Detección del agrietamiento inducido por hidrógeno (HIC)

Descripción general de la aplicación

El agrietamiento inducido por hidrógeno (HIC, por sus siglas en inglés) puede ocurrir en aceros susceptibles de ser expuestos a medios acuosos que contienen ácido sulfhídrico. El agrietamiento que se produce en relación con el hidrógeno puede tener dos morfologías distintas:

1. El primer tipo es conocido comúnmente como agrietamiento inducido por hidrógeno (HIC) y puede ocurrir donde haya poca, escasa o ninguna tensión de tracción. Se manifiesta mediante burbujas o grietas vesicantes orientadas paralelamente a la superficie de la placa.

2. El segundo tipo produce una secuencia de grietas vesicantes relacionadas entre sí mediante la dirección directa de espesor causada por grietas transgranulares de separación. Este último tipo de grieta es definido como agrietamiento inducido por hidrógeno en dirección de la tensión (SOHIC). El tipo de agrietamiento SOHIC puede tener mayor efecto en la capacidad de servicio respecto al agrietamiento HIC, ya que reduce realmente las capacidades de transporte de carga en un mayor grado.

La inspección requiere la caracterización de las áreas defectuosas para poder hacer la distinción entre las inclusiones puntuales, las laminaciones o los diferentes niveles del agrietamiento inducido por hidrógeno (HIC).

El beneficio de los escaneos angulares electrónicos (S-scan) llevados a cabo por el OmniScan™ es que permiten efectuar escaneos simultáneos entre −30 y +30 grados. La imagen obtenida con esta técnica permite que el usuario haga una distinción entre las indicaciones puntuales y los defectos interconectados.

Requisitos típicos de inspección

• Recipientes/tuberías de acero al carbono de pared gruesa
• Rangos de espesor de 10 mm (0,375 pulg.) a 150 mm (5,9 pulg.)

Ventajas de la técnica de ultrasonido multiemento (Phased Array)

• Representaciones que facilitan la interpretación de la relación entre los defectos
• Disminución del tiempo de configuración entre inspecciones gracias a la portabilidad

Tipo de defectos

• Inclusiones puntuales
• Laminaciones
• Agrietamiento de tipo SOHIC

Descripción de la solución

• Inspección manual usando un OmniScan™ y una sonda multielementos «Phased array»
• Configuración de la inspección usando un escaneo sectorial de ángulo de refracción por onda longitudinal entre −30 a +30.
• Proyección de los datos A-scan y S-scan en tiempo real
• Capacidad de almacenamiento para capturas de pantalla o archivos de datos completos que pueden ser analizados posteriormente en un software de PC (TomoView™ u OmniPC)

Equipos requeridos

• OmniScan MX u OmniScan MX2, u OmniScan SX
• Sonda multielementos «phased array» de 16 elementos con 5 MHz
• Software TomoView® u OmniPC para análisis

Método de inspección
Se emplea un escaneo de trama de 0 grados para hallar el área que presenta laminación. Después, se usa la sonda multielementos «phased array» con la configuración S-scan de −30 a +30 grados para escanear manualmente las áreas donde se han hallado defectos, lo cual permite determinar si existe una relación entre estos defectos.

Para obtener un listado de impresión consecutivo, las capturas de pantalla y los informes del defecto pueden ser creados inmediatamente.

Ejemplo de datos de agrietamiento inducido por hidrógeno (HIC) en un recipiente de 55 mm