Para haver uniformidade nas atividades, é necessário um procedimento de inspeção aprovado e de pleno conhecimento do profissional que executará o serviço. Além do procedimento, o inspetor deve estar familiarizado com todos os demais documentos aplicados à obra.
Existem diversas normas com diferentes critérios de aceitação das descontinuidades que possam ser encontrados nas soldas. Essas diferenças devem-se ao fato de que as normas são específicas para diferentes construções; assim, é natural que a norma aplicada à construção de veículos apresente maiores exigências quanto a requisitos de impacto do que, por exemplo, uma norma aplicada a construção de pontes. Como os procedimentos são elaborados com base nestas normas, seu conhecimento antes da execução de qualquer atividade é imprescindível.
Objetivos do ensaio
Os objetivos do
ensaio são: garantir a preparação adequada da junta e a ajustagem das dimensões
em conformidade com o projeto; fazer o acompanhamento durante a soldagem para
corrigir possíveis erros; detectar descontinuidades inaceitáveis tais como
falta de deposição ou reforços excessivos, mordeduras, trincas ou rechupes de
cratera; conferir a precisão dimensional das soldas; garantir a conformidade
das soldas com as especificações.
Aplicação
A inspeção
visual/dimensional é o mais comum de todos os exames não destrutivos aplicados
à soldagem. Pode ser utilizado como exame único ou parte de outros exames e
testes não destrutivos para controle de qualidade. A inspeção visual pode ser
utilizada para o exame de superfície a soldar numa operação conhecida como
exame do bizel, durante a execução do processo de fabricação, e também após a
conclusão da solda, componente ou item.
O local onde se realiza a operação de inspeção deve estar limpo,
organizado e suficientemente claro, com iluminação artificial ou natural. As
áreas com visibilidade inacessível podem ser verificadas com auxílio de lentes
ou espelhos ou boroscópio. Quando se utiliza iluminação artificial, deve-se
prever a intensidade adequada para evitar reflexos na superfície, especialmente
em materiais reflexivos como alumínio e aço inoxidável. Cordões inacessíveis em
produtos acabados devem ser inspecionados durante o transcorrer do trabalho.A
inspeção visual deve ser feita em três etapas: verificação antes, durante e
após o processo de soldagem.
Verificação antes
da soldagem
A inspeção da soldagem propriamente dita se inicia com as verificações
antes da soldagem. O primeiro passo é a verificação dos documentos que estarão
envolvidos na operação de soldagem. Esses documentos são a qualificação do
procedimento de soldagem, o certificado de qualificação do soldador, a validade
das amostras de produção, se especificadas no procedimento, e os certificados
dos materiais envolvidos tanto material de base quanto no material de adição.
Em seguida, deve ser feita a inspeção visual e dimensional das áreas que
serão soldadas. Procura-se nesta fase identificar qualquer descontinuidade na
superfície que possa causar problemas posteriores na soldagem. Deve-se dar
também especial atenção à limpeza, uma vez que óleos e graxas podem decompor-se
com a temperatura de soldagem e causar porosidades posteriormente.
Feitas estas verificações, examinam-se as condições dos consumíveis e os
respectivos certificados de qualificação. Nos casos dos processos por arco
submerso e eletrodo revestido, é preciso cumprir corretamente as condições de
armazenagem e manutenção de eletrodos e fluxos.
Em seguida, deve ser feita a verificação dimensional dos componentes a
soldar. Para as medidas de espessuras, chanfros e outros, devem ser utilizados
somente instrumentos calibrados.
Por último, é necessário verificar os parâmetros de soldagem e a
temperatura de pré-aquecimento, quando estes itens forem especificados no
procedimento. Para verificar os parâmetros de soldagem, deve-se utilizar um
retalho de chapa onde será aberto o arco e medidos os parâmetros solicitados no
procedimento, em geral tensão, corrente e velocidade de soldagem. A velocidade
desoldagem é em geral medida com o auxílio de um cronômetro e de uma fita
métrica.
