Medir el contenido de ferrita
Principios físicos de la medición por inducción magnética.
Con el método de inducción magnética, el contenido de ferrita puede determinarse de forma rápida y no destructiva de acuerdo con la norma de Basilea. Por ejemplo, los cordones de soldadura en acero austenítico pueden inspeccionarse directamente in situ y, si es necesario, volver a trabajarse.
Así funciona la medición del contenido de ferrita.
La sonda para la medición del contenido de ferrita consiste en un núcleo de hierro alrededor del cual se enrolla una bobina excitadora. A través de esta bobina circula una corriente alterna de baja frecuencia (168 Hz). Esto crea un campo magnético alterno alrededor de los polos del núcleo de hierro.
Cuando el polo de la sonda se aproxima a una pieza de acero, los granos de ferrita del acero amplifican el campo magnético alterno. Una bobina de medición registra esta amplificación en forma de tensión. La diferencia de tensión depende de las propiedades magnéticas de la estructura cristalina. Por lo tanto, con este método no se pueden distinguir la ferrita delta y la martensita de deformación.
¿Dónde se utiliza este proceso?
- Medición de todas las fases magnéticas de un acero (δ-ferrita, α-martensita (martensita de deformación)).
- Determinación del contenido de δ-ferrita en: aceros dúplex (40 - 60 %Fe), aceros austeníticos (0,5 - 12 %Fe), soldaduras, recubrimientos
¿Qué factores pueden influir en la medición?
El campo magnético de la bobina se extiende unos 2 - 3 mm alrededor del polo de la sonda, tanto hacia los lados como en profundidad. Esto significa que se observa una sección de la muestra aproximadamente en forma de cono. El método no permite hacer ninguna afirmación sobre la distribución o acumulación de la ferrita delta en el material. Puede ocurrir que los resultados de medición del método de inducción magnética se desvíen fuertemente de la determinación metalográfica, porque este método sólo registra la distribución superficial de la ferrita.
Aplicación en superficies curvas
En la práctica, la mayoría de los errores de medición se deben a la forma de la sonda. Con las superficies curvas, cambia la parte del campo magnético que atraviesa el aire. Por ejemplo, si un dispositivo de medición se calibrara en una lámina metálica plana, la medición en una superficie cóncava produciría resultados elevados, mientras que la medición en una superficie convexa produciría resultados bajos. Los errores resultantes pueden ser varias veces superiores al valor real del contenido de ferrita.
Aplicación para piezas pequeñas y planas
Puede producirse un efecto similar si la pieza de prueba es pequeña o muy fina. También en este caso, el campo magnético llega más allá de la pieza muestra y discurre parcialmente en el aire, lo que sistemáticamente arroja resultados falsos de la medición. Esta influencia es efectiva a partir de espesores de pieza de ensayo inferiores a 2 mm. En principio, cuanto menor sea el grosor de la muestra, mayor será el error de medición.
Aplicación para superficies rugosas
Con superficies rugosas, el resultado de la medición puede ser falso, dependiendo de si el polo de la sonda se coloca en el valle o en un pico del perfil de rugosidad.
En general, la influencia de la rugosidad de la superficie depende en gran medida del contenido de ferrita. Con contenidos de ferrita < 10 %Fe (< aprox. 10 FN), esta influencia es muy pequeña. Sin embargo, aumenta con el incremento del contenido de ferrita y puede reducirse mejor combinando un número suficiente de mediciones individuales en un valor medio significativo.
Funcionamiento del aparato de medición
Por último, pero no por ello menos importante, la forma de manejar el dispositivo de medición también desempeña un papel importante en la determinación del contenido de ferrita. Asegúrese siempre de que la sonda se mantiene nivelada por encima de la superficie del recubrimiento y se aplica a la muestra sin ejercer presión. Cuanto más pequeño sea el mástil de la sonda, menor será la influencia debida a la inclinación. Para una mayor precisión, también puede utilizarse un tripie para bajar automáticamente la sonda sobre la pieza de ensayo.
¿Qué norma se aplica en este caso?
Medición del contenido de ferrita según DIN EN ISO 17655
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