Inspeção de Qualidade de Fundição Abrangente: Superfície, Interno e Métodos Não Destrutivos

Inspeção de fundições inclui inspeção dimensional, visual de aparência e superfície, análise de composição química e teste de propriedades mecânicas. Para fundições com altos requisitos, ensaios não destrutivos (END) também são necessários. Ex: técnicas END para ferro fundido nodular: líquido penetrante, correntes parasitas, partículas magnéticas, radiografia, ultrassom.

Testes de Defeitos de Superfície e Subsuperfície

Teste por Líquido Penetrante

Inspeciona defeitos abertos na superfície: trincas, poros, outros difíceis a olho nu.

Método comum: teste por corante. Molha/pulveriza penetrante de alta permeabilidade na superfície, infiltra em defeitos, limpa excesso, pulveriza revelador de secagem rápida. Penetrante remanescente é sugado, revelador tingido, revelando forma, tamanho e distribuição dos defeitos.

Quanto mais lisa a superfície, melhor o efeito. Superfície polida por retificadora tem maior precisão, detectando até trincas intergranulares.

Além do teste por corante, teste por penetrante fluorescente também comum. Requer lâmpada UV para observação, sensibilidade maior que teste por corante.

Teste por Correntes Parasitas

Adequado para defeitos abaixo da superfície, geralmente não mais que 6-7 mm profundos. Dividido em: método de bobina colocada e método de bobina atravessada.

Quando peça colocada perto de bobina com corrente alternada, campo magnético alternado induz correntes parasitas perpendiculares ao campo de excitação. Correntes produzem campo magnético oposto, reduzindo parcialmente campo original na bobina, alterando impedância.

Se houver defeitos na superfície, características elétricas das correntes parasitas distorcem, detectando defeitos. Desvantagens: não exibe diretamente tamanho/forma; geralmente determina apenas posição e profundidade. Sensibilidade a pequenos defeitos abertos não tão boa quanto penetrante.

Teste por Partículas Magnéticas

Adequado para defeitos de superfície e alguns mm abaixo. Requer equipamento de magnetização CC (ou CA) e partículas magnéticas (ou suspensão).

Equipamento gera campo magnético nas superfícies interna/externa; partículas revelam defeitos. Quando campo gerado em certa faixa, defeitos em área magnetizada geram campo de vazamento. Ao polvilhar partículas/suspensão, partículas atraídas, revelando defeitos.

Defeitos revelados basicamente transversais às linhas de força; defeitos longos paralelos não são mostrados. Necessário mudar direção de magnetização durante operação para testar cada defeito em direção desconhecida.

Testes de Defeitos Internos

Para defeitos internos, métodos END comuns: radiografia e ultrassom. Radiografia tem melhor efeito: imagem intuitiva refletindo tipo, forma, tamanho, distribuição. Para fundições grossas/grandes, ultrassom muito eficaz: mede com precisão localização, tamanho equivalente, distribuição.

Teste Radiográfico

Geralmente Raio-X ou γ-Ray como fonte. Equipamento gerador e auxiliares necessários. Quando fundição exposta ao campo de radiação, intensidade afetada por defeitos internos. Intensidade emitida varia localmente com tamanho/natureza dos defeitos, formando imagem radiográfica, registrada por filme.

Método de registro por imagem em filme é mais comum (radiografia). Imagem de defeito é intuitiva: forma, tamanho, quantidade, posição planar e distribuição.

Teste Ultrassônico

Usa propagação de feixes de som com energia de alta frequência dentro da fundição para gerar reflexões ao atingir superfícies internas ou defeitos. Magnitude da energia acústica refletida é função da directividade e propriedades das superfícies/defeitos e impedância acústica do refletor. Energia refletida de vários defeitos/superfícies detecta localização, espessura de parede, profundidade.

Vantagens: alta sensibilidade (trincas pequenas); grande penetração (seções grossas). Limitações: difícil interpretar formas de onda para defeitos descontínuos com contornos complexos e directividade ruim; estruturas internas indesejáveis (tamanho de grão, microestrutura, porosidade, inclusões, precipitados finos) também dificultam interpretação.