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Faculdade de Tecnologia de Sertãozinho
INTRODUÇÃO PRÁTICA ENSAIO POR CORRENTES PARASITAS
DOCENTE:
MIRIAN ISABEL JUNQUEIRA SARNI
DISCENTES:
EVERTON CAVALCANTE MENDES DA SILVA
WELLINGTON CARVALHO DE ATAÍDE
WEVERTON PAULO BERNARDINO
WILLIAN TADEU TRINDADE BEZERRA
SERTÃOZINHO 2023
Resumo – O ensaio por correntes parasitas ou eddy current baseia-se na Lei de Indução de Faraday, onde o campo magnético, gerado por uma bobina quando alimentada por uma corrente elétrica alternada, induz, na peça a ser ensaiada, as correntes elétricas, também denominadas parasitas. Quando existe uma descontinuidade no material onde estão as correntes parasitas, a circulação é afetada, desbalanceando o sistema, possibilitando sua detecção e dimensionamento. Usamos um AISI 304L para melhor compreensão prática. Palavras-chave: Corrente parasita, Inox 304, Ensaio END
1 - INTRODUÇÃO
O uso de tecnologia que detecta defeitos em materiais é fundamental em indústrias onde a saúde e a segurança estão envolvidas. Logo, discutiremos os testes por correntes parasitas:
1.1 Princípio dos ensaios com a técnica de Correntes Parasitas (ECT)
Uma corrente alternada aplicada a uma bobina de uma sonda gera um campo magnético alternado ao seu redor, conforme visualiza-se na imagem da esquerda. Para realização do ensaio, a sonda é encostada a superfície do material a ser ensaiado (inspecionado), conforme observa-se na imagem da direita. Figura 1: Current Focault Fonte: https:<//www.google.com/search?q=current+focault>(2023) No lado esquerdo dessa figura, visualizamos o gerador da corrente alternada, indicado com a elipse e no centro CA. Este gerador de corrente alternada é incorporado no interior do instrumento. Na figura a seguir, observa-se (lado direito) que a bobina (sonda) ao ser aproximada a superfície do material, induz na superfície deste correntes elétricas alternadas em forma circulares, que são denominadas Correntes Parasitas (em inglês Eddy Currents). Figura 2 : Current Focault
Figura 3: Corpos de prova e Pastilha de Calibração Fonte: Os Autores (2023) Figura 4: Tela do Aparelho – OLYMPUS NORTEC 5000 Fonte: Os Autores (2023) Tabela 2: Tabela de Calibração de Sonda
MATERIAL RESISTIVIDADE (μΩ.cm) CONDUTIVIDADE(% IACS)
Prata 1,63 105
Cobre Recozido 1,72 100
Ouro 2,44 70
Alumínio 2,82 61
Magnésio 4,6 37
Latão 70- 30 6,2 28
Zircônio 50 3,
Titânio 54,8 3,
Aço Inox 304 70 2,
Fonte: Manual de Instruções do Aparelho – OLYMPUS NORTEC 5000 Tabela 3 : Dados de Condutividade para Eddy Current
Aço AISI 304
Condutividade (σ) Resistividade (ρ) Permeabilidade
Magneticas (μ)
% IACS S/m Ohm.m H/m
2,39 1,386.10^6 7,2.10-^7 4∏.10-^7
Fonte: ASM HANDBOOK. Non destructive Evaluation and Quality Control. Volume 17, ASM International, 2004 Os instrumentos com correntes parasitas podem executar uma ampla variedade de testes, dependendo do tipo de sonda que está sendo usada, e uma seleção cuidadosa da sonda ajudará a otimizar o desempenho. Alguns tipos de sonda comuns estão listados abaixo. 3.1 Sondas de superfície — Usado para identificar falhas nas superfícies metálicas e abaixo delas, geralmente de diâmetro grande para acomodar frequências mais baixas para penetração mais profunda ou para varrer áreas maiores. 3.2 Sondas de lápis — sondas de diâmetro menor que acomodam bobinas construídas para altas frequências para alta resolução de falhas próximas à superfície. 3.3 Pontas de prova do orifício do parafuso — Projetadas para inspecionar o interior de um orifício do parafuso. Essas sondas podem ser giradas manualmente ou automaticamente, usando um scanner rotativo. 3.4 Sondas de rosca — Projetadas para inspecionar os orifícios dos prendedores de aeronaves com os prendedores no lugar. 3.5 Sondas deslizantes — Também usadas no teste de furos de fixação de aeronaves, oferecendo taxas de varredura mais altas que as sondas de rosca. 3.6 Sondas de identificação — Utilizadas para inspeção de trocadores de calor e tubos de metal similares por dentro, disponíveis em vários tamanhos. 3.7 Sondas OD — Utilizadas para inspeção de tubos e barras de metal do lado de fora, com o provete passando pela bobina Figura 5: Telas do Aparelho durante o procedimento de Ensaio
Fonte: Os Autores (2023) Segundo Zergoug et al. (2004), qualquer mudança na microestrutura do material causa variação na impedância.Esse fato pode ser comprovado apenas observando ligeiramente a imagem acima que foram os resultados obtidos em uma passagem de sonda em AISI 304 por correntes parasitas.
4.1 Benefícios dos testes por correntes parasitas:
Sensibilidade a defeitos em superfícies: os menores defeitos podem enfraquecer materiais como carbono ou aço, comprometendo determinados padrões de segurança. O equipamento de testes por correntes parasitas pode detectar com precisão defeitos de 0,5 mm (0,02 pol.) de comprimento em condições favoráveis. Detecta em diferentes camadas: se você estiver trabalhando com materiais que têm uma estrutura de várias camadas, os equipamentos de correntes parasitas podem detectar defeitos de até 14 camadas de profundidade sem interferência das interfaces planares. Rápido e simples: as correntes parasitas são uma técnica de inspeção rápida, simples e confiável, ideal se você estiver realizando testes regulares e a velocidade for importante. Mede a condutividade do material: o teste por correntes parasitas pode ser usado para medir a capacidade de um material de transmitir calor ou eletricidade. Isso pode ser um fator fundamental na seleção de um material para uma determinada aplicação. O teste por correntes parasitas é um método prático para medir revestimentos não condutores devido à sua versatilidade; ele pode testar revestimentos anódicos além da maioria dos revestimentos não condutores. Inspeção rápida de furos usando escâner rotativo de alta velocidade e sondas de superfícies: a inspeção eficaz de furos por correntes parasitas requer um escâner rotativo, uma sonda rotativa e um instrumento que registre e exiba os dados resultantes. O equipamento de correntes parasitas é uma escolha popular para realizar inspeções de furos para parafusos de END devido à sua velocidade e eficiência. Portabilidade: o equipamento de testes por correntes parasitas é pequeno e leve, facilitando o transporte no trabalho. Eequipamento pode ser automatizado: peças relativamente uniformes podem ser inspecionadas com rapidez e precisão usando equipamentos automatizados ou semiautomatizados. Inspeção sem contato: o equipamento de teste por correntes parasitas não precisa estar em contato com a peça sob inspeção para fazer uma medição precisa.
4.2 Limitações dos testes por correntes parasitas
Discutimos as vantagens dos testes por correntes parasitas, mas também é importante observar as desvantagens para entender. Aqui temos as limitações dos testes por correntes parasitas: Suscetível a alterações de permeabilidade magnética: pequenas alterações na permeabilidade podem dificultar o teste de soldas e outros materiais ferromagnéticos. Eficaz apenas em materiais condutores: as correntes parasitas só podem ser usadas para medir materiais que suportam o fluxo de corrente elétrica. Não detectará defeitos paralelos à superfície: o fluxo de correntes parasitas é paralelo à superfície. Isso significa que o equipamento de testes por correntes parasitas não pode detectar defeitos que não cruzem ou interfiram com a corrente. Interpretação do sinal necessária: há vários fatores que podem afetar os testes por correntes parasitas. Isso requer uma interpretação cuidadosa dos sinais para distinguir entre indicações relevantes e não relevantes. Não é adequado para grandes áreas: os testes por correntes parasitas em grandes áreas requer o auxílio de um dispositivo de escaneamento. A geometria complexa também dificulta diferenciar os sinais de defeito dos sinais de efeito de geometria.
5 - CONCLUSÕES
O sensor de corrente parasita é uma ferramenta indispensável em muitas indústrias, fornecendo uma maneira eficaz de detectar falhas superficiais em materiais condutores sem causar danos. Com os avanços tecnológicos, é provável que essa ferramenta se torne ainda mais versátil e precisa, oferecendo maior confiança e eficiência no controle de qualidade e na manutenção de estruturas e equipamentos. Como em qualquer tecnologia, a seleção e a aplicação adequadas são fundamentais para maximizar os benefícios e garantir a segurança e a integridade dos materiais e produtos inspecionados.
6 - AGRADECIMENTOS
Agradecemos primeiramente a Deus pois, nos tem despertado em relação ao saber e conhecimento, depois a todos os que fazem presentes em nossas vidas pois de alguma maneira são impulsionadores da vontade de vencermos cada etapa, até mesmo os negativos e criticos também em especial a docente Mirian Isabel pela paciência e simplicidade em compartilhar o saber.
7 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Fonte Modelos de Referências Norma ASM HANDBOOK. Non destructive Evaluation and Quality Control. Volume 17, ASM International, 2004. Livro COSTA E SILVA, A. L. V., MEI, P. R., Aços e Ligas Especiais. 2ª ed., São Paulo, Edgard Blücher, 2006. Site Google Imagens, 2023. Disponivelhttps://www.google.com/imghp?hl=pt-BR Acesso: 27/09/2023. Artigo de Revista HENRIQUES, P.C. F, CARNEVAL, R. O. Ensaio Não-destrutivo por Correntes Parasitas. 1ªed., Rio de Janeiro, DITED/Petrobras, 1990. Artigo de Site Olympus, 2023. Disponível em: <https://www.olympus ims.com/en/eddycurrenttesting/>. Acesso em: 27/09/2023. Artigo de Site Weekeepedia, 2023. Disponivel em: https://pt.wikipedia.org/wiki/A%C3%A7o_inoxid%C3%A1vel Acesso: 27/09/ Capitulo de Livro ZERGOUG, M. et al. Relation between mechanical microhardness and impedance variations in Eddy Current Testing. NDT&E International 37,2004.p.65-72.
