NONDESTRUCTIVE TESTING HANDBOOK -
Electromagnetic Testing
Manual de Ensaio Não Destrutivo - Ensaio Eletromagnético
- Parte 1. Ensaios Não Destrutivos
- Definição
- Métodos e Técnicas
- Propósitos dos Ensaios Não
Destrutivos
- Aumento de Demanda Operacional
dos Equipamentos
- Aumento na Demanda por Materiais
Confiáveis
- Demanda Pública por Aumento na
Segurança
- Aumento no Custo das Falhas
- Aplicação dos Ensaios Não Destrutivos
- Classificação dos Métodos de Ensaio
- Classificação Relativa ao Objeto
Ensaiado
- Valor do Ensaio Não Destrutivo
- Resumo dos Ensaios Não Destrutivos
- Ensaio Visual
- Ensaio de Líquidos Penetrantes
- Ensaio de Partículas Magnéticas
- Ensaio Radiográfico
- Ensaio Ultrassônico
- Teste de Vazamento
- Ensaio de Emissão Acústica
- Ensaio Infravermenlho e Térmico
- Outros Métodos
- Parte 2. Gerenciamento dos Ensaios
Eletromagnéticos
- Seleção do Ensaio Eletromagnético
- Vantagens do Ensaio Eletromagnético
- Limitações do Ensaio de Correntes Parasitas
- Gerenciamento dos Programas de Ensaios
Eletromagnéticos
- Prestadores de Serviço
- Consultores
- Programas Internos
- Procedimentos para Ensaios Eletromagnéticos
- Especificações Técnicas dos Ensaios Eletromagnéticos
- Métodos para Indução e Detecção dos Campos
Magnéticos
- Frequência Empregada no Ensaio de Correntes
Parasitas
- Interpletação dos Resultados
- Garantindo a Confiabilidade dos Resultados do Ensaio
- Normas dos Ensaios Eletromagnéticos
- Qualificação e Certificação de Pessoal
- Seleção da Prática Recomendada SNT-TC-1A
- Certificação Central
- Segurança dos Ensaios Eletromagnéticos
- Parte 3. Unidades de Medida nos Ensaios
Eletromagnéticos
- Origem do Uso do Sistema Internacional
- Multiplos
- Unidades Internacionais do Ensaio Eletromagnético
- Unidades CGS
- Condutividade e Resistividade
- Referências Bibliográficas
1 ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS
1.1 Definição
Os Ensaios Não Destrutivos (END) são definidos como sendo
métodos usados para ensaiar uma peça, um material, ou um sistema sem
prejudicar seu uso futuro.
(R01) O termo é geralmente aplicado a
verificações
fora da área médica na integridade dos materiais.
No senso estrito,
essa definição de ensaios não destrutivos inclui diagnósticos não
invasivos médicos. Ultrassom, Radiografia e Endoscopia são usados tanto
por médicos como em ensaios não destrutivos na industria. Ensaios não
destrutivos da área médica, no entanto, tornaram-se muito diferentes
dos ensaios da área industrial de forma que os médicos não empregam
mais o termo não
destrutivo.
Os ensaios não destrutivos são usados especificamente para investigar a
integridade ou propriedades do material da peça ensaiada. Outras
tecnologias como por exemplo, radio astronomia, medição de voltagem e
amperagem, e reometria (fluxo medição) são ensaios não destrutivos, mas
não são
especificamente para avaliar as propriedades dos materiais. Radar e
sonar são classificados como ensaios não destrutivos quando empregados
para avaliar represas, mas não seriam assim chamadas se empregadas para
avaliar o perfil do fundo de rios.
Os ensaios não destrutivos perguntam: "Existe algo errado com esse
material?". Diferentemente, ensaios de desempenho e testes
hidrostáticos perguntam: "Esse componente funciona bem?. Não deve ser
considerado ensaio não destrutivo quando um inspetor verifica um
circuito elétrico pela passagem de corrente elétrica por ele. Ensaio de
pressão hidrostática é outro tipo de teste de prova, que podem
destruir o objeto ensaiado.
Outra área cinzenta que convida a várias
interpretações na definição de ensaio não destrutivo é a utilidade
futura.
Algumas investigações de materiais envolvem a retirada de uma amostra
da peça testada para realizar um ensaio que é inerentemente destrutivo.
Uma
parte não crítica de um vaso de pressão pode ser raspada ou cortada
para obter uma amostra para microscopia eletrônica, por exemplo. Embora
a utilidade futura do vaso não seja prejudicada pela perda de material,
o procedimento é inerentemente destrutivo e a própria raspagem — em
certo sentido, o verdadeiro objeto de teste — foi
removida permanentemente de serviço.
Outra ideia de utilidade futura que é relevante no contrôle da
qualidade de peças é a amostragem. Amostragem (isso é, menos que ensaio
total = 100%) com o objetivo de obter informações/inferências sobre
peças não ensaiadas é um ensaio não destrutivo se as amostras
ensaiadas retornam ao serviço após os ensaios. Se o aço é ensaiado para
verificar a liga em alguns parafusos que retornam ao serviço, o ensaio
é não destrutivo. Contrariamente, mesmo que espectroscopia seja usada
num ensaio tipicamente não destruvo se as amostras são descartadas após
o ensaio o ensaio será destrutivo.
Os
ensaios não destrutivos não são empregados apenas para detecçãode
trincas. Outras descontinuidades incluindo porosidades, diminuição da
espessura de parede por corrosão e ainda seleção de materiais e
descolamento de camadas. Caracterização de materiais é um campo
crescente ligado as propriedades dos materiais incluindo a
identificação dos elementos e características microestruturais - tais
como cura de resinas, endurecimento e estado de tensões - que têm uma
influência direta na vida útil dos objetos ensaiados.
1.2 Métodos e Técnicas
Ensaios
não destrutivos também foram definidos por meio da listagem ou
classificação de várias técnicas. Nesse sentido de os ensaios não
destrutivos são práticos porque normalmente destaca métodos utilizados
por indústria.
No
Manual de Ensaios Não Destrutivos, a palavra método é usada para um
grupo de técnicas de ensaio que compartilham uma forma energia para
sua realização. Métodos de ensaio ultrassônico, por exemplo, usam ondas
acústicas mais rápidas que o som. Ensaios com infravermelho e térmicos
e
ensaios radiográficos ambos utilizam radiação eletromagnética, cada um
em uma faixa de comprimentos de onda definida. Uma técnica, em
contraste, possui características que adaptam o método para uma
determinada aplicação.
Ensaio pulso-eco ultrassônico, por exemplo, se
baseia na transmissão e na recepção de ondas acústicas é uma técnica do
método ultrassónico.
1.3 Propósitos dos Ensaios Não Destrutivos
Desde
a década de 1920, a arte de ensaiar sem a destruição do objeto de teste
desenvolveu-se de uma curiosidade de laboratório para um ferramenta
indispensável de fabricação, construção, manufatura e processos de
manutenção. Não seriam mais apenas os ensaios visuais de materiais,
peças e produtos
completos o principal meio de determinar qualidade adequada. Ensaios
não
destrutivos em grande variedade estão em uso mundial para detectar
variações em estrutura, pequenas mudanças na superfície de acabamento,
a
presença de trincas ou outras descontinuidades físicas, para medir o
espessura dos materiais e revestimentos, e até determinar outras
características de produtos industriais. Cientistas e engenheiros de
muitos países contribuem muito para o desenvolvimento
e aplicações
dos ensaios não destrutivos.
Os
diversos métodos de ensaios não destrutivos são abordados em detalhes
na literatura, mas é sempre sensato considerar os objetivos antes de
selecionar a técnica a empregar:
(a) Se os ensaios não destrutivos serão úteis?
(b) Por que milhares de
empresas industriais compram os aparelhos de ensaio, os custos da
realização do ensaio e até os custos de remodelar os processos de
fabricação para se adequar as necessidades e descobertas do ensaio não
destrutivo?
Ensaios
não destrutivos modernos são usados pelos fabricantes para:
(1) garantir que a integridade e consequentemente a
confiabilidade de um produto;
(2) evitar falhas, acidentes e garantir vidas humanas (ver Figuras 1 e
2);
(3) garantir retorno financeiro aos usuários;
(4) prover satisfação aos consumidores e manter a reputação do
fabricante;
(5) ajudar a melhorar o projeto dos produtos;
(6) controlar os processos de fabricação;
(7) diminuir os custos de fabricação;
(8) manter um nível uniforme de qualidade, e;
(9) garantir a disponibilidade operacional dos componentes industriais.
Essas
razões para a ampliação e justificativa financeira do uso dos ensaios
não destrutivo são suficientes mas desenvolvimentos paralelos também
contribuiram para o crescimento do uso e a sua aceitação.
1.3.1 Aumento na Demanda Operacional dos Equipamentos
No
interesse
de maior desempenho e redução do custo dos materiais, o
engenheiro de projeto frequentemente está sob pressão para reduzir
peso. Isso às
vezes pode ser feito substituindo por ligas de alumínio, magnésio ou
materiais compósitos ao invés de aço ou ferro, mas partes tão leves
não podem ter o mesmo tamanho ou projeto (seção resistente) daquelas
que elas substituem.
A
tendência também é reduzir o tamanho. Essas exigências sobre o
projetista
têm submetido a aumentos nos níveis de tensões aplicadas as peças.
Mesmo objetos
tão
comuns como máquinas de costura, panelas e malas de bagagens
também tendem a ser mais leves e mais submetidas a cargas do que nunca.
As
tensões a ser suportadas raramente são estáticas. Frequentemente
flutuam e
invertem de valores em baixas ou altas frequências. Frequência das
reversões de
tensões aumenta com as velocidades das máquinas modernas e, portanto,
as
peças tendem a se fatigar e falham mais rapidamente. Outra causa do
aumento do tensões em produtos modernos é uma redução no fator de
segurança. Um engenheiro projeta com certas cargas conhecidas em mente.
No suposição de que materiais e o trabalho nunca é perfeito, uma
segurança com fator de 2, 3, 5 ou 10 é aplicado. No entanto, um fator
menor
é frequentemente usado o que influencia em considerações de custo
ou peso. Novas demandas por máquinas também têm estimulado o
desenvolvimento e uso de novos materiais que operam com características
e
desempenho que não são completamente conhecidos. Esses novos materiais
poderia criar maiores e potencialmente problemas
mais perigosos
. Por
exemplo, uma parte da aeronave foi construída com uma liga cujo
endurecimento ao trabalho, resistência ao entalhe e a vida de fadiga
não eram bem conhecidos. Depois de períodos relativamente curtos de
serviço,
alguns das aeronaves que usavam essas peças sofreram falhas
desastrosas. Suficientes e adequados testes não destrutivos poderiam
ter
salvo muitas vidas.
À
medida que a tecnologia melhora e os requisitos
de serviço
aumentam, as
máquinas são sujeita a variações maiores e a extremos mais amplos de
todos os tipos de tensões, criando uma demanda crescente por materiais
mais
fortes ou mais tolerantes a danos.

FIGURA 1. Trincas de Fadiga contribuiram para acidente com avião de
passageiros durante vôo (Abril 1988).

FIGURA 2. Caldeiras operam com alta pressão de vapor interna.
Descontinuidades presentes no material podem levar a falhas repentinas
e violentas que venham a causar acidentes com pessoas e prejuízos
materiais.
1.3.2 Aumento na Demanda por Materiais Confiáveis
Outra
justificativa para os ensaios não destrutivos são a demanda do
projetista
por materiais mais confiáveis. À medida que o tamanho e o peso diminuem
e o
fator de segurança é reduzido, mais ênfase é dada ao controle da
matéria-prima, manufatura, processamento e operações de fabricação.
Um
fato interessante é que um produtor de matéria-prima ou fabricante de
um produto
acabado às vezes não melhora a qualidade ou desempenho até que essa
melhoria seja exigido pelo cliente. A pressão do cliente é transferido
para implementação de projeto ou fabricação aprimorados. Ensaios não
destrutivos são frequentemente solicitados para obter esse novo nível
de qualidade.
1.3.3 Demanda Pública por Aumento na Segurança
As
demandas e expectativas do público por maior segurança é evidente em
todo lugar. Analisando o registro dos tribunais na concessão de grandes
indenizações as pessoas acidentadas e considere o clamor por maior
segurança automotiva, evidenciada pelo emprego de cintos de segurança
automotiva
obrigatórios e a demanda por airbags, pneus à prova de estouro e
sistemas de freio antibloqueio. As atividades publicamente apoiadas
pelo
Conselho Nacional de Segurança, por Laboratórios, pela Segurança
Ocupacional e pela Administração de Saúde e pela Federal Administração
de
Aviação nos Estados Unidos Estados, assim como o trabalho de outros
organismos
semelhantes e agências no exterior, são apenas algumas das demandas por
segurança expressas. Ela foi expressa
diretamente por passageiros que cancelam reservas após um grave
acidente de aeronave. A demanda por segurança pessoal tem sido
outra força forte no desenvolvimento dos ensaios não destrutivos.
1.3.4 Aumento no Custo das Falhas
Além
das Indenizações aos feridos ou a heranças dos falecidos e além de
custos para o público (por causa da evacuação causados por vazamentos
químicos) considere também, outros fatores no aumento dos custos de
falhas mecânicas. Esses custos são aumentados por vários motivos.
