¿Cómo detecta la tecnología ultrasónica la corrosión de tuberías y

Ultrasónico es un término utilizado para describir el rango de ondas sonoras que poseen frecuencias más altas que las del oído humano audible. Las pruebas ultrasónicas (UT), por lo tanto, implican el uso de estas ondas de sonido para inspeccionar la integridad estructural de varios materiales.

Esta técnica, también conocida como prueba ultrasónica no destructiva (NDT), tiene la capacidad de detectar la presencia de discontinuidades o anomalías en las muestras de prueba mediante la emisión de ondas de sonido de alta frecuencia a través de la muestra. La mayoría de las pruebas ultrasónicas utilizan ondas de sonido que van desde 500 kHz hasta 20 MHz.

Para comprender completamente cómo esta tecnología detecta con precisión la corrosión, es esencial tener una comprensión básica de los mecanismos involucrados en el método de prueba.

Se considera que las ondas sonoras de alta frecuencia son muy direccionales y se propagan uniformemente a través de casi cualquier material (p. ej., acero, hormigón o plástico) hasta que encuentran otro medio, también conocido como límite.

Cuando la onda de sonido viajera impacta en este límite, una parte de la onda se refleja de regreso a la fuente, mientras que las ondas restantes continúan transmitiéndose a través del objeto. Esto se debe a las impedancias acústicas entre los dos medios.

Un sistema de inspección típico de UT consta de tres componentes principales: el emisor/receptor, el transductor ultrasónico y la pantalla. El emisor/receptor es un dispositivo electrónico capaz de producir impulsos eléctricos de alto voltaje.

Este voltaje alimenta el transductor, que genera ondas ultrasónicas de alta frecuencia. Cuando estas ondas impactan en un límite (generalmente en forma de un cambio de material), se refleja y el transductor la convierte en una señal eléctrica que se muestra en una pantalla.

El tiempo que tarda la onda de sonido en viajar de regreso al transductor es directamente proporcional a la distancia recorrida por la señal. Esta información se puede usar para deducir el grosor del objeto, así como la ubicación, orientación y dimensiones de los defectos de la tubería.

El cálculo del espesor es una medida directa frente a otras técnicas no destructivas como el flujo magnético. (Otro método de inspección no destructiva se analiza en Uso del análisis láser 3D para pruebas no destructivas y evaluación de la corrosión de tuberías).

La corrosión da como resultado el adelgazamiento del metal debido a la pérdida de material, lo que hace que las pruebas ultrasónicas sean ideales para detectar la presencia de corrosión en los sistemas de tuberías. Durante la detección de corrosión de tuberías, el haz ultrasónico se desplaza perpendicularmente a la pared de la tubería (prueba de haz recto).

Las áreas comprometidas de la tubería donde se produce adelgazamiento debido a la corrosión uniforme o la corrosión por picaduras se identifican fácilmente y se muestran en instrumentos ultrasónicos de medición de espesores.

Otros tipos de defectos, como las grietas por fatiga y el agrietamiento por corrosión bajo tensión, se pueden detectar mediante otro tipo de prueba ultrasónica, conocida como prueba de haz angular.