Para as medições de temperatura, pode-se utilizar um termômetro de
contato ou um lápis térmico, que é um material em forma de giz que funde em uma
temperatura pré-estabelecida, indicando a temperatura atingida. Nos processos
com proteção gasosa, este é,o momento de medir o fluxo gasoso.
Verificação durante
a soldagem
Uma vez iniciada a soldagem, deve-se fazer o acompanhamento para
verificar se as condições pré- estabelecidas na liberação do trabalho estão
sendo mantidas. Este poderá ser constante, tomando os dados de cada cordão
executado, ou temporário, verificando de tempos em tempos as condições de
trabalho.
Além de verificar se parâmetros como tensão, corrente, fluxo de gás e
velocidade de soldagem continuam corretos, será necessário durante a soldagem
verificar outros itens que possam ser pedidos no procedimento. Entre esses
itens, costuma ser solicitado o controle da temperatura de interpasse, que nada
mais é do que a temperatura da superfície após cada cordão. Isto é necessário
porque determinados materiais não podem ter sua temperatura elevada acima de
determinados valores, sob pena de apresentarem problemas metalúrgicos.
No caso dos processos manuais, é nesta fase que deve ser verificada a
velocidade de soldagem, pois a verificação deste item antes da soldagem só é
possível em equipamentos automáticos.
Quando for solicitado, os dados verificados durante a soldagem devem ser
anotados em um documento chamado folha de acompanhamento de soldagem e servirão
posteriormente para evidenciar que todos os requisitos foram cumpridos
adequadamente.
É necessário especial atenção quando se inspecionam obras grandes e com
diversos soldadores, pois algumas qualificações de soldador poderão ter sua
validade expirada durante o transcorrer da obra.
Por último, verificar com bastante atenção a retirada de escória entre os
passes nos processos em que este fato ocorra; nos casos em que for especificada
a soldagem por dois lados, assegurar que a abertura, limpeza e preparação do
lado reverso sejam adequadas.
Verificação após a
soldagem
Logo após o término da soldagem, deve ser verificado no procedimento se
existe especificação para tratamento
depós-aquecimento.Emcasoafirmativo.opós-aquecimento deve ser iniciado
imediatamente após a soldagem.
Marcação das
indicações
Em seguida, inicia-se a verificação dos demais tópicos: verificação
dimensional da soldagem e do componente, incluindo distorções; nesta etapa
constatam-se, entre defeito marcação na peça Acuidade visual outros, os
defeitos de reforço excessivo e falta de deposição. Esses defeitos devem ser
marcados para análise, e se estiverem fora do critério de aceitação, deverão
ser retrabalhados, uma vez que a falta de deposição é um ponto frágil na junta
soldada e reforço excessivo é um concentrador de tensões. A aceitabilidade da
soldagem em relação aos requisitos de aparência deve incluir: aspecto da
superfície, presença ou não de respingos, etc. Verificar a presença ou não de
defeitos de soldagem, como por exemplo: trincas, mordeduras, poros,
sobreposições e outros. Por último, não agradável mas necessário, procurar
evidências de ocultamento de defeitos. Estes podem aparecer como esmerilhamento
excessivo e reforço de solda muito pronunciado, dentre outros.
Defeito
Apesar de o termo mais conhecido ser defeito, é importante tera correta
compreensão de que as indicações é que vão identificar na primeira observação.
Após analise mais detalhada, os defeitos serão identificados como
descontinuidades ou não. Caso seja identificado como descontinuidade, esta, em
função dos critérios de aceitação das descontinuidades, pode ou não ser um
defeito.
Os defeitos deverão ser identificados no equipamento para que possam ser
retrabalhados. Além disto, deve ser feito um documento onde os defeitos e sua
localização são identificados. Este documento servirá para que se observe se os
defeitos estão se repetindo no mesmo lugar ou não, o que pode ser uma evidência
de aplicação inadequada do processo de soldagem, como por exemplo falta de
acesso.