Alguns, mais importantes são:
(1) custos maiores de materiais e mão de obra;
(2) maiores custos de peças complexas;
(3) custos maiores devido a a
complexidade das montagens;
(4) maior probabilidade de que a falha de
uma parte irá causar falha de outras partespor causa de sobrecargas;
(5)
tendência para fatores mais baixos de segurança;
(6) probabilidade de
que a falha de uma parte danificará outras partes de mais alto alto
valor, e;
(7)
falha de peça em um máquina integrada de produção automática,
desligando uma produção inteira em uma de alta velocidade.
Quando
a produção foi realizada em muitas máquinas separadas, a falha isolada
de uma máquina
podia ser contornados até serem reparada sem influenciar no restante da
linha de produção. Hoje uma máquina está
ligada à produção de vários outras. Perda da linha de produção é uma
das
maiores perdas resultantes de falha individual de peça.
1.4 Aplicações dos Ensaios Não
Destrutivos Ensaios
não destrutivos são um ramo da ciências dos materiais que se preocupam
com todos os aspectos da uniformidade, da qualidade e da disponibilidade de
materiais e estruturas. A ciência dos ensaios não destrutivos incorpora
toda a tecnologia para detecção e medição de propriedades significativos,
incluindo descontinuidades, em itens que vão desde
espécimes de pesquisa até equipamentos e produtos acabados em serviço.
Por
definição, métodos de ensaios não destrutivos fornecem um meio para
examinar materiais e estruturas sem interrupção ou comprometimento da
funcionalidade. Ensaios não destrutivos tornam isso possível para
propriedades internas ou descontinuidades ocultas a serem reveladas ou
inferidas. Os ensaios não destrutivos estão se tornando cada vez mais
vital na conduta eficaz de pesquisa, desenvolvimento, projetos e
programas de manufatura. Só com métodos de ensaios não destrutivos
apropriados se pode obter benefícios avançados na ciência dos
materiais. As informações necessárias para apreciar o amplo
escopo dos ensaios não destrutivos é disponível em muitas publicações e
relatórios.
1.5 Classificação dos Métodos O Conselho
Consultivo Nacional de Materiais (NMAB-National Materials
Advisory Board)
adotou um sistema que classifica os métodos em seis principais
categorias: visual, radiação penetrante, eletromagnética e elétrica,
vibração mecânica, infraveremelho e térmica e química e eletroquímica.
Uma versão modificada é apresentada na Tabela 1. (R01)
TABELA 1. Métodos dos Ensaios Não Destrutivos
MÉTODOS
|
OBJETIVOS
|
Visual
|
cor, trincas,
dimensões, espessura de camada, espessura, refletividade, distribuição
e instensidade das deformaçãoes, acabamento superficial,
descontinuidades superficiais, descontinuidades internas
|
Radiação Penetrante
|
Trincas, variações
de densidade e química, distribuição dos elementos químicos, objetos
estranhos, inclusões, micro porosidades, desalinhamentos, falta de
partes, seguegação, degradação em serviço, contração, espessura, vazios
|
Eletromagnético e
Eletrônico
|
Teor de liga,
anisotropia, cavidades, trabalho a frio, deformação localizada,
endrecimento, composição, contaminação, corrosão, trincas, profundidade
da trinca, estrutura cristalina, condutividade elétrica, flocos,
tratamento térmico, dobras a quente, inclusões, concentração de ions,
dobras, deformações microestruturais, espessura de camada, teor de
umidade, polarização, segregações, contrações, estado de cura, tenão
residual, espessura, descolamento, vazios
|
Vibração Mecânica
|
iniciação e
propagação de trinca, trincas, cazios, fator de amortecimento, grau de
cura, grau de impregnação, grau de sinterização, delaminação,
densidade, dimensões, modulo de elasticiedade, tamanho de grão,
inclusões, degradação mecânica, desalinhamento, porosidade, degradação
radioativa, estrutura de compósitos, tensões superficiais, tensões
compressivas e de cizalahamento, descolamento, desgaste
|
Infravermelho e
Térmico
|
anisotropia,
camadas, composição, emissividade, contorno térmico, espessura de
camada, porosidade, refletividade, tensões, condutividade térmica,
espessura, vazios, trincas, delaminações, tratamento térmico, estado de
cura, umidade, corrosão
|
Químico e
Eletroquímica
|
identificação de
ligas, composição, trincas, analise e distribuição de elementos,
tamanho de grão, inclusões, macorstrutura, porisdade, segregação,
anomalias superficiais
|
Geração de Imagens
(AUXILIAR)
|
variações
dimensionais, desempenho dinâmico, caracterização e definição de
anomalias, distribuição de anomalias, propagação de anomalias,
configuração do campo magnético
|
Análise de Sinal de
Imagem (AUXILIAR)
|
seleção de dados,
processamento e apresentação, mapa de anomalias, correlação e
identificação, realce de imagem, separação de múltiplas variáveis,
analise de sinal
|
Cada
método pode ser completamente caracterizado em termos de cinco
principais fatores:
(1) fonte de energia ou meio utilizado para sondar
o objeto (como raios-X, ondas ultrassônicas ou radiação térmica);
(2)
natureza dos sinais, imagem ou assinatura resultante da interação com o
objeto (atenuação dos raios X ou reflexão do ultrassom, por exemplo);
(3) meios de detecção ou detecção sinais resultantes (fotoemulsão,
cristal piezoelétrico ou bobina de indutância);
(4) meios de indicação
ou registro sinais (deflexão de medidor, osciloscópio traços ou
radiografia), e;
(5) base para interpretando os resultados (indicação direta ou
indireta, qualitativa ou quantitativa e dependências
pertinentes).
'O
objetivo de cada método é que forneça informações sobre um ou mais dos
seguintes parâmetros de material:
(1) descontinuidades e separações
(rachaduras, vazios, inclusões, delaminações e outros);
(2) estrutura
ou falha estrutural (estrutura cristalina, tamanho dos grãos,
segregação,
desalinhamento e outros);
(3) dimensões e metrologia (espessura,
diâmetro, tamanho da lacuna, tamanho da descontinuidade e outros);
(4)
propriedades físicas e mecânicas (refletividade, condutividade, módulo
elástico, velocidade sônica e outros);
(5) composição e análise química
(identificação
de ligas, impurezas, distribuições elementares e
outras);
(6) tensões e resposta dinâmica (tensão residual,
crescimento de trincas, desgaste, vibração e outros);
(7) análise de
sinais (conteúdo de imagem, espectro de frequência, configuração
de campo
e
outros), e;
(8) fontes anormais de calor.
As
características dos materiais da Tabela 1 são definido ainda na Tabela
2
com respeito a objetivos específicos e atributos específicos para ser
medido, detectado e definido.
As
limitações de um método incluem condições a serem atendidas para o
método aplicação (acesso, contato físico, preparação e outros) e
requisitos para adaptar a sonda ou o meio de sonda para o objeto
examinado. Outros fatores limitam a detecção ou caracterização de
descontinuidades, propriedades e outros atributos e interpretação
limite de sinais ou imagens geradas.
1.5.1 Classificação Relativa ao Objeto Ensaiado
Técnicas
de ensaio não destrutivo podem ser classificadas de acordo com a forma
como detectam indicações relativas à superfície de objeto ensaiado.
Métodos superficiais incluem líquidos penetrantes, ensaio visual,
teste por ponto. Métodos sub superfíciais incluem queda de potencial,
holográfia, shearográfia,
partículas magnéticas e ensaios eletromagnéticos. Quando métodos
superficiais ou próximos da superfície são aplicados durante processos
intermediários de fabricação, eles fornecem garantia preliminar de que
métodos volumétricos (ou internos) realizados sobre todo o volume do
objeto ou componente finalmente fabricado
revelam poucas descontinuidades rejeitáveis. Métodos volumétricos
incluem radiografia, ensaios ultrassônicos, emissão acústica. Ensaios e
métodos menos amplamente utilizados, são por exemplo, ensaio
acusto-ultrassônicos e ressonância magnética de imagem. Para métodos de
passagem por fronteira de
contenção incluem testes de vazamento, alguns técnicas de
termograma infravermelha, ensaios ultrassônicos aéreos e certas
técnicas
de emissão acústica. Outros métodos menos facilmente
classificados são identificação de materiais, análise de vibração e
medição de extensometria/tensões mecâniacas ("strain gages").
Não
existe um único método de ensaio não destrutivo revelador de todas as
descontinuidades. Em
alguns casos, um método ou técnica pode ser adequado para ensaiar um
objeto ou componente específico. No entanto, na maioria dos casos, é
necessário uma série de métodos para fazer um ensaio
não destrutivo completo de um objeto ou componente. Por exemplo, se
trincas na superfície devem ser detectadas e eliminadas e se o objeto
ou componente é
feito de material ferromagnético, o ensaio de
partículas seria a escolha mais adequada. Se o material for alumínio ou
titânio, então a escolha seria líquido Teste penetrante ou correntes
parasitas.
1.6 Valor do Ensaio Não Destrutivo A
contribuição dos ensaios não destrutivo para os lucros foram
reconhecidos na
área médica, na computação e na indústria aeroespacial. No entanto, em
indústrias como metais pesados, os ensaios não destrutivos são
realizados de forma relutante, pois sua contribuição para os lucros
pode não ser óbvia para a gerência. Ensaios não destrutivos às vezes
são pensados apenas como um item de custo e pode ser limitados pela
redução
de pessoal na indústria. Quando uma empresa reduz custos, duas áreas
vulneráveis são qualidade e segurança. Quando licitar trabalho por
contrato, empresas agregam margem de lucro
para todos os itens de custo,
incluindo ensaios não destrutivos, então o lucro deveria ser feito
no ensaio não destrutivo. A atitude em relação ao ensaio não destrutivo
é positiva quando a gestão entende seu valor. Devem ser usados ensaios
não destrutivos como um mecanismo de controle para garantir que os
processos de fabricação estão dentro dos requisitos de projeto e de
desempenho. Quando usado corretamente, ensaios não destrutivos
economizam custos para o fabricante. Em vez de apenas custar dinheiro
ao
fabricante, os ensaios não destrutivos devem aumentar os lucros do
processo de fabricação.
TABELA 2. Objetivos dos Métodos de Ensaio Não destrutivo
OBJETIVO
PRINCIPAL
|
OBJETIVO
SECUNDÁRIO
|
ATRIBUTO MEDIDO OU
DETECTADO
|
Descontinuidades e
Separação
|
Anomalias
Superficiais
|
rugosidade, riscos,
amassamentos, trincamento, pites, material estranho embebido
|
Descontinuidades e
Separação
|
Anomalias Conectadas
com a Superficia
|
trincas,
porosidades, furos, dobras, sobreposições, inclusões
|
Descontinuidades e
Seaparação
|
Anomalias Internas
|
trincas, separações,
trincas a quente, trincas a frio, contrações, vazios, falta de fusão,
poros, cavidades, delaminações, descolamentos, união fraca, inclusões,
segregações
|
Estrutura
|
Microestrutura
|
estrutura molecular,
estrutura cristalina e/ou deformação, estrutura cristalina, falhas de
empilhamento cristalino, vazios cristalinos, deformações
|
Estrutura
|
Estrutura Matricial
|
estrutura de grão,
dimensões cristalinas, orientações e fases, sinterizações e
porosidades, impregnações, distribuição anômala ou reforçada,
anisotropia, heterogeneidade, segregação
|
Estrutura
|
Anomalias
Estruturais Pequenas
|
vazamentos (falta de
selagem ou através de furos), ajuste inadequado, partes soltas,
partículas soltas, objetos estranhos
|
Estrutura
|
Anomalias
Estruturais Grosseiras
|
erros de montagem,
desalinhamento, espaço ou ordem inadequados, deformação, má formação,
partes ausentes |
Dimensional e
Metrologia
|
Deslocamento; posição
|
medidas lineares,
separação, espaçamento, tamanho, altura, localização e orientação da
discontinuidade
|
| Dimensional e
Metrologia |
Variações
dimensionais
|
desigualdade, falta
de uniformidade, excentricidade, forma e contorno, variação de dimensão
e de massa
|
| Dimensional e
Metrologia |
Espessura; densidade
|
filme, revestimento,
camada, cladding, espessura de lâmina e parede, variações de densidade
ou espessura
|
Propriedades Físicas
e Mecânicas
|
Propriedades
elétricas
|
resistividade,
condutividade, constante dielétrica e fator de dissipação
|
| Propriedades Físicas
e Mecânicas |
Propriedades
magnéticas
|
polarização,
permeabilidade, ferromagnetismo, força coerciva, suscetibilidade
|
| Propriedades Físicas
e Mecânicas |
Propriedades térmicas
|
condutividade,
constante de tempo térmica e potencial termoelétrico, difusibilidade,
efusibilidade, calor específico
|
| Propriedades Físicas
e Mecânicas |
Propriedades
mecânicas
|
compressiva, tensão
(e módulo) de tração e de cizalhamento, relação de Poisson, velocidade
sônica, dureza, tenacidade e fragilidade
|
| Propriedades Físicas
e Mecânicas |
Propriedades
superficiais
|
cor, refletividade,
indice de refração, emissividade
|
Composição e Análise
Química
|
Análise de elementos
|
detecção,
identificação, distribuição e/ou perfil
|
| Composição e Análise
Química |
Concentração de
impurezas
|
contaminação,
depleção, difusão
|
| Composição e Análise
Química |
Conteudo metalúrgico
|
variação,
identificação de liga, verificação e separação
|
| Composição e Análise
Química |
Estado físico-químico
|
teor de umidade,
grau de cura, concentração de ions e corrosão, produtos da reação
|
Resposta a Tensão
(Dinâmica e Monotônica)
|
Tensão, deformação,
fadiga
|
tratamento térmico,
efeitos dp recozimento e do trabalho a frio, tensão e deformação, dano
por fadiga e vida (residual)
|
| Resposta a Tensão
(Dinâmica e Monotônica) |
Dano mecânico
|
desgaste,
lascamento, erosão, efeitos do atrito
|
| Resposta a Tensão
(Dinâmica e Monotônica) |
Dano químico
|
corrosão, corrosão
sob tensão, transformação de fase
|
| Resposta a Tensão
(Dinâmica e Monotônica) |
Outros danos
|
danos radioativos e
interrupção de alta voltagem
|
| Resposta a Tensão
(Dinâmica e Monotônica) |
Resposta dinâmica
|
iniciação de
trincas, propagação de trincas, deformação plástica, fluência,
movimento excessivo, vibrações, amortecimento, tempos dos eventos,
qualquer comportamento anômalo.
