Inspeção Visual e Avaliação de Juntas Soldadas da Estrutura Metálica de um Prédio

UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO UFOP ESCOLA DE MINAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA LUCAS ANDRADE GUERRA PEREIRA INSPEÇÃO VISUAL E AVALIAÇÃO DE JUNTAS SOLDADAS DA ESTRUTURA METÁLICA DE UM PRÉDIO POR MEIO DO ENSAIO NÃO DESTRUTIVO DE LÍQUIDO PENETRANTE OURO PRETO MG 2021 ii LUCAS ANDRADE GUERRA PEREIRA lguerrapereiragmailcom INSPEÇÃO VISUAL E AVALIAÇÃO DE JUNTAS SOLDADAS DA ESTRUTURA METÁLICA DE UM PRÉDIO POR MEIO DO ENSAIO NÃO DESTRUTIVO DE LÍQUIDO PENETRANTE Monografia apresentada ao Curso de Graduação em Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Ouro Preto como requisito para a obtenção do título de Engenheiro Mecânico Professor orientador DSc Diogo Antônio de Souza OURO PRETO MG 2021 P4361 Pereira Lucas Andrade Guerra Inspeção visual e avaliação de juntas soldadas da estrutura metálica de um prédio por meio do ensaio não destrutivo de líquido penetrante manuscrito Lucas Andrade Guerra Pereira 2021 71 f il color gráf tab Orientador Prof Dr Diogo Antônio de Sousa Monografia Bacharelado Universidade Federal de Ouro Preto Escola de Minas Graduação em Engenharia Mecânica 1 Deformações e tensões Ensaios não destrutivos 2 Construção metálica 3 Juntas Engenharia I Sousa Diogo Antônio de II Universidade Federal de Ouro Preto III Título CDU 621 MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO RETORIA ESCOLA DE MINAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECANICA FOLHA DE APROVAÇÃO Lucas Andrade Guerra Pereira Inspeção visual e avaliação de juntas soldadas da estrutura metálica de um prédio por meio do ensaio não destrutivo de líquido penetrante Monografia apresentada ao Curso de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Ouro Preto como requisito parcial para obtenção do título de Engenheiro Mecânico Aprovada em 15 de dezembro de 2021 Membros da banca DSc Diogo Antônio de Sousa Orientador Universidade Federal de Ouro Preto DSc Washington Luis Vieira da Silva Universidade Federal de Ouro Preto MSc Sávio Sade Tayer Universidade Federal de Ouro Preto Diogo Antônio de Sousa orientador do trabalho aprovou a versão final e autorizou seu depósito na Biblioteca Digital de Trabalhos de Conclusão de Curso da UFOP em 03012022 Documento assinado eletronicamente por Diogo Antônio de Sousa PROFESSOR DE MAGISTÉRIO SUPERIOR em 03012022 às 1837 conforme horário oficial de Brasília conforme com o art 6º 1º do Decreto nº 8539 de 8 de outubro de 2015 A autenticidade deste documento pode ser conferida no site httpseiufopbrseicontroladorexternophpacaoconferir orgaoacessoexterno0identificacao 0236355 e o código verificador CRC 2A261B1E Referência Caso responda este documento indicar expressamente o Processo nº 23109000683202277 Sei nº 0236355 R Diogo de Vasconcelos 122 Bairro Pilar Ouro PretoMG CEP 35400000 Telefone 3135591533 wwwufopbr v Ao grande Arquiteto dedico mais esta etapa vencida À minha Família e amigos agradeço pelo continuo apoio À Republica Mata Virgem agradeço pela eterna fraternidade e Rocknroll vi AGRADECIMENTOS Ao meu orientador professor Dr Diogo Antônio de Souza pelo incentivo e orientação neste trabalho Aos professores do curso de engenharia mecânica por suas importantes contribuições para o aprimoramento do trabalho À vida republicana de Ouro Preto Ao rock roll sempre presente em minha caminhada Aos irmãos republicanos vii Talvez não tenhamos conseguido fazer o melhor Mas lutamos para que o melhor fosse feito Não somos o que deveríamos ser não somos o que iremos ser mas graças a Deus não somos o que éramos Martin Luther King viii RESUMO A manutenção preventiva é um ramo de destaque dentro dos processos de engenharia por causa da consequente economia de custos que a manutenção preventiva bem feita representa para os diversos setores industriais A engenharia deste tipo de serviço baseiase em testes caracterizações para determinar o estado de uma estrutura ou equipamento in loco e criar diretrizes de rotina que devem ser realizadas com o âmbito de prolongar sua vida útil Para isso podem ser utilizados testes não evasivos chamados nãodestrutivos Este trabalho visou a determinação da integridade das juntas soldadas que compõem a estrutura metálica de um prédio por meio de ensaios por líquido penetrante Para isso foi realizado um estudo bibliográfico acerca dos conceitos de engenharia de manutenção bem como dos fenômenos de corrosão e de falha além das diretrizes da caracterização por líquidos penetrantes O objetivo foi estudar a relevância deste ensaio para avaliar a condição das juntas soldadas em aço patinável com soldagem feita por eletrodo revestido As regiões dos cordões de solda foram escolhidas por meio de inspeção visual analisando as regiões com consideráveis níveis de corrosão e por serem regiões preferenciais de nucleação de falhas Nesse sentido foram escolhidos três pontos distintos para a realização do ensaio de acordo com as normas ASME SECVIII DIV1 A8 AWS D11 2006 com auxílio da norma foi possível seguir as etapas definidas para o processo com parâmetro para avaliação Os resultados da inspeção visual e pelo ensaio por líquido penetrante sugerem algumas indicações de descontinuidades e regiões de corrosão nas regiões de juntas soldadas da estrutura metálica porém não foi possível quantificar a significância dessas indicações Apesar de os testes por líquidos penetrantes terem apontado algumas indicações não foi conclusivo Portanto se faz necessário a realização de outros testes como ultrassom mas aparentemente a estrutura está integra Palavraschave Ensaios não destrutivos Líquidos penetrantes Estrutura Metálica Descontinuidades Indicações ix ABSTRACT Preventive maintenance is a prominent branch within engineering processes because of the consequent cost savings that wellmade preventive maintenance represents for the various industrial sectors The engineering of this type of service is based on tests characterizations to determine the state of a structure or equipment in place and to create routine guidelines that must be carried out with the scope of prolonging its service life For this nonevasive tests called non destructive can be used This work aimed to determine the integrity of the welded joints that make up the metal structure of a building by means of penetrating liquid tests For this a bibliographic study was carried out on the concepts of maintenance engineering as well as corrosion and failure