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Guia Standar Particulas Magneticas Astm E-709

Guia para analisis

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    Designación: E 709 – 01   Guía Estándar para Examen con Partículas Magnéticas 1   Este estándar ha sido emitido bajo la designación fija E 709; el número que sigue inmediatamente a la designación indica el año de la adopción srcinal o, en el caso de una revisión, el año de la última revisión. Un número entre paréntesis indica el año de la nueva aprobación. Una épsilon (e) supercripta indica un cambio editorial desde la última revisión o nueva aprobación . Este estándar ha sido ha sido aprobado para su uso por agencias del Departamento de Defensa 1. Ámbito 1.1 Guía estándar para el Examen de Partículas Magnéticas 1 . Esta guía 2  describe las técnicas para el examen con partículas magnéticas tanto secas como húmedas, un método no destructivo para la detección de fallas y otras discontinuidades en o cerca de la superficie de materiales ferromagnéticos. El examen con partículas magnéticas puede utilizarse para materias primas, productos semi-terminados (lingotes, changotes, fundiciones y forjados), productos terminados y soldaduras, sin perjuicio del tratamiento con calor o la falta del mismo. Es útil para el examen de mantenimiento preventivo. 1.1.1 Esta guía intenta ser una referencia de ayuda para la preparación especificaciones, estándares, procedimientos y técnicas. 1.2 Esta guía es también una referencia que puede ser usado de la siguiente manera: 1.2.1 Para establecer un medio por el cual el examen con partículas magnéticas, que es un procedimiento solicitado por personas u organizaciones, pueda ser revisado para evaluar su uso, o verificar si se está utilizando en su totalidad. 1 Esta práctica está bajo la jurisdicción del Comité E 07 de ASTM sobre Pruebas no Destructivas y es la responsabilidad directa del Subcomité E07.03 sobre Pruebas con Partículas Magnéticas y Penetrantes. La presente edición fue aprobada el 10 de Julio del 2001 y publicada en Septiembre del 2001. Fue publicada srcinalmente como E709 – 80 . La última edición previa E 709 – 95.   2   Para la Caldera ASME y Aplicaciones del Código de Presión de Navíos vea la Guía respectiva SE – 709 e la Sección II de ese Código 1.2.2 Para ayudar en la organización de equipos y personal en lo referente a los exámenes realizados con el método de partículas magnéticas. 1.2.3 Ayudar en la preparación de procedimientos relacionados con el examen de materiales y piezas. Esta guía describe las técnicas de exámenes con partículas magnéticas que son recomendadas para una gran variedad de medidas y formas de materiales ferromagnéticos y los distintos requisitos para este tipo de examen. Dado que hay muchas diferencias aceptables en ambos procedimientos y técnicas, los requisitos explícitos deberán ser cubiertos por un procedimiento escrito (ver Sección 21). 1.3 Esta guía no indica, sugiere o especifica estándares de aceptación de partes o piezas examinadas con estas técnicas. Debe señalarse, sin embargo, que después que se producen indicaciones, deben ser interpretadas o clasificadas y posteriormente evaluadas. Para estos propósitos deberá haber una codificación separada, especificaciones, o acuerdo específico para definir el tipo, medida, ubicación, grado de alineación y espaciamiento, área de concentración y orientación de las indicaciones que no son aceptables para una pieza específica versus aquellas que no se necesita quitar antes de la aceptación de la pieza. Deben especificarse las condiciones bajo las cuales no se permite el reproceso o reparación. 1.4 Esta guía describe el uso de las siguientes técnicas del método de partículas magnéticas. 1.4.1 Polvo magnético seco (ver 8.4),  1.4.2 Partículas magnéticas húmedas (ver 8.5) 1.4.3 Slurry Magnético / Pintura con partículas magnéticas (ver 8.5.8) y 1.4.4 Polímero con partículas magnéticas (ver 8.5.8) 1.5 Calificaciones del Personal  – El personal que realice exámenes de acuerdo con esta guía debe estar calificado y certificado de acuerdo con la Práctica Recomendada No. ASNT SNT-TC-1A, ANSI/ASNT Estándar CP-189, NAS 410, o como esté especificado en el contrato u orden de compra. 