Resumo
Muitas normas regulatórias permitem a substituição de um método de ensaio não destrutivo (END) por outro, desde que certos requisitos sejam cumpridos. Outras inspeções não baseadas em códigos são constantemente revisadas para reduzir custos e proporcionar outras melhorias nos processos. Uma mudança que cresce em popularidade e utilização é a substituição pelo ultrassom de métodos radiográficos usados anteriormente.
Introdução
A radiografia e a ultrassonografia são duas técnicas complementares de ensaio não destrutivo (END). As duas podem realizar inspeções volumétricas de soldas e de componentes de defeitos como trincas, falta de fusão, porosidade, etc. A escolha entre uma e outra depende das decisões de processos externos ou pequenas variações de recursos de um teste particular. Nos últimos anos, a utilização do ultrassom, em substituição à radiografia, ganhou força tanto na utilização como nos principais órgãos normativos, como na Sociedade dos Engenheiros Mecânicos (ASME, sigla em inglês) e no Instituto Americano de Petróleo (API, sigla em inglês). Embora a maioria dos códigos não especifique o método de ultrassom, o Phased Array tornou-se a opção mais popular na substituição do processo. Com frequência, é utilizado, juntamente, o tempo de voo de onda difratada (ToFD), uma vez que as unidades de aquisição e escâneres modernos podem utilizar os dois métodos simultaneamente. Para inspeções baseadas historicamente em códigos, esses processos foram implementados com base de códigos ou apêndices, porém depois de muita prática e do sucesso no setor, eles estão sendo normatizados diretamente pelos principais órgãos e publicações normativas, como visto a partir de 2010, V. Art. 4. O moderno equipamento Phased Array é portátil, mais barato e mais fácil de usar, o que facilita a substituição do método de radiografia.
Principais vantagens do método de ultrassom em comparação com a radiografia:
- Maior probabilidade de detecção (POD, sigla em inglês), especialmente para trincas e falta de fusão
- Na maioria das pesquisas realizadas, o ultrassom tende a detectar melhor os defeitos planares que a radiografia
- Dimensionamento preciso da altura dos defeitos e menos rejeição e reparo usando a Avaliação Crítica de Engenheiros
- O ultrassom permite a medição da altura do defeito, possibilitando a ponderação volumétrica da gravidade dos defeitos contra apenas o tipo e o comprimento
- Sem radiação, perigo ou licenças adicional ou pessoal
- Sem áreas protegidas, o trabalho pode prosseguir com teste ultrassônico
- Em comparação com a radiografia que utiliza filmes, não utiliza produtos químicos ou cria resíduos
- Análise em tempo real para avaliação com informações instantâneas para o soldador
- Relatórios de configuração e inspeção em formato eletrônico comparados à radiografia baseada em filme
Substituição da radiografia com exemplos de normas de ultrassom
- Código ASME Caso 2235
- Código ASME Caso 179
- Código ASME Caso 168
- Código ASME Caso N-659
- Código ASME N-713
- API 620/650 App. U
- ASME Sec. V Anexos Obrigatórios
Equipamento típico e requisitos para inspeção
- Unidade de aquisição com capacidade de retenção e codificação de dados Full Raw A-scan (OmniScan ou Focus LT)
- Plano de varredura e exibição de estratégia de inspeção documentada e parâmetros essenciais
- Escâner industrial (codificador) que rastreia repetidamente a solda ou o componente (semi ou completamente automatizado)
- Seleção baseada na quantidade de soldas, diâmetro do tubo e outras variáveis da aplicação
- Dados fornecidos
- Análise realizada com unidade de aquisição ou software de pós-análise OmniPC ou TomoView
- Atestação de desempenho para equipamentos, procedimento, operador e processo de inspeção
- Critérios de aceitação alternativos, conforme a necessidade
- Sondas, calços, fornecimento de acoplantes e outros acessórios
- Formação adequada e certificação pessoal
Conclusão
A substituição da radiografia é uma tendência na indústria e uma prática aceita pelo código. O equipamento portátil de Phased Array é mais fácil de usar e mais barato, e os softwares associados têm estimulado essa prática nos últimos anos. As principais razões para essa tendência são: custo do processo, economia de tempo, segurança dos operadores e das áreas vizinhas, utilização de critérios alternativos que proporcionam menos rejeição e reparos.