Marcação na peça
A marcação na peça deverá ser clara e facilmente visível, com uma cor
bem distinta do equipamento, permanente pelo menos até o fim do reparo; deve
ser feita fora da zona de soldagem, com produto que não contamine o material e
facilmente removível.
Os reparos, quando houver, deverão ser acompanhados como se fossem
soldagem normal, salvo se no procedimento de soldagem for especificado um
procedimento diferenciado para reparo.
Acuidade Visual
O olho, a principal ferramenta do profissional, é um item variável que
depende de cada indivíduo; além disto há também a variação do cérebro e do
sistema nervoso. Por essa razão, os trabalhadores em atividades de inspeção
devem anualmente ser submetidos a testes para garantir que possuam a acuidade
visual para perto, podendo esta ser natural ou corrigida através de óculos ou
lentes.
Em um ensaio visual, a excitação do olho depende diretamente do brilho
das superfícies que são examinadas, já que a vista não se dirige para a fonte
de iluminação, e sim para o objeto iluminado.
Iluminação
Para a realização do exame visual deve existir uma adequada fonte de
iluminação natural ou artificial. A claridade é geralmente o fator mais
importante no exame visual. A claridade de um superfície em exame depende de
seu fator de reflexão e na quantidade ou intensidade de luz atingindo a
superfície. Claridade excessiva ou insuficiente interfere com a habilidade de
uma visão clara e com observação e julgamento crítico. Por estes motivos é que
a intensidade de luz deve ser controlada.
Uma intensidade mínima de 161 lux de iluminação deverá ser usada para
exames em geral e um mínimo de 538 lux para exames de detalhes. Valores
diferentes poderão estar especificados dependendo dos requisitos das
especificações e códigos.
Para garantir o cumprimento de requisitos mínimos de uma fonte de luz
conhecida ou um dispositivo medidor de luz tal como uma fotocélula ou fotômetro
deverá ser usado. Alguns exemplos de fontes de luz conhecidas: lanterna (2
pilhas grandes), lâmpada de 100 watts, "spot light" de 100 watts e
lâmpada de vapor de mercúrio. Para os requisitos da maioria dos exames visuais,
a luz do dia ou uma lanterna com 2 pilhas é mais do que adequado.
Equipamento
Para dimensionamento de descontinuidades, faz-se necessária a utilização
de equipamento constituído de auxílios visuais e instrumentos de medição.
Deve-se sempre ter o cuidado de verificar a validade das aferições dos
instrumentos a serem utilizados.
Auxílios visuais
Os auxílios visuais tais como lentes de aumento, lupas e boroscópios
proporcionam um meio de compensação dos limites da acuidade visual.
As lentes de aumento e as lupas são normalmente utilizadas para aumentar
o poder de resolução no exame visual. Comumente as lentes e lupas aumentam de
1,5 a 10 vezes e são disponíveis comercialmente. Na medida em que aumenta o
poder de magnificação, diminui a distância de trabalho e o campo de visão.
Os instrumentos de medição e os gabaritos de solda são indicados para o
dimensionamento de uma junta antes, durante e depois de ser soldada; os
gabaritos têm maior precisão e são mais caros e mais lentos de utilizar; já os
gabaritos de solda têm construção mais simples, são práticos de transportar e
rápidos e fáceis de usar, porém têm menor precisão.
Instrumentos de
medição
Os instrumentos de medição utilizados no ensaio visual são: régua,
paquímetro, transferidor ou goniômetro e gabaritos de solda.
Régua
A régua é uma barra marcada com as unidades principais subdivididas em
graduações dessas unidades. A parte a ser medida é colocada próxima da régua e
a comparação das extremidades físicas da peça com as graduações da régua
determinam as dimensões.
A precisão da régua é determinada pela menor divisão da régua, bem como
pela precisão com que uma pessoa pode ler a escala quando comparada com as
extremidades físicas da peça a ser medida.
Nunca se deve utilizara extremidade da régua como ponto de medição. A
razão disto é que as extremidades estão sujeitas a desgaste e não podem ser
marcadas com precisão.
