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Avanços dos ENDs nas Áreas
de Matriz de Sensores e de
Caracterização de Materiais
Ricardo de Oliveira Carneval
Avanços dos ENDs nas Áreas de Matriz de Sensores
e de Caracterização de Materiais
Ricardo de Oliveira Carneval
- Técnico Mecânico em 1973 pela Escola Técnica Federal
“Celso Suckow da Fonseca”. Engenheiro Metalúrgico em
1980 pela UFRJ. Curso de Engenharia de Inspeção de
Equipamentos – CEINSP (Petrobras/UP) 1980. Mestre em
Ciências Metalurgicas e de Materiais pela COPPE/UFRJ
em 1990.
- Atuou como Engenheiro de Inspeção de Equipamentos de
1980 a 2016 nas unidades DEPRO/DIREN-offshore,
CENPES/TMEC e ENGENHARIA/SEQUI nas áreas de
integridade estrutural, inspeção de equipamentos e
ensaios não destrutivos.
- Desde 2016 leciona e presta consultoria nas áreas de
integridade estrutural, inspeção de equipamentos e
ensaios não destrutivos.
- Inspetor de Correntes Parasitas Nível 3 ABENDI/SNQC.
Ricardo de Oliveira Carneval
E-MAIL: rocarneval@gmail.com
Os avanços recentes dos ensaios não destrutivos se restringem quase que
exclusivamente ao uso de sensores permanentemente instalados que têm uma
grande ligação com a Industria 5.0. Mas existem outras áreas que embora não tão
propaladas têm tido também uma evolução importante nos últimos anos. Essas áreas
são principalmente o uso de múltiplos sensores nas técnicas não destrutivas e
também o uso dos ensaios não destrutivos para a caracterização dos materiais e ligas
metálicas. Essa palestra pretende mostras os desenvolvimentos dessas duas áreas
principalmente no caso do ensaio de correntes parasitas.
Avanços dos ENDs nas Áreas de Matriz de Sensores e de
Caracterização de Materiais
PIMS – Permanently Installed Monitoring Systems
Permasense
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EddyAdvances(Arrays&MaterialCharacterization)
Múltiplos Sensores nos ENDs
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Múltiplos Sensores nos ENDs
ACFM Array Probes
Múltiplos Sensores nos ENDs
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Vantagem “Econômica” dos ARRAY (=Múltiplos Sensores)
Vantagem “Econômica” dos ARRAY (=Múltiplos Sensores)
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- Sem dúvida o uso de matriz de sensores confere um aumento de
sensibilidade, resolução e consequentemente, confiabilidade aos
ensaios não destrutivos
- O uso crescente dessa nova tecnologia deve sem dúvida aumentar
e permitir uma economia de escala na compra dos aparelhos
EddyAdvances(Arrays&MaterialCharacterization)
Flanges de Vasos em Super-Duplex
– Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente)
Microestrutura de Aços Duplex
- Diagrama de fase do aço duplex .
- Microestrutura bifásica característica deste tipo de aço.
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Eletromagnético
Tese Mestrado de Cesar Camerini
ALTERNATIVA
Flanges de Vasos em Super-Duplex
– Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente)
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Flanges de Vasos em Super-Duplex
– Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente)
Procedimento
Flanges de Vasos em Super-Duplex
– Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente)
Procedimento
Flanges de Vasos em Super-Duplex
– Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente)
Inspeções em Unidades no Campo
Flanges de Vasos em Super-Duplex
– Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente)
Aplicação Prática do Ensaio de Correntes Parasitas:
 Os aproximadamente 900 bocais existentes nos vaso das plantas
de processamento das unidades marítimas na fase de construção
e montagem foram inspecionados pelo ensaio de correntes
parasitas
RESULTADO DA
MEDIÇÃO DE FASE
SIGMA EM FLANGE
SUPER DUPLEX
TOTAL
QUANTIDADE DE FLANGES
APROVADOS
NECESSIDADE
DE ENSAIOS
COMPLEMENTARES
REPROVADOS
TOTAL GERAL
(UNIDADES)
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Com base em estudos de influência dos teores de fase deletéria na
diminuição da tenacidade dos aços super duplex estabeleceram-se
limiares para:
- aprovação dos flanges com teor medido menor que um limiar inferior;
- necessidade de ensaios complementares quando o teor medido estiver entre o
limiar inferior e superio;
- reprovação dos flanges com teor medido maior que um limiar superior
O ensaio de correntes parasitas, segundo os estudos de pesquisa e
essa aplicação, mostrou-se eficiente para medição dos percentuais
de fase deletéria porventura existentes em flanges de material super
duplex, permitindo ensaiar de forma precisa e rápida mais de 900
flanges existentes, para que o empreendimento pudesse providenciar
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EddyAdvances(Arrays&MaterialCharacterization)

  • 1. Avanços dos ENDs nas Áreas de Matriz de Sensores e de Caracterização de Materiais Ricardo de Oliveira Carneval
