DeFelsko fabrica un medidor de espesores por ultrasonidos portátil y no destructivo, ideal para medir los efectos de la erosión y la corrosión en diversos sustratos.
Al evaluar los efectos de la erosión y la corrosión en una amplia variedad de sustratos, el objetivo principal es medir de forma no destructiva el espesor restante del sustrato. Dependiendo de la aplicación (es decir, del tamaño del área a medir), puede ser necesario un muestreo rápido y un registro de datos.
Los desafíos secundarios incluyen la obtención de mediciones precisas en sustratos con superficies rugosas o curvas, como tanques y tuberías.
Además de la medición del sustrato, puede ser necesario un medio para determinar el espesor de los revestimientos aplicados para proteger el sustrato de la manipulación y los elementos ambientales.
El ultrasonido PosiTector UTG es ideal para la medición no destructiva del espesor del sustrato de acero entre 1 y 125 mm (0,040 y 5,00"). La figura 1 es una foto de aplicación del instrumento que mide el espesor del sustrato del borde de ataque de una pala de hélice renovada. Al medir en las zonas críticas de la pala, es posible identificar las áreas que han sufrido una erosión o corrosión significativa.
El PosiTector UTG dispone de varias velocidades de sonido preprogramadas para sustratos comunes como el acero 1018, el acero inoxidable, la fundición, el aluminio y los plásticos. El usuario puede seleccionar un sustrato específico en el menú del medidor o realizar un simple ajuste a un espesor o velocidad de sonido conocidos. Para maximizar el número de aplicaciones, el PosiTector UTG tiene un rango de velocidad del sonido de 0,0492 a 0,393 mils/µs (1250 a 10000 m/s)
Cuando se necesitan varias mediciones, el instrumento puede ponerse en modo de exploración, que permite realizar 20 lecturas por segundo mientras se arrastra la sonda acoplada por la zona de medición deseada. Como se muestra en la figura 2, el modo de exploración del instrumento muestra el número total de lecturas, así como las lecturas más altas y más bajas. Esto no sólo proporciona al usuario una muestra de las lecturas más finas y más gruesas obtenidas del sustrato, sino que el instrumento también puede almacenar y descargar las lecturas en el software opcional PosiSoft.
Antes de medir en una superficie rugosa, se recomienda eliminar cualquier residuo extraño, como óxido o sarro. Se puede utilizar una cantidad generosa de acoplante para minimizar los efectos de la superficie y al mismo tiempo proteger la superficie del transductor del desgaste al arrastrarlo por la superficie.
El PosiTector UTG proporcionará los mejores resultados en superficies con un radio superior a 50mm (2"). Se pueden realizar mediciones en superficies de radios menores orientando la sonda de forma que la línea divisoria de la superficie del transductor de la sonda sea perpendicular a la curva (Figura 3).
La serie PosiTector 6000 son ideales para la medición no destructiva del espesor del revestimiento protector en sustratos metálicos. Para los sustratos no ferrosos, como el aluminio, la serie "N" de medidores correlaciona las corrientes parásitas de un campo magnético inducido con el espesor del revestimiento. En el caso de los sustratos ferrosos, como el acero, la serie "F" de medidores correlaciona el cambio en la densidad del flujo magnético en la superficie de una sonda magnética cuando se acerca al sustrato. Existe una gama completa de medidores y sondas, cada uno de ellos optimizado para medir un determinado espesor de revestimiento en diversas combinaciones de revestimiento/sustrato.
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La erosión es el proceso por el cual un revestimiento protector o un sustrato se desgasta por la fricción resultante de la interacción mecánica repetitiva. Las causas típicas de la erosión son la cavitación, el impacto de partículas líquidas o sólidas y el movimiento relativo contra superficies sólidas o fluidos en contacto.
La corrosión es el proceso por el cual un sustrato y sus propiedades se dañan o desgastan por una acción o cambio químico. En los metales, el deterioro atribuido a la corrosión suele estar causado por un proceso de oxidación.