phenomena in addition to the guidelines for the characterization by penetrating liquids The objective was to study the relevance of this assay to evaluate the condition of welded joints in skating steel with welding made by coated electrode The regions of the weld beads were chosen by visual inspection analyzing the regions with considerable corrosion levels and because they are preferred regions of failure nucleation In this sense three distinct points were chosen for the test according to ASME SEC VIII DIV1 A8 AWS D11 2006 with the aid of the standard it was possible to follow the steps defined for the process with parameter for evaluation The results of visual inspection and penetrating liquid assay suggest some indications of discontinuities and corrosion regions in the regions of welded joints of the metal structure however it was not possible to quantify the significance of these indications Although the tests by penetrating liquids pointed out some indications it was not conclusive Therefore it is necessary to perform other tests such as ultrasound but apparently the structure is integrated Keywords Nondestructive tests Penetrant liquids Metallic Structure Discontinuities Indications x LISTA DE FIGURAS Figura 1 Fluxograma metodológico para previsão de vida útil de componentes da construção de acordo com a série de normas 23 Figura 2 Diligência inspeção e manutenção bem como pintura e impermeabilização em estrutura de difícil acesso 24 Figura 3 Inspeção da estrutura de um equipamento metálico utilizando técnicas de análise não destrutivas 26 Figura 4 Modelo de relatório de Ensaio por Líquidos Penetrantes 27 Figura 5 representação esquemática do processo de corrosão atmosférica do açocarbono 28 Figura 6 Diferentes tipos de efeitos presentes em juntas soldadas que as tornam locais preferenciais de processos corrosivos 29 Figura 7 Fluxograma dos possíveis efeitos de corrosão em juntas soldadas 30 Figura 8 A qualificação para o ensaio por liquido penetrante 34 Figura 9 Esquema de diferentes ângulos de contato para um liquido 35 Figura 10 Desenho esquemático do processo de soldagem por eletrodo revestido 39 Figura 11 Principais descontinuidades em soldas 40 Figura 12 Resultado do ensaio por liquido penetrantes de juntas soldadas 42 Figura 13 Região ensaiada da estrutura metálica da edificação 46 Figura 14 Solvente utilizado no ensaio 47 Figura 15 Penetrante visível lavável a água 48 Figura 16 Revelador utilizado no ensaio 48 Figura 17 Esmerilhadeira Makita 49 Figura 18 Limpeza da amostra 49 Figura 19 Limpeza da amostra 50 Figura 20 Aplicação do líquido penetrante 50 Figura 21 Aplicação do revelador 51 Figura 22 Revelação após tempo de aplicação 51 Figura 23 Calibração do software ImageJ 55 xi Figura 24 Cordões de solda inspecionados na coluna X V1 cordão vertical e H1 cordão horizontal 56 Figura 25 Inspeção por líquido penetrante e análise coluna X cordão de solda V1 57 Figura 26 Analisando a falha de componentes de aço soldados em sistemas construtivos 58 Figura 27 Inspeção por líquido penetrante e análise coluna X cordão de solda H1 59 Figura 28 Indicação patológica de falta de fusão em junta soldada apontada por setas 59 Figura 29 Exemplos de indicações patológicas encontradas em juntas soldadas Em inclusão de escória 60 Figura 30 Exemplos de indicações patológicas encontradas em juntas soldadas Em mordedura 61 Figura 31 Coluna inspecionada neste trabalho onde está localizado o cordão H2 cordão horizontal 62 Figura 32 Inspeção visual da coluna cordão de solda H2 62 Figura 33 Exemplo de corrosão por frestas 63 xii LISTA DE TABELAS Tabela 1 Quadro de itens necessários para a realização de ensaios 24 Tabela 2 As principais manifestações patológicas e suas causas 32 Tabela 3 Critérios de avaliação de descontinuidades em juntas soldadas 43 Tabela 4 Composição química percentual do Aço Patinável CORTEN USI SAC 300 45 Tabela 5 Propriedades mecânicas do Aço Patinável CORTEN USI SAC 300 45 Tabela 6 Variáveis e indicadores 52 Tabela 7 Relatório de Ensaio por líquido penetrante 53 Tabela 8 Indicações encontradas na amostra V1 ensaiada 58 Tabela 9 Indicações encontradas na amostra H1 ensaiada 61 xiii LISTA DE SIGLAS A Aprovado ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas ASME American Society of Mechanical Engineers ASTM American Society for Testing and Materials CA Corrente alternada CC Corrente contínua END Ensaios não destrutivos FF Falta de fusão ISO International Organization for Standardization MO Mordedura NBR Norma Brasileira Regulamentada NEC Necessário exame PO Porosidade R Reprovado SO Sobreposição TL Trinca longitudinal TT Trinca tridimensional ZTA Zona termicamente afetada xiv LISTA DE SÍMBOLOS E ELEMENTOS P Pressão superficial γ Tensão superficial d Diâmetro C Comprimento L Largura D Distância C Carbono Cu Cobre Cr Cromo Fe Ferro H Hidrogênio Ni Níquel O Oxigênio Si Silício P Fósforo xv SUMÁRIO AGRADECIMENTOS VI RESUMO VIII ABSTRACT IX LISTA DE FIGURAS X LISTA DE TABELAS XII LISTA DE SIGLAS XIII LISTA DE SÍMBOLOS E ELEMENTOS XIV SUMÁRIO XV 1 INTRODUÇÃO 17 11 FORMULAÇÃO DO PROBLEMA 17 12 JUSTIFICATIVA 19 13 OBJETIVOS 20 131 Geral 20 132 Específicos 20 14 ESTRUTURA DO TRABALHO 21 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 22 21 ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO PREVENTIVA 22 22 INSPEÇÃO 25 221 Registro de resultados 26 23 O FENÔMENO DA CORROSÃO 28 24 PREVENÇÃO DA CORROSÃO 31 25 CORROSÃO DO AÇO 32 26 CARACTERIZAÇÃO POR LÍQUIDOS PENETRANTES 33 261 Descrição do ensaio 33 262 Propriedades físicas do penetrante 34 263 Tipos de líquidos penetrantes 36 264 Revelação 37 265 Tipos de Reveladores 38 27 PROCESSO DE SOLDAGEM POR ELETRODO REVESTIDO 38 xvi 28 DESCONTINUIDADES EM JUNTAS SOLDADAS 40 29 CRITÉRIO DE ACEITAÇÃO 42 3 METODOLOGIA 44 31 TIPO DE PESQUISA 44 32 MATERIAIS E MÉTODOS 44 321 Seleção amostral 46 322 Procedimento Utilizado 46 323 Removedor Solvente 47 324 Líquido Penetrante 47 325 Revelador 48 326 Equipamentos Utilizados 49 327 Execução do ensaio 49 328 Preparação da Superfície 49 329 Aplicação do penetrante 50 3210 Aplicação do revelador 51 3211 Tempo para interpretação 51 3212 Aplicação do removedor 52 33 VARIÁVEIS E INDICADORES 52 34 INSTRUMENTO DE COLETA DE DADOS 52 35 TABULAÇÃO DOS DADOS 54 36 CONSIDERAÇÕES FINAIS DO CAPÍTULO 54 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 55 41 AVALIAÇÕES DAS AMOSTRAS 55 5 CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES 65 51 CONCLUSÃO 65 52 RECOMENDAÇÕES 