1.5  Agencia de Pruebas No-destructivas  – Si para realizar las pruebas se utiliza una Agencia de Pruebas No-destructivas tal como se describe en la Práctica E 543, la agencia de pruebas debe cumplir con los requisitos de la Práctica E 543. 1.7 Índice SECCIÓN Ámbito 1 Descripción del Ámbito 1.1 Un Documento de Referencia 1.2 Estándares de Aceptación para Piezas no Cubiertas 1.3 Técnicas del Método de Partículas 1.4 Calificaciones del Personal 1.5 Agencia de Pruebas No-destructivas 1.6 Índice 1.7 Unidades SI 1.8 Advertencia de Seguridad 1.9 Documentos Referenciados 2 Estándares ASTM 2.1 Documentos SAE 2.2 Documentos ASNT 2.3 Documentos del Gobierno de USA 2.4 Definiciones 3 Reaumen de la Guia 4 Principio 4.1 Método 4.2 Magnetización 4.3 Tipos de Partículas Magnéticas y su Uso 4.4 Evaluación de Indicaciones 4.5 Indicaciones Típicas de Partículas Magnéticas 4.6 Significado y Uso 5 Equipos 6 Tipos 6.1 Portabilidad 6.2 Acoples 6.3 Estimuladores 6.4 Luz Negra 6.5 Verificación de Equipos 6.6 Área de Exámenes 7 Intensidad de la Luz para Exámenes 7.1 Manejo de la Instalación 7.2 Materiales para Partículas Magnéticas 8 Tipos de Partículas 8.2 Características de las Partículas 8.3 Partículas Secas 8.4 Sistemas de Partículas Húmedas 8.5 Preparación de las Piezas 9 General 9.1 Limpieza de la Superficie a Examinar 9.2 Secuencia de Operaciones 10 Secuencia de la Aplicación de Partículas y Establecimiento del flujo del Campo Magnético 10.1 SECCIÓN Tipos de Corrientes Magnetizadoras 11 Tipos de Corrientes Básicas 11.1 Técnicas de Magnetización de Piezas 12 Cobertura del Examen 12.1 Magnetización Directa e Indirecta 12.2 Escogiendo una Técnica de Magnetización 12.3 Dirección de los Campos Magnéticos 13 Orientación de la Discontinuidad vs Dirección del Campo Magnético 13.1 Magnetización Circular 13.2 Magnetización Toroidal 13.3 Magnetización Longitudinal 13.4 Magnetización Multidireccional 13.5 Fuerza del Campo Magnético 14 Magnetizando las Fuerzas del Campo 14.1 Estableciendo las Fuerzas del Campo 14.2 Guías para establecer Campos Magnéticos 14.3 Aplicación de partículas Magnéicas secas y Húmedas 15 Partículas Magnéticas Secas 15.1 Aplicaciones de Partículas Magnéticas Húmedas 15.2 Slurry Magnético / Pintura 15.3 Polímeros Magnéticos 15.4 Interpretación de Indicaciones 16 Indicaciones Válidas 16.1 Registro de Indicaciones 17 Medios de Registro 17.1 Información de Acompañamiento 17.2 Desmagnetización 18 Aplicabilidad 18.1 Métodos de Desmagnetización 18.2 Extensión de la Desmagnetización 18.3 Limpieza ´después del Examen 19 Remoción de Partículas 19.1 Medios para la Remoción de Partículas 19.2 Evaluación del Funcionamiento del Sistem / Sensitividad 20 Factores Contribuyentes 20.1 Mantenimiento y Calibración de los Equipos 20.2 Verificación del Estado de los Equipos 20.3 Control del nivel de Iluminación del Área de Exámenes 20.4 Pruebas de Control de la Calidad de Partículas Secas 20.5 Pruebas de Control de la Calidad de Partículas Húmedas 20.6 Control de las Características del Baño 20.7 Verificación del Funcionamiento del Sistema 20.8 Procedimiento e Informe 21 Procedimiento Escrito 21.1 Informes Escritos 21.2 Estándares de Aceptación 22 Seguridad 23   Precisión y Predisposición 24 Palabras Claves 25 Anexo Anexo A1 Apéndice X1. Apéndice X1 Apéndice X2. Apéndice X2   2. Documentos de Referencia: 2.1 Estándares ASTM: A 275/A 275M Método de Prueba con Exámenes con Partículas Magnéticas de Aceros Forjados 3 A 456/A 456M Especificaciones para el Examen con Partículas Magnéticas de Grandes Cigüeñales 3 3   Tomo    Anual de Estándares ASTM , Vol 01.05.  