|
Análise de Sinais
|
Campo eletromagnético
|
potencial,
intensidade, distribuição e forma do campo
|
| Análise de Sinais |
Campo térmico
|
isotermas, contorno
de calor, temperatura, fluxo de calor, distribuição de temperatura,
vazamentos térmicos, pontos quentes, contraste
|
| Análise de Sinais |
Acústico
|
ruído,
características da vibração, amplitude da frequência, espectro
harmônico, análise de harmônicos, emissão sônica, emissões ultrassônicas
|
| Análise de Sinais |
Radioativo
|
distribuição e
difusão de isotops e traçadores
|
| Análise de Sinais |
Análisde de sinal ou
imagem
|
enriquecimento de
imagem e quantização, reconhecimento de padrões, densitometria,
classificação dos sinais, separação e correlação, identificação de
descontinuidades, análise de definições (tamanho e forma) e
distribuição, mapeamento e apresentação de descontinuidades
|
1.7 Resumo dos Ensaios Não Destrutivos Para
otimizar o uso dos ensaios não destrutivos é necessário primeiro
entender os princípios e aplicações de todos os métodos. Este volume
apresenta ensaios eletromagnéticos (Fig. 3) — apenas um dos métodos de
ensaios não destrutivos. A seção a seguir descreve brevemente vários
outros métodos e as aplicações associadas a eles.


FIGURA 3. Ensaio Eletromagnético
(a) características do ensaio por correntes parasitas
(b) detecção de descontinuidades no campo
1.7.1 Ensaio Visual
Princípios.
O
ensaio
visual
(Fig. 4) é o observação de um objeto de teste, seja diretamente com os
olhos ou indiretamente usando ópticos instrumentos, por um inspetor
para avaliar a presença de anomalias na superfície e a conformidade do
objeto com a especificação. O ensaio visual deve ser o primeiro método
de ensaio não destrutivo aplicado a um item. A sequência de ensaio é
limpar, forneçer iluminação adequada e observar. Um pré-requisito
necessário para ensaios visuais competentes de um objeto são
conhecimento dos processos de fabricação pela qual foi criado, de sua aplicação em
serviço e de seus potenciais modos de falha, além de experiência
relacionada a esse objeto na indústria.

FIGURA 4. Ensaio Visual empregando Boroscópio para observar o interior
de um cilíndro.
Aplicações. Ensaios
visuais
fornecem um meio de detectar e examinar uma variedade de
descontinuidades superficiais. É o método mais amplamente utilizado
para detectar e examinando descontinuidades superficiais associadas a
vários mecanismos de falhas estruturais. Mesmo quando outros ensaios
não
destrutivos são realizados, os ensaios visuais frequentemente fornecem
um suplemento informativo útil. Quando o processo de ensaio por
correntes parasitas e aplicado a tubulação de pequeno diâmetro
(trocadores de calor), por exemplo, ensaio visual é
frequentemente realizado para verificar e examinar de mais de perto a
condição da superfície. As seguintes descontinuidades podem ser detectadas
por um simples ensaio visual: descontinuidades superficiais, trincas,
desalinhamentos, empenamentos, corrosões, desgastes e danos físicos.
1.7.2 Ensaio de Líquidos Penetrantes
Princípios. O
ensaio por líquidos penetrantes (Fig. 5)
revela descontinuitas com abertura para a superfície de materiais
porosos sólidos.
Indicações de uma grande variedade de dimensões de descontinuidades
podem ser detectadas independentemente da configuração da peça e da
orientação das descontinuidades. Líquidos penetrantes penetram no
interior de fissuras superficiais mínimas pela ação capilar. As
aberturas de interesse podem ser muito pequenas, frequentemente
invisíveis a vista desarmada.
A habilidade de um certo líquido fluir pela superfície e penetrar nas
fissuras depende principalmente dos segtuintes fatores: limpeza da
superfície, tensão superficial do líquido, configuração da fissura,
ângulo de contato do líquido com relação a superfície, habilidade de
umidificação da superfície pelo líquido (molhabilidade), limpeza do
interior da fissura, e dimensão da abertura da fissura na superfície.

FIGURA 5. Indicação de Trinca com Líquidos Penetrantes.
Aplicações. Os principais
usos industriais de ensaios de líquidos penetrantes incluem ensaios
pós-fabricação, ensaios de recepção, ensaios em processo e controle de
qualidade, ensaios de manutenção e de revisão pós-transporte das indústrias de fabricação,
dentro da planta na manutenção de máquinas e nos ensaio de componentes
grandes. A seguir estão algumass das descontinuidades tipicamente
detectadas: descontinuidades superfícial, costuras, fissuras, dobras, porosidades e caminhos de vazamento.
1.7.3 Ensaio de Partículas Magnéticas
Principios. Ensaios
de partículas magnéticas (Fig. 6) é um método de localização de
descontinuidades superficiais e subsuperficiais em materiais
ferromagnéticos. Depende do fato de que quando o material ou parte sob
teste é magnetizado, descontinuidades que existem em uma direção
geralmente transversal a direção do campo magnético causará um campo
de fuga a ser formado acima da superfície da peça. A presença
desse campo de fuga e, portanto, a presença da descontinuidade
é detectada com partículas ferromagnéticas finas aplicadas sobre a
superfície, com algumas das partículas sendo reunidas e mantidas para
formar um esboço da forma da descontinuidade. Isso geralmente indica
sua
localização, tamanho, forma e extensão. Partículas magnéticas são
aplicadas sobre uma superfície como partículas secas (aspersão no ar)
ou úmidas
(partículas em um veículo líquido, como a água, ou óleo).

FIGURA 6. No ensaio de partículas magnéticas, as partículas se acumulam
"alinhadas" com o vazamento do campo mangético devido a presença da
descontinuidade.
Aplicações. Os
principais
usos industriais do ensaio de partículas magnéticas incluem: peça no
estado final; material no recebimento; durante o andamento da
fabricação; para controle de qualidade final; para reparos; nas
indústrias de transporte; para manutenção de
equipamentos e máquinas; e para ensaios de componentes grandes. Algumas
das descontinuidades normalmente detectadas são descontinuidades
superficiais, cordões, fissuras e dobras.
1.7.4 Ensaio Radiográfico
Princípios. Ensaios
radiográficos (Fig. 7) tem como base na absorção diferencial de radiação
penetrante — ou radiação eletromagnética de curto comprimento de onda ou particuladas (raios X, raios gama e raios de
nêutrons) — pela peça ou objeto que está sendo ensaiado. Diferentes
partes de um objeto absorvem diferentes quantidades de radiação
penetrante por causa das diferenças de densidade e variações na
espessura da peça ou diferenças nas características de absorção causada
por variação na composição química ou estrutural. Estes variações na absorção da radiação
penetrante pode ser monitorada detectando a radiação não absorvida que
passa pelo objeto. O monitoramento pode ser de diferentes formas.
A forma tradicional é por meio de filme sensívela a radiação. Sensores
radioscópicos fornecem imagens digitais. Radiografia computadorizada dos raios-X (Tomografia) também
é uma técnica radiográfica.

FIGURA7. Esquema do Ensaio Radiográfico.
Aplicações. O
principal uso industrial do ensaio radiográfico envolve o teste de
peças fundidas e soldadas, particularmente ondem há uma necesidade
crítica de garantia dr inexistência de descontinuidades internas. Por
exemplo a radiografia é sempre especificada para fundidos de parede
espessa e soldas de sistemas de geração de energia a vapor (componentes
de caldeiras e turbinas e acessórios). Radiografia pode também ser
usadas em produtos forjados e componentes mecânicos, embora no caso de
componentes mecânicos a radiografia seja limitada pelo posicionamento e
orientação dos componentes. Descontinuidades tipicamente detectadas e
situação de integridade da peça incluem: inclusões, falta de fusão,
trincas, corrosão, porosidade, vazamentos, ausencia de componentes, ou
presença de sujeiras.
1.7.5 Ensaio Ultrassônico
Princípios. O
ensaio ultrassônico (Fig. 8) é um método não destrutivo no qual feixes
de ondas sonoras com frequência alta demais para ser ouvido pelos seres humanos são introduzidos
em materiais para o detecção de descontinuidades superfíciais e internas no material. Essas ondas acústicas atravessam o
material com alguma perda de energia associada (atenuação) e são
refletidas em interfaces. Os ecos são então analisados para definir a
presença e os locais de descontinuidades.


FIGURA 8. Esquema do enaio ultrassônico:
(a) técnica com onda longitudinal
(b) técnica com onda transversal
Aplicações. Ensaio
ultrassônico de metais é amplamente utilizado, principalmente para o
detecção de descontinuidades. Esse método pode ser usado para detectar descontinuidades no interior da maioria dos metais e ligas de engenharia. Peças produzidas por soldagem, brasagem, e adesivos também pode
ser examinado por ultrassom. Técnicas em linha foram desenvolvidas para
monitoramento e classificação de materiais como aceitável, recuperável
ou sucateada para o controle de processos. Outras aplicações incluem
ensaios de tubulação e vasos pressurizados, embarcações, sistemas nucleares, veículos
motorizados, maquinário, estruturas, linhas de rodagem ferroviária,
pontes e medição de espessura .
1.7.6 Teste de Vazamento
Princípios. O
teste de vazamento
está relacionado com o fluxo de líquidos ou gases evacuado de componentes pressurizado. Os princípios do teste de vazamento envolvem a
física dos fluidos (líquidos ou gases) fluindo através de uma barreira
onde um ação da pressão diferencial ou capilar existe. Fluidos (líquidos ou gás) vazando podem propagar-se a partir de dentro de um vaso ou
montagem para o exterior, ou vice-versa, como um resultado de uma
diferença de pressão entre as duas regiões ou como resultado de
permeação através de uma barreira. O teste de vazamento
abrange procedimentos que se enquadram nestas funções básicas:
localização do vazamento, medição de vazamento e monitoramento de
vazamentos. Existem vários métodos subsidiários de teste de vazamento,
envolvendo detecção de gás traçador (Fig. 9), medição de variação de
pressão, observação da formação de bolhas e outros meios.

FIGURA 9. Medida do vazamento dinâmico pelo bombeamento à vácuo.
(a) modo com sistema pressurizado para teste de vazamento de pequenos
componentes;
(b) modo com envelope pressurizado para o ensaio de sistemas de grande
volume.
Aplicações.
Como
outras formas de ensaios não destrutivos os testes de vazamento têm um
impacto na segurança e desempenho de um produto. Testes de vazamento
confiáveis diminuem custos reduzindo o número de reformulações
de produtos, garantia em reparos e afirmações de responsabilidade. As razões
mais comuns para realizar um teste de vazamento são para evitar a perda de
materiais ou de energia caras; para prevenir a contaminação do meio
ambiente; para garantir a confiabilidade de componente ou do sistema; e
para evitar o potencial para explosão ou incêndio.
1.7.7 Ensaio de Emissão Acústica
Princípios. As
emissões acústicas são ondas mecânicas produzidas por súbitos movimento
em materiais sob tensão. As fontes clássicas de emissão acústica são
deformação relacionada à descontinuidade; processos como crescimento de
trincas e deformação plástica. Modificações repentinas na fonte produz
uma onda de tensão que irradia para dentro da estrutura e pode ser detectada por um
sensor piezoelétrico sensível. Como o aumento da tensão aplicada,
as emissões são geradas. Os sinais de um ou mais sensores são
amplificados e medidos para produzir dados para exibição e
interpretação.
A
fonte da energia de emissão acústica é o campo de tensão elástica no
material. Sem tensões não há emissão. Portanto, um ensaio de emissão
acústica (Fig. 10) geralmente é realizada durante um carregamento
controlado
da estrutura. Isso pode ser realizado: duante uma teste de prova (teste
hidrostático, por exemplo) antes do serviço; ou a
variação de carga controlada enquanto o a estrutura está em serviço;
uma fadiga, pressão ou ensaio de fluência; ou um programa de
carregamento complexo. Muitas vezes, uma estrutura vai ser carregado
hidrostaticamente de qualquer forma durante o serviço e o ensaio de
emissão acústica é usado porque oferece uma valiosa informação
adicional sobre o desempenho esperado da estrutura sob carga. Outras
vezes, ensaios de emissão acústica são selecionado por razões econômicas
ou de segurança e um procedimento especial de carregamento é organizado
para atender às necessidades do ensaio de emissão acústica.

FIGURA 10. Arranjo do Ensaio de Emissão Acústica com oito sensores que
permitem ao computador calcular a locação de propragação da trinca.
