Designation: E1210 – 10

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Práctica estándar para Prueba de Líquidos Penetrantes Fluorescentes Utilizando el Proceso de Post-Emulsificación Hidrofílica1 Esta norma ha sido publicada bajo la designación fija E1210; el número inmediatamente siguiente a la designación indica el año de adopción original o, en el caso de revisión, el año de la última revisión. Un número entre paréntesis indica el año de la última aprobación. Una épsilon de superíndice (') indica un cambio editorial desde la última revisión o reaprobación.

1. Alcance

1.1 Esta práctica cubre los procedimientos para examen de Penetrantes Fluorescentes utilizando el proceso de Pos-emulsificación Hidrofílica. Es un método de prueba no destructiva para detectar discontinuidades que están abiertas a la superficie tales como grietas, costuras, pliegues, cierres fríos, laminaciones, porosidad aislada, fugas pasantes, o falta de fusión y es aplicable para examinación en proceso, final, y de mantenimiento. Se puede utilizar con eficacia en el examen de materiales metálicos, no porosas, tanto ferrosos y no ferrosos, y de materiales no metálicos, tales como cerámica vidriada o totalmente densificados y ciertos plásticos no porosos y vidrio.

1.2 Esta práctica también proporciona una referencia:

1.2.1 Mediante la cual un examen de Penetrante Fluorescente con proceso Post-Emulsificación Hidrofílica, recomendados o requeridos por las distintas organizaciones, puede ser revisada para determinar su aplicabilidad y competencia.

1.2.2 Para el uso en la preparación de especificaciones de procesos relacionados con el examen de penetrante fluorescente de materiales y piezas usando el proceso de Pos-Emulsificación Hidrofílica. Acuerdo entre el comprador y el fabricante respecto a técnicas específicas es encarecidamente recomienda

1.2.3 Para el uso en la organización de las instalaciones y el personal relacionado con el examen de líquidos penetrantes.

1.3 Esta práctica no indica o sugiere normas para la evaluación de las indicaciones obtenidas. Cabe señalar, sin embargo, que las indicaciones deben ser interpretadas o clasificadas y evaluadas entonces. Para este propósito debe haber un código separado o especificación o un acuerdo específico para definir el tipo, el tamaño, la ubicación y dirección de las indicaciones consideradas como aceptables, y las que se consideran inaceptables.

1.4 Los valores indicados en unidades pulgada-libra son considerados como estándar. Unidades del SI entre paréntesis son sólo para información.

1.5 Esta norma no pretende considerar todas las preocupaciones de seguridad, si las hay, asociadas con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.

1.6 Todas las áreas de esta práctica pueden estar abiertas a un acuerdo entre la organización de ingeniería concerniente y el proveedor, o la dirección específica de la organización de ingeniería concerniente.

2. Documentos de referencia

2.1 Normas ASTM:2

D129 Método de prueba para azufre en Productos del Petróleo (Método General de Bomba) D516 Método de prueba para ión sulfato en el agua D808 Método de prueba para cloro en Productos del Petróleo Nuevos y Usados (Método de la bomba) D1552 Método de prueba para azufre en Productos del Petróleo (método de alta temperatura) E165 Práctica para Examen de líquidos penetrantes para la Industria en General E433 Referencia fotográfica para Inspección líquidos penetrantes E543 Especificaciones para Agencias que desarrollan Pruebas No Destructivas E1316 Terminología para exanimación No Destructiva

2.2 Documentos ASNT:

Práctica Recomendada SNT-TC-1A Calificación y Certificación de Personal en Pruebas No Destructivas3

1 Esta práctica está bajo la jurisdicción del Comité E07 de ASTM sobre pruebas no destructivas y es responsabilidad directa del Subcomité E07.03 sobre líquidos penetrantes y

métodos de partículas magnéticas. Edición actual aprobado el 15 de febrero de 2010. Publicado en marzo de 2010. Originalmente aprobada en 1987. Última edición anterior aprobado en 2005 como E1210 - 05. DOI: 10.1520 / E1210-10. 2 Para las normas ASTM citadas, visite el sitio web de ASTM, www.astm.org, o contacto ASTM Servicio al Cliente al service@astm.org. Para Annual Book of ASTM

Información del volumen de Normas, consulte la página Resumen Documento de la serie en el sitio web de ASTM.

3 Disponible desde La Sociedad Americana para Pruebas No Destructivas (ASNT), PO Box 28518, 1711 Arlingate Lane, Columbus, OH 43228-0518.