Los medidores de espesor por ultrasonidos permiten medir con precisión el espesor de pared restante de un sustrato en tuberías, recipientes a presión, tanques de almacenamiento, calderas u otros equipos propensos a la erosión o la corrosión. Si la temperatura de la superficie del medidor está dentro de los límites de 150 °C (300 °F), la mayoría de las inspecciones pueden realizarse con el equipo en funcionamiento, evitando así la pérdida de producción.
Aunque muchas industrias se ven afectadas por la erosión y la corrosión, la atmósfera marina es uno de los entornos de corrosión más agresivos. Los índices de corrosión se ven afectados por varios elementos, como el agua de mar, la humedad, el viento, la temperatura, los contaminantes en el aire y los organismos biológicos. La erosión también es común en las aplicaciones marinas debido a la abrasión por el impacto del agua y las partículas contaminantes, el impacto debido a la turbulencia en los líquidos de alta velocidad, y la cavitación debido a las ondas de presión producidas por las burbujas de aire. La erosión no sólo afecta al propio sustrato, sino que también puede dañar los revestimientos protectores, aumentando la probabilidad de corrosión del sustrato. Los barcos, los puertos deportivos, las tuberías, las estructuras en alta mar y las plantas de desalinización son sistemas que están sujetos a distintos niveles de erosión y corrosión marina.
Los medidores de espesor por ultrasonidos se utilizan para medir una amplia gama de sustratos y aplicaciones para la pérdida de espesor debido a la corrosión o la erosión. Los medidores están diseñados para medir el espesor de sustratos metálicos (hierro fundido, acero y aluminio) y no metálicos (cerámica, plásticos y vidrio) y cualquier otro buen conductor de ondas ultrasónicas siempre que tenga las superficies superior e inferior relativamente paralelas.
Un medidor de espesores por ultrasonidos facilita la inspección rápida del espesor de grandes estructuras metálicas a pequeños intervalos de medición, proporcionando un mapa de espesores de gran detalle de una superficie explorada. Cuando sólo se puede acceder a un lado del sustrato, la medición del espesor de la pared por ultrasonidos es la forma más eficaz de controlar los efectos de la erosión o la corrosión.
Las empresas que utilizan métodos de inspección no destructiva minimizan los problemas de seguridad, garantizan el cumplimiento de los códigos y reducen la frecuencia de las reparaciones importantes (y, por tanto, los costos). Por ejemplo, las aplicaciones marinas tienen un riesgo significativo de fallo catastrófico del sustrato debido a la corrosión o erosión no detectada del mismo. Sin embargo, los costos asociados a los daños por corrosión o erosión pueden ser más sutiles. Consideremos el caso de una pala de hélice que ha sufrido desgaste o daños. Un impacto probable es la disminución de la eficiencia de la hélice, que se traduce directamente en una disminución de la potencia y un aumento de la turbulencia (vibración). Esto se traduce en una disminución de la velocidad máxima y un aumento del consumo de combustible. Además, la cavitación causada por la hélice dañada crea un entorno que es aún más perjudicial para la propia hélice.
Además de medir los efectos de la corrosión y la erosión, los medidores de espesor por ultrasonidos se utilizan a menudo en la medición del espesor de las paredes, la detección de grietas, defectos y picaduras, la inspección de la deslaminación de los materiales compuestos y la evaluación de las uniones soldadas.
Debido a su susceptibilidad a la erosión y la corrosión, una amplia gama de industrias puede beneficiarse de la medición de espesores por ultrasonidos. Entre las industrias se encuentran la construcción y rehabilitación de acero estructural, la marina, el transporte, la producción química, la pulpa y el papel, la producción y el refinado de petróleo y gas, el almacenamiento en superficie y las líneas de transmisión, y la generación de energía.
Los usuarios del medidor de espesor por ultrasonidos son principalmente inspectores, peritos, departamentos de mantenimiento y restauradores de sustratos.
