Qué es una unidad de ensayo por partículas magnéticas
La inspección por partículas magnéticas encuentra grietas en material ferromagnético haciendo que la propia pieza forme parte de un imán. La pieza se magnetiza, la superficie se riega o se espolvorea con partículas ferromagnéticas, y cualquier discontinuidad que interrumpa el camino del flujo deja escapar campo por la superficie, donde las partículas se agrupan formando una indicación que el inspector puede ver. Es un método superficial y próximo a la superficie: penetra en el material solo unos pocos milímetros, y esa profundidad la fija cómo se magnetice la pieza y no el suministrador del equipo.
Su fuerza está en que es rápido, cubre una superficie entera de una vez y encuentra las grietas cerradas en las que un penetrante no puede entrar y que una inspección visual pasa por alto del todo. Los pies de soldadura, las soldaduras en ángulo, los rebordes de forja, las grietas de rectificado y las grietas de tratamiento térmico son sus objetivos habituales. Es además el método que más a menudo se especifica para tuberías a presión, calderas, equipo de elevación y estructuras soldadas, y por eso los criterios de aceptación suelen venir de un código normativo y no de un plano.
Lo que el equipo tiene que entregar no es por tanto una lectura sino un campo demostrado. La pieza tiene que magnetizarse en la dirección correcta para el defecto que se busca, con la fuerza suficiente para producir una indicación legible, y con un medio de partículas y una disposición de iluminación que la hagan visible. Todo lo demás —el formato de la unidad, la fuente de alimentación, la forma de la sonda— existe para llevar ese campo a la pieza en las condiciones en que se realiza la inspección.
Cómo mide una unidad de ensayo por partículas magnéticas
La magnetización es direccional. Una grieta se detecta mejor cuando el flujo la cruza con un ángulo grande, así que una grieta longitudinal necesita el campo aplicado de forma circunferencial y una grieta circunferencial lo necesita aplicado según el eje. En la práctica se aplican las dos direcciones por turnos, porque dar por supuesta la dirección de un defecto desconocido es justo como se le escapa uno a una inspección. Un yugo produce el campo entre sus polos, y una máquina de banco hace pasar corriente por la pieza o por una bobina arrollada a su alrededor.
La forma de la corriente decide la profundidad. La corriente alterna concentra el campo en la superficie por el efecto pelicular y es la elección correcta para grietas que rompen la superficie; la corriente continua y la rectificada penetran más y se usan donde el defecto puede estar justo por debajo de la superficie. La intensidad de campo no es un ajuste que se adivine: se demuestra con una indicación de referencia, ya sea una pieza de ensayo con un defecto artificial conocido o un indicador de campo que muestra cuándo el campo es adecuado y en qué dirección.
La indicación depende del medio y de la luz. El polvo seco es cómodo y va bien con superficies rugosas; la suspensión húmeda en un vehículo es más sensible y es lo que suele pedir el trabajo normativo. Para la inspección con luz blanca las partículas van coloreadas y contrastan con un fondo preparado; para la inspección fluorescente van recubiertas para fluorescer y se leen bajo luz ultravioleta en una zona oscurecida, lo que encuentra indicaciones más débiles a cambio de una nave a oscuras y de una fuente ultravioleta que hay que mantener.
Opciones de configuración
La mayor parte de la especificación viene determinada por estas decisiones y no por la clase de exactitud. Cada una condiciona la siguiente, y por eso se resuelven en orden.
| Configuración | Opciones a definir | Qué decide realmente |
| Formato del equipo | Un yugo electromagnético portátil, una unidad móvil de potencia con yugo, o una máquina de banco con cabezal y bobina | Si la pieza puede llevarse a la máquina o la máquina tiene que ir a la pieza, que suele ser el factor decisivo en el trabajo de campo. |
| Forma de corriente | Corriente alterna, corriente continua o corriente rectificada a partir de un equipo inversor | Hasta dónde llega el campo y, por tanto, si una grieta superficial o una próxima a la superficie puede encontrarse siquiera. |
| Potencia de magnetización y separación de polos | La salida que puede entregar la unidad, y la distancia entre los polos del yugo | La densidad de campo que se logra en una sección dada, porque la misma salida repartida sobre una separación mayor da un campo más débil. |
| Dirección del campo | Una sola disposición de yugo, o un utillaje que pueda aplicar además un campo longitudinal y otro circular | Si la inspección cubre defectos de orientación desconocida, o solo los que están en una dirección. |
| Medio de partículas | Polvo seco, o un baño de suspensión húmeda, en una elección de colores | La sensibilidad y el acabado superficial con el que encaja. La suspensión húmeda es más sensible; el polvo seco tolera superficies más rugosas y más calientes. |
| Luz de inspección | Luz blanca sobre un fondo de contraste preparado, o ultravioleta con partículas fluorescentes | La indicación más tenue que puede verse, y si se dispone siquiera de una zona de inspección oscurecida. |
| Desmagnetización | Una bobina desmagnetizadora aparte, o la capacidad incorporada en la unidad | Si la pieza puede liberarse para servicio sin que el magnetismo residual afecte a un mecanizado, una soldadura o una instrumentación posteriores. |
| Verificación del campo | Una pieza de ensayo de referencia o un indicador de campo, con el intervalo con que se usa | Si la inspección puede demostrarse realizada con una intensidad de campo probada, que es lo que tiene que contener un registro conforme al código. |