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ANSI / ASNT-CP-189 Estándar para Calificación y Certificación de Personal en Pruebas no destructivas 3

2.3 Norma Militar:

MIL-STD-410 Calificación y Certificación de Personal en Pruebas no destructivas4

2.4 AIA estándar:

NAS 410 Certificación y Calificación del Personal de Pruebas No Destructivas5

2.5 Contratos DoD - A menos que se especifique lo contrario del Departamento de Defensa, la cuestión de los documentos que son DoD adoptados son los que figuran en la edición del DoDISS (Departamento de Defensa Índice de especificaciones y normas) citados en la solicitud.

2.6 Orden de Precedencia - En caso de conflicto entre esta práctica y las referencias citadas en el presente documento, esta práctica tiene prioridad.

3. Terminología

3.1 Definiciones - Definiciones relacionadas al examen de líquidos penetrantes, que aparecen en la terminología E1316, deben aplicarse a los términos utilizados en esta práctica.

4. Resumen de la Práctica

4.1 Un post-emulsificable, líquido, penetrante fluorescente se aplica uniformemente sobre la superficie que está siendo probada y permitiendo entrar en discontinuidades abiertas. Después de un tiempo de permanencia adecuado y prelavado, el exceso de penetrante de la superficie se elimina mediante la aplicación de un emulsionante hidrofílico y la superficie se enjuaga y se seca. Un revelador se aplica luego dibujando el penetrante atrapado fuera de la discontinuidad y manchando el revelador. Si un revelador acuoso se va a emplear, el revelador se aplica antes de la etapa de secado. La superficie de prueba se examina a continuación visualmente bajo luz negra en una zona oscurecida para determinar la presencia o ausencia de indicaciones. (Advertencia - El Examen de penetrante fluorescente no seguirá a un examen de penetrante visible a menos que el procedimiento haya sido calificado de acuerdo con 9.2, porque los tintes visibles pueden causar deterioro o extinción de los tintes fluorescentes.)

4.2 Los parámetros de procesamiento, tales como limpieza previa, el tiempo de penetración, enjuague previo, la concentración de emulsificador hidrofílico, etc., están determinados por los materiales específicos utilizados, la naturaleza de la parte bajo examen (es decir, tamaño, forma, estado de la superficie, aleación), el tipo de discontinuidades esperada, etc.

5. Importancia y Uso

5.1 Los métodos de examen con líquidos penetrantes indican la presencia, localización, y, en una medida limitada, la naturaleza y magnitud de las discontinuidades detectadas. Esta práctica se usa normalmente para el examen de producción de los componentes críticos, donde la reproducibilidad es esencial. Se requieren más controles de procedimiento y las etapas de procesamiento que con otros procesos.

6. Reactivos y Materiales

6.1 Materiales para prueba de Líquidos Penetrantes Fluorescentes, para su uso en el proceso de post-emulsificación hidrofílica, (ver nota 1) consisten en una familia de penetrantes fluorescentes post-emulsificables, removedor hidrofílico, y el revelador apropiado y están clasificadas como Tipo I Fluorescente, Método D post-emulsificable, hidrofílico. No se recomienda el entremezclado de materiales de diferentes fabricantes.

NOTA 1-Refiérase a 8.1 para los requisitos especiales para el contenido de azufre, halógeno y de metal alcalino. (Advertencia-Mientras los materiales aprobados de penetrantes no afectarán adversamente a los materiales metálicos comunes, algunos plásticos o gomas pueden ser hinchadas o manchadas por ciertos penetrantes.)

6.2 Penetrantes Post-emulsificables están diseñados para ser insolubles en agua y no se pueden eliminar solo con agua de enjuagado . Están diseñados para ser eliminados selectivamente de la superficie mediante el uso de un emulsificador hidrofílico separado. El emulsificador hidrofílico, en la concentración adecuada, aplicado adecuadamente, y dado un tiempo de emulsificación adecuada, se combina con el exceso de penetrante de la superficie para formar una mezcla lavable con agua, que luego puede ser enjuagada de la superficie, dejando la superficie libre de fondo fluorescente. La concentración adecuada y el tiempo de emulsificación hidrofílica deben

4 Disponible desde documentos normalizados de pedido turístico, Bldg. 4 Sección D, 700 Robbins Ave., Philadelphia, PA 19111 hasta 5094, la atención de: NPODS.

5 Disponible desde la Asociación de Industrias Aeroespaciales de América, Inc., 1250 St. Ojo, NW, Washington, DC 20005.

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establecerse experimentalmente y mantenerse para asegurar que la sobre emulsificación no ocurra, resultando en la pérdida de indicaciones.