65 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 67 17 1 INTRODUÇÃO 11 Formulação do Problema As avaliações das condições estruturais de sistemas mecânicos são de suma importância para a engenharia pois a partir de uma análise estrutural é possível prever falhas e assim assegurar a confiabilidade e disponibilidade de um componente máquina estrutura metálica entre outros Consequentemente ocorre um aumento na segurança e uma redução nos custos uma vez que a manutenção será programada Nesse sentido a engenharia de manutenção torna se um instrumento importante na garantia da integridade das estruturas tendo a construção civil como destaque entre as principais áreas da engenharia pelo crescente desenvolvimento de edifícios em aços COSTA2006 A construção de estruturas metálicas apresenta melhorias de condições em relação a outros tipos de construção Devido à alta resistência mecânica nesse tipo de estrutura diminui a necessidade de grande quantidade de colunas conferindo à construção em aços o aumento da área útil Em relação às estruturas de concreto armado as estruturas metálicas possuem menor peso próprio garantindo um projeto mais leve reduzindo a carga nas fundações e o custo de instalação DEBASTIANI 2017 As avaliações baseiamse em normas técnicas para realizar a investigação das falhas presentes nos componentes Todo material metálico ou não pode apresentar descontinuidades No entanto há descontinuidades que são consideradas aceitáveis e outras não há critérios que definem a relevância da descontinuidade para o desempenho estrutural As características físicas como dimensão e forma são preponderantes na avaliação regida por meios de normas técnicas ASME Seção V edição 2004 No critério de aceitação utiliza a ASME Seção VIII Divisão 1 Apêndice 8 As normas parametrizam por meio de ensaios as características físicas do material analisado obtendo informações acerca da integridade estrutural local e prevendo adequações por meio de manutenções corretivas Para que uma estrutura metálica tenha um potencial de vida útil com maior eficiência é necessária uma abordagem fundamentada em procedimentos normatizados organizados em um sistema de manutenção segundo uma lógica de controle de 18 custo e qualidade estrutural não pode ser tratada de modo improvisado ou casual ela deve ser planejada e preventiva A qualidade da estrutura não depende apenas das propriedades do material utilizados São resultantes da interação entre o material e o ambiente Por exemplo um dos fatores mais importantes no projeto para o controle de corrosão é o de evitar frestas onde depósitos de compostos solúveis em água e umidade possam se acumular facilitando o trabalho da manutenção Várias situações deste tipo devem ser analisadas parafusos rebites cantoneiras perfiladas soldas irregulares respingo de soldas cantos vivos descontinuidades e soldas intermitentes PANNONI 2007 A investigação e caracterização de estruturas metálicas podem ser realizadas a partir da realização de Ensaios Não Destrutivos END São intitulados não destrutivos porque não danificam nem destroem a amostra analisada Esse tipo de ensaio possibilita verificar por exemplo a qualidade das soldas chapas cabos e outros componentes Um dos resultados obtidos é a detecção de descontinuidades nas amostras Os tipos de ensaios não destrutivos mais aplicados em estruturas metálicas são por líquidos penetrantes por ultrassom e partículas magnéticas Há outras técnicas que também são utilizadas ensaio eletromagnético ensaio acústico radiográfico estanqueidade termografia Holiday detector uniformidade de película seca COSTA 2012 De acordo com Costa 2012 o uso dos ensaios não destrutivos permite que o profissional tenha condições de avaliar diagnosticar e apresentar um parecer técnico das condições mecânicas da estrutura A aplicação desses ensaios pode ser executada unicamente ou em conjunto com outras técnicas de inspeção por exemplo se utiliza o ensaio por ultrassom para verificar as profundidades das descontinuidades ou quando elas estão presentes apenas no interior do material Estes ensaios devem ser aplicados na fase de projeto e manutenção prevendo e evitando qualquer defeito estrutural que prejudique a durabilidade da estrutura COSTA 2012 A primeira etapa da investigação da integridade é a inspeção local por meio de análise visual Esta parte da observação técnica responsável em todos os pontos da estrutura com atenção especial a regiões com maior influência de indicações que podem levar à falha do material como arestas nós e cantos juntas soldadas elementos de ligação O objetivo da análise visual é a identificação de qualquer anomalia que possa comprometer a integridade da estrutura PETROBRAS 1996 19 Desta forma o ensaio por liquido penetrantes é um método que possibilita a detecção de descontinuidades exclusivamente superficiais Teve início por volta da primeira guerra mundial utilizado bastante do método em indústrias ferroviárias para inspeção de eixos De forma rudimentar na época só era capaz de detecção de grandes trincas com a evolução dos penetrantes o ensaio foi tornando mais refinado e capacitando a visualização de trincas inicialmente imperceptível a olho nu INFOSOLDA 2023 Devido o processo de soldagem gerar fortes concentradores de tensão as trincas podem ocorrer devido à atuação de tensões de tração tensões transientes residuais ou externas consideradas descontinuidades mais graves em uma junta soldada Estas regiões apresentam alta probabilidade de ocorrência durante ou após ao processo de soldagem Além disso a realização de ensaio por líquidos penetrantes pode revelar casos de falhas provenientes dos processos de fabricação MODENESI 2001 Portanto este trabalho irá analisar se as juntas soldadas apresentam descontinuidades superficiais no qual prejudiquem seu desempenho estrutural por meio de líquidos penetrantes Diante da problemática segue a seguinte pergunta Como o ensaio não destrutivo por liquido penetrante da junta soldadas pode contribuir para prevenção de falha da estrutura de um prédio 12 Justificativa A soldagem tem se mostrado o mais importante método para união permanente de metais devido principalmente à sua simplicidade e economia Além de ser aplicada em construções navais estruturas civis tubulações e diversos outros setores temse mostrado essencial para serviços de reparo e manutenção Apesar de não agir diretamente no objetivo principal de uma estrutura ou equipamento ela afeta significativamente a segurança e