La norma ASTM A388/A388M-95, Práctica estándar para la inspección ultrasónica de forjas de acero pesado, desarrollada por la Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales (ASTM), describe los procedimientos de inspección para la inspección ultrasónica por contacto, impacto y eco de forjas de acero pesado mediante técnicas de haz recto y angular. Esta norma incluye el uso de técnicas de haz recto y el método de ganancia de distancia-tamaño. Esta práctica debe utilizarse cuando una consulta, contrato, pedido o especificación indique que las forjas se someterán a inspección ultrasónica de acuerdo con la norma ASTM A388/A388M-95.
Para esta aplicación se utiliza una herramienta ultrasónica, pulsada y de tipo reflexión. El sistema es capaz de examinar frecuencias entre 1 y 5 MHz. Al examinar piezas forjadas de acero inoxidable austenítico, el sistema es capaz de examinar frecuencias tan bajas como 0,4 MHz.
El dispositivo ultrasónico debe proporcionar una presentación lineal (dentro del 75 por ciento) durante al menos el 5 por ciento de la altura de la pantalla (línea de escaneo hasta la parte superior de la pantalla). La linealidad del 5 por ciento antes mencionada es descriptiva de la presentación de amplitud en pantalla. La linealidad del dispositivo debe verificarse de acuerdo con la intención de la norma ASTM E317. Se puede utilizar cualquier conjunto de bloques mecanizados de acuerdo con las normas ASTM E317 o ASTM E428 para determinar la linealidad del dispositivo del 65 por ciento especificada.
El dispositivo electrónico contiene un atenuador (precisión dentro del rango útil de hasta más/menos 10 por ciento (+1 dB) de la relación de amplitud) que permitirá medir indicadores más allá del rango lineal del instrumento.
Para el escaneo de haz recto se utilizan unidades de búsqueda con un transductor con dimensiones mínimas de 20 mm y máximas de 30 mm y un área activa máxima de 650 mm2. Para el escaneo con haz en ángulo se utilizan unidades de búsqueda equipadas con tamaños que van desde 13 mm x 25 mm hasta 25 mm x 25 mm. Los transductores se utilizan a su frecuencia nominal. Se pueden utilizar otras unidades de búsqueda para evaluar e identificar indicadores.
Se deben utilizar acoplamientos con buenas propiedades humectantes, como aceite de motor SAE nº 20 o SAE nº 30, glicerina, aceite de pino o agua. Es posible que los acoplamientos no sean comparables entre sí y se debe utilizar el mismo acoplamiento para la calibración e inspección.
Se pueden usar bloques de referencia que contienen orificios de fondo plano para la calibración de equipos de acuerdo con esta norma y se pueden usar para determinar los niveles de registro para la inspección con haz recto si se especifica en el pedido o contrato.
Se pueden utilizar escalas de tamaño de ganancia de distancia (DGS) que coincidan con la unidad de prueba ultrasónica y el transductor que se utilizarán para determinar los niveles de registro para la inspección de haz recto cuando se especifique en el pedido o contrato. El rango de escala DGS debe elegirse para incluir la sección de espesor total de la forja a examinar.
En esta aplicación, el personal que realiza exámenes ultrasónicos debe estar calificado y certificado de acuerdo con un procedimiento escrito de acuerdo con esta norma u otra norma nacional aceptable tanto para el comprador como para el proveedor.
En general, siempre que sea posible, todo el volumen del tatuaje se somete a un examen ultrasónico. Debido a la alternancia de radios y otras configuraciones locales de las secciones, puede resultar imposible examinar algunas secciones de un tatuaje.
La inspección ultrasónica se realiza después del tratamiento térmico para determinar las propiedades mecánicas (excepto los tratamientos de alivio de tensiones), pero antes de perforar orificios, cortar chaveteros, conos, ranuras o mecanizar secciones para contornear. Si la configuración de la forja requerida para el procesamiento de propiedades mecánicas impide un examen posterior completo de la forja, se permite la inspección antes del procesamiento de propiedades mecánicas. En tales casos, la forja se vuelve a examinar con ultrasonidos lo más completamente posible después del tratamiento térmico.
Para garantizar una cobertura completa del volumen de forjado, la unidad de búsqueda se alinea con al menos un 15 por ciento de superposición en cada pasada. Para el escaneo manual, no se debe exceder una velocidad de escaneo de 150 mm/s.
Para el escaneo automático, la tasa de escaneo o la tasa de repetición del dispositivo, o ambas, se ajustan para permitir la detección de las interrupciones más pequeñas especificadas en la especificación y para permitir el funcionamiento del dispositivo de grabación o señalización. En ningún momento la velocidad de escaneo debe exceder la velocidad a la que se realiza una calibración aceptable.
De ser posible, todas las secciones de las piezas forjadas se escanean en dos direcciones perpendiculares. Siempre que sea posible, las piezas forjadas en forma de disco se escanean mediante la técnica de haz recto desde al menos una superficie plana y radialmente desde la periferia. Las secciones cilíndricas y las piezas forjadas huecas se escanean mediante la técnica de haz angular. Siempre que sea posible, la pieza forjada también se examina en la dirección axial. Además, las piezas forjadas huecas se examinan mediante la técnica de haz angular desde la superficie del diámetro exterior.
En la nueva verificación o reevaluación por parte del fabricante o del receptor, se utilizan equipos, unidades de búsqueda, frecuencia y acopladores comparables. Las piezas forjadas se pueden inspeccionar de forma estacionaria o mientras giran en un torno o sobre rodillos. Si el comprador no lo especifica, se podrá utilizar cualquiera de los métodos a discreción del fabricante.
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