6.3 Emulsificadores hidrofílicos son líquidos utilizados para emulsificar el exceso de aceite penetrante fluorescente en la superficie de la pieza, haciéndolo lavable con agua (véase 7.1.6).Ellos son emulsificadores a base de agua (removedores de tipo detergente) que son suministrados como concentrados para ser diluidos con agua y usados como un baño o pulverizado. La concentración, uso y mantenimiento deberán estar de acuerdo con las recomendaciones del fabricante.

6.3.1 Los emulsificadores hidrofílicos funcionan desplazando el exceso de película penetrante de la superficie de la parte a través de la acción detergente. La fuerza de la pulverización de agua o aire / agitación mecánica en un tanque de inmersión abierto proporciona la acción de fregado, mientras que el detergente desplaza la película de penetrante de la superficie de la pieza. El tiempo de emulsificación puede variar, dependiendo de su concentración. Su concentración se puede controlar mediante el uso de un refractómetro adecuado.

6.4 Reveladores - El revelado de las indicaciones de penetrante es el proceso de llevar hacia fuera el penetrante de las discontinuidades a través de la acción secante del revelador aplicado, aumentando así la visibilidad de las indicaciones de penetrante. Varios tipos de reveladores son adecuados para su uso con el proceso de penetrante hidrofílico.

6.4.1 Reveladores de polvo seco son usados como se suministran (es decir, de flujo libre, polvo no apelmazado), de conformidad con 7.1.9.1 (a). Se debe tener cuidado de no contaminar el revelador con penetrante fluorescente, como las motas de penetrante puede aparecer como indicaciones.

6.4.2 Reveladores acuosos son normalmente suministrados como partículas de polvo seco para estar suspendido o disuelto (solubles) en agua. La concentración, uso y mantenimiento deberán estar de acuerdo con las recomendaciones del fabricante (ver 7.1.9.1 (b). (Advertencia - Reveladores acuosos pueden causar deformaciones de indicaciones si no se aplica y controla adecuadamente. El procedimiento debe ser calificado de acuerdo con 9.2. )

6.4.3 Reveladores húmedos no acuosos, son suministrados como suspensión de partículas de revelador en un vehículo solvente no acuoso, listo para su uso tal como fue suministrado. Los reveladores húmedos no acuosos, forman un recubrimiento sobre la superficie de la pieza que cuando se seca, sirve como el medio de revelado para penetrantes fluorescentes (véase 7.1.9.1 (c). (Advertencia - Este tipo de revelador está destinado para aplicación por pulverización solamente).

6.4.4 Reveladores de película líquida son soluciones o suspensiones coloidales de resinas / polímeros en un vehículo adecuado. Estos reveladores podrán formar un recubrimiento transparente o translúcido en la superficie de la pieza. Ciertos tipos de revelador de la película pueden ser desprendidos de la parte y retenidos para propósitos de registro (ver 7.1.9.1 (d).

7. Procedimiento

7.1 El siguiente procedimiento general se aplica al examen de penetrante fluorescente método de emulsificación hidrofílica (ver Fig. 1).

7.1.1 Límites de temperatura - La temperatura de los materiales penetrantes y la superficie de la pieza a procesar debe estar entre 40 y 125 ° F (4 y 52 ° C). Cuando no sea práctico para cumplir con estas limitaciones de temperatura, calificar el procedimiento a la temperatura de uso intencionado como se describe en 9.2.

7.1.2 Acondicionamiento de la superficie previo a la inspección de penetrante - Resultados satisfactorios se pueden obtener en las superficies en condiciones tales como soldado, como laminado, como colado, o como forjado o para la cerámica en la condición densificada. Estos penetrantes sensibles son generalmente menos fáciles de enjuagado y por lo tanto son menos adecuados para superficies más ásperas. Cuando sólo residuos sueltos de la superficie están presentes, éstos se pueden eliminar limpiando la superficie con paños limpios y sin pelusa. Sin embargo, la limpieza previa de los metales para eliminar el procesamiento de residuos, tales como aceite, grafito, escama, materiales aislantes, recubrimientos, y así sucesivamente, se debe hacer usando solventes de limpieza, vapor desengrasante o procesos químicos de eliminación. Para los metales, a menos que se especifique lo contrario, se debe realizar ataque químico cuando existe evidencia de que la limpieza previa, tratamientos de superficie o el uso del servicio han producido una condición de la superficie que degrada la efectividad del examen. (Ver anexo sobre la limpieza mecánica y acondicionamiento de la superficie y el anexo sobre ataque ácido en la norma ASTM E165 para las precauciones generales relativas a la preparación de la superficie.)