O paquimetro é uma escala de alta precisão com uma parte deslizante chamada vernier. O vernier tem duas escalas de tal forma que tanto as superfícies internas quanto as externas podem ser medidas. Para executar uma medida externa, a peça é colocada entre as garras, e a garra móvel desliza até encostar na superfície da peça. Para fazer uma medida interna, asorelhas são colocadas dentro da peça afastada até encostarem na superfície. As orelhas devem estar em contato com o objeto em medição mas devem estar livres o suficiente para sairem sem atrito. O vernier é fixado no local e o ajuste final é feito através do fixador.
Transferidor
O transferidor ou goniômetro tem uma escala precisa com graduações
angulares e um semi-círculo e uma lâmina rotativa com uma linha graduada em sua
extremidade. O ângulo formado entre uma superfície e outra é determinado
colocando-se o transferidor contra a primeira superfície e posicionando-se a
lâmina paralelamente à segunda; faz- se então a leitura da linha graduada da
lâmina, na escala.
gabaritos de solda
Os gabaritos de solda foram desenvolvidos especialmente para aplicações
em juntas soldadas. Os principais usos do gabarito de solda são para medição de
juntas de topo, em que se medem reforços de cordão, profundidade de mordedura,
ângulo do bisel, desalinhamanto de junta, abertura do chanfro, nariz da junta e
embicamento. Em juntas em ângulo, medem-se garganta, perna ou cateto,
convexidade e concavidade.
Critérios de
aceitação
O exame visual e dimensional da soldagem admite critérios de aceitação
regidos pelas principais normas utilizadas na área de soldagem. As normas são
direcionadas para construções soldadas específicas e desta forma, os critérios
de aceitação são aplicados apenas aos casos abrangidos pela norma.
Todo projeto de construção soldada deve especificar a norma aplicável e,
consequentemente, os critérios de aceitação. Algumas construções, devido a sua
complexidade, agrupam vários tipos de juntas soldadas e dificultam a aplicação
de um critério único para avaliação. Nesses casos, são especificados grupos de
avaliação, classes de solda ou categoria de junta que determinam os critérios
de aceitação para cada grupo, classe ou categoria.
Descontinuidades em
juntas soldadas
A descontinuidade é a interrupção das estruturas típicas de uma peça, no
que se refere a homogeneidade de características físicas, mecânicas ou
metalúrgicas; não é necessariamente um defeito. A descontinuidade só deve ser
considerada defeito quando, por sua natureza, dimensões ou efeito acumulado,
tornara peça inaceitável, por não satisfazer os requisitos mínimos da norma
técnica aplicável. Os termos empregados na denominação de descontinuidades em
materiais metálicos semi- elaborados ou elaborados oriundos de processos de
soldagem por fusão são normalizados.
Definições de
descontinuidades em juntas soldadas
É útil conhecer as definições das descontinuidades mais comuns
encontradas em juntas soldadas.
• Abertura de arco
- imperfeição local na superfície do metal de base resultante da abertura de
arco elétrico
• Ângulo excessivo
do reforço - ângulo excessivo entre o plano da superfície do metal de base e o
plano tangente ao reforço de solda, traçado a partir da margem da solda.
• Cavidade alongada
- vazio não arredondado com a maior dimensão paralela ao eixo da solda, podendo
estar localizado na solda ou na raiz da solda.
• Concavidade -
reentrância na raiz da solda, podendo ser central, situada ao longo do centro
do cordão, e lateral, situada nas laterais do cordão.
• Concavidade
excessiva - solda em ângulo com a face excessivamente côncava.
• Convexidade
excessiva - solda em ângulo com a face excessivamente convexa.
• Deformação
angular - distorção angular da junta soldada em relação à configuração de
projeto, exceto para junta soldada de topo (ver embicamento).
• Deposição
insuficiente - insuficiência de metal na face da solda.
•
Desalinhamento - junta soldada de topo, em que as superfícies das peças, embora
paralelas, apresentam-se desalinhadas em relação à configuração do projeto.