  • 2. Avanços dos ENDs nas Áreas de Matriz de Sensores e de Caracterização de Materiais Ricardo de Oliveira Carneval
  • 3. - Técnico Mecânico em 1973 pela Escola Técnica Federal “Celso Suckow da Fonseca”. Engenheiro Metalúrgico em 1980 pela UFRJ. Curso de Engenharia de Inspeção de Equipamentos – CEINSP (Petrobras/UP) 1980. Mestre em Ciências Metalurgicas e de Materiais pela COPPE/UFRJ em 1990. - Atuou como Engenheiro de Inspeção de Equipamentos de 1980 a 2016 nas unidades DEPRO/DIREN-offshore, CENPES/TMEC e ENGENHARIA/SEQUI nas áreas de integridade estrutural, inspeção de equipamentos e ensaios não destrutivos. - Desde 2016 leciona e presta consultoria nas áreas de integridade estrutural, inspeção de equipamentos e ensaios não destrutivos. - Inspetor de Correntes Parasitas Nível 3 ABENDI/SNQC. Ricardo de Oliveira Carneval E-MAIL: rocarneval@gmail.com
  • 4. Os avanços recentes dos ensaios não destrutivos se restringem quase que exclusivamente ao uso de sensores permanentemente instalados que têm uma grande ligação com a Industria 5.0. Mas existem outras áreas que embora não tão propaladas têm tido também uma evolução importante nos últimos anos. Essas áreas são principalmente o uso de múltiplos sensores nas técnicas não destrutivas e também o uso dos ensaios não destrutivos para a caracterização dos materiais e ligas metálicas. Essa palestra pretende mostras os desenvolvimentos dessas duas áreas principalmente no caso do ensaio de correntes parasitas. Avanços dos ENDs nas Áreas de Matriz de Sensores e de Caracterização de Materiais
  • 5. PIMS – Permanently Installed Monitoring Systems Permasense Ultrasonic Sensors
  • 7. Múltiplos Sensores nos ENDs Ultrassom Phased Array
  • 8. Múltiplos Sensores nos ENDs ACFM Array Probes
  • 9. Múltiplos Sensores nos ENDs PECA Array Probes
  • 10. Vantagem “Econômica” dos ARRAY (=Múltiplos Sensores)
  • 11. Vantagem “Econômica” dos ARRAY (=Múltiplos Sensores) VARREDURA PONTUAL VARREDURA ARRAY
  • 12. ULTRASSOM PHASED ARRAY ULTRASSOM CONVENCIONAL Vantagem “Física” dos ARRAY
  • 14. MERGE Vantagem “Física” dos ARRAY Correntes Parasitas Array Foto do Padrão Excitação Circunferencial Excitação Axial
  • 16. Recursos (Aparelhos) ZETEC Inc – MIZ21C & MIZ200
  • 19. Aplicação (Exemplo) – Corpo de Prova com CST (316L) Ensaio Alternativo Líquidos Penetrantes
  • 20. Aplicação (Exemplo) – Corpo de Prova com CST (316L) Comparação ECA  Dois aparelhos de modelos diferentes em anos diferentes Aparelho modelo 1 – ano 1 Aparelho modelo 2 – ano 2
  • 22. - Sem dúvida o uso de matriz de sensores confere um aumento de sensibilidade, resolução e consequentemente, confiabilidade aos ensaios não destrutivos - O uso crescente dessa nova tecnologia deve sem dúvida aumentar e permitir uma economia de escala na compra dos aparelhos
  • 24. Flanges de Vasos em Super-Duplex – Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente)
  • 25. Microestrutura de Aços Duplex - Diagrama de fase do aço duplex . - Microestrutura bifásica característica deste tipo de aço. - Metalografia obtida com microscópio ótico. Duplex com 8% de fase sigma Metalografia de Campo Ensaio Eletromagnético Tese Mestrado de Cesar Camerini ALTERNATIVA
  • 26. Flanges de Vasos em Super-Duplex – Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente)
  • 28. Flanges de Vasos em Super-Duplex – Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente) Procedimento
  • 29. Flanges de Vasos em Super-Duplex – Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente) Procedimento
  • 30. Flanges de Vasos em Super-Duplex – Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente) Inspeções em Unidades no Campo
  • 31. Flanges de Vasos em Super-Duplex – Detecção e Medição de Fases Deletérias (sigma principalmente) Aplicação Prática do Ensaio de Correntes Parasitas:  Os aproximadamente 900 bocais existentes nos vaso das plantas de processamento das unidades marítimas na fase de construção e montagem foram inspecionados pelo ensaio de correntes parasitas RESULTADO DA MEDIÇÃO DE FASE SIGMA EM FLANGE SUPER DUPLEX TOTAL QUANTIDADE DE FLANGES APROVADOS NECESSIDADE DE ENSAIOS COMPLEMENTARES REPROVADOS TOTAL GERAL (UNIDADES) 906 734 93 79
  • 32. Com base em estudos de influência dos teores de fase deletéria na diminuição da tenacidade dos aços super duplex estabeleceram-se limiares para: - aprovação dos flanges com teor medido menor que um limiar inferior; - necessidade de ensaios complementares quando o teor medido estiver entre o limiar inferior e superio; - reprovação dos flanges com teor medido maior que um limiar superior O ensaio de correntes parasitas, segundo os estudos de pesquisa e essa aplicação, mostrou-se eficiente para medição dos percentuais de fase deletéria porventura existentes em flanges de material super duplex, permitindo ensaiar de forma precisa e rápida mais de 900 flanges existentes, para que o empreendimento pudesse providenciar as ações corretivas necessárias