Aplicações. Emissão
acústica é um fenômenos natural ocorrendo em uma ampla variedade de
materiais, estruturas e processos. Os eventos de maior escala observado
em ensaios de emissão acústica são sísmicas e os menores são pequenas
discordâncias da estrutura cristalina em movimento nos metais sob
tensão. O aparelho utilizado é altamente
sensível a qualquer tipo de movimento na estrutura cristalina dos
materiais e operam em frequências tipicamente de 20 a 1200 kHz. O
aparelho pode detectar não
apenas trincas em crescimento e deformações do material, mas também
processos
como solidificação, atrito, impacto, fluxo e transformações de fase.
Portanto, o ensaio de emissão acústica também é usado para
monitoramento
de processos de soldagem; detecção de contato e desgaste da ferramenta
durante usinagem automática; detecção de desgaste e perda de
lubrificação
em equipamentos rotativos; detectando peças soltas e partículas soltas;
Detecção e monitoramento vazamentos, cavitação e fluxo; Testes hidrostáticos de pré-serviço; monitoramento de serviço de solda; e testes de
vazamento.
1.7.8 Ensaio Infravermelho e Térmico
Princípios. Condução
e convecção são os principais mecanismos de transmissão de calor
em um objeto ou sistema. No entanto, a radiação eletromagnética é
emitida por um corpo aquecido quando os elétrons desse corpo mudam para
um estado de menor energia. O ensaio térmico envolve a medição ou
mapeamento da temperatura na superfície quando o calor flui
de, para ou através de um objeto de ensaiado.
Temperaturas
diferenciais em uma superfície, ou mudanças em temperatura superficial
com o tempo, estão relacionados para padrões de fluxo de calor e podem
ser usada para detectar descontinuidades ou para determinar as
características de transferência de calor de um objeto. Por exemplo,
durante a operação de um disjuntor elétrico, um ponto quente detectado
em uma terminação elétrica pode ser causada por uma conexão solta ou
corroída (Fig. 11). A resistência ao fluxo elétrico através da conexão
produz um aumento da temperatura superficial do conexão.
FIGURA 11. Ensaio termográfico com radiação infravermelha de
interruptores de emergência de gerador diesel. Pontos quentes aparecem
brilhosos no termograma.
Aplicações.
Existem
duas catagorias básicas de aplicações do ensaio infravermelho e
térmico: elétrica e mecânica. As aplicações específicas dentro dessas
duas categorias são numerosas. Aplicações elétricas incluem: linhas de transmissão e de distribuição, transformadores, desconectadores,
interruptores, fusíveis, relés, disjuntores, enrolamentos de motores,
bancos de capacitores, bandejas de cabos, contatos elétricos de ônibus elétricos e outros
componentes e subsistemas. Aplicações mecânicas incluem : isolamento (em
caldeiras, fornos, fornos, tubulações, dutos, vasos), caminhões e
sistemas refrigerados, vagões-tanque, atrito na
rotação equipamentos (rolamentos, acoplamentos, engrenagens), caixas de
câmbio, esteiras transportadoras, bombas, compressores e outros
componentes e fluxo de fluidos (linhas de vapor; trocadores de calor;
níveis de fluido do tanque; reações exotérmicas; aquecimento,
ventilação e sistemas de ar-condicionado; vazamentos acima e abaixo do
solo; resfriamento e aquecimento; obstruções em tubos; avaliação
ambiental de descarga térmica; vazamento de ar em caldeiras ou fornos;
vazamento no sistema de condensadores ou turbinas; bombas;
compressores; e outros sistemas aplicações.
1.7.9 Outros
Métodos
Existem
muitos outros métodos de ensaios não destrutivos, incluindo métodos óticos como a holografia, sherografia e imagem moiré; Métodos
de identificação de material como teste por ponto químico, testes de faísca e
espectroscopia; extensometria; e métodos acústicos como análise de
vibração.
2 GERENCIAMENTO DOS ENSAIOS ELETROMAGNÉTICOS
2.1
Seleção do Ensaio Eletromagnético Os ensaios eletromagnéticos são métodos importantes e amplamente
utilizado dentro da variedade de ensaios ensaios não destrutivos de
materiais .
Os ensaios eletromagnéticos incluem vários métodos
subsidiários,
às vezes chamados submétodos ou técnicas: Ensaio de Correntes Parasitas
(Eddy Current); Ensaio de Campo Remoto (Remote Field); Ensaio de
Vazamento de Campo de Fuga (Flux Leakage); ACFM (Alternating Current
Field Measurement); Ensaio de Microondas (Microwave). Desses vários
submétodos, o ensaio convencional de correntes parasitas é o mais
amplamente utilizado. O ensaio de Partículas Magnéticas é também um
ensaio eletromagnético que a indústria considera como uma método
eletromagnético separado, ligado ao vazamento de campo de fuga.
Aplicações
do ensaio de correntes parasitas nas indústrias são numerosas e
amplamente difundidas. O número total de medições de ensaios feitas
anualmente por esse ensaio não destrutivo excede o de
todos os outros métodos eletromagnéticos combinados. Ensaios por
correntes parasitas é normalmente usado para as seguintes aplicações:
- Medição sem
contato da espessura de folhas metálicas, lâninas, placas, espessura de
tubos pequenos e peças usinadas a partir de um lado apenas;
- Medição
da espessura de revestimentos sobre materiais base onde o revestimento
e material base possuem propriedades elétrica e/ou magnética significativamente diferentes;
- Identificação
ou separação de materiais por composição ou microestrutura;
- Detectando
descontinuidades no materiais que estejam em planos transversais ao
fluxo das correntes, como trincas, uniões, cordões, marcas de
usinagem, perfurações e delaminações nas bordas de corte de lâminas ou placas;
- Identificação e
controle de tratamento térmicos e avaliação de danos causados
por chama em estruturas metálicas;
- Determinação
das profundidades de cementação de aços e algumas ligas ferrosas;
- Localizar
objetos metálicos ocultos, como como tubulações enterradas, bombas
enterradas; fontes de minério, objetos metálicos acidentalmente
embalado em containers de alimentos;
- Temporização
ou localização dos movimentos de partes ocultas dos mecanismos,
contagem objetos metálicos em linhas de transportadores ou detectar
mísseis metálicos em voo; e
- Medição
dimensional precisa de peças metálicas simétricas, usinadas,
esmerilhadas polidas, como. rolamentos e pistas de rolamento, pequenos
componentes
de mecanismoe e outros.
2.1.1 Vantagens
do Ensaio Eletromagnetico Técnicas modernas de correntes parasitas e eletromagnéticas oferecem
meios de baixo custo para ensaios de alta velocidade e em larga escala
de materiais metálicos como os usados na área de energia nuclear, aeroespacial,
marítima, alta pressão, sistemas de engenharia que trabalham com altas temperatura e altas
velocidades onde falhas prematuras podem representar
desastres econômicos ou o colocar em risco a vida humana. Métodos
com alta disponibilidade para o ensaio de automóveis, motores, peças de
máquinas e produtos de consumo há muito tempo já são reconhecidos.
Como
outros métodos não destrutivos, ensaio de correntes parasitas
permitem medições de propriedades, dimensões e detecção de
descontinuidades nos materiais. Em geral, ensaios eletromagnéticos fornecem quase
que medições instantâneas. A velocidade de execução e de análise de sinais do ensaio permitem que sejam executadas em tempo real.
Consequentemente, o
método pode ser usado em linhas de produção para ensaiar rapidamente
barras, tubos, chapas, placas, soldas e outras partes
simétricas. Essas partes passam pela bobina de ensaio ou são
escaneados por sondas de ensaio móveis. O automação do ensaio de
correntes parasitas e a avaliação de dados de ensaio permite testes em
massa de peças semelhantes em altas velocidades, com economias não
alcançáveis por outros ensaios não destrutivos comumente utilizados. Os
resultados podem ser otimizados pela automação dos sistemas de ensaio,
para separação por composição química ou característica microestrutural
de peças ensaiadas, para controle dos processos de
fabricação e para documentação automática do controle de processos e
controle estatístico da qualidade.
Aparelhos portáteis do ensaio de correntes parasitas
fornecem meios rápidos e simples para: (1) ensaios manuais de qualidade
por operadores individuais, e; (2) sistemas de ensaio mecanizados para
classificação mista de lotes de materiais, para detectar a deterioração de
materiais e equipamentos em serviço e para verificar a qualidade do
processo de fabricação.
2.1.2 Limitações do Ensaio de Correntes Parasitas
As
limitações dos ensaio de Corrente Parasita são
um consequência direta da natureza específica do ensaio e da resposta
de
materiais eletricamente condutores para o campo magnético externo,
variando no
tempo, usado para excitar o fluxo de corrente parasita no material
ensaiado. Em
geral, ensaios de correntes parasitas são aplicáveis apenas a
materiais ensaiados com condutividade elétrica significativa, como
metais, ligas e compósitos com camadas condutoras ou fibras de reforço.
No
entanto,
eles podem ser usados para medir espessuras de camadas não condutoras
aplicada a superfície de metais condutores pelo efeito de acoplamento
eletromagnético ("lift-off"=efeito no ensaio da distância sonda-peça)
no qual o revestimento separa a sonda de ensaio do material condutor
pela espessura do revestimento ou folha não condutora sobre o material.
Ensaios
de correntes parasitas fornecem a máximo sensibilidade de ensaio na
superfície e nas camadas proximas a superficie do material de ensaio
adjacentes a fonte de excitação. Em alguns casos pode ser difícil
ou impossível penetrar até o centro da amostras espessss por causa do
efeito da pele e da atenuação do campo eletromagnético nas maiores
profundidades abaixo da superfície. Ensaios de correntes parasitas
tendem a ser ser insensível a descontinuidades laminares, que são
paralelas às correntes parasitas induzidas. Por outro lado o ensaio de
correntes parasitas tendem a ser mais sensíveis a descontinuidades que
sejam transversais ao fluxo
das correntes parasitas dentro dos materiais ensaiados, onde estas
descontinuidades interrompem, aumentam ou distorçam os caminhos do
fluxo
de corrente.
2.2 Gestão
dos Ensaios Eletromagnéticos
A execução de ensaios eletromagnéticos exigirá
a consideração de muitos itens antes que possa produzir os
resultados desejados. Seis perguntas básicas precisam ser respondidas
antes de um direcionamento positivo do ensaio. Essas perguntas são as seguintes:
- Existem requisitos regulatórios em vigor que exijam
determinadas características da execução do ensaio?
- Qual é a magnitude do programa de ensaio que vai trazer
os resultados desejados?
- Quais disposições devem ser feitas para segurança do
pessoal e para conformidade com regulamentações ambientais?
- Qual é a data limite para que o programa seja totalmente implementado?
- Existe benefício de custo dos ensaios eletromagnéticos?
- Quais são os
recursos disponíveis em pessoal e dinheiro?
Uma
vez que essas perguntas sejam respondidas, então recomendações podem
ser feitas para determinar o melhor caminho a seguir. Três caminhos
principais são:
(1) empresas de serviços; (2) consultores, e; (3)
programas internos.
Embora esses sejam os caminhos principais, Alguns
programas podem, rotineiramente ou como necessário, requer pessoal de
apoio de um combinação de dois ou mais dessas fontes. Antes que uma
decisão final seja tomada, vantagens e desvantagens de cada um devem ser analisadas para definir que
caminho deve ser considerado. Portanto, os detalhes a seguir devem
ser considerados.
2.2.1 Empresas de Serviços
- Que identificarão os componentes da instalação a
ser examinados?
- O contrato será por tempo e materiais ou possuirá um
escopo específico de trabalho?
- Se um contrato for por tempo e materiais ,quem monitorará
o tempo e materiais utilizados?
- Se for
necessário um escopo de trabalho, quem é tecnicamente qualificado para
desenvolver e aprovar esse escopo?
- Quais
produtos ou documentos (relatórios de ensaios, projetos, recomendações,
normas, análise de causa raiz e outros) serão fornecidos depois que os ensaios
forem concluídos?
- Quem
irá avaliar e aceitar o produto (relatórios de ensaios,
projetos,recomendações, análise da causa raiz e outros) dentro da
companhia contratada para o serviço?
- Os
trabalhadores da empresa de serviço possuem qualificações e
certificações exigidas por contrato e pelas regulamentações aplicáveis?
- Os
trabalhadores da empresa de serviço necessitam de um treinamento
específico para
o local (confinado, entrada espacial, segurança elétrica, contato
com materiais perigoso e outros) ou autorização para entrar e
trabalhar na
instalação?
- A empresa de
serviços detém alguma responsabilidade pelos resultados dos ensaios?
2.2.2 Consultores
- O contrato será
por tempo e materiais ou têm um escopo específico de trabalho?
- Se for necessário um escopo de trabalho, quem é
tecnicamente qualificado para desenvolver e aprovar?
- Que identificará as qualificações necessárias do
consultor?
- O
objetivo do consultor é desenvolver ou atualizar um programa ou é para
supervisionar e avaliar o desempenho de um programa existente?
- O consultor terá responsabilidade pela supervisão dos
testes realizados?
- Quais produtos
(análise, recomendações, causa raiz e outros) são oferecidos
após os ensaios estarem concluídos?
- Que
avaliará o desempenho dos consultores (relatórios de ensaios, tendências, recomendações, análise da causa raiz e outras funções) dentro da empresa patrocinadora?
- O consultor possui qualificações e certificações
exigidas no contrato e pelos regulamentos aplicáveis ?
