ENSAIOS NÃO DESTRUTÍVOS MAGNÉTICOS

 

Os tipos de problemas/informação/defeitos/falhas/propriedades de materiais para os quais Ensaios Não Destrutivos (END) são utilizados na indústria podem ser classificados em dois grandes grupos: problemas volumétricos e os não volumétricos.

Os primeiros são aqueles relacionados com a detecção de trincas e imperfeições (superficiais ou internas ao material) e perdas de massa (ou espessura de parede, em geral relacionadas com corrosão). Para essa classe de problemas existem técnicas END consagradas de várias naturezas tais como: ultrasom, correntes parasitas, ACMF, raio X e gama, líquido penetrante, partículas magnéticas (PM) e magnetic flux leakage (MFL) dentre outras. Neste contexto destacamos as duas últimas por terem princípio magnético. Tanto a técnica de PM quanto de MFL são métodos usuais, amplamente conhecidos na comunidade de END e não serão tratados neste artigo.

Já os problemas não volumétricos podem ser classificados, globalmente (lembrando que toda generalização supõe restrições conceituais), em três aspectos: alterações de microestruturas, deformações plásticas e estado de tensões mecânicas (residuais ou dependentes de forças externas). Para esses problemas, métodos magnéticos são especialmente pertinentes devido à estreita relação entre os aspectos mencionados e as propriedades magnéticas dos materiais [[4]].

Os métodos mais usualmente utilizados são baseados e derivados da análise da resposta magnética dos materiais (indução magnética B) a uma excitação magnética (H) controlada, excitação esta que é, em geral, senoidal e de baixa freqüência (0,1 a 100 Hz).. Neste caso, a resposta do material será periódica, de freqüência fundamental igual à da excitação. A informação contida na indução magnética pode ser analisada de várias formas. Ao se plotar uma curva B x H, tem-se a conhecida histerese magnética do material. Dessa curva é possível extrair vários parâmetros clássicos importantes: coercividade, vários tipos de permeabilidade magnética, perdas magnéticas, saturação, remanência, entre outros. Se, por outro lado, for feita uma análise espectral da indução B, tem-se a Análise Harmônica Não Linear, que apresenta as mesmas informações, mas sob outra forma, numa representação espectral.

[1] Durin, G.; Zapperi, S.; The Barkhausen Effect; Cond-Mat V1 N1 April 2004

[4] Metal Handbook, Vol 17, Nondestructive Evaluation and Quality Control ASM Materials Information