El ultrasonido en la industria mecánica

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Nombre alumnos: Kevin Muñoz
Jeremías Silva

Fecha: 02/10/2009

Índice
Tema Página
Índice……………………………………………………………………....2
Introducción……………………………………………………………….5
1.-Principios acústicos…………………………………………………...6
1.1- Oscilación…………………………………………………………….6
1.2- Ondas…………………………………………………………………8
1.3- Tipos de ondas ……………………………………………………….9
1.4- Sonido……………………………………………………………….10
1.5- Propagación del sonido:……………………………………………..12
1.6. Incidencia oblicua en la interfase …………………………………...18
1.7- Dispersión……………………………………………………………20

1.8- Difracción……………………………………………………………21

1.9-Interferencia…………………………………………………………22

1.10- Disminución de la presión sónica………………………………….23

2.-Principios físicos del ultrasonido.........................................................26
2.1- Nomenclatura………………………………………………………...26

3.- Principios básicos de los instrumentos................................................27
3.1-Ultrasonido……………………………………………………………27
3.2-Generación de Ultrasonido……………………………………………27
3.3-Características de algunosmateriales piezoeléctricos……………………..31
3.4-Procedimiento de ensayo ultrasónico……………………………………...31
3.5-Palpadores…………………………………………………………………37
3.6-Equipos de ensayo ultrasónico ……………………………………………55
3.7-Sistemas de representación………………………………………………...65
3.8- Bloques patrones de calibración y de referencia ………………………...69

4.-Principios Básicos de aplicación…………………………………………..71
4.1-Acoplamiento……………………………………………………………...71
4.2-Superficie de la pieza de ensayo…………………………………………...71
4.3- Selección de los palpadores ..……………………………………………..75
4.4- Ajuste del equipo………………………………………………………….80
4.5- Técnica de inmersión………………………………………………………81
4.6- Interpretación de la presentación en la pantalla de TRC…………………..87
4.7- Determinación de la forma y tamaño de discontinuidades………………..984.8-Consideraciones en la construcción de piezas……………………………..105
4.9-Procedimientos generales del ensayo ultrasónico …………………………105

5.-Aplicaciones…………………………………………………………………108
5.1- Módulo de elasticidad……………………………………………………...108
5.2- Nodularidad de la fundición………………………………………………..108
5.3- Tasa de curado epoxi-concreto armado…………………………………….108
5.4- Concentración de líquidos…………………………………………………..108
5.5-Proporción de mezclas………………………………………………………109
5.6- Densidad de cerámicos………………………………………………………109
5.7- Polimerización en plásticos………………………………………………….109
5.8- Dimensión y distribución de las partículas y porosidades…………………..109
5.9- Anisotropía en sólidos………………………………………………..109
5.10- Profundidad de cementación en acero………………………………109

Conclusión…………………………………………………………………110
VocabularioTécnico……………………………………………………….113
Bibliografía………………………………………………………………. .114
Anexos de usos del Ultrasonido……………………………………………115

INTRODUCCIÓN
El método del ultrasonido en la ingeniería es utilizado para el ensayo de los materiales, es una técnica de ensayo no destructivo (END) y tiene diversas aplicaciones, en especial para conocer el interior de un material o sus componentes según la trayectoriade la propagación de las ondas sonoras, al procesar las señales de las ondas sonoras se conoce el comportamiento de las mismas durante su propagación en el interior de la pieza y que dependen de las discontinuidades del material examinado, lo que permite evaluar aquella discontinuidad acerca de su forma, tamaño, orientación, debido que la discontinuidad opone resistencia (conocida como impedanciaacústica) al paso de una onda. Las ondas pueden ser sónicas comprendidas en el intervalo de frecuencias entre 20 y 500 Khz. y las ultrasónicos con frecuencia superiores a 500 Khz.

En el método ultrasónico se utilizan instrumentos que transmiten ondas con ciertos intervalos de frecuencia y se aplican para detectar defectos como poros, fisuras,...