- O
consultor precisa de treinamento local específico (entrada em espaços
confinados, segurança elétrica, materiais perigosos e outros) ou
autorização para entrar e trabalhar na instalação?
- O consultor
manterá posteriormente alguma responsabilidade pelos resultados dos ensaios?
2.2.3 Programas Internos
- Quem determinará o escopo do programa, como quais
técnicas serão usadas (correntes parasitas, vazamento de fluxo e outros)?
- Quais são os requisitos regulatórios (códigos e
padrões) associados a desenvolvimento dos programas e implementação?
- Quem desenvolverá uma análise do custo-benefício para o
programa?
- Quanto tempo e recursos disponíveis são necessários para
estabelecer o programa?
- Quais são os requisitos de qualificações (educação,
treinamento, experiência e outros) para o pessoal?
- O pessoal do programa exige treinamento adicional
(segurança, entrada em espaço confinado ou outras) ou qualificações?
- Especialistas no assunto são obrigados a fornecer
orientação técnica durante o desenvolvimento de pessoal?
- São necessários procedimentos para realizar trabalho
na instalação?
- Se forem necessários procedimentos, quem vai
desenvolvê-los, revisá-los e aprová-los?
- Quem vai
determinar as especificações técnica para equipamentos de ensaio?
2.3 Procedimentos de Ensaios Eletromagnéticos
A condução das operações da instalação (internamente ou contratado)
deve ser realizada de acordo com instruções específicas de um
especialista. É tipicamente realizado instruções por escrito na forma
de um procedimento técnico. Em muitos casos, códigos e especificações exigirão procedimento técnico para realizar os
ensaios obrigatórios.
O
processo do procedimento pode possuir muitos formulários, incluindo
instruções gerais que abordem apenas os aspectos principais das
técnicas de ensaio. Ou um procedimento pode ser escrito como um
processo passo a
passo que exige a assinatura de um supervisor após cada
passo. A seguir está um exemplo do formato típico para um procedimento
industrial.
- O propósito identifica a intenção do procedimento.
- O escopo estabelece a cobertura de itens, ensaios e
técnicas abordados e não coberto pelo procedimento.
- As
referências são documentos específicos de quais critérios são extraídos
ou documentos satisfeitos pela implementação do procedimento.
- Definições são
necessárias para termos e abreviações que não são de conhecimento
comuns para pessoas que leem o procedimento.
- Declarações
sobre necessidades de pessoal para atender a requisitos específicos e para
realizar tarefas de acordo com o procedimento — questões como qualificação de pessoal, certificação, autorização de acesso e outros.
- Características do aparelho, requisitos de calibração e
devem ser especificados números/modelos de aparelhos qualificados.
- O procedimento de ensaio deve fornece uma sequência de processos
a serem usados para conduzir as atividades do ensaio.
- Critérios de aceitação estabelecem características dos componentes que identificarão o itens adequados para manutenção. .
- Relatórios
(registros) fornecem os meios para documentar técnicas específicas de
ensaio, Aparelhos utilizados, pessoal atuando na atividade, data de
realização e resultados do ensaio.
- Os
anexos podem incluir (se necessário) itens como formulários de
relatório, instrumentos, formulários de calibração, matriz de aparelhos
qualificados, cronogramas e outros.
Once the procedure is completed,
typically an expert in the subject matter
evaluates it. If the procedure is judged to
meet identified requirements, the expert
will approve it for use. Some codes and
standards also require the procedure to be
qualified — that is, demonstrated to the
satisfaction of a representative of a
regulatory body or jurisdictional
authority.
Uma
vez concluído o procedimento, normalmente um especialista no assunto
avalia. Se o procedimento for julgado como atendendo aos requisitos
identificados, o especialista aprova para uso. Alguns códigos e normas
também exigem que o procedimento seja qualificado — isto é,
demonstrado sua satisfação de um representante de um órgão regulador ou
autoridade jurisdicional .
2.4 Test Specifications for
Electromagnetic Testing (R04)
An electromagnetic specification must
anticipate a
number of issues that arise
during testing.
Especificações
de Teste para Testes
eletromagnéticos
Uma especificação eletromagnética deve ser antecipar um Número de
questões que surgem durante os testes.
2.4.1 Means of Induction and Detection
of Magnetic Fields
Electromagnetic nondestructive test
methods use either static or time varying
electromagnetic fields as a probing
medium (1) to explore the properties of
test materials, (2) to locate discontinuities or (3) to detect
variations in geometry and
dimensions of test materials. The
magnitudes, time lags, phase angles and
flow patterns of the resulting fields are
sensed by using probes such as sensing
coils or solid state magnetic field detectors
(such as hall effect devices).
Meios
de Indução e Detecção Ensaio eletromagnético não destrutivo de Campos
Magnéticos
Métodos utilizam estáticos ou variáveis no tempo Campos
eletromagnéticos como sondagem meio (1) para explorar as propriedades
de materiais de teste, (2) localizar descontinuidades ou (3) detectar
variações na geometria e dimensões dos materiais de teste. O
magnitudes, atrasos temporais, ângulos de fase e Os padrões de fluxo
dos campos resultantes são detectado usando sondas como o sensoring
bobinas ou detectores de campo magnético de estado sólido (como
dispositivos de efeito Hall).
2.4.2 Frequências Utilizadas no Ensaio de Correntes Parasitas
A single electromagnetic test system can
be used for many different measurements
through the selection of test frequencies.
These frequencies are those of the
excitation current applied to the coils of
the electromagnetic test probes.
Frequency is measured in hertz (Hz),
where 1 Hz = 1 cycle per second. Most
industrial electromagnetic tests are made
in the frequency range between 5 Hz and
10 MHz.
Most types of electromagnetic test
equipment provide either variable
frequency oscillators or several fixed
frequency steps. Thus, appropriate test
frequencies can be readily selected by the
user to meet special test requirements.
Low excitation frequencies are used to
penetrate deeper within a conducting test
material. High test frequencies can be
used for selective examination of near
surface regions, testing of thin materials
and for testing of materials that have low
electrical conductivities.
Um
único sistema de teste eletromagnético pode ser usado para muitas
medições diferentes por meio da seleção de frequências de teste. Essas
frequências são as do corrente de excitação aplicada às bobinas de as
sondas de teste eletromagnéticas. A frequência é medida em hertz (Hz),
onde 1 Hz = 1 ciclo por segundo. A maioria Testes eletromagnéticos
industriais são realizados na faixa de frequência entre 5 Hz e 10 MHz.
A
maioria dos tipos de teste eletromagnético O equipamento fornece
variáveis osciladores de frequência ou vários fixos passos de
frequência. Portanto, teste apropriado as frequências podem ser
facilmente selecionadas pelo para atender a requisitos especiais de
teste. Frequências baixas de excitação são usadas para penetrar mais
profundamente em um teste condutor material. Frequências de teste altas
podem ser Usado para exame seletivo de Near regiões superficiais,
testes de materiais finos e para testes de materiais que possuem baixa
condutividades elétricas.
2.4.3 Interpretation
Interpretation may be complex, especially
before a procedure has been established.
The interpreter must have a knowledge of
the following: (1) the underlying physical
process, (2) techniques and equipment
used to obtain the data and displays,
(3) details about the item being examined
(configuration, material characteristics,
fabrication process, potential
discontinuities and intended service
conditions) and (4) acceptance criteria.
A
interpretação pode ser complexa, especialmente antes que um
procedimento seja estabelecido. O intérprete deve ter conhecimento de O
seguinte: (1) A física subjacente processo, (2) técnicas e equipamentos
usado para obter os dados e displays, (3) detalhes sobre o item em
análise (configuração, características do material, Processo de
fabricação, potencial Descontinuidades e serviço pretendido condições)
e (4) critérios de aceitação.
2.5 Ensuring Reliability of Test
Results Garantia
da confiabilidade do teste Resultados
When a test is performed, there are four
possible outcomes: (1) a rejectable
discontinuity can be found when one is
present; (2) a rejectable discontinuity can
be missed even when one is present; (3) a
rejectable discontinuity can be indicated
when none is present and (4) no
rejectable discontinuity is found when
none is present. A reliable testing process
anda qualified inspector should find all
discontinuities of concern with no
discontinuities missed (no errors as in
case 2 above) and no false calls (case 3
above).
Quando
um teste é realizado, existem quatro Possíveis desfechos: (1) um
rejeitável descontinuidade pode ser encontrada quando se é presente;
(2) uma descontinuidade rejeitável pode sentir-se sentir falta mesmo
quando um estiver presente; (3) a A descontinuidade rejeitável pode ser
indicada quando não há nenhum presente e (4) não A descontinuidade
rejeitável é encontrada quando Nenhuma está presente. Um processo de
testes confiável e um inspetor qualificado deve encontrar tudo
descontinuidades de preocupação com não descontinuidades perdidas (sem
erros como em caso 2 acima) e sem chamadas falsas (caso 3 acima).
To achieve this goal, the probability of
finding a rejectable discontinuity must be
high and the inspector must be both
proficient in the testing process and
motivated to perform with maximum
efficiency. A reckless inspector may accept
parts that contain discontinuities, with
the result of possible inservice part failure.
A conservative inspector may reject parts
that contain rejectable discontinuities but
the inspector also may reject parts that do
not contain rejectable discontinuities,
with the result of unnecessary scrap and
repair. Neither scenario is desirable.
Para
alcançar esse objetivo, a probabilidade de encontrar uma
descontinuidade rejeitável deve ser Alto e o inspetor deve ser ambos
proficiente no processo de testes e motivado para se apresentar ao
máximo eficiência. Um inspetor imprudente pode aceitar partes que
contêm descontinuidades, com resultado de possível falha de peça em
serviço. Um inspetor conservador pode rejeitar peças que contêm
descontinuidades rejeitáveis mas O inspetor também pode rejeitar partes
que o façam não conterem descontinuidades rejeitáveis, com o resultado
de sucata desnecessária e Reparar. Nenhum dos cenários é desejável.
2.6 Electromagnetic Testing
Standards Testes
eletromagnéticos Padrões
Traditionally, the purpose of specifications
and standards has been to define the
requirements that goods or services must
meet. As such, they are intended to be
incorporated into contracts so that both
the buyer and provider have a well
defined description of what one will
receive and the other will provide.
Standards have undergone a process of
peer review in industry and can be
invoked with the force of law by contract
or by government regulation. In contrast,
a specification represents an employer’s
instructions to employees and is specific
to a contract or work place. Specifications
may form the basis of standards through a
review process. Standards and
specifications exist in three basic areas: equipment, processes and
personnel.
Tradicionalmente,
o propósito das especificações e padrões foram para definir o
requisitos que bens ou serviços devem Encontre. Como tal, eles têm a
intenção de ser incorporado em contratos para que ambos O comprador e o
fornecedor têm um poço Descrição definida do que se pretende recebe e o
outro fornecerá.
Os
padrões passaram por um processo de revisão por pares na indústria e
pode ser invocado com força de lei por contrato ou por regulamentação
governamental. Em contraste, uma especificação representa a do
empregador instruções para os funcionários e é específica para um
contrato ou local de trabalho. Especificações pode formar a base de
padrões por meio de um Processo de revisão. Normas e As especificações
existem em três áreas básicas: equipamentos, processos e pessoal.
- Standards for equipment include
criteria that address probes, artificial
discontinuities and test results.
Reference standards are work pieces
that contain artificial discontinuities
for instrument calibration and test
procedure verification.
- ASTM International and other
organizations publish standards for
test techniques. Some other standards
are for quality assurance procedures
and are not specific to a test method
or even to testing in general. Tables 3
and4 list some standards used in
electromagnetic testing. The United
States Department of Defense has
replaced most military specifications
and standards with industry consensus
specifications and standards. A source
for nondestructive testing standards is
the Annual Book of ASTM Standards. (R05)
- Qualification and certification of test
personnel are discussed below with
specific reference to recommendations
of ASNT Recommended Practice
No. SNT-TC-1A. (R06)
- Os padrões
para equipamentos
incluem critérios que abordam sondas artificiais descontinuidades e
resultados de testes. Padrões de referência são peças de trabalho que
contêm descontinuidades artificiais para calibração e teste de
instrumentos Verificação de procedimentos.
- ASTM
International e outros Organizações publicam padrões para Técnicas de
teste. Alguns outros padrões são para procedimentos de garantia de
qualidade e não são específicas de um método de teste Ou até mesmo para
testes em geral. Tabelas 3 and4 listar alguns padrões usados em Testes
eletromagnéticos. Os Estados Unidos O Departamento de Defesa dos
Estados tem substituiu a maioria das especificações militares e padrões
com consenso da indústria especificações e padrões. Uma fonte para
padrões de ensaio não destrutivo é o Livro Anual de Normas ASTM
- Qualificação
e certificação do teste Pessoal é discutido abaixo com Referência
específica às recomendações da Prática Recomendada da ASNT Não.
SNT-TC-1A. ®
TABLE 3. Electromagnetic testing standards published by ASTM
International.
Normas
de ensaio eletromagnético publicadas pela ASTM International.