Cómo elegir una unidad de ensayo por partículas magnéticas
| Criterio | Por qué decide la respuesta | Cómo resolverlo antes de consultar |
|---|
| Si el material es ferromagnético | El método no funciona sobre acero inoxidable austenítico, aluminio, cobre ni ningún otro material no ferromagnético | Indique el material y su calidad, no solo el nombre de la pieza. Si el material no es ferromagnético, la consulta corresponde a otro método. |
| Dónde se espera que esté el defecto | Una grieta que rompe la superficie y una próxima a la superficie necesitan formas de corriente distintas, y las gamas portátil y de banco están construidas en torno a esa diferencia | Describa el defecto que se busca y cómo se espera que se haya formado, ya que el origen suele indicar la profundidad. |
| El tamaño y la forma de la pieza | Un yugo necesita acceso a los dos polos sobre la misma cara; una máquina de banco necesita que la pieza quepa entre sus cabezales | Dé el tamaño de la pieza, la soldadura o la superficie que hay que cubrir, y qué parte de ella se alcanza desde una posición. |
| Alimentación disponible en el punto de trabajo | Una unidad de red no puede usarse lejos de una toma, y una batería limita cuánto puede durar una campaña de campo | Indique dónde se realiza el trabajo, si hay alimentación de red y cuánto se espera que dure la campaña. |
| Si se exige inspección con ultravioleta | Cambia la iluminación, el coste de las partículas y las condiciones de trabajo, y no toda norma de aceptación la permite | Cite la norma de aceptación y diga si la inspección fluorescente se exige o solo se prefiere. |
| Si la pieza tiene que quedar desmagnetizada | El magnetismo residual puede interferir en un mecanizado, una soldadura o una instrumentación cercana posteriores | Indique qué le ocurre a la pieza después de la inspección, y si se especifica un límite de campo residual. |
Si alguno de estos puntos sigue abierto, envíe lo que se conozca junto con la norma de aceptación con la que se trabaja. La cotización puede emitirse contra ella y afinarse cuando se cierren los huecos.
Las alternativas más cercanas
Estos son los tipos a los que normalmente se refiere una consulta por una unidad de ensayo por partículas magnéticas, y el punto en el que la elección se decide realmente.
| Alternativa más cercana | Qué la diferencia de la inspección por partículas magnéticas |
| Equipos de ensayo por ultrasonidos | Encuentran defectos dentro del material y no en su superficie, y funcionan sobre cualquier material que transmita el sonido. Necesitan un acoplante y un operador formado para interpretar los ecos, mientras que la inspección por partículas magnéticas muestra la indicación directamente sobre la superficie, y por eso los dos se usan a menudo juntos sobre la misma soldadura. |
| Medidores de espesor por ultrasonidos | Miden cuánto material queda en lugar de buscar una discontinuidad. Responden a una pregunta de corrosión y de vida remanente, y en su modo normal no detectan grietas en absoluto. |
| Medidores de espesor de recubrimiento | También se apoyan en un campo magnético sobre piezas ferromagnéticas, pero miden la profundidad de una capa situada sobre el sustrato. El principio compartido no los hace intercambiables, y ninguno de los dos instrumentos informa de lo que hace el otro. |
| Inspección por líquidos penetrantes | Introducen un líquido en un defecto que rompe la superficie y lo revelan como una indicación visible. Funcionan sobre materiales no ferromagnéticos y sobre geometrías complejas que un yugo no puede abarcar, pero solo encuentran defectos que llegan a la superficie y en los que el penetrante puede entrar. |
| Ensayo por corrientes de Foucault | Usan un campo inducido para encontrar discontinuidades en material conductor, incluidas calidades no ferromagnéticas, y son lo bastante rápidos para el barrido de tubos. Son más sensibles a los defectos superficiales pequeños pero menos tolerantes con superficies rugosas y con cambios de geometría. |
| Inspección visual y radiográfica | La inspección visual solo encuentra lo que está a la vista y no puede dimensionar una grieta cerrada; la radiografía genera una imagen del volumen interno y funciona sobre cualquier material, pero necesita acceso a las dos caras y trae consigo su propio régimen de seguridad. |
La inspección por partículas magnéticas y el ensayo por ultrasonidos son los dos métodos que más a menudo se emparejan en estructuras soldadas —uno para encontrar lo que llega a la superficie y el otro para encontrar lo que no—, y el límite entre los dos es la profundidad.
Qué incluir en la consulta
La primera respuesta puede ser una cotización en lugar de una lista de preguntas si la consulta incluye estos datos. Si no conoce una cifra, envíe la descripción de la aplicación y le confirmaremos lo que implica.
- El material y su calidad, y la confirmación de que es ferromagnético
- La pieza o la soldadura que hay que inspeccionar, con un croquis o un plano de la geometría
- El defecto que se busca, y cómo se espera que se haya formado
- La norma de aceptación y el nivel de aceptación con el que se trabaja
- Si la inspección se realiza en taller o en el emplazamiento, y si hay alimentación de red
- Si se exige inspección con luz blanca o fluorescente
- El tamaño y el peso de las piezas, y cómo se van a presentar a la unidad
- Si las piezas tienen que desmagnetizarse después de la inspección
- Si la intensidad de campo tiene que demostrarse y registrarse
- Cantidad, puerto de destino y fecha de entrega requerida
