Ensayos de líquidos penetrantes

Ensayos de líquidos penetrantes

El ensayo de líquidos penetrantes para detectar defectos de rotura en la superficie de los materiales es uno de los métodos de ensayos no destructivos más utilizados y rentables. En este artículo, te explicamos qué es, pros y contras y cómo se realiza un ensayo de líquidos penetrantes.

¿Qué es un ensayo de líquidos penetrantes?

Se trata de un método analítico no destructivo que sirve para detectar discontinuidades en las superficies de los materiales, como grietas, fracturas, porosidad, solapamientos o defectos en las juntas.

El ensayo de líquidos penetrantes se puede efectuar en cualquier material sólido no poroso, como en metales cerámicas o plásticos. Es muy habitual utilizarlo para detectar defectos en piezas fundidas, forjadas y soldadas, por ejemplo, para descubrir fallos en los ensayos de corrosión en los materiales. Además, es un test que se lleva a cabo en prácticamente cualquier sector industrial, como el energético, aeroespacial o petroquímico entre otros.

Cómo se realiza un ensayo de líquidos penetrantes

Se basa en un principio muy sencillo de acción capilar. Consiste en que el fluido de baja tensión superficial consigue penetrar en los defectos discontinuos, limpios y secos que rompen la superficie. Existen diferentes formar de aplicar el líquido penetrante, bien por inmersión, pulverización o cepillado. Una vez que se elimina el exceso de líquido, se aplica un revelador que pone de manifiesto dónde se encuentra el fallo, gracias a una luz ultravioleta. Veamos en profundidad los pasos:

1. Limpieza del material de ensayo

En primer lugar, hay que limpiar la superficie a la que se va a aplicar el ensayo de líquidos penetrantes, para eliminar cualquier resto de suciedad, pintura, grasa o residuo que impida la penetración del líquido. Los métodos de limpieza pueden incluir disolventes, limpieza alcalina, desengrase por vapor o chorro de arena.

2. Aplicación del líquido penetrante

El segundo paso consiste en aplicar el líquido penetrante en la superficie del material. A continuación, se deja actuar durante un tiempo de permanencia, generalmente entre 5 y 30 minutos, dependiendo del material que se analice. Los penetrantes se clasifican según su nivel de sensibilidad. Por este motivo se deben tener en cuenta factores como el acabado de la superficie o el tamaño de la pieza de ensayo a la hora de seleccionar un determinado líquido penetrante.

3. Eliminación del exceso de líquido penetrante

Durante el tercer paso se procede a eliminar el exceso de penetrante que depende del tipo de penetrante que se haya utilizado. Las opciones más comunes son el lavado con agua, removerlo con solvente, usar un post-emulsificable lipofílico o un post-emulsificable hidrofílico. No obstante, hay que tener en cuenta que, si el exceso de penetrante no se elimina correctamente, una vez aplicado el revelador, puede dejar un fondo en la zona revelada que enmascare los defectos o que cree falsas indicaciones. Por ejemplo, cuando se utiliza el eliminador de disolventes, es importante no rociar el disolvente sobre la superficie de prueba directamente, ya que esto puede eliminar el líquido penetrante de los defectos.

4. Aplicación del revelador

Una vez eliminado el exceso de penetrante, se aplica un revelador a la muestra. Existen varios tipos de reveladores como el húmedo no acuoso, el polvo seco, reveladores suspendibles en agua o solubles en agua. Su elección dependerá, principalmente, de dos factores: la compatibilidad del penetrante y las condiciones de inspección. Por ejemplo, cuando se utiliza un revelador húmedo no acuoso o polvo seco, la muestra tiene que secarse antes de la aplicación. Por el contrario, los reveladores solubles o suspendibles se aplican con la pieza de ensayo aún húmeda. El revelador funciona arrastrando el líquido penetrante de los defectos hacia la superficie para formar una indicación visible. De este modo, las áreas que se desprenden pueden indicar la ubicación, la orientación y los posibles tipos de defectos en la superficie.

5. Inspección de fallo

La inspección del fallo en el material se realizará gracias una luz con la intensidad adecuada para hacer visible el penetrante de colorante o radiación ultravioleta en los ensayos con penetrantes fluorescentes. De esta manera, será posible identificar los fallos como, por ejemplo, en el caso de la detección de defectos en tuberías de aluminio, limpiar la superficie y pasar a implementar las soluciones.

Ventajas del ensayo de líquidos penetrantes

Si bien es cierto que este método puede presentar ciertos problemas en el caso de materiales con una superficie algo porosa o que no se realice una limpieza óptima, debemos señalar que es un método de ensayo que tiene grandes ventajas. Algunas de las principales son las siguientes:

  • Presenta un alto grado de sensibilidad, ya que permite detectar pequeñas discontinuidades.
  • Aplicable en una amplia variedad de materiales no porosos.
  • Se puede realizar en materiales de gran volumen y superficie.
  • Adecuado para piezas con formas complejas.
  • Es un ensayo de bajo coste.

En definitiva, el ensayo de líquidos penetrantes es un método no destructivo, económico y eficaz, aplicable a una extensa gama de materiales industriales y realmente útil a la hora de identificar fallos. Si necesitas que un equipo de profesionales de amplia trayectoria realice un ensayo de materiales y te aporte soluciones innovadoras, no dudes en ponerte en contacto con Infinitia.

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