Miscelânea
- E 543, Standard Practice for Agencies Performing
Nondestructive Testing
- E 1004, Standard Practice for Determining Electrical
Conductivity Using the Electromagnetic (Eddy-Current) Method
- E 1312, Standard Practice for Electromagnetic
(Eddy-Current) Examination of Ferromagnetic Cylindrical Bar Product
above the Curie Temperature
- E 1316, Standard Terminology for Nondestructive
Examinations: Section C, Electromagnetic Testing
- E1571, Standard Practice for Electromagnetic
Examination of Ferromagnetic Steel Wire Rope
- E 1606, Standard Practice for Electromagnetic
(Eddy-Current) Examination of Copper Redraw Rod for Electrical Purposes
- E 1629, Standard Practice for Determining the
Impedance of Absolute Eddy Current Probes
- F 673, Standard Test Methods for Measuring
Resistivity of Semiconductor Slices or Sheet Resistance of
Semiconductor Films with a Noncontact
Eddy-Current Gage
Espessura de Revestimentos
- B 244, Standard Test Method for Measurement of
Thickness of Anodic Coatings on Aluminum and of Other Nonconductive
Coatings on Nonmagnetic
Basis Metals with Eddy-Current Instruments
- B 499, Standard Test Method for Measurement of
Coating Thicknesses by the Magnetic Method: Nonmagnetic Coatings on
Magnetic Basis Metals
- B 659, Standard Guide for Measuring Thickness of
Metallic and Inorganic Coatings
- E 376, Standard Practice for Measuring Coating
Thickness by Magnetic-Field or Eddy-Current (Electromagnetic) Test
Methods
Medidas Geofísicas
- D 4748, Standard Test Method for Determining the
Thickness of Bound Pavement Layers Using Short-Pulse Radar
- D 6429, Standard Guide for Selecting Surface
Geophysical Methods
- D 6432, Standard Guide for Using the Surface Ground
Penetrating Radar Method for Subsurface Investigation
- D 6565, Standard Test Method for Determination of
Water (Moisture) Content of Soil by the Time-Domain Reflectometry (TDR)
Method
- D 6639, Standard Guide for Using the Frequency Domain
Electromagnetic Method for Subsurface Investigations
- D 6726, Standard Guide for Conducting Borehole
Geophysical Logging — Electromagnetic Induction
Identificação de Materiais
- E 566, Standard Practice for Electromagnetic
(Eddy-Current) Sorting of Ferrous Metals
- E 703, Standard Practice for Electromagnetic
(Eddy-Current) Sorting of Non-Ferrous Metals
- E 1476, Standard Guide for Metals Identification,
Grade Verification, and Sorting
Produtos Tubulares
- A 135, Standard Specification for
Electric-Resistance-Welded Steel Pipe
- E 215, Standard Practice for Standardizing Equipment
for Electromagnetic Examination of Seamless Aluminum-Alloy Tube
- E 243, Standard Practice for Electromagnetic
(Eddy-Current) Examination of Copper-Alloy Tubes
- E 309, Standard Practice for Eddy-Current Examination
of Steel Tubular Products Using Magnetic Saturation
- E 426, Standard Practice for Electromagnetic
(Eddy-Current) Examination of Seamless and Welded Tubular Products,
Austenitic Stainless Steel and
Similar Alloys
- E 570, Standard Practice for Flux Leakage Examination
of Ferromagnetic Steel Tubular Products
- E 571, Standard Practice for Electromagnetic
(Eddy-Current) Examination of Nickel and Nickel-Alloy Tubular Products
- E 690, Standard Practice for In Situ Electromagnetic
(Eddy-Current) Examination of Nonmagnetic Heat Exchanger Tubes
- E 1033, Standard Practice for Electromagnetic
(Eddy-Current) Examination of Type F — Continuously Welded (CW)
Ferromagnetic Pipe and Tubing
above the Curie temperature
- E 2096, Standard Practice for In Situ Examination of
Ferromagnetic Heat-Exchanger Tubes Using Remote Field Testing
TABLE 4. Some standards for electromagnetic testing. (Issuing
Organization & Representative Standards and Related Documents)
Alguns
padrões para testes eletromagnéticos.
Organização
Emissora - Normas Representativas do Instituto
Nacional
de Normas Americanas e Documentos Relacionados:
1. American National Standards Institute
- ANSI B3.1, Rolling Element Bearings — Aircraft
Engine, Engine Gearbox, and Accessory
Applications — Eddy Current Inspection
2. American Petroleum Institute
- API 510, Pressure Vessel Inspection Code: Maintenance
Inspection, Rating, Repair and Alteration
- API 570, Piping Inspection Code: Inspection, Repair,
Alteration, and Rerating of In-Service Piping
Systems
- API 650, Welded Steel Tanks for Oil Storage
- API 1104, Welding, Pipelines and Related Facilities
3. American Society for Nondestructive Testing
- ASNT Recommended Practice No. SNT-TC-1A
4. American Society of Mechanical Engineers
- ANSI/ASNT CPT 89, ASNT Standard for Qualification and
Certification of Nondestructive Testing
Personnel
- ANSI/ASME B31.1, Power Piping
- ANSI/ASME B31.3, Process Piping
- ASME Boiler and Pressure Vessel Code: Section V —
Power Boilers: Article 8, Eddy Current
Examination of Tubular Products
- ASME Boiler and Pressure Vessel Code: Section XI —
Inservice Inspection of Nuclear Vessels.
- N-553-1, Eddy Current Surface Examination Section XI,
Division 1
- ASME PTC 19-1, Performance Test Codes, Supplement on
Instruction and Apparatus
5. American Welding Society
- AWS D1.1, Structural Welding Code — Steel
6. Canadian General Standards Board
- CAN/CGSB-48.9712, Non-Destructive Testing —
Qualification and Certification of Personnel
- 48.14-M86-CAN/CGSB, Advanced Manual for: Eddy Current
Test Method Amendment No. 1
May 1997 R(1997)
7. Chinese National Standards
- Z8005100, General Rules for Eddy Current Testing
8. Deutsche Institut fiir Normung
- DIN 54141-3, Non-Destructive Testing; Eddy Current
Testing of Pipes and Tubes; Procedure
9. European Association of Aerospace Industries
- AECMA PREN 2002-20, Aerospace Series Test Methods for
Metallic Materials: Part 20: Eddy
Current Testing of Circular Cross-Section Tubes, Edition P 1
10. European Committee for Standardization
- EN 12084, Non-Destructive Testing — Eddy Current
Testing — General Principles and Guidelines
11. International Organization for Standardization
- ISO 9712, Nondestructive Testing — Qualification and
Certification of Personnel
12. Japanese Standards Association
- JIS Z 2314, Test Methods for Performance
Characteristics of Eddy Current Testing Instruments
13. Society of Automotive Engineers
- SAE ARP 891A, Determination of Aluminum Alloy Tempers
through Electrical Conductivity
Measurement (Eddy Current) (R 1988)
- SAE ARP 1926, Cure Monitor, Electrical Methods
- SAE ARP 4402, Eddy Current Inspection of Open
Fastener Holes in Aluminum Aircraft Structure
- SAE ARP 4462, Barkhausen Noise Inspection for
Detecting Grinding Burns
- SAE AS 4787, Eddy Current Inspection of Circular
Holes in Nonferrous Metallic Aircraft Engine
Hardware
- SAE DFT K-89AW, Eddy Current Inspection of Circular
Holes in Nonferrous Metallic
- SAE | 425, Electromagnetic Testing by Eddy Current
Methods, Information Report; March 1991
14. United States Department of Defense
- MIL-P-85585, Probes, Eddy Current, Unshielded, Single
Coil, Absolute
- MIL-STD-1537B, Electrical Conductivity Test for
Verification of Heat Treatment of Aluminum
Alloys, Eddy Current Method
- MIL-STD-2032, Eddy Current Inspection of Heat
Exchanger Tubing on Ships of the United States
Navy
- MIL-STD-2195, Inspection Procedure for Detection and
Measurement of Dealloying Corrosion on
Aluminum Bronze and Nickel-Aluminum Bronze Components
2.7 Qualificação e Certificação de Pessoal
One of the most critical aspects of the test
process is the qualification of test
personnel. Nondestructive testing is
sometimes referred to as a special process.
The term simply means that it is very
difficult to determine the adequacy of a
test by merely observing the process or
the documentation generated at its
conclusion. The quality of the test is
largely dependent on the skills and
knowledge of the inspector.
The American Society for
Nondestructive Testing (ASNT) has been a
world leader in the qualification and
certification of nondestructive testing
personnel for many years. By 1999, the
American Society for Nondestructive
Testing had instituted three major
programs for the qualification and
certification of nondestructive testing
personnel.
Um
dos aspectos mais críticos do teste Processo é a qualificação do teste
pessoal. Testes não destrutivos são às vezes chamado de processo
especial. O termo simplesmente significa que é muito difícil determinar
a adequação de um testar apenas observando o processo ou a documentação
gerada em seus conclusão. A qualidade do teste é Depende em grande
parte das habilidades e conhecimento do inspetor.
A
Sociedade Americana para O Teste Não Destrutivo (ASNT) tem sido um
líder mundial na qualificação e Certificação de Ensaios Não Destrutivos
pessoal por muitos anos. Em 1999, o Sociedade Americana para
Não-Destruição Os testes instituíram três grandes programas para a
qualificação e Certificação de Ensaios Não Destrutivos pessoal.
- Recommended Practice No. SNT-TC-1A
provides guidelines for personnel
qualification and certification in
nondestructive testing. This
recommended practice identifies the
specific attributes that should be
considered when qualifying
nondestructive testing personnel. It
requires the employer to develop and
implement a written practice
(procedure) that details the specific
process and any limitation in the
qualification and certification of
nondestructive testing personnel.®
- ANSI/ASNT CP-189, Standard for
Qualification and Certification of
Nondestructive Testing Personnel
resembles SNT-TC-1A but also
establishes specific attributes for the
qualification and certification of
nondestructive testing personnel.
However, CP-189 is a consensus
standard as defined by the American
National Standards Institute (ANSI). It
is recognized as the American standard
for nondestructive testing. It is not
considered a recommended practice; it is
a national standard.”
- The ASNT Central Certification Program
(ACCP), unlike SNT-TC-1A and CP-189,
is a third party certification process
that identifies qualification and
certification attributes for Level II and
Level III nondestructive testing
personnel. The American Society for
Nondestructive Testing certifies that
the individual has the skills and
knowledge for many nondestructive
test method applications. It does not
remove the responsibility for the final
determination of personnel
qualifications from the employer. The
employer evaluates an individual’s
skills and knowledge for application of
company procedures using designated
techniques and equipment identified
for specific tests.8
- Prática
Recomendada Nº
SNT-TC-1A fornece diretrizes para o pessoal Qualificação e certificação
em Testes não destrutivos. Isso A prática recomendada identifica o
atributos específicos que deveriam ser Considerado na classificação
Pessoal de testes não destrutivos. Ele exige que o empregador
desenvolva e implementar uma prática escrita (procedimento) que detalha
o específico processo e qualquer limitação na Qualificação e
certificação de Pessoal de testes não destrutivos. ®
- ANSI/ASNT
CP-189, Padrão para Qualificação e Certificação de Pessoal de Testes
Não Destrutivos se assemelha ao SNT-TC-1A, mas também estabelece
atributos específicos para o Qualificação e certificação de Pessoal de
testes não destrutivos. No entanto, CP-189 é um consenso padrão
conforme definido pelo americano Instituto Nacional de Padrões (ANSI).
Ele é reconhecido como o padrão americano para testes não destrutivos.
Não é considerada uma prática recomendada; É um padrão nacional."
- O
Programa Central de Certificação da ASNT (ACCP), ao contrário do
SNT-TC-1A e CP-189, é um processo de certificação de terceiros que
identifica qualificação e Atributos de certificação para o Nível II e
Testes não destrutivos de Nível III pessoal. A Sociedade Americana para
O Teste Não Destrutivo certifica que o indivíduo possui as habilidades
e Conhecimento para muitos não destrutivo Aplicações de métodos de
teste. Não é Remover a responsabilidade pelo final Determinação de
Pessoal qualificações do empregador. O Empregador avalia a Habilidades
e conhecimentos para aplicação de Procedimentos da empresa usando
designados Técnicas e equipamentos identificados para testes
específicos.8
2.7.1 Selections from Recommended
Practice No. SNT-TC-1A
To give a general idea of the contents of
these documents, the following items are
specified in the 2001 edition of
Recommended Practice No. SNT-TC-1A. (The
following text has been excerpted and
adapted. The original text is arranged in
outline format and includes
recommendations that are not specific to
electromagnetic testing.)
Para
dar uma ideia geral do conteúdo de Esses documentos, os seguintes itens
são especificado na edição de 2001 de Prática Recomendada Nº SNT-TC-1A.
(O O texto seguinte foi extraído e adaptado. O texto original está
organizado em formato de esboço e inclui recomendações que não são
específicas para Testes eletromagnéticos.)
Scope.
This recommended practice has been
prepared to establish guidelines for the
qualification and certification of
nondestructive test personnel whose specific
jobs require appropriate knowledge of the
technical principles underlying the
nondestructive tests they perform, witness,
monitor or evaluate. This document
provides guidelines for the establishment of
a qualification and certification program.
Escopo.
Essa
prática recomendada tem sido Preparado para estabelecer diretrizes para
o Qualificação e certificação de Pessoal de testes não destrutivos cujo
pessoal específico Os empregos exigem conhecimento adequado do
Princípios técnicos subjacentes ao testes não destrutivos que realizam,
testemunha, Monitore ou avalie. Este documento fornece diretrizes para
o estabelecimento de um programa de qualificação e certificação.
Written Practice.
The employer shall
establish a written practice for the control
and administration of nondestructive
testing personnel training, examination and
certification. The employer's written practice
should describe the responsibility of each
level of certification for determining the
acceptability of materials or components in
accordance with the applicable codes,
standards, specifications and procedures.