Nota 2. Cuando se acuerde entre el comprador y el proveedor, chorro de arena y sin ataque posterior puede ser un método de limpieza aceptable. (Advertencia-Chorro de arena o de granalla, posiblemente, puede cerrar las indicaciones y el cuidado extremo se deben utilizar con operaciones de rectificado o mecanizado.)

Nota 3: Para cerámicas estructurales o electrónicas, preparación de la superficie por pulido, chorro de arena y ataque químico para el examen de penetrante no es recomendable debido al potencial de daños.

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Partes Entrantes

PRELIMPIESA (Ver 7.1.3.1)

Alcalina Vapor Vapor

desengrasante Disolvente

Ataque Químico

Mecánica Decapantes Ultrasónica Detergente

SECADO (Ver 7.1.3.2)

Secado

APLICACIÓN PENETRANTE (Ver 7.1.4)

Aplicación penetrante

post emulsificable

PRELAVADO (Ver 7.1.5)

Prelavado

EMULSIFICADOR HIDROFÍLICO (Ver 7.1.6)

Aplicación

Emulsificador Hidrofílico

Rociado Inmersión

LAVADO FINAL (Ver 7.1.7)

Lavado con agua

SECADO (Ver 7.1.8) REVELADO (7.1.9)

Secado Revelador (Acuoso)

REVELADO (7.1.9) SECADO (Ver 7.1.8)

Revelador seco,

No acuoso o Película Líquida

Secado

EXAMINACIÓN (Ver 7.1.10)

Exanimación

POST LIMPIESA (Ver 7.1.12)

Lavado con

agua Detergente Lavado

Mecánico

Secado

Vapor

Desengrasante Jabón Solvente Limpieza

Ultrasónica

Partes Salientes

Fig. 1 Diagrama de Flujo del Procedimiento General para el Examen de Penetrante Fluorescente Utilizando el Proceso - Post emulsificación Hidrofílica.

7.1.3 Eliminación de contaminantes de la superficie:

7.1.3.1 Prelimpieza - El éxito de cualquier procedimiento de examen con penetrante depende en gran medida de la superficie y la discontinuidad estar libre de cualquier contaminante (sólido o líquido) que pueda interferir con el proceso de penetración. Todas las partes o áreas de piezas a inspeccionar deben estar limpias y secas antes de aplicar el penetrante. Si sólo una sección de una parte, como una soldadura, incluyendo la zona afectada por el calor se vaya a examinar, todos los contaminantes deberán ser retirados de la zona que se examina como se define por las partes contratantes. "Limpio" pretende significar que la superficie debe estar libre de cualquier óxido, fundente de soldadura, salpicaduras, grasas, pinturas, películas aceitosas, suciedad, etc., que pueda interferir con la penetración. Todos estos contaminantes pueden prevenir el penetrante de entrar en las discontinuidades. (Ver anexo sobre la limpieza de las piezas y materiales en el método de prueba E165 para los métodos de limpieza más detallados.) (Advertencia-residuos resultantes del proceso de limpieza, tales como álcalis fuertes, soluciones de decapado y cromatos, en particular, pueden reaccionar adversamente con el penetrante y reducir su sensibilidad y el rendimiento.)

7.1.3.2 Secado Después de limpieza - Es esencial que la superficie esté completamente seca después de la limpieza, ya que cualquier residuo líquido dificultará la entrada del penetrante. El secado puede llevarse a cabo por el

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calentamiento de las piezas en hornos de secado, con lámparas de infrarrojos, aire caliente o frío forzado, o la exposición a temperatura ambiente.

7.1.4 Aplicación del Penetrante - Después que la parte ha sido limpiada, secada y está dentro del rango de temperatura especificado, aplicar el penetrante a la superficie para ser inspeccionada de manera que toda la pieza o el área bajo exanimación está completamente cubierta con penetrante.

