La prueba radiográfica o el examen radiográfico es un método de prueba no destructiva (END) para examinar la estructura interna de cualquier componente para identificar su integridad. Las pruebas radiográficas o RT utilizan rayos X y rayos gamma para producir una radiografía de la muestra de prueba que muestra cambios en el grosor, defectos o imperfecciones y detalles de ensamblaje para garantizar una calidad óptima.Las pruebas radiográficas de soldaduras para garantizar la calidad de la soldadura son una práctica industrial ampliamente utilizada. Las pruebas radiográficas en soldadura son una forma altamente confiable de detectar defectos de soldadura como grietas, porosidad, inclusiones, vacíos, falta de fusión, etc. en el interior de la soldadura. Debido a su alta confiabilidad, las pruebas radiográficas se utilizan ampliamente en las industrias de petróleo y gas, aeroespacial, transporte, militar, automotriz, manufacturera, en alta mar, petroquímica, marina y de generación de energía.
Principio de prueba radiográfica
En las pruebas de radiografía, la parte que se va a probar se coloca entre la fuente de radiación y una pieza de película sensible o detector. Una vez que se inicia la radiación de rayos X o rayos gamma, la parte de prueba obstaculizará parte de la radiación por su densidad y grosor del material. Un material más grueso y más denso permitirá que pase menos radiación a través de la muestra. La película (o un dispositivo electrónico) registra la cantidad de radiación (conocida como radiografía) que llega a la película a través de la muestra de prueba. Al estudiar los datos de la radiografía, los defectos se pueden reconocer fácilmente. Si el material está sano y sin ningún defecto, los rayos enteros pasarán uniformemente a través del material. Pero para los materiales que contienen fallas, los rayos que pasan a través de las fallas serán absorbidos en pequeña medida debido al cambio en la densidad.
Los defectos en el metal base reducen su densidad y, por lo tanto, transmiten la radiación mucho mejor que el metal sano. Por lo tanto, la película de la radiografía parece ser más oscura en el área expuesta por los defectos.
El poder de penetración de los rayos depende de la energía de la radiación. La radiación que tiene mayor energía puede penetrar materiales más gruesos y densos. Dado que los rayos X y los rayos gamma de alta energía son altamente radiactivos, se deben seguir estrictamente las normas locales.
En las pruebas radiográficas, los defectos se detectan mediante la variación del espesor. Por lo tanto, cuanto mayor sea la variación, más fácil será detectar el defecto. Pero cuando la trayectoria de los rayos no es paralela a una fisura, la variación del espesor es menor y, por lo tanto, es posible que la fisura no sea visible. Es por eso que siempre se sugiere realizar pruebas radiográficas enviando rayos en varios ángulos.
Procedimiento de prueba radiográfica
Según los requisitos del proyecto, el procedimiento de prueba radiográfica variará un poco. Los siguientes párrafos proporcionan una muestra de los pasos del procedimiento para las pruebas radiográficas.
- Paso 1- Preparación de la superficie: se deben eliminar las irregularidades de la superficie para que no puedan enmascarar o confundir la imagen como un defecto. La superficie acabada de todas las uniones soldadas a tope debe enjuagarse con el material base.
- Paso 2- Seleccionar la fuente de radiación y la película radiográfica correctas: Dependiendo de la sensibilidad radiográfica y el grosor del material, se debe decidir la fuente de radiación (rayos X o rayos gamma). Se pueden utilizar películas radiográficas de alta definición de grano fino.
- Paso 3- Selección del penetrómetro: Según SE 142 o SE 1025 (para el tipo completo) y SE-747 (para el tipo de alambre), ASME V y ASME Sec VIII Div I, se debe seleccionar el penetrámetro de tipo completo o de alambre.
- Paso 4: técnica de prueba radiográfica: se utiliza la técnica de exposición de pared simple o doble. La distancia de fuente a objeto y de objeto a fuente debe establecerse de antemano.
- Paso 5- Inspección y eliminación de defectos: La radiografía se estudiará en busca de defectos probables y se reparará si se observa un defecto.
- Paso 6- Grabación: todos los datos deben registrarse correctamente.
Criterios de aceptación para pruebas radiográficas
- Para tuberías de proceso: Los criterios de aceptación para las pruebas radiográficas deben ser según la tabla 341.3.2 A de ASME B 31.3 para servicio normal de fluidos, con excepción de las tuberías de clase E.
- Para acero estructural: Los criterios de aceptación para estructuras no tubulares deberán estar de acuerdo con el requisito de la sección 6.12.1 de AWS D1.1 y para juntas tubulares de la sección 6.12.3 de AWS D1.1
Códigos y normas para pruebas radiográficas
Los códigos y estándares ampliamente utilizados para las pruebas radiográficas son:
- ISO 5579 Ensayos no destructivos. Examen radiográfico de materiales metálicos mediante rayos X y gamma. Reglas básicas.
- ASME SE: Método estándar para controlar la calidad de las pruebas radiográficas.
- ASME SE 94: Práctica recomendada para pruebas radiográficas
- ASTM E 801, Práctica estándar para controlar la calidad del examen radiológico de dispositivos electrónicos
- API 1104, Soldadura de tuberías e instalaciones relacionadas: 11.1 Métodos de prueba radiográficos
- AASME SE V: Caldera y Recipiente a Presión – Ensayos No Destructivos.
- ASTM 1161, Práctica estándar para el examen radiológico de semiconductores y componentes electrónicos
- ISO 10675-1 Ensayos no destructivos de soldaduras. Niveles de aceptación para ensayos radiográficos. Parte 1: Acero, níquel, titanio y sus aleaciones.
- SNT-TC-1A: Práctica Recomendada para la Calificación y Certificación de Personal en Ensayos No Destructivos.
- ASTM E 592, Guía estándar para obtener la sensibilidad del penetrómetro equivalente a ASTM para radiografía de placas de acero
- ASTM E 1030, Método de prueba estándar para el examen radiográfico de fundiciones metálicas
- ASTM E 1815, Método de prueba estándar para la clasificación de sistemas de película para radiografía industrial
- EN 12681, Fundación – Examen radiográfico
- ASTM E 1032, Método de prueba estándar para el examen radiográfico de piezas soldadas
- ISO 4993, Fundición de acero y hierro. Inspección radiográfica.
Ventajas de las pruebas radiográficas
Las principales ventajas de las pruebas radiográficas son
- Los componentes ensamblados se pueden inspeccionar fácilmente.
- El requisito de preparación de la superficie es mínimo.
- Se pueden detectar defectos superficiales y subterráneos.
- Verifique fácilmente defectos internos en elementos/estructuras complejas
- Detecta y mide automáticamente fallas internas
- Las dimensiones y ángulos de la muestra se pueden medir sin seccionar.
- Las pruebas radiográficas son uno de los mejores métodos NDT en lugar de las juntas doradas.
- se puede utilizar para una amplia gama de materiales.
Desventajas de las pruebas radiográficas
Las principales desventajas de las pruebas radiográficas son
- Altamente peligroso, por lo que se debe tener el cuidado adecuado.
- Se requiere un alto grado de habilidades y experiencia.
- Asunto costoso.
- Proceso lento.
- Se requiere acceso por ambos lados del componente.
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