Métodos de Prueba D 93 para el Punto de Ignición por Pensky-Martens Probador Cerrado 4 D 129 Método de Pruebas para Sulfuros en Productos Petrolíferos (Método del Bombardeo General) 4 D 445 Método de Prueba para la Viscosidad Kinemática de Líquidos Transparentes y Opacos (y el Cálculo de la Viscosidad Dinámica) 4 D 808 Método de Prueba para el Cloro en Productos de Petróleo Nuevos y Usados (Método del Bombardeo) 4 D 1966 Método de Prueba Gr avimétrico para Patas en Aceite de Lino Crudo 5 E 165 Método de Prueba para el Examen Penetrante de Líquidos 6 E 543 Práctica para Agencias que Realizan Pruebas No-Destructivas 6  E 1316 Terminología para Exámenes No Destructivos 6 E 1444 Práctica para Exámenes con Partículas Magnéticas 6  2.2 Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE): Especif icaciones de Materiales  Aeroespaciales: 7 AMS 2300 Limpieza de Aceros de Calidad Premium para Aeronaves Inspección del Procedimiento de Partículas Magnéticas. AMS 2301 Limpieza de Aceros de Calidad Aeronáutica para Aeronaves Inspección del Procedimiento de Partículas Magnéticas. AMS 2303 Limpieza de Aceros Martensíticos Resistentes a la Corrosión de Calidad Aeronáutica Inspección del Procedimiento de Partículas Magnéticas. AMS 2641 Inspección del Vehículo de Partículas Magnéticas AMS 3040 Método Seco, Partículas Magnéticas No-Fluorescentes. AMS 3041 Partículas Magnéticas, No-Fluorescentes, Método Húmedo, Vehículo Oleoso , Listo para usar. AMS 3042 Partículas Magnéticas, No-Fluorescentes, Método Húmedo, Polvo Seco. AMS 3043 Partículas Magnéticas, No-Fluorescente, Vehículo Oleoso, en Aerosol. AMS 3044 Partículas Magnéticas, Fluorescentes, Método Húmedo, Polvo seco. 4   Tomo    Anual de Estándares de ASTM , Vol 05.01   5   Tomo    Anual de Estándares de ASTM , Vol 06.03   6   Tomo    Anual de Estándares de ASTM , Vol 03.03   7  Disponible en la Sociedad de Ingenieros Automotrices Available from Society of Automotive Engineers, 400 Commonwealth Drive,Warrendale, PA 15096. AMS 3045 Partículas Magnéticas, No-fluorescentes, Método Húmedo, Vehículo Acuoso, Listo para Usar. AMS 3046 Partículas Magnéticas, No-fluorescentes, Método Húmedo, Vehículo Oleoso, en Aerosol. AMS 5062 Acero, Barras con bajo contenido de Carbón, Fraguados, Entubados, Planchas, Tiras. Plateado. Máximo 0.25 de Carbón. AMS 5355 Inversiones en Fundiciones. AMS-I-83387 Proceso de Inspección, Goma magnética AS 4792 Agentes Acondicionadores de Agua para Inspección con Partículas Magnéticas Acuosas. AS 5282 Estándar para la Herramienta de Anillo de Acero para la Inspección de Partículas Magnéticas AS 5371 Estándares de Referencia para Shims Marcados para Inspección por Partículas Magnéticas 2.3 Sociedad Americana para Pruebas No-Destructivas 8 SNT-TC-1A Práctica Recomendada Método de Partículas Magnéticas CP-189 ASNT Calificación y Certificación de Personal para Pruebas No-Destructivas 2.4 Estándares Federales: 9 A-A-59230 Fluido, Inspección de Partículas Magnéticas, Suspensión FED-STD 313 Preparación y Envío de Hojas de Datos de Seguridad de 2.5 Documento OSHA 10 29CFR 1910.1200 Comunicación de Peligros 2.6  Documentos    AIA: NAS 410 Calificación y Certificación de Personal para Pruebas No-Destructivas 3. Terminología 3.1 Para la definición de los términos usados en esta práctica, vea Terminología E 1316. 4. Resumen de la Guía 4.1 Principio  – El método de las partículas magnéticas está basado en el principio de que las líneas magnéticas de un campo cuando se encuentran en un material ferromagnético, se verán distorsionadas por 8  Disponible en la Sociedad Americana para las Pruebas No-Destructivas , 1711 Arlingate Plaza, P.O. Box 28518, Columbus, OH 43228-0518. 9  Disponible en la Oficina de Pedidos de Documentos Estandarizados , Bldg. 4 Section D, 700 10  Disponible en la Comisión de Seguridad Ocupacional y Salud , 1825 K Street, N.W., Washington, DC 20006.  un cambio en la continuidad del material, tales como un cambio dimensional abrupto o una discontinuidad. Si la discontinuidad está abierta a o cerrada en la superficie de un material magnetizado, las líneas del flujo se distorsionarán en la superficie, una condición denominada “filtración del flujo”. Cuando se distribuyen finas partículas magnéticas sobre el área de la discontinuidad, mientras existe la filtración del flujo, éstas se mantendrán en su lugar y la acumulación de partículas será visible bajo condiciones adecuadas de iluminación. Mientras hay variaciones en el método de partículas magnéticas, todas dependerán de este principio, que las partículas magnéticas serán retenidas en la ubicación de la filtración del flujo magnético. 