7.1.4.1 Modos de Aplicación - Hay varios modos de aplicación efectiva de los penetrantes tales como inmersión, cepillado, inundaciones, o pulverización. Las piezas pequeñas se colocan a menudo en cestas adecuadas y se sumergen en un tanque de penetrante. Sobre partes más grandes, y aquellas con geometrías complejas, el penetrante se puede aplicar de manera efectiva por cepillado o pulverización. Tanto las pistolas pulverizadoras convencionales y electrostáticas son medios eficaces para la aplicación de líquidos penetrantes a las superficies de la pieza. Aplicación por pulverización electrostática puede eliminar el exceso de acumulación de líquido penetrante en la parte, reducir al mínimo el exceso de pulverización, y reducir al mínimo la cantidad de penetrante que entra en pasajes huecos con núcleo que podrían servir como reservorios de penetrante, causando graves problemas de exudación durante el examen. Pulverizadores en aerosol son convenientemente portátiles y adecuados para la aplicación local. (Advertencia - No todos los materiales penetrantes son adecuados para aplicaciones de pulverización electrostática.) (Advertencia - Con aplicaciones de pulverización, es importante que haya una ventilación adecuada. Esto se logra generalmente mediante el uso de una cabina de pintura diseñada correctamente y un sistema de escape.)

7.1.4.2 Tiempo de Permanencia del Penetrante. Después de la aplicación, permita que el exceso de penetrante drene de la parte (se debe tener cuidado para evitar charcos de penetrante sobre la parte), permitiendo al mismo tiempo el tiempo de permanencia adecuado del penetrante (ver Tabla 1). La longitud de tiempo que el penetrante debe permanecer en la parte para permitir la penetración adecuada debe ser como se recomienda por el fabricante penetrante. La Tabla 1, sin embargo, proporciona una guía para la selección de tiempos de permanencia del penetrante para una variedad de materiales, formas y tipos de discontinuidad. A menos que se especifique otra cosa el tiempo de espera no será superior a la máxima recomendada por el fabricante.

NOTA 4 - Para algunas aplicaciones específicas en la cerámica estructural (por ejemplo, la detección de líneas de separación de material antideslizante de fundición), el tiempo de permanencia de penetrante requerida debe establecerse a de forma experimental y puede ser más largo que el que se muestra en la Tabla 1 y sus notas.

7.1.5 Pre enjuague - Directamente después del tiempo de penetración requerida, se recomienda que las partes se pre enjuaguen (7.1.5.1) antes de la emulsificación (7.1.6). Este paso permite la eliminación del exceso de penetrante de la superficie de las partes antes de la emulsificación de manera que se minimice el grado de contaminación del penetrante en el baño del emulsificador hidrofílico, extendiendo así su vida útil. Además, el enjuague previo de las partes del penetrante permite la minimización de la posible contaminación del penetrante aceitoso en la etapa de lavado final de este proceso Esto se logra recolectando el enjuague previo en un tanque de retención, separando el penetrante del agua.

TABLA 1 Tiempo de Permanencia Mínimo Recomendado

Material Forma Tipo de Discontinuidad

Tiempo de PermanenciaA

(Minutos)

PenetranteB ReveladorC

Aluminio, magnesio, acero, latón y bronce, titanio y aleaciones de alta temperatura

Fundiciones y Soldadura

Cold Shuts (Cierre en frio), porosidad, falta de fusión, Fisuras (todas las formas)

5 10

Materiales forjados, extrusiones, forjas, chapa

Pliegues, Fisuras (todas las formas)

10 10

Herramienta de metal duro

Falta de fusión, porosidad, fisuras.

5 10

Plástico Todas las formas Fisuras 5 10

Vidrio Todas las formas Fisuras 5 10

Cerámico Todas las formas Fisuras, porosidad 5 10

A Para rango de temperatura desde 40 a120 °F (4 a 49°C) B Máximo tiempo de permanencia del penetrante 60 min en acuerdo con 7.1.4.2 C El tiempo de revelado se inicia tan pronto como la capa de revelador húmedo se ha secado en la superficie de las

piezas (mínimo recomendado). Tiempo máximo de revelado en acuerdo con 7.1.9.2.

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7.1.5.1 Control de enjuague previo - El enjuague previo eficaz se logra por lavado con agua pulverizada ya sea manual o automática de las piezas de la siguiente manera:

(a) Control de la temperatura del agua dentro del rango de 50 a 100 ° F (10 a 38 ° C).

(b) Lavado pulverizado con agua a presión de 25 a 40 psi (175 a 275 kPa).

(c) El tiempo de prelavado debe ser mantenido en el menor tiempo posible para proporcionar un residuo consistente del penetrante sobre las partes, nominalmente 60 s de tiempo máximo de lavado para ser como se especifica en la parte o especificación de material.

(d) Eliminar el agua atrapada en las cavidades utilizando aire comprimido filtrado a una presión nominal de 25 psi (175 kPa) o un dispositivo de succión para extraer agua de las áreas encharcadas.

(e) El agua debe estar libre de contaminantes que puedan atascar las boquillas de pulverización o dejar un residuo sobre las partes.