Prática
escrita.
O
empregador deve estabelecer uma prática escrita para o controle e
administração de métodos não destrutivos Testar o pessoal, treinamento,
exame e certificação. Prática escrita do empregador deve descrever a
responsabilidade de cada um nível de certificação para determinar o
aceitabilidade de materiais ou componentes em de acordo com os códigos
aplicáveis, padrões, especificações e procedimentos.
Education,
Training, Experience
Requirements for Initial Qualification.
Candidates for certification in
nondestructive testing should have
sufficient education, training and
experience to ensure qualification in those
nondestructive testing methods for which
they are being considered for certification.
Table 6.3.1A [Table 5 in this volume, for
electromagnetic testing] lists the
recommended training and experience
factors to be considered by the employer in
establishing written practices for initial
qualification of Level I and II individuals.
Educação,
Treinamento, Experiência Requisitos para a Qualificação Inicial.
Candidatos
à certificação em Testes não destrutivos deveriam ter educação e
treinamento adequados para garantir a qualificação nesses casos Métodos
de ensaio não destrutivo para os quais Eles estão sendo considerados
para certificação. Tabela 6.3.1A [Tabela 5 neste volume, para Testes
eletromagnéticos] lista o Treinamento e experiência recomendados
fatores a serem considerados pelo empregador em estabelecendo práticas
escritas para a Inicial qualificação de indivíduos de Nível I e II.
Training Programs.
Personnel being
considered for initial certification should
complete sufficient organized training to
become thoroughly familiar with the
principles and practices of the specified
nondestructive test method related to the
level of certification desired and applicable
to the processes to be used and the products
to be tested.
Programas
de Treinamento.
Pessoal
sendo Considerado para a certificação inicial deve completar
treinamento organizado suficiente para Familiarize-se completamente com
o Princípios e práticas do especificado método de teste não destrutivo
relacionado ao Nível de certificação desejado e aplicável aos processos
a serem utilizados e aos produtos para ser testado.
Examinations.
For Level I and II personnel, a
composite grade should be determined by
simple averaging of the results of the
general, specific and practical examinations
described below. Examinations administered
for qualification should result in a passing
composite grade of at least 80 percent, with
no individual examination having a passing
grade less than 70 percent. The examination
for near vision acuity should ensure natural
or corrected near distance acuity in at least
one eye such that the applicant can read a
minimum of jaeger size 2 or equivalent type
and size letter at a distance of not less than
305 mm (12 in.) on a standard jaeger test
chart. This test should be administered
annually.
Exames.
Para
pessoal de Nível I e II, um A classificação composta deve ser
determinada por Média simples dos resultados do Exames Gerais,
Específicos e Práticos Descrito abaixo. Exames realizados pois a
qualificação deve resultar em aprovação Grau composto de pelo menos 80
por cento, com nenhum exame individual tem aprovação nota inferior a 70
por cento. O exame Para visão próxima, a acuidade deve garantir natural
ou corrigiu a acuidade próxima a distância pelo menos um olho para que
o candidato possa ler um Tamanho mínimo de Jaeger 2 ou tipo equivalente
e letra de tamanho a uma distância não inferior a 305 mm (12 pol.) em
um teste padrão de jaeger gráfico. Este teste deve ser aplicado
Anualmente.
Practical
Examination for NDT Level | and Il.
The candidate should demonstrate ability to
operate the necessary nondestructive test
equipment and to record and analyze the
resultant information to the degree
required. At least one selected specimen
should be tested and the results of the
nondestructive test analyzed by the
candidate.
Exame
Prático para NDT Nível | e II.
O
candidato deve demonstrar capacidade para operar o teste não destrutivo
necessário equipamentos e para registrar e analisar o informação
resultante até o grau obrigatório. Pelo menos um espécime selecionado
devem ser testados e os resultados do Teste não destrutivo analisado
pelo candidato.
Certification.
Certification of all levels of
nondestructive test personnel is the
responsibility of the employer. Certification
of nondestructive test personnel shall be
based on demonstration of satisfactory
qualification [in accordance with sections
on education, training, experience and
examinations] as described in the
employer's written practice. Personnel
certification records shall be maintained on
file by the employer.
Certificação.
Certificação
de todos os níveis of O pessoal de testes não destrutivos é o
responsabilidade do empregador. Certificação do pessoal de testes não
destrutivos deverá ser baseado na demonstração de satisfatório
Qualificação [de acordo com as seções sobre educação, treinamento,
experiência e exames] conforme descrito no Prática escrita do
empregador. Integrantes Os registros de certificação devem ser mantidos
em Solicite pelo empregador.
Recertification.
All levels of nondestructive
testing personnel shall be recertified
periodically in accordance with the
following: evidence of continuing
satisfactory performance; and reexamination
in those portions of the examination
deemed necessary by the employer's NDT
Level II]. Recommended maximum
recertification intervals are three years for
Level I and II and five years for Level III.
Recertificação.
Todos
os níveis de não destrutivo O pessoal de testes deve ser recertificado
periodicamente, de acordo com o Seguindo: Evidências de Continuidade
desempenho satisfatório; e reexame nessas partes do exame considerado
necessário pelo NDT do empregador Nível II]. Máximo recomendado Os
intervalos de recertificação são de três anos para Níveis I e II e
cinco anos para o Nível III.
TABELA 5. Recommended training and experience for
electromagnetic testing personnel according to
Recommended Practice No. SNT-TC-1A.°
TABELA
5. Treinamento e experiência recomendados para Pessoal de testes
eletromagnéticos de acordo com Prática Recomendada Nº SNT-TC-1A.°
Nível de Escolaridade
|
Nível I
|
Nível II
|
Graduado no Ensino
Médio (a)
|
40h
|
40h
|
Dois Anos de
Faculdade (b)
|
24h
|
40h
|
Experiência
Profissional (c)
|
210h
|
630h
|
(a) Or equivalent.
(b) Completion with a passing grade of at least two years of
engineering or
science study in a university, college or technical school.
(c) Minimum work experience per level. Note: for Level Il
certification, the
experience shall consist of time as Level | or equivalent. If a person
is
being qualified directly to Level II with no time at Level |, the
required
experience shall consist of the sum of the times required for Level |
and
Level II and the required training shall consist of the sum of the
hours
required for Level | and Level II.
(a)
Ou equivalente.
(b)
Conclusão com nota de aprovação de pelo menos dois anos em engenharia
ou Estudo de ciências em uma universidade, faculdade ou escola técnica.
(c)
Experiência mínima de trabalho por nível. Nota: para a certificação de
Nível II, o a experiência consistirá em tempo como Nível | ou
equivalente. Se uma pessoa é ser qualificado diretamente para o Nível
II sem tempo no Nível |, o requisito a experiência consistirá na soma
dos tempos exigidos para o Nível | e O Nível II e o treinamento exigido
consistirão na soma das horas exigido para o Nível | e Nível II.
The minimum number of questions
that should be administered in the
written examination for eddy current test
personnel is as follows: 40 questions in
the general examination and 20 questions
in the specific examination. The number
of questions is the same for Level I and
Level II personnel.
These recommendations from
Recommended Practice No. SNT-TC-1A are
cited only to provide a general idea of the
specific items that must be considered in
the development of an in-house
nondestructive testing program. Because
the items are paraphrased, those
developing a personnel qualification
program should consult the complete text
of SNT-TC-1A and other applicable
procedures and practices. If an outside
agency is contracted for electromagnetic
test services, then the contractor must
have a qualification and certification
program to satisfy most codes and
standards
O
número mínimo de perguntas que deve ser administrado na Exame escrito
para o teste de correntes de Foucault O pessoal é o seguinte: 40
perguntas em O Exame Geral e 20 Perguntas no exame específico. O número
de perguntas é igual para o Nível I e Pessoal Nível II.
Essas
recomendações são de Prática Recomendada Nº SNT-TC-1A são citado apenas
para fornecer uma ideia geral do itens específicos que devem ser
considerados em O desenvolvimento de uma empresa interna Programa de
testes não destrutivos. Porque os itens são parafraseados, esses
Desenvolvimento de uma qualificação de pessoal O programa deve
consultar o texto completo do SNT-TC-1A e outros aplicáveis
procedimentos e práticas. Se for de fora agência contratada para
eletromagnetismo Testes de serviços, então o empreiteiro deve possuir
uma qualificação e certificação programa para satisfazer a maioria dos
códigos e padrões.
2.7.2 Central Certification
Another standard that may bea source for
compliance is contained in the
requirements of the International
Organization for Standardization (ISO).
The work of preparing international
standards is normally carried out through
technical committees of the International
Organization for Standardization, a
worldwide federation of national
standards bodies. Each ISO member body
interested in a subject for which a
technical committee has been established
has the right to be represented on that
committee. International organizations,
governmental and nongovernmental, in
liaison with the International
Organization for Standardization, also
take part in the work.
Outro
padrão
que pode ser fonte para A conformidade está contida no requisitos da
Internacional Organização para Padronização (ISO). O trabalho de
preparação internacional Padrões normalmente são realizados por meio de
comitês técnicos da Internacional Organização para Padronização, um
Federação Mundial de Nacionais órgãos de normalização. Cada órgão
membro da ISO interessado em um assunto para o qual um Comitê Técnico
foi estabelecido tem o direito de ser representado nisso comitê.
Organizações internacionais, governamental e não governamental, em
ligação com o International Organização para Padronização também
Participe do trabalho.
Technical Committee ISO/TC 135,
Non-Destructive Testing Subcommittee
SC 7, Personnel Qualification, prepared
international standard ISO 9712,
Nondestructive Testing- Qualification and
Certification of Personnel.(R09) In its statement
of scope, ISO 9712 states that it
“establishes a system for the qualification
and certification, by a certification body,
of personnel to perform industrial
nondestructive testing (NDT) using any of
the following methods: (a) eddy current
testing; (b) liquid penetrant testing;
(c) magnetic particle testing;
(d) radiographic testing; (e) ultrasonic
testing” and that the “system described in
this International Standard may also
apply to visual testing (VT), leak testing
(LT), neutron radiography (NR), acoustic
emission (AE) and other nondestructive
test methods where independent
certification programs exist.” The
applicability of ISO 9712 to
electromagnetic testing therefore depends
on activity of the national certifying body.
Comitê
Técnico
ISO/TC 135, Subcomitê de Testes Não Destrutivos SC 7, Qualificação de
Pessoal, preparado norma internacional ISO 9712, Testes Não Destrutivos
- Qualificação e Certificação de Pessoal.° Em sua declaração de escopo,
a ISO 9712 afirma que "estabelece um sistema para a qualificação e
certificação, por um órgão certificador, de pessoal para realizar
atividades industriais Ensaios não destrutivos (NDT) usando qualquer um
dos Os seguintes métodos: (a) Corrente de Foucault testes; (b) teste de
penetrante líquido; (c) teste de partículas magnéticas; (d) testes
radiográficos; (e) Ultrassônico testando" e que o "sistema descrito em
essa Norma Internacional também pode Aplicar ao teste visual (VT),
teste de vazamento (LT), radiografia de nêutrons (NR), acústica emissão
(AE) e outros não destrutivos Métodos de teste eram independentes
Existem programas de certificação." O aplicabilidade da ISO 9712 a
Portanto, o teste eletromagnético depende sobre a atividade do órgão
nacional certificador.
2.8 Safety in Electromagnetic
Testing
To manage an electromagnetic testing
program, as with any testing program, the
first obligation is to ensure safe working
conditions. The following are components
of a safety program that may be required
or at least deserve serious consideration.
Para
gerenciar um teste eletromagnético programa, como em qualquer programa
de testes, o A primeira obrigação é garantir um trabalho seguro
condições. Os seguintes são os componentes de um programa de segurança
que pode ser exigido Ou pelo menos merecem consideração séria.
- Before work is to begin, identify the
safety and operational rules and codes
applicable to the areas, equipment and
systems to be tested.
- Provide proper safety equipment
(protective barriers, hard hat, safety
harnesses, steel toed shoes, hearing
protection and others).
- Before the test, perform a thorough
visual survey to determine all the
hazards and to identify necessary
safeguards to protect test personnel
and equipment.
- Notify operative personnel to identify
the location and specific material,
equipment or systems to be tested. In
addition, it must be determined
whether signs or locks restrict access
by personnel. Be aware of equipment
that may be operated remotely or may
be started by time delay.
- Be aware of any potentially explosive
atmosphere. Determine whether it is
safe to take test equipment into the
area.
- Do not enter any roped offor no entry
areas without permission and
approval.
- When working on or around moving
or electrical equipment, the inspector
should remove pens, watches, rings or
objects in pockets that may touch (or
fall into) energized equipment.
- Know interplant communication and
evacuation systems.
- Never let unqualified personnel
operate equipment independently
from qualified supervision.
- Keep a safe distance between the
inspector and any energized
equipment. In the United States, these
distances can be found in documents
from the Occupational Safety and
Health Administration, the National
Fire Prevention Association (National
Electric Code) , the Institute of
Electrical and Electronics Engineers
(National Electrical Safety Code) (R11) and
other organizations.
- Be aware of the personnel
responsibilities before entering a
confined space. All such areas must be
tested satisfactorily for gas and oxygen
levels before entry and periodically
thereafter. If odors are noticed or if
unusual sensations such as ear aches,
dizziness or difficulty in breathing are
experienced, leave the area
immediately.
