energía sonora a través de un medio.
Impedancia acústica ( Z ).- Es la resistencia de un material a las vibraciones de las ondas ultrasónicas. Es el producto de la velocidad máxima de vibración por ladensidad del material.
Tipos de ondas
Ondas longitudinales.- Sus desplazamientos de las partículas son paralelos de propagación del ultrasonido.
Ondas transversales.- Los desplazamientos de las partículas es en forma perpendicular a la dirección del haz ultrasónico.
Ondas superficiales.- Son aquellas que se desplazan sobre la superficie del material y penetran a una profundidad máxima de unalongitud de onda.

Los principales parámetros que deben ser controlados en un sistema ultrasónico son:
Sensibilidad. Es la capacidad de un transductor para detectar discontinuidades pequeñas.
Resolución. Es la capacidad para separar dos señales cercanas en tiempo o profundidad.
Frecuencia central. Los transductores deben utilizar en su rango de frecuencia especificado para obtener una aplicación...