Métodos de deteção de defeitos de soldadura
A soldagem, como um processo de união indispensável na indústria moderna, afeta diretamente a segurança e a vida útil das estruturas de engenharia. De acordo com Topfast’ s análise de big data, mais de 60% dos acidentes de falha estrutural são causados por defeitos de soldagem, tornando a deteção de falhas de soldagem uma parte fundamental do controle de qualidade.
1. Ensaios radiográficos (RT)
O RT continua a ser o método clássico de deteção de defeitos internos, essencialmente tirando raios X das soldaduras.Revela defeitos internos como porosidade, inclusões de escória e falta de fusão através de imagens de absorção de radiação diferencial.
Caraterísticas principais:
- Sensibilidade que atinge 1%-2% da espessura da parede (norma GB/T 3323-2019)
- Mais de 95% de taxa de deteção de defeitos volumétricos
- Adequado para soldaduras de aço carbono/liga ≤300mm de espessura
- Custo mais elevado (cerca de 100-200 dólares por inspeção)
Aplicações: Recipientes sob pressão, soldaduras circulares de condutas, caldeiras e outros componentes críticos que contenham pressão.
Saber mais sobre as normas RT? Ver interpretação detalhada de GB/T 3323-2019
2.Ensaio por ultra-sons (UT)
O UT utiliza reflexões de ondas sonoras de alta frequência de defeitos internos, oferecendo uma precisão semelhante à de um sonar submarino na localização de defeitos.
Destaques técnicos:
- Gama de frequências da sonda de 1-10MHz (ISO 17636-1:2022)
- Até 90% de taxa de deteção de fissuras
- Ideal para soldaduras de metal ≥6mm de espessura
- Requer operadores altamente qualificados (certificação ASNT/EN 473 Nível III)
Estudo de caso: O aumento da frequência de 5MHz para 10MHz melhora a deteção de fissuras em 22% nas soldaduras de alumínio de 8mm.
3.Ensaio de partículas magnéticas (MT)
A MT é especializada em materiais ferromagnéticos, revelando rapidamente defeitos de superfície/subsuperfície através de indicações de fuga de fluxo magnético.
Principais vantagens:
- Sensibilidade de deteção de fissuras de 0,1 mm (ASTM E1444-2022)
- Método mais rápido (≈5 minutos por soldadura)
- Limitado a materiais ferromagnéticos
- Requer pó de alta temperatura para aplicações >300°C (limite de 450°C)
Utilizações industriais: Inspeção de pontes de aço, tanques de armazenamento, construção naval e outros materiais ferromagnéticos.
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4.Ensaio por Penetrante (PT)
O PT utiliza a ação capilar para atrair o penetrante para as falhas de rutura da superfície, expondo mesmo as fissuras à escala micrónica.
Parâmetros críticos:
- Detecta fissuras ≥0,5μm de largura
- Tempo de permanência mínimo de 10 minutos (ISO 3452-2022)
- Adequado para materiais não porosos
- Não é possível detetar defeitos no subsolo
Aplicações típicas: Tubagem de aço inoxidável, componentes de alumínio e outras superfícies de materiais não porosos.
5.Ensaios de correntes de Foucault (ET)
O ET utiliza a indução electromagnética para o rastreio de defeitos de superfície a alta velocidade, particularmente eficaz para o controlo de qualidade da produção em massa.
Especificações técnicas:
- Gama de frequências 100Hz-1MHz (ASTM E309-2022)
- Velocidades de inspeção até 10m/min
- ±15% de erro de medição de profundidade
- Apenas condutores
Utilizações primárias: Soldaduras de tubos/placas, especialmente componentes aeroespaciais de parede fina.
Gráfico de comparação de cinco métodos
| Método | Profundidade | Materiais | Tipos de defeitos | Velocidade | Custo |
|---|
| RT | Completo | Metais | Volumétrico | Lento | Elevado |
| UT | Completo | Metais | Planar | Médio | Médio |
| MT | Superfície | Ferromagnético | Fissuras | Rápido | Baixa |
| PT | Superfície | Não poroso | Aberturas | Médio | Baixa |
| ET | Superfície | Condutor | Superfície | Muito rápido | Médio |
Soluções de perguntas frequentes
P: Como combinar vários métodos?
R: De acordo com o TSG 21-2016, as soldaduras de perímetro de vasos de pressão recomendam a combinação RT+MT, aumentando o custo em 40%, mas reduzindo a taxa de erro para menos de 0,5%.
P: Resolução de litígios em matéria de inspeção?
R: O artigo 4 da norma ASME V exige um novo ensaio do método 6dB quando as indicações do UT se situam entre 50%-80% da curva DAC, limitando o erro de arbitragem a ±1 mm.
P: Inspecções a alta temperatura?
R: Para peças de trabalho a >300°C, o pó magnético fluorescente de alta temperatura mantém uma fiabilidade de deteção de 98%.
A seleção de métodos de inspeção de soldadura requer uma consideração abrangente das propriedades do material, tipos de defeitos, normas e orçamentos. A aplicação correta garante a qualidade da soldadura e a segurança do projeto. Contactar a nossa equipa de especialistas para serviços de inspeção profissional.