Procedimentos de US-ME - PR 036

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ULTRA-SOM – MEDIÇÃO DE ESPESSURA PROCEDIMENTO DE END

PR–036Revisão: 5 (mar/2004)

1. OBJETIVOEste procedimento fixa as condições mínimas do ensaio não destrutivo por meio de ultra-som para medição deespessura em materiais metálicos, em exames de qualificação do Sistema Nacional de Ensaios NãoDestrutivos.

2. NORMAS DE REFERÊNCIA2.1 ASME Sec. V edição 2001.2.2 ASTM E-797.

3. MATERIAL 3.1 Chapas e tubos de aço carbono e aço inoxidável austenítico.3.2 Faixa de espessura = Aço Carbono - 4,0 a 80,0 mm.3.3 Aço Inoxidável austenítico - 4,0 a 25,0 mm.

3.4 Faixa de diâmetro≥

2”.

4. APARELHO O aparelho para medição de espessura deve ser de leitura digital, com precisão mínima de medição de ± 0,1mm. O aparelho deve gerar freqüência na faixa de 2 a 10 MHz .

5. CABEÇOTEO (s) cabeçote (s) deve (m) ser do tipo duplo-cristal apropriado para faixa de espessura e temperatura deensaio, com freqüência entre 2 e 10 MHz.

6. MÉTODO DE CALIBRAÇÃO A calibração do aparelho deve ser executada com auxílio de um bloco padrão calibrado do mesmo material queserá inspecionado cujas espessuras devem estar numa tolerância de ± 0,05mm da espessura nominal. Nasfiguras 1, 2 e 3 constam os blocos a serem usados.

FIGURA 1 - Bloco de Calibração de Aço carbono

A ABENDE, Associação Brasileira de Ensaios Não Destrutivos, é um Organismo de certificaçãoacreditado pelo INMETRO, oferecendo a Certificação de Pessoal atendendo a requisitos

internacionais , através do Sistema Nacional de Qualificação e Certificaçãode Pessoal em Ensaios Não Destrutivos – SNQC/END



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FIGURA 2 - Bloco de Calibração de Aço carbono

FIGURA 3 - Bloco de Calibração de Aço inoxidável austenítico

6.1 Para aparelhos não microprocessados, o aparelho é considerado calibrado para medir espessuras numafaixa de ± 25% da espessura do bloco padrão.

6.2 Para aparelhos microprocessados, que possuem correção automática de desvios (caminho V), acalibração do aparelho deve ser efetuada de acordo com as recomendações do fabricante. Entretanto,adicionalmente às recomendações do fabricante, deve ser efetuada pelo menos uma calibração em umaespessura do bloco padrão maior ou igual a espessura a ser medida, e deve ser verificado se a calibraçãoé mantida para a menor espessura a ser medida.

6.3 A calibração deve ser efetuada a cada:

a) início e término de serviçob) etapa que não deve ultrapassar a uma hora de serviço;c) reinício do serviço após cada interrupção.

6.4 Quando a superfície a ser medida apresentar temperaturas elevadas (na faixa de 60 a 550º C), os valoresencontrados devem ser corrigidos segundo um dos seguintes métodos citados abaixo. O método “A” por ser teórico, deve ser empregado somente quando se pretende obter uma idéia aproximada do valor daespessura. Quando for requerida precisão, o método “B” deve ser empregado.



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6.4.1 MÉTODO AValor da espessura real aproximada é determinada através da aplicação direta da fórmula indicada

abaixo:

Er = Emq x (Vsa - K∆T)Vsa

onde:Er = espessura real (mm);Emq = espessura da medida a quente (mm);Vsa = velocidade do som no bloco à temperatura ambiente;∆T = diferença entre a temperatura da superfície do bloco e do material inspecionado (º C).K = constante de redução da velocidade em função do aumento da temperatura, igual a 1 m/s /