• Embicamento -
deformação angular da junta soldada de topo.
• Falta de
fusão - fusão incompleta entre a zona fundida e o metal de base, ou entre
passes da zona fundida, podendo estar localizada na zona de ligação, entre os
passes ou na raiz da solda.
• Falta de
penetração - insuficiência de metal na raiz da solda.
• Fissura -
ver: trinca
• Inclusão de
escória - material não metálico retido na zona fundida alinhada, isolada ou
agrupada.
• Inclusão metálica
- metal estranho retido na zona fundida.
• Microtrinca
- trinca com dimensões microscópicas.
• Mordedura -
depressão no metal de base sob forma de entalhe, acompanhando a margem da
solda.
• Mordedura na
raiz-mordedura localizada na margem da raiz da solda.
• Penetração
excessiva - excesso de metal da zona fundida na raiz da solda.
• Perfuração
- furo na solda ou penetração excessiva ou penetração localizada, resultante de
perfuração do banho de fusão durante a soldagem.
• Poro -
vazio arredondado, isolado e interno à solda.
• Poro superficial
- poro que emerge a superfície da solda.
• Porosidade
- conjunto de poros distribuídos de maneira uniforme, mas não alinhados.
• Porosidade
agrupada - conjunto de poros agrupados.
• Porosidade
alinhada - conjunto de poros dispostos em linha segundo uma direção paralela ao
eixo longitudinal da solda.
• Porosidade
vermiforme - conjunto de poros alongados ou em forma de espinha de peixe,
situados na zona fundida.
• Rachadura -
ver: trinca.
• Rechupe de
cratera - falta de metal resultante da contração da zona fundida, localizada na
cratera do cordão de solda.
• Rechupe
interdendrítico - vazio alongado situado entre dendritas da zona fundida.
• Reforço
excessivo - excesso de metal da zona fundida localizado na face da solda.
• Respingos -
glóbulos de metal de adição transferidos durante a soldagem e aderidos à
superfície do metal de base ou à zona fundida já solidificada.
•
Sobreposição - excesso de metal da zona fundida sobreposto ao metal de base na
margem da solda, sem estar fundido ao metal de base.
• Solda em
ângulo assimétrica - solda em ângulo cujas pernas são desiguais, em desacordo
com a configuração de projeto.
• Trinca -
descontinuidade bidimensional produzida pela ruptura local do material.
• Trinca de
cratera - trinca localizada na cratera do cordão de solda, podendo ser
longitudinal, transversal ou em estrela.
. Trinca em estrela
- trinca irradiante de tamanho inferior à largura de um passe de solda
considerada (ver trinca irradiante).
• Trinca
interlamelar-trinca em forma de degraus situados em planos paralelos à direção
de laminação; localizada no metal de base, próxima à zona fundida.
• Trinca irradiante
- conjunto de trincas que partem de um mesmo ponto, podendo estar localizada na
zona fundida, na zona afetada pelo calor ou no metal de base.
• Trinca
longitudinal - trinca aproximadamente paralela ao eixo longitudinal do cordão
de solda, podendo estar localizada na zona fundida, na zona de ligação, na zona
afetada pelo calor ou no metal de base.
• Trinca na margem
- trinca localizada geralmente na zona afetada pelo calor; inicia-se na margem
da solda.
. Trinca na raiz -
trinca que se inicia na raiz da solda, podendo estar localizada na zona fundida
ou na zona afetada pelo calor.
• Trinca
ramificada - conjunto de trincas que partem de uma trinca, podendo estar
localizada na zona fundida, na zona afetada pelo calor ou no metal de base.
• Trinca sob cordão
- trinca localizada na zona afetada pelo calor, não se estendendo à superfície
da peça.
• Trinca
transversal-trinca aproximadamente perpendicular ao eixo longitudinal do cordão
de solda, podendo estar localizada na zona fundida, na zona afetada pelo calor
ou no metal de base.
Referencia: https://pt.wikipedia.org/wiki/Ensaio_n%C3%A3o_destrutivo
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