- Antes
do início do trabalho, identifique o Regras e códigos de segurança e
operacionais aplicável às áreas, equipamentos e sistemas a serem
testados.
- Forneça
equipamentos de segurança adequados (barreiras protetoras, capacete,
segurança arreios, sapatos com bico de aço, audição proteção e outros).
- Antes
do teste, realize uma avaliação minuciosa Pesquisa visual para
determinar todos os Riscos e identificar o necessário salvaguardas para
proteger o pessoal de testes e equipamentos
- Notifique
o pessoal operacional para identificar o local e o material específico,
equipamentos ou sistemas a serem testados. Em Além disso, deve ser
determinado se placas ou fechaduras restringem o acesso por pessoal.
Fique atento aos equipamentos que pode ser operado remotamente ou pode
Inicia com atraso temporal.
- Fique atento a qualquer potencial explosivo atmosfera.
Determine se é Seguro levar equipamentos de teste para dentro do área.
- Não entre em nenhum Roped of for No Entry áreas sem
permissão e aprovação.
- Quando
trabalha em ou ao redor de mudanças ou equipamentos elétricos, o
inspetor deve remover canetas, relógios, anéis ou objetos em bolsos que
podem se tocar (ou cair em) equipamentos energizados.
- Conhecer a comunicação entre plantas e sistemas de
evacuação.
- Nunca deixe
pessoal não qualificado Operar equipamentos de forma independente De
supervisão qualificada.
- Mantenha uma distância segura entre os inspetores e
qualquer equipamento energizado. Nos Estados Unidos, essas distância
podem ser encontradas em documentos do Departamento de Segurança
Operacional e Adminstração de Saude [Occupational Safety and
Health Administration, the National
Fire Prevention Association (National
Electric Code)] (R10), o Instituto de Engenheiros
Elétricos e
Eletrônicos (Código Nacional de Segurança Elétrica) [the
Institute of
Electrical and Electronics Engineers
(National Electrical Safety Code)] (R11)
e outras
organizações.
- Fique
atento ao pessoal Responsabilidades antes de entrar em um espaço
confinado. Todas essas áreas devem ser Testado satisfatoriamente para
gás e oxigênio níveis antes da entrada e periodicamente depois disso.
Se odores forem percebidos ou se sensações incomuns como dores nos
ouvidos, tontura ou dificuldade para respirar são experiente, saia da
área Imediatamente.
Most facilities in the United States are
required by law to follow the
requirements in the applicable standard.
Two Occupational Safety and Health
Standards in the United States that should
be reviewed are Occupational Safety and
Health Standards for general industry'* and
the Occupational Safety and Health
Standards for the Construction Industry.'3
Personnel safety is always the first
consideration for every job.
A
maioria das instalações nos Estados Unidos é Exigido por lei a seguir o
requisitos no padrão aplicável. Dois Segurança e Saúde Ocupacional
Padrões nos Estados Unidos que deveriam Serão revisados são Segurança
Ocupacional e Padrões de Saúde para a indústria geral [Occupational
Safety and
Health Standards for general industry]
(R12) e Segurança e
Saúde Ocupacional Normas para a Indústria da Construção [Occupational
Safety and Health
Standards for the Construction Industry]
(R13). A segurança
do pessoal é sempre a prioridade consideração para todo trabalho.
3. UNIDADES DE MEDIDAS DOS ENSAIOS ELETROMAGNÉTICOS
3.1 Origin and Use of SI
System
In 1960, the General Conference on
Weights and Measures established the
International System of Units. Le Systéme
International d’Unités (SI) was designed so
that a single set of measurement units
could be used by all branches of science,
engineering and the general public.
Without SI, this Nondestructive Testing
Handbook volume could have contained a
confusing mix of obsolete
centimeter-gram-second (CGS) units,
imperial units and the units preferred by
certain localities or scientific specialties.
SI is the modern version of the metric
system and ends the division between
metric units used by scientists and metric
units used by engineers and the public.
Scientists have given up their units based
on centimeter and gram and engineers
made a fundamental change in
abandoning the kilogram-force in favor of
the newton. Electrical engineers have
retained their ampere, volt and ohm but
changed all units related to magnetism.
Table 6 lists the seven SI base units.
Table 7 lists derived units with special
names. Table 8 gives examples of
conversions to SI units. In SI, the unit of
time is the second (s) but hour (h) is
recognized for use with SI.
For more information, the reader is
referred to the information available
through national standards organizations
and specialized information compiled by
technical organizations.!+1
3.1
Origem e Uso do SI Sistema
Em
1960, a Conferência Geral sobre Pesos e Medidas estabeleceram o Sistema
Internacional de Unidades. Le Systéme A International d'Unités (SI) foi
projetada de forma que um único conjunto de unidades de medida poderia
ser usado por todos os ramos da ciência, engenharia e o público em
geral. Sem SI, este Teste Não Destrutivo O volume do manual poderia ter
contido um mistura confusa de obsoletos unidades
centímetro-grama-segundo (CGS), Unidades imperiais e as unidades
preferidas por certas localidades ou especialidades científicas.
SI
é a versão moderna da métrica e termina a divisão entre Unidades
métricas usadas por cientistas e métricas Unidades usadas por
engenheiros e pelo público. Os cientistas desistiram de suas unidades
baseadas em centímetro e grama e engenheiros Fez uma mudança
fundamental em abandonando a força-quilograma em favor de O Newton.
Engenheiros elétricos têm manteve seu ampere, volt e ohm, mas Mudaram
todas as unidades relacionadas ao magnetismo.
A
Tabela 6 lista as sete unidades base da SI. A Tabela 7 lista as
unidades derivadas com especial nomes. A Tabela 8 apresenta exemplos de
conversões para unidades SI. Em SI, a unidade de O tempo é o
segundo(s), mas a hora (h) é reconhecido para uso com SI.
Para
mais informações, o leitor é referiu-se às informações disponíveis Por
meio de organizações nacionais de normalização e informações
especializadas compiladas por Organizações técnicas. (R14)(R15)(R16)(R17)
3.1.1 Múltiplos
In science and engineering, very large or
very small numbers with units are
expressed by using the SI multipliers,
prefixes of 10% intervals (Table 9). The
multiplier becomes a property of the SI
unit. For example a millimeter (mm) is
0.001 meter (m). The volume unit cubic
centimeter (cm?) is (0.01 m)3 or 10-6 m3.
Unit submultiples such as the centimeter,
decimeter, dekameter (or decameter) and
hectometer are often avoided in scientific
and technical uses of SI because of their
variance from the 10? interval. However,
dm? and cm? are commonly used. Note
that 1 cm? is not equal to 0.01 m?.
Nevertheless, in equations, submultiples
such as centimeter (cm) or decimeter (dm)
are often avoided because they disturb the
convenient 103 or 10-3 intervals that
make equations easy to manipulate.
In SI, the distinction between upper
and lower case letters is meaningful and
should be observed. For example, the
meanings of the prefix m (milli) and the
prefix M (mega) differ by nine orders of
magnitude.
Em
ciência e engenharia, números muito grandes ou números muito pequenos
com
unidades são expresso usando os multiplicadores SI, prefixos de
intervalos de 10% (Tabela 9). O multiplicador torna-se uma propriedade
da unidade SI. Por exemplo, um milímetro (mm) é 0,001 metro (m). A
unidade cúbica de volume centímetro (cm3) é (0.01 m)3
ou 10-6 m3.
Submúltiplos
unitários como o centímetro, cenímetro, decânmetro (ou
decámetro) e Tectômetros são frequentemente evitados em ciências e usos
técnicos do SI devido a seus Variação em relação ao 10? intervalo. No
entanto, DM? E CM? são comumente usadas. Nota Esse 1 cm? não é igual a
0,01 m?.
No
entanto, em equações, submúltiplos como centímetro (cm) ou decímetro
(dm) são frequentemente evitados porque perturbam o intervalos
convenientes de 103 ou 10-3 que Facilite a manipulação das equações.
Em
SI, a distinção entre superiores e letras minúsculas é significativa e
deve ser observado. Por exemplo, o Significados do prefixo M (milli) e
do o prefixo M (mega) difere por nove ordens de magnitude.
3.2 SI Units for
Electromagnetic Testing
3.2.1 CGS Units
Table 10 gives examples of
centimeter-gram-second (CGS) units.
These units are not accepted for use with
the SI. Furthermore, no other units of the
various CGS systems of units, which
includes the CGS electrostatic, CGS
electromagnetic and CGS gaussian
systems, are accepted for use with SI
except such units as the centimeter (cm),
gram (g) and second (s) that are also
defined in SI.
The oersted, gauss and maxwell are
part of the electromagnetic
three-dimensional CGS system. When
only mechanical and electric quantities
are considered, these three units cannot
strictly speaking be compared each to the
corresponding unit of SI, which has four
dimensions.
Ampere per Meter Replaces Oersted. One
ampere per meter (A-m-!) equals about
one eightieth of an oersted (Oe). The
relationship is 1 Oe = 1000-(4n)-"! A-m! =
79.57747 Amt.
Tesla Replaces Gauss. One tesla (T) equals
ten thousand gauss (G). 1 G= 10+ T=
0.1 mT
Weber Replaces Maxwell. One weber (Wb)
equals 108 maxwell (Mx). 1 Mx = 10-8 Wb
= 0.01 pWb = 10 nWb.
Tabela
10 apresenta exemplos de unidades centímetro-grama-segundo (CGS). Essas
unidades não são aceitas para uso com o SI. Além disso, nenhuma outra
unidade do vários sistemas CGS de unidades, que inclui o CGS
eletrostático, CGS Gaussiana eletromagnética e CGS são aceitos para uso
com SI exceto unidades como o centímetro (cm), grama (g) e segundo (s)
que também são Definido in SI.
Os
Oersted, Gauss e Maxwell são parte do eletromagnético sistema CGS
tridimensional. Quando apenas quantidades mecânicas e elétricas são
consideradas, essas três unidades não podem Estritamente falando, seja
comparado cada um com o unidade correspondente do SI, que possui quatro
dimensões.
Ampere
por metro substitui Oersted. Um ampere por metro (A-m-!) é igual a
cerca de um oitenta de um oersted (Oe). O a relação é 1 Oe =
1000-(4n)-"! A-m! = 79,57747 Am.
Tesla
substitui Gauss. Um tesla (T) é igual dez mil gauss (G). 1 G= 10+ T=
0,1 mT
Weber
substitui Maxwell. Um weber (Lista de Brancos) é igual a 108 maxwell
(Mx). 1 Mx = 10-8 Wb = 0,01 pWb = 10 nWb.
3.2.2 Conductivity and Resistivity
In the twentieth century, the conductivity
of a given metal was conventionally
expressed as a percentage of pure copper’s
conductivity with reference to the
International Annealed Copper Standard
(IACS).!8 In SI, conductivity is expressed
in siemens per meter (S-m-!). The
conductivity of pure copper (100 percent
IACS) is 58 MS-mr!.
Resistivity is the inverse of
conductivity and is expressed in ohm
meter. Table 11 gives the formulas for
conversion to and from units for
conductivity and resistivity.
No
século XX, a condutividade de um determinado metal era
convencionalmente expresso como uma porcentagem do cobre puro
condutividade em relação ao Padrão Internacional de Cobre Recozido
(IACS).! 8 Em SI, a condutividade é expressa em siemens por metro
(S-m-!). O condutividade do cobre puro (100 por cento IACS) é 58
MS-mr!. Resistividade é o inverso de condutividade e é expressa em ohms
medidor. A Tabela 11 apresenta as fórmulas para Conversão para e de
unidades para condutividade e resistividade.
Autores
- Marvin W. Trimm, Westinghouse Savannah River
Company, Aiken, South Carolina (Parts 1 and 2)
- Holger H. Streckert, General Atomics, San Diego,
California (Part 3)
- Andrew P. Washabaugh, Jentek Sensors, Waltham,
Massachusetts (Part 2)
Referências
- Nondestructive Testing Handbook,
second edition: Vol. 10, Nondestructive
Testing Overview. Columbus, OH:
American Society for Nondestructive
Testing (1996).
- Wenk, S.A. and R.C. McMaster.
Choosing NDT: Applications, Costs and
Benefits of Nondestructive Testing in Your
Quality Assurance Program. Columbus,
OH: American Society for
Nondestructive Testing (1987).
- Nondestructive Testing Methods.
TO33B-1-1 (NAVAIR 01-1A-16)
TM43-0103. Washington, DC:
Department of Defense (June 1984).
- Nondestructive Testing Handbook,
second edition: Vol. 4, Electromagnetic
Testing. Columbus, OH: American
Society for Nondestructive Testing
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Analytical Procedures. Vol. 03.03,
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International (2001).
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Columbus, OH: American Society for
Nondestructive Testing (2001).
- ANSI/ASNT CP-189, Standard for
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Nondestructive Testing Personnel.
Columbus, OH: American Society for
Nondestructive Testing (2001).
- ASNT Central Certification Program
(ACCP), Revision 3 (November 1997).
Columbus, OH: American Society for
Nondestructive Testing (1998).
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- National Electrical Safety Code,
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- 29 CFR 1926, Occupational Safety
and
Health Standards for the Construction
Industry [Code ofFederal Regulations:
Title 29, Labor]. Washington, DC:
United States Department of Labor,
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the SI
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- Taylor, B.N., ed. The International
System of Units (SI), 2001 edition. NIST
Special Publication 330. Washington
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- IEC 60028, International Standard
of
Resistance for Copper. Geneva,
Switzerland: International
Electrotechnical Commission (2001)

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