Tecnicas De Ultrasonido

TECNICAS DE ULTRASONIDOS

EI ensayo no destructivo mediante ultrasonidos es, actualmente, una de las herramientas más extendidas para la detección de defectos y medida de espesores. Este método ofrece grandes posibilidades en la automatización de procesos para ensayos de materiales. Existen algunas limitaciones debidas a la estructura del material a estudiar, la forma de la zona examinada y larugosidad de las superficies en contacto. Otra limitación que consiste en que no proporciona datos objetivos, es actualmente solventada por el uso de sistemas adecuados de grabación. Además, debido a la complejidad de la física de los ultrasonidos, este método requiere buenos conocimientos basados en una continua formación.

EI principio del estudio por ultrasonidos está basado en lapropagación de una onda de presión de alta frecuencia (normalmente en el rango de 0'5 a 10 MHz) a través del material estudiado. Estas vibraciones, que en el material son propagadas por las propias moléculas, son fácilmente dirigibles y están caracterizadas por una longitud de onda muy pequeña, de forma que es posible localizar y detectar claramente pequeños defectos en la pieza inspeccionada. Lapenetración de los ultrasonidos es muy alta en la mayoría de los metales comunes y sus aleaciones.

Las inspecciones por ultrasonidos pueden ser de dos tipos (por transmisión o por pulso-eco), según se utilicen dos o un transductor, respectivamente. EI primer tipo consta de un emisor y un receptor, los cambios en la velocidad y la atenuación proporcionan información en cuanto a grietas, oclusiones o faltade homogeneidad. En cambio en el pulso-eco, la señal recibida es un conjunto de ecos originados por la discontinuidad del material. La utilización de una u otra técnica depende tanto de la aplicación en si, como de la cantidad de información que se desea extraer, mayor en el caso pulso-eco, pero también a un coste del sistema superior.

Así, de la posición del eco puede determinarse laprofundidad de un defecto; de su amplitud, una estimación de su tamaño u orientación; de su forma pueden inferirse otras características.
EI campo de utilización de las técnicas de ultrasonidos se extiende, en general, a todos aquellos ámbitos de la actividad industrial en los que la calidad de los productos o la seguridad de estructuras, instalaciones o personas están implicadas.

Así, son clásicaslas aplicaciones en:
* Aeronáutica (revisión en producción y periódica de estructuras aerodinámicas, motores, etc.)
* Centrales nucleares (revisión de elementos críticos, soldaduras, etc.)
* Transportes (en especial ferroviario, detección de grietas en ruedas, soldaduras, etc.)
* Prospección y distribución del petróleo (oleoductos, columnas de perforación, etc.)
* IndustriaQuímica (tuberías, válvulas, reactores, etc.)
* Siderúrgica (control de calidad de planchas, perfiles, etc.)
* Naval (inspección de estructuras), aeroespacial y todas aquellas en las que se requiera un alto grado de fiabilidad, un seguimiento de defectos críticos o una detección prematura de causas de rotura o avería como consecuencia de la corrosión, fatiga mecánica u otras.

En laAutomoción, las inspecciones por ultrasonidos son muy valiosas, pudiéndose aplicar en todo tipo de elementos mecánicos (control de calidad en ejes, pernos, etc.), detectar oclusiones, defectos de fabricación, aparición de grietas, revisión en continuo de puntos de soldadura, etc.

* En la construcción también puede ser interesante el estudio mediante ultrasonidos del fraguado del hormigón,pudiendo sustituir a los ensayos destructivos que se realizan en la actualidad.

Generación y detección del Ultrasonido

* Propiedades de las ondas ultrasonoras

Para ensayar materiales, se utilizan casi siempre frecuencias entre 0.5 y 1.0 MHz En medios Iiquidos y gaseosos (materias sin modulo G de deslizamiento), el sonido se propaga exclusivamente por ondas longitudinales, es...