4.2 Método  – Mientras esta práctica permite y describe muchas variables en equipos, materiales y procedimientos, hay tres pasos esenciales en el método: 4.2.1 La pieza debe ser magnetizada. 4.2.2 Mientras la pieza está magnetizada, se deben aplicar las partículas magnéticas del tipo especificado ya sea en el contrato, la orden de compra o las especificaciones. 4.2.3 Cualquier acumulación de partículas magnéticas deben ser observadas, interpretadas y evaluadas. 4.3 Magnetización: 4.3.1 Formas de Magnetizar  – Un campo ferromagnético se puede magnetizar ya sea pasando una corriente eléctrica por el material o colocando el material dentro de un campo magnético srcinado por una fuente externa. Toda la masa o una porción de ella puede magnetizarse de acuerdo con la medida y la capacidad o necesidad del equipo. Como se indicó anteriormente, la discontinuidad debe interrumpir la trayectoria de las líneas del campo magnético. Si la discontinuidad está abierta a la superficie, la filtración del flujo se encontrará al máximo en esa particular discontinuidad. Cuando esa misma discontinuidad se encuentra bajo la superficie, la evidencia de la filtración del flujo en la superficie será menor. Desde el punto de vista práctico, las discontinuidades deben estar abiertas a la superficie, para crear la filtración de flujo suficiente para acumular partículas magnéticas. 4.3.2 Dirección del Campo  – Si una discontinuidad está orientada en forma paralela a las líneas magnéticas, esta será esencialmente indetectable. Por consiguiente, dado que las discontinuidades pueden tener cualquier orientación, será necesario magnetizar la pieza o el área de interés de la misma dos veces o mas e forma secuencial en diferentes direcciones con el mismo método o una combinación de métodos (ver Sección 13) para inducir líneas de campo magnético en una dirección adecuada para realizar un examen correcto. 4.3.3 Fuerza del Campo  – El campo magnético debe ser lo suficientemente fuerte para indicar aquellas discontinuidades que son inaceptables, sin embargo no debe ser tan fuerte que haga que se acumule un exceso de partículas que enmascaren indicaciones relevantes (ver Sección 14). 4.4 Tipos de Partículas Magnéticas y Su Uso  – Para el examen de partículas magnéticas hay varios tipos de partículas disponibles. Las hay como polvos secos (fluorescentes y no-fluorescentes) listos para ser usados tal como se suministran (ver 8.4), polvos concentrados (fluorescentes y no-fluorescentes) para dispersarse en agua o ser suspendidos en destilados ligeros de petróleo (ver 8.5) Slurries y pinturas magnéticas (ver 8.5.7), y dispersiones de polímeros magnéticos (ver 8.5.8). 4.5 Evaluación de Indicaciones  – Cuando el material a examinar a sido adecuadamente magnetizado, las partículas aplicadas correctamente y removido el exceso de partículas, habrá acumulaciones de partículas en los puntos de filtración del flujo. Estas acumulaciones muestran las distorsiones del campo magnético y se denominan indicaciones. Sin perturbar las partículas, las indicaciones deben ser examinadas, clasificadas, interpretadas como causa, comparadas con los estándares de aceptación y decidir que hacer con el material que contiene la indicación. 4.6 Indicaciones Típicas de Partículas Magnéticas: 4.6.1 Discontinuidades Superficiales  – Las discontinuidades superficiales, con pocas excepciones, producen patrones nítidos y distintivos (ver Anexo A1) 4.6.2 Discontinuidades cercanas a la superficie  – Las discontinuidades cercanas a la superficie producen indicaciones no tan claras como aquellas abiertas a la superficie. Los patrones son anchos, mas claros, y las partículas menos sujetas (ver Anexo A1). 5. Significación y Uso 5.1 El examen por el método no-destructivo de partículas magnéticas indica la presencia