ºC

6.4.2 MÉTODO BO valor da espessura real é determinado através da aplicação de um fator de correção ao valor daespessura medida a quente. O fator de correção é determinado da seguinte forma:O aparelho deve ser calibrado com o auxílio de 2 blocos-padrão idênticos, sendo que um deve ser mantido na temperatura ambiente e outro na temperatura em que se encontra o equipamento que terásua espessura medida. A temperatura do bloco aquecido deve ser verificada por meio de termômetro decontato calibrado. Calibrar o equipamento na espessura aplicável do bloco à temperatura ambiente e emseguida efetuar a leitura no bloco aquecido. Dividir o valor da medição a frio pelo valor obtido na mediçãoà quente. O valor obtido é denominado de fator de correção.Para se determinar o valor da espessura real do equipamento, deve-se multiplicar o valor da espessuramedida a quente pelo fator de correção.Observar que o aparelho é considerado calibrado para medir espessuras numa faixa de ± 25% daespessura do bloco padrão utilizado na calibração do aparelho.

Nos casos de medição de espessura a quente, a calibração deve ser efetuada a cada:

a) início dos serviços;b) a cada 10 medições

7. CONDIÇÃO SUPERFICIAL7.1 As superfícies devem ser lisas, livres de óxido, carepa, tinta, sujeiras e rebarbas, ou qualquer outra

substância que possa afetar o resultado de medição.7.2 Quando necessário, a superfície deverá ser preparada por raspagem, escovamento, lixamento ou

esmerilhamento em uma área mínima de 25mm de diâmetro.7.3 No caso de medição à quente, o resíduo do acoplante deve ser removido entre as medições.7.4 Para aços inoxidáveis, as ferramentas de preparação da superfície devem ser de aço inoxidável ou

revestidos com este material e os discos de corte e esmerilhamento devem ter alma de nylon ou similar.

8. TEMPERATURA DA SUPERFÍCIE A temperatura da superfície deve estar na faixa de 10º a 450º C.

9. ACOPLANTE 9.1 Como acoplante deve ser utilizado graxa, óleo ou glicerina.

Em superfícies com temperatura elevada ( > 60º C ), o acoplante deve ser apropriado para a temperaturade medição e deve ser aplicado no cabeçote e não diretamente na peça a ser inspecionada.

9.2 Quando o acoplante for aplicado em superfícies de aço inoxidável austenítico, o mesmo deve possuir certificado de análise do teor de cloro e flúor. A análise deve ser procedida da seguinte forma:

Colocar 50 g do acoplante em uma placa Petri descoberta de 150 mm de diâmetro para evaporar emtemperatura de 90 a 100 graus Celsius por 60 minutos. Caso o resíduo for maior ou igual a 0,0025 g, omesmo deverá ser analisado de acordo com a norma ASTM D 808 ou SE-165.

9.3 O teor de cloro somado ao de flúor não deve exceder a 1 % do resíduo em peso.



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10. REQUISITOS ADICIONAIS10.1 Durante a execução do ensaio devem ser realizadas no mínimo duas medidas de cada ponto de medição.

Quando forem obtidas medidas diferentes com desvio maior do que 0,2mm, a calibração deve ser verificada, e caso persista a diferença deve ser registrada a de menor valor.

10.2 Quando a medição for efetuada em superfícies com alta temperatura (> 60º C), deve ser observado otempo máximo de contato do cabeçote com a superfície em função da temperatura, de acordo com ascaracterísticas de cada cabeçote. O cabeçote deve ser resfriado após cada medição.

11. CRITÉRIO DE AVALIAÇÃOOs resultados das medições devem ser registradas em relatório específico e reduções de espessura ≥ 12%(doze porcento) da espessura nominal (*) devem ser consideradas reprovadas

(*) Para corpos de prova onde a espessura nominal não é fornecida, considerar a maior espessura medida

como sendo a espessura nominal para efeito de aplicação do critério de avaliação.

12. SISTEMÁTICA DE REGISTRO DE RESULTADOSO resultado das medições deve ser registrado em relatório (Anexo I) indicando a identificação da peça,componente ou corpo de prova e o valor encontrado.

13. ANEXOS13.1 Anexo I - Relatório de Ensaio



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ANEXO I

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