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Inspeção ultrassônica de metal patente com revestimento antifricção


Aplicação

teste de revestimento

Teste de ligação entre revestimento antifricção de metal patente e aço ou revestimento antifricção de bronze e medição da espessura do revestimento.

Cenário

O metal patente, criado em 1839, é uma liga de estanho ou chumbo, cobre e antimônio comumente utilizada como superfície de contato de rolamentos devido ao baixo coeficiente de atrito, às boas propriedades de carga e de lubrificação, e à resistência ao atrito. O revestimento de metal patente típico de uma camada relativamente fina de metal patente fundido sobre um revestimento de aço ou bronze proporciona resistência estrutural. A ligação adequada entre o revestimento de metal patente e o revestimento de aço ou bronze é fundamental para o desempenho, assim como a espessura do metal patente. A espessura e a ligação do metal patente pode ser verificada facilmente com os detectores de defeitos se a espessura da camada do metal patente for maior que 0,2 mm, aproximadamente.

Equipamento

Todos os detectores de defeitos da Olympus podem ser usados para realizar esse teste. Os aparelhos incluídos são: EPOCH® 6LT, e EPOCH 650. Os transdutores de linha de atraso e de contato selecionados podem ser usados como descrito abaixo:

Procedimento

(a) Teste de ligação a partir da superfície externa de um revestimento

Nos casos em que a superfície externa do revestimento é acessível e concêntrica em relação ao diâmetro interno, o procedimento mais simples é testar a parte externa com um transdutor de contato pequeno, normalmente com frequência entre 10 MHz e 2,25 MHz. As escolhas mais comuns são os transdutores V112-RM (10 MHz), V110-RM (5 MHz) e V106-RM (2,25 MHz). Se o revestimento estiver ligado, um pequeno eco da margem do revestimento será seguido por um eco maior a partir do diâmetro interno. Se o revestimento está descolado, haverá apenas um grande eco a partir da superfície do revestimento interno.

As formas de onda abaixo mostram uma resposta típica de 2 mm na parte interna do metal patente, a 17,75 mm de revestimento de aço, com um transdutor de contato V112-RM. Na forma de onda exibida abaixo, à esquerda, o pequeno eco negativo na porta vermelha seguido por um eco na porta azul representa a condição da ligação. Na forma de onda exibida abaixo, à direita, o eco negativo maior na porta vermelha e a ausência de um eco na porta azul representa um descolamento.

Indicação típica de uma peça sem defeitosIndicação típica de defeito, eco na porta vermelha
Forma de onda típica de ligação Forma de onda típica de descolamento

(b) Teste de ligação a partir da superfície interna de um revestimento

A ligação do revestimento também pode ser testada a partir do diâmetro interno usando um transdutor de linha de atraso que foi arredondado para se ajustar e acoplar de forma adequada à curvatura do diâmetro interno. Variação de frequência de 20 MHz para metal patente muito fino (inferior a 0,5 mm) até 2,25 MHz para metal patente espesso (5 mm ou mais). As escolhas mais comuns para transdutores de linha de atraso arredondadas são o V208-RM (20 MHz), V202-RM (10 MHz), V206-RB (5 MHz) e V207-RB (2,25 MHz). Este teste é baseado nos ecos de fase e de amplitude. Se o metal patente possui algum descolamento, haverá uma reflexão de polaridade positiva a partir do perímetro do revestimento. Se o metal patente estiver descolado, o eco será negativo e significativamente maior. Isto acontece por causa das impedâncias acústicas relativas dos dois metais. As formas de onda abaixo mostram uma resposta típica de 2 mm de revestimento de metal patente dentro de um revestimento de aço com um transdutor de linha de atraso V202-RM. Na forma de onda da esquerda, o eco ligeiramente positivo na porta representa uma condição de ligação. Na forma de onda da direita, o grande eco negativo seguido de várias reflexões representa um descolamento.

Indicação típica de uma peça sem defeitosIndicação típica de defeito, eco na porta vermelha
Forma de onda típica de ligação Forma de onda típica de descolamento

(c) Medição de espessura de metal patente

A espessura do metal patente pode ser medida a partir do diâmetro externo ou interno. A medição de espessura utiliza os mesmos transdutores dos testes de ligação e podem ser realizados simultaneamente. A forma de onda abaixo mostra a medição de espessura típica a partir do diâmetro interno de um revestimento. Note que o metal patente é muito macio e por isso possui uma velocidade de som muito baixa para um metal — normalmente cerca de 3.350 m/s para ligas de metal patente com estanho e de aproximadamente 2.285 m/s com chumbo.

Indicação típica de uma peça sem defeitos
Medição de espessura de metal patente

Para mais informações sobre o teste de revestimento de metal patente ou qualquer outra aplicação de testes ultrassônicos, entre em contato com Olympus.

Olympus IMS

ProductsUsedApplications
O detector de defeitos portátil por ultrassom EPOCH 6LT é otimizado para operações com apenas uma mão, proporciona excelente desempenho em aplicações de acesso por corda e alta portabilidade. Leve e com design ergonômico, o aparelho se encaixa perfeitamente na mão do usuário ou pode ser fixado à perna com o kit de acessórios para acesso por corda, opcional.
O EPOCH 650 é um detector de defeitos por ultrassom convencional com uma excelente performance de inspeção e pode ser utilizado em uma ampla variedade de aplicações. Esse aparelho robusto e intuitivo é a extensão do popular detector de defeitos EPOCH 600, mas com mais recursos.
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