custo da construção tornando assim o estudo da qualidade da solda fundamental OKUMURA et al1992 A inspeção feita por líquidos penetrantes é um ensaio simples rápido e de fácil execução Sua função é detectar qualquer falta de fusão que se estende a superfície trinca e porosidade superficial ANDREUCCI 2013 As juntas soldadas em uma estrutura metálica são regiões de 20 extrema importância pois permite a ligação das estruturas e seus perfis Porém é uma região que sofre concentrações de tensões devido aos processos de soldagem Assim tornase devido necessário o controle de qualidade de solda e acompanhamento preditivo através do ensaio não destrutivo ALCAM 2001 Nesse contexto será feita uma inspeção visual em pontos específicos de um prédio construído em estrutura metálica aço patinável situado na cidade de Ouro Preto Sua construção foi concluída em 1995 desde então a estrutura metálica vem envelhecendo processo natural Portanto esse estudo pode contribuir para o monitoramento e entendimento da atual condição dessa estrutura 13 Objetivos 131 Geral Avaliar algumas juntas soldadas da estrutura metálica de um prédio localizado na cidade de Ouro Preto por meio de testes com líquidos penetrantes a fim de determinar a condição da estrutura na região do cordão de solda 132 Específicos Realizar um estudo teórico sobre os ensaios não destrutivos manutenção corretiva e preventiva e suas implicações Determinar a metodologia de ensaio usando como base a norma ASME SEC VIII DIV 1 AP 8 e a norma AWS D11 2006 para que os resultados possam ser representativos para a análise Realizar a avaliação visual da estrutura e o ensaio de líquidos penetrantes para detecção de possíveis descontinuidades provenientes do processo de soldagem 21 14 Estrutura do Trabalho Este trabalho de conclusão de curso foi dividido 5 segmentos a saber Neste contexto foi incialmente apresentada a introdução no Capítulo 1 que formula o problema a ser estudado Nela estão inclusas informações básicas sobre o que será abordado ao longo do trabalho avaliação de juntas soldadas pelo método de líquidos penetrantes Neste capítulo também foi apresentada a justificativa da importância de tal estudo e por final os objetivos que indicam o que será feito e analisado No Capítulo 2 é abordada a revisão da literatura contendo o levantamento de conceitos teóricos sobre a manutenção preventiva e sobre a caracterização por líquidos penetrantes incluindo uma revisão que explica forma de avaliação das descontinuidades e seus principais motivos O Capítulo 3 apresentará a metodologia de estudo adotado com os respectivos materiais métodos indicadores instrumentos de coleta e método utilizado para a tabulação dos dados Por seguinte no Capítulo 4 são apresentados os resultados dos ensaios de líquidos penetrantes através de relatórios elaborados pelo o autor E por último no Capítulo 5 é apontada a conclusão do estudo realizado bem como as considerações finais do trabalho e recomendações para novos estudos 22 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 21 Engenharia de manutenção preventiva Com a evolução da industrialização o meio empresarial passou a reconhecer a manutenção como atividade de alta relevância uma vez que esta contribui para a melhoria do desempenho produtivo para a melhoria da qualidade do produto e para a segurança humana Isso acontece porque de acordo com Assis 2004 os custos de manutenção podem chegar até 50 dos custos de produção de uma indústria sendo assim a manutenção uma área potencial de ganhos de produtividade A instalação correta de estruturas e equipamentos garante funcionalidade e segurança não assegura quanto a deterioração a que estão sujeitos ASSIS 2004 SOARES 2015 Nesse contexto a manutenção preventiva ganha destaque pois interfere diretamente nos ganhos de produtividade de uma indústria Outros fatores importantes relacionados a uma manutenção planejada são os efeitos ambientais decorrentes e a segurança pessoal dos envolvidos ASSIS 2004 A norma NBR 546294 rege a confiabilidade e manutenibilidade de estruturas e equipamentos Esta norma define a manutenção preventiva como a manutenção efetuada periódica ou de acordo com critérios prescritos destinada a reduzir a probabilidade de falha ou a degradação do funcionamento do item Ainda estabelece os critérios de manutenção por meio da mantenabilidade descrita como a capacidade de um item ser mantido ou recolocado em condições de executar suas funções requeridas sob condições de uso especificadas quando a manutenção é executada sob condições determinadas e mediante procedimentos e meios prescritos Além disso todos os conceitos pertinentes à área de manutenção são descritos além dos critérios observados e metodologias de realização da manutenção ABNT NBR 5462 1994 A série de normas ISO 15686 Buildings and constructed assets service life planning Apresenta metodologia para previsão de vida útil de componentes da construção demonstrado na Figura 1 23 Figura 1 Fluxograma metodológico para previsão de vida útil de componentes da construção de acordo com a série de normas Fonte ISO 15686 2011 24 A Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT estabelece na norma NBR 5674 o procedimento para manutenção de edificações ABNT NBR 5674 1999 Os programas de manutenção utilizamse de caracterizações destrutivas e não destrutivas além de análises sensoriais para avaliar a integridade de estruturas podendo direcionar a melhor forma de corrigir as falhas encontradas e prolongar o tempo de vida útil da estrutura O quadro apresentado na Tabela 1 os itens que devem constar no procedimento ao realizar o ensaio visual conforme a Norma PETROBRAS N1597 Tabela 1 Quadro de itens necessários para a realização de ensaios INSPEÇÃO VISUAL OBJETIVO REQUISITOS ADICIONAIS ESTADO DISPONÍVEL DA SUPERFÍCIE INSPEÇÃO MÉTODO DE ENSAIO CONDIÇÃO SUPERFICIAL REQUERIDA PARA O ENSAIO SEQUÊNCIA DO ENSAIO NORMAS DE REFERÊNCIA SISTEMA DE REGISTRO ADICIONAIS ILUMINAÇÃO REQUERIDA Fonte Petrobras N1597 1996 A Figura 2 mostra o diligenciamento em estruturas metálicas realizados por uma empresa indicando que mesmo em regiões da estrutura de difícil acesso a avaliação da integridade estrutural se faz necessária Figura 2 Diligência inspeção e manutenção bem como pintura e impermeabilização em estrutura de difícil acesso Fonte Tecalt 2018 25 Cabral 2006 destaca a manutenção preventiva como uma das práticas de engenharia mais importantes pois minimiza perdas e garante a confiabilidade do processo visto que aumenta a disponibilidade de máquinas e estruturas A manutenção corretiva é realizada no momento de falha do equipamento ou estrutura enquanto que a manutenção preventiva acontece antes da falha se efetivar diminuindo as perdas e custos decorrentes da parada inesperadas de equipamentos Todos os equipamentos mecânicos e estruturas demandam manutenção uma vez que o desgaste é inerente seja por fadiga ambiente sobrecarga etc A durabilidade de um determinado equipamento pode estar relacionada a práticas simples que pode ser desde uma troca de óleo até o estabelecimento de uma vistoria periódica CABRAL 2006 22 Inspeção Toda edificação assim como todos os equipamentos de construção mecânica devem ser submetidos a uma rotina de inspeção e manutenção para assegurar o funcionamento de forma que eventuais processos de degradação sejam constatados e tratados previamente SILVA 2015 A inspeção é definida como a análise sistemática das condições operacionais de um item após a verificação do seu estado real em relação às condições operacionais exigidas Por meio da inspeção tornase possível determinaras diligências necessárias para eliminar as falhas e preservar o desempenho operacional do item FERREIRA 1998 A Figura 3 mostra a realização de procedimentos investigativos não destrutivos em um equipamento metálico Costa 2012 elucida que nas inspeções visuais executadas nos períodos de manutenção são seguidos de ensaios não destrutivos mais específicos tais como verificação de defeitos de pintura danos por corrosão com medição da espessura das peças por técnicas de ultrassom detecção de fissuras entre outras técnicas de avaliação com uso de procedimentos específicos Costa ainda afirme que de acordo com o tipo de construção a manutenção da edificação tem como finalidade repor a capacidade do edifício em atender as necessidades dos usuários COSTA 2012 26 Figura 3 Inspeção da estrutura de um equipamento metálico utilizando técnicas de análise não destrutivas Fonte UTMAAX 2013 A inspeção é definida por Xenos 1998 como a realização de uma série de ensaios destrutivos e não destrutivos que adicionada a uma vistoria técnica irão atestar a integridade de uma estrutura ou equipamento mecânico Os ensaios realizados nas inspeções são fundamentais para identificar pontos que demandam manutenção preventiva ou corretiva Dentre os ensaios os não destrutivos END são preferenciais pois não há a necessidade de destruição da amostra possibilitando que o ensaio seja realizado diretamente no componente de controle XENOS 1998 221 Registro de resultados Os resultados devem ser registrados por meio de um sistema de identificação e rastreabilidade que permita relacionar o local ensaiado com o relatório No relatório devem conter os seguintes itens 1 Nome do emitente órgão da Petrobras ou firma executante 2 Identificação numérica 3 Identificação da peça equipamento ou tubulação 4 Número e revisão do procedimento 5 Registro dos resultados 6 Normas eou valores de referência para interpretação e avaliação dos resultados 7 Laudo indicando aceitação rejeição ou recomendação de ensaios complementares 8 Data 9 Identificação e assinatura do inspetor responsável 27 A Figura 4 exemplifica um relatório de inspeção de uma estrutura metálica Esse relatório deve compreender os itens necessários para a avaliação A partir do modelo foi elaborado um relatório para este trabalho Figura 4 Modelo de relatório de Ensaio por Líquidos Penetrantes Fonte Andreucci 2014 28 23 O Fenômeno da Corrosão A corrosão é um processo espontâneo cuja compreensão é de extrema importância para o profissional da área de manutenção e inspeção Em caso de não haver o controle bem definido pode representar a destruição completa dos materiais metálicos GENTIL 1982 Na construção civil assim como diversas atividades da engenharia as perdas econômicas diretas e indiretas decorrentes do processo de corrosão têm impacto significativo na integridade da estrutura e nos custos de manutenção desta Tratamse de reações químicas e eletroquímicas na superfície dos metais com princípios bem definidos que convertem o metal ou componente metálico em óxido hidróxido ou sal No caso do açocarbono agentes como a água e os gases presentes na atmosfera atuam na superfície do aço formando uma camada chamada ferrugem A ferrugem é uma mistura de fases que em condições favoráveis levam à formação de óxidos de ferro a partir do ferro metálico superficial GENTIL 1982 SILVA et al 2015 A representação esquemática do processo de corrosão atmosférica do açocarbono é mostrada na Figura 5 Figura 5 representação esquemática do processo de corrosão atmosférica do açocarbono Fonte Almeida 1999 Um dos cuidados que se deve tomar ao qualificar um procedimento de soldagem é a realização de uma inspeção visual final com ênfase em corrosão ZEEMANN 2003 A junta soldada apresenta efeitos superficiais decorrentes do processo de soldagem e do meio que devem ser levados em consideração A Figura 6 mostra os efeitos que devem observados na análise de juntas soldadas em função da corrosão 29 Figura 6 Diferentes tipos de efeitos presentes em juntas soldadas que as tornam locais preferenciais de processos corrosivos Fonte Zeemann 2003 Os efeitos que podem ser observados no cordão de solda são efeitos galvânicos efeitos de tensão e efeitos de fresta Os efeitos galvânicos são resultantes da interação entre os diferentes elementos presentes no metal de solda e no metal de adição em meio aquoso O meio possibilita que os compostos reajam desencadeando a corrosão Os efeitos de tensão são mais perceptíveis na Zona Termicamente Afetada ZTA e são decorrentes da grande taxa de variação de ciclos térmicos decorrentes do processo de soldagem As tensões residuais presentes na ZTA podem levar à situações de corrosãofadiga eou fragilização por hidrogênio Os efeitos de fresta são decorrentes da presença de descontinuidades superficiais se a solda não for posteriormente usinada sempre favorece mecanismos de corrosão localizada por frestas O fluxograma apresentado na Figura 7 resume as possibilidades decorrentes em função da corrosão que podem ser encontradas em juntas soldadas 30 Figura 7 Fluxograma dos possíveis efeitos de corrosão em juntas soldadas Fonte Zeemann 2003 31 24 Prevenção da Corrosão Desde a concepção de um projeto simplificar as formas das estruturas respeitando a função a fabricação e a resistência mecânica é uma das formas de minimizar o efeito da corrosão LIMA 2007 Sempre tendo em vista evitar frestas onde depósitos de compostos solúveis em água e humidade possam se acumular situações desse tipo devem ser analisadas bem como parafusos rebites cantoneiras perfiladas soldas irregulares respingo de solda cantos vivos descontinuidades e soldas intermitentes Como citado anteriormente um dos objetivos importantes do engenheiro projetista é de garantir uma estrutura o mais protegida possível da umidade de forma que os perfis sejam orientados para não acumularem resíduos e umidade onde a ventilação e a drenagem sejam eficientes LIMA 2007 Também aplicando medidas preventivas para evitar como pintura adequada ao projeto com as proteções certas para cada tipo de projeto levando em consideração as regiões e outras características Para uma boa vida útil da estrutura metálica como mostra o Sacchi 2016 o usuário deve seguir três princípios básicos seguir procedimentos corretos de manutenção uso de material correto para substituição de partes corroídas e fazer de forma periódica a manutenção do revestimento protetor Claro que tudo isso conta com a operação de um profissional qualificado Primeiramente faz uso do ensaio visual qualificada pela norma da Petrobras N 1597 A inspeção visual comumente é a primeira ferramenta a ser utilizada pois a parti do ensaio visual define se o material ensaiado necessita de maior investigação O ensaio visual busca analisar quando ensaiado em uma junta soldada os seguintes quesitos citado por SACCHI 2016 Aspecto externo geral da solda Porosidade superficiais Presença de escoria na superfície Mordeduras Respingos excessivos Trincas visíveis Falta de penetração quando visíveis pelo lado oposto Desalinhamentos Entalhe sem reforço ou mal preenchido Comprimento ou garganta de solda em desacordo com o projeto De acordo com Pravia e Betinelli 2016 as manifestações principais em estruturas de aço são destacadas em seis tipos como detalhado na Tabela 2 32 Tabela 2 As principais manifestações patológicas e suas causas Manifestações Patológicas No Aço Principais Causas Corrosão localizada Causada por deficiência de drenagem das águas pluviais e deficiência de detalhes construtivos permitindo o acúmulo de umidade e de agentes agressivos Corrosão generalizada Causada pela ausência de proteção contra o processo de corrosão Deformações excessivas Causadas por sobrecargas ou efeitos térmicos não previstos no projeto original ou ainda deficiência na disposição de travejamentos Flambagem local ou global Causadas pelo uso de modelos estruturais incorretos para verificação da estabilidade ou deficiências no enrijecimento local de chapas ou defeitos de imperfeições geométricas não consideradas no projeto de cálculo Fratura e propagação de fraturas Falhas essas iniciadas por concentração de tensões devido a detalhes de projeto inadequados defeitos de solda ou variações de tensão não previstas no projeto Fonte Pravia Betinelli 2016 Deve também ter um compromisso com a pintura com inspeção visual periódica buscando identificar qualquer eventual defeito são considerada as principais falhas em pintura industrial poros bolhas enrugamento escorrimento impregnação de abrasivos e crateras Quando encontrado tal falha deve realizar se um bom planejamento de manutenção para obter um bom diagnostico SACCHI 2016 25 Corrosão do aço A corrosão do aço é um processo espontâneo que como visto anteriormente envolve a reação de oxirredução onde o ferro é oxidado indo para seu estado de menor energia em forma de óxido O estudo com aço patinável surgiu após o desenvolvimento do Aço Corten Isto oorreu após haver uma demanda do mercado norte americano para um aço com maior resistência mecânica e melhor resistência à corrosão por parte das companhias ferroviárias COSTA 2019 Com o passar do tempo o aço Corten foi expandindo aplicações para outros segmentos como construção civil naval entre outros cujo nome vem da formação das palavras corrosion resistance Cor e 33 tensile strength Ten Também conhecido comercialmente como Weathering Steels Aços aclimáveis ou aços patináveis Os elementos presentes no aço Corten Cu Cr Ni Si têm efeito benéfico no controle da corrosão COSTA 2019 O que caracteriza os aços patináveis é a formação de uma camada superficial chama pátina Tratase de uma película de óxidos aderentes que reduzem a velocidade de ataque dos agentes corrosivos presentes no meio ambiente Para propiciar a formação da película protetora é necessária a interação de fatores estruturais ambientais e geométricos Os fatores estruturais estão ligados à composição química do aço Adição de elementos de liga como o Cu e P além de Cr Ni e Si e o controle desses elementos propiciam ao aço melhoria nas resistências mecânica e à corrosão Fatores ambientais estão relacionados à concentrações de dióxido de enxofre e cloreto de cálcio presentes na atmosfera ciclos de temperatura velocidade dos ventos são fatores que em determinados níveis podem ser benéficos para a formação da pátina como podem ser prejudiciais às características dos aços Os fatores ligados à geometria dizem respeito à interação da superfície com o meio aquoso ou úmido CORUS 2001 GMECCO 2001 PANNONI 1987 26 Caracterização Por Líquidos Penetrantes 261 Descrição do ensaio O ensaio por líquidos penetrantes é aplicado normalmente em peças de metais não ferrosos Também é utilizado para outros tipos de materiais sólidos como metais ferrosos cerâmicas vitrificadas vidros plásticos e outros que não sejam porosos Por meio deste ensaio tornase possível detectar descontinuidades abertas na superfície das peças como trincas poros dobras que não sejam visíveis a olho nu INFOSOLDA 2013 O ensaio consiste em aplicar um líquido penetrante sobre a superfície a ser ensaiada Após remover o excesso da superfície fazse sair da descontinuidade o líquido penetrante retido utilizandose para isso um revelador ANDREUCCI 2014 A Figura 8 mostra uma peça sob ação do líquido com as descontinuidades reveladas por este 34 Figura 8 A qualificação para o ensaio por liquido penetrante Fonte Prado Filho 2016 262 Propriedades físicas do penetrante a Capilaridade De acordo com Andreucci 2014 os mecanismos de funcionamento estão diretamente relacionados com as propriedades especificas de cada material A capilaridade é um dos fenômenos principais de ação do líquido penetrante uma vez que estes têm a propriedade física de penetrar em tubos de pequenos diâmetros aproximando de diâmetros inferiores de até 01mm ANDREUCCI 2014 Como resultado conjunto da tensão superficial da molhabilidade e da viscosidade o liquido é capaz de penetrar na descontinuidade pelo princípio da capilaridade e não pela gravidade portanto possibilita a aplicação em qualquer posição SILVA 2011 b Tensão Superficial A tensão superficial pode ser determinada como a força que existe na superfície de líquidos em repouso essa tensão superficial consequência de fortes ligações intermoleculares é definida como força por unidade de comprimento Nm que duas camadas superficiais exercem uma sobre a outra ANDREUCCI2014 35 De acordo com a equação da tensão superficial podese P 2 γ R 1 P pressão superficial γ tensão superficial R raio do arco da concavidade ou convexidade No entendimento de Andreucci 2014 quando aplicar um liquido em tubo capilar tubo de pequeno diâmetro a atração das moléculas pode ser maior ou menor do que a força de coesão interna do líquido desta forma provoca a formação de uma concavidade ou uma convexidade na superfície do líquido forma que apenas pode ser obtida devido ao efeito de tensão superficial nos líquidos c Molhabilidade Uma das características relevantes para um bom penetrante é sua habilidade de molhar e espalhar se em toda superfície ensaiada quanto maior a molhabilidade melhor é o penetrante Suas características estão diretamente associadas com à tensão superficial por isso são adicionados a formulação do penetrante agentes tensoativos ANDREUCCI 2014 A Figura 9 ilustra a influência da molhabilidade no ângulo de contato de um liquido em uma superfície penetrantes típicos tem ângulo de contato em torno de 10º SILVA 2011 Figura 9 Esquema de diferentes ângulos de contato para um liquido Fonte Dapper 2013 36 263 Tipos de líquidos penetrantes Os líquidos penetrantes são classificados quanto à visibilidade e quanto ao tipo de remoção de excesso Quanto à visibilidade podem ser fluorescentes denominado Método A ou podem ser visíveis coloridos método B No método A os líquidos atuantes são constituídos por substâncias naturalmente fluorescentes são ativados e processados para apresentarem alta fluorescência quando excitados por raios ultravioleta luz negra Os líquidos visíveis coloridos são geralmente de cor vermelha para que as indicações produzam um bom contraste com o fundo branco do revelador tomando como base Petrobras Norma N1596 F ANDREUCCI 2014 a Laváveis em água Os líquidos penetrantes deste tipo são elaborados de tal maneira que permitem a remoção do excesso com água esta operação deve ser cuidadosa se for demorada ou se for empregado jato de água o líquido pode ser removido do interior das descontinuidades ANDREUCCI 2014 b Pósemulsificáveis Neste caso os líquidos penetrantes são fabricados de maneira a serem insolúveis em água A remoção do excesso é facilitada pela adição de um emulsificador aplicado em separado Este combinase com o excesso de penetrante formando uma mistura lavável com água Emulsificador é um composto químico complexo que uma vez misturado ao líquido penetrante à base de óleo faz com que o penetrante seja lavável pela água Ele é utilizado na fase de remoção do excesso ANDREUCCI 2014 c Removíveis por solventes Estes tipos de líquidos penetrantes são fabricados de forma a permitir que o excesso seja removido com pano seco papeltoalha ou qualquer outro material absorvente que não solte fiapo até que reste uma pequena quantidade de líquido na superfície de ensaio esta deve ser então removida com um solvente removedor apropriado ANDREUCCI 2014 d Penetrante fluorescente lavável com água Esse método é bom para detectar quase todos os tipos de defeitos menos arranhaduras ou defeitos rasos Pode ser utilizado em peças não uniformes e que tenham superfície rugosa confere boa visibilidade É um método simples e econômico ANDREUCCI 2014 37 e Penetrante fluorescente pósemulsificável É mais brilhante que os demais tem grande sensibilidade para detectar defeitos muitos pequenos eou muito abertos e rasos É um método muito produtivo pois requer pouco tempo de penetração e é facilmente lavável mas é mais caro que os outros Penetrante visível lavável por solvente em água ou pósemulsificável Estes métodos são práticos e portáteis dispensam o uso de luz negra mas têm menos sensibilidade para detectar defeitos muito finos a visualização das indicações é limitada As características dos penetrantes sem dúvida nos ajudarão a escolher o método mais adequado para um determinado ensaio porém o fator mais importante a ser considerado são os requisitos de qualidade que devem constar na especificação do produto É com base nestes requisitos que devemos escolher o método ANDREUCCI 2018 264 Revelação O revelador é um tipo de talco que absorve o penetrante das descontinuidades para revelá las ao inspetor Além de cumprir esta função deve ser capaz de formar uma indicação a partir de um pequeno volume de penetrante retido na descontinuidade e ter capacidade de mostrar separadamente duas ou mais indicações próximas De acordo com Silva 2011 este produto deve apresentar certas propriedades para atender a todas estas características necessárias a deve ser fabricado com substâncias absorventes que favorecem a ação de mataborrão b quando aplicado deve cobrir a superfície de exame promovendo assim o contraste c precisa ter granulação fina d tem de ser fácil de aplicar resultando numa camada fina e uniforme e deve ser umedecido facilmente pelo penetrante f deve ser de fácil remoção para a limpeza final g deve aderir à superfície h não deve ser tóxico nem atacar a superfície de exame Como ocorre com os líquidos penetrantes existem também no mercado vários tipos de reveladores para diversos tipos de aplicação O critério de escolha deve ser similar ao do líquido penetrante Os reveladores são constituídos por uma mistura fofa de sílica e talco que deve ser 38 mantida seca São indicados para uso em sistemas estacionários ou automáticos ANDREUCCI 2018 265 Tipos de Reveladores Os tipos de reveladores assim elucidado por Andreucci 2018 a Revelador aquoso Neste tipo de revelador o pó misturado com água pode ser aplicado por imersão derramamento ou aspersão borrifamento Após a aplicação as peças são secas com sopradores térmicos ou em fornos de secagem b Revelador úmido não aquoso Neste caso o talco está misturado com solventesnafta álcool ou solventes à base de cloro Eles são aplicados com aerossol ou pistola de ar comprimido em superfícies secas A função principal desse revelador é proporcionar um fundo de contraste branco para os penetrantes visíveis resultando em alta sensibilidade c Revelador em película É constituído por uma película adesiva plástica contendo um revelador que traz o líquido penetrante para a superfície À medida que a película seca formamse as indicações das descontinuidades Este método permite que após o ensaio possa destacarse a película da superfície e arquivála 27 Processo de soldagem por Eletrodo Revestido A soldagem por eletrodo revestido Shielded Metal Arc Welding SMAW conhecido também como soldagem manual a arco elétrico a solda é feita por calor gerado pelo arco elétrico entre a extremidade do eletrodo revestido e a peça trabalhada que funde o metal a alma do eletrodo e o revestimento do fluxo OBRIEN 1991 39 Assim descrito por Modenesi Marques 2000 o eletrodo é formado por um núcleo metálico conhecido por alma que possui um comprimento na faixa de 250mm à 500mm Também é composto por uma cama de revestimento intitulada como fluxo que soma se ao diâmetro do eletrodo uma faixa de 2mm a 8 mm No processo de soldagem o arco e a poça metálica são protegidos da atmosfera por uma cortina gasosa oriunda da queima do revestimento e a decomposição de seus constituintes Desta forma a escoria liquida de menor densidade do que o metal base protege a poça de fusão durante a solidificação Em seguida a soldagem é imprescindível a retirada dessa camada protetora que é solidificada em forma de escória sólida FILHO 2005 A Figura 10 demostra os componentes do eletrodo assim como o arco elétrico e o produto de solda metal de adição Figura 10 Desenho esquemático do processo de soldagem por eletrodo revestido Fonte Modenesi Marques 2000 Para operação do processo de soldagem pode ser feita por corrente continua CC ou alternada CA depende do tipo de revestimento No caso da corrente continua a polaridade pode ser reversa ou direta O uso do CC é comumente associado a melhor estabilidade do arco e qualidade de depósitos Já os benefícios de utilizar a CA é a menor suscetibilidade ao sopro magnético e menor queda de tensão ao longo do cabo de ligação obtendo maior vantagem onde a soldagem deve ocorrer a distância MARQUES 1991 40 28 Descontinuidades em juntas soldadas Na análise de uma junta soldada tudo o que pode ser observado e considerado como qualquer interrupção da estrutura típica chama se descontinuidade Portanto podese considerar como descontinuidade a falta de homogeneidade de características físicas mecânicas ou metalúrgicas do material ou da solda Logo não significa necessariamente que a mesma seja defeituosa A avaliação se dá pela comparação das descontinuidades observadas ou propriedade medida com os níveis estabelecidos em norma projeto ou contrato pertinente MODENESI 2001 Os defeitos mais comuns em juntas soldadas de acordo com Andreucci 2018 e Modenesi 2001 são trincas superficiais porosidade superficial falta de penetração e mordeduras As trincas de restrição são consequência das tensões de origem térmica geradas durante a soldagem e da incapacidade do material se deformar para absorver estas tensões Quanto maiores as restrições externas à solda que impedem a peça soldada de se mover durante o processo maior a probabilidade de formação de trincas A Figura 11 representa as principais descontinuidades Figura 11 Principais descontinuidades em soldas Fonte Modonesi 2001 41 Sobre a perspectiva de Mordenesi 2001 a porosidade uma das descontinuidades pode se desenvolver através da evolução de gases na região posterior da poça de fusão durante a solidificação da solda Os poros podem apresentar formato esférico comumente observado ou podem apresentar forma alongada porosidade vermiforme associada ao uso do hidrogênio no processo de soldagem Suas principais origens são normalmente devido a contaminação por particuladossujeiras oxidação e umidade na superfície do metal base também pode ser causado pelo consumíveis de soldagem ou pelo o próprio equipamento irregular Elucidado também por Mordenesi 2001 os principais aspectos que influencia descontinuidades em diversos tipos de soldas Aparência superficial profundidade de penetração do eletrodo nas peças fusão da superfície formato irregular da solda deposição de material do eletrodo nas peças trincas e cavidades Dimensão da Solda Resistencia e ductilidade da junta Descontinuidades internas trincas porosidade cavidades de contração Separação das peças e expulsão do metal fundido Variabilidade das características de um conjunto de soldas como exemplo desgaste dos eletrodos Segundo Andreucci 2014 as indicações de trincas são divididas em categorias a Indicações em linha contínua Podem ser causadas por trincas dobras riscos ou marcas de ferramentas Trincas geralmente aparecerem como linhas sinuosas dobras de forjamento como tem a aparência de linha finas b Linha intermitente Podem ser causadas pelas mesmas descontinuidades acima Quando a peça é retrabalhada por esmerilhamento martelamento forjamento usinagem etc porções das descontinuidades abertas à superfície podem ficar fechadas c Arredondadas Causadas por porosidade ou por trinca muito profunda resultante da grande quantidade de penetrante que é absorvida pelo revelador d Interrompidas finas e pequenas Causadas pela natureza porosa da peça ou por grãos excessivamente grosseiros de um produto fundido e Defeituosas Normalmente não são definidas tornandose necessário ensaiar a peça As vezes provém de porosidade superficial Podem ser causadas por lavagem insuficiente falsas 42 29 Critério de Aceitação De acordo com as normas ASTM E165 ASME SECVIII DIV1 AP8 e SEC I a avaliação das indicações é uma evidência de uma imperfeição mecânica Somente indicações com dimensões maiores que 116 pol 15 mm devem ser consideradas como relevante Para as indicações de trinca esta norma existe dois tipos são definidas da seguinte forma a Uma indicação linear é aquela tendo um comprimento maior que três vezes a largura b Uma indicação arredondada é aquela na forma circular ou elíptica com comprimento igual ou menor que três vezes a largura Todas as superfícies examinadas devem estar isentas de a Indicações lineares relevantes b Indicações arredondadas relevantes maiores do que 50 mm c Quatro ou mais indicações relevantes de formato arredondado alinhadas separadas por uma distância igual ou menor que 15 mm medida entre bordas de indicações consecutivas d Indicações detectadas como trincas independente das condições da superfície são inaceitáveis A localização da trinca é de suma importância para um bom relatório de ensaio assim como ilustrado na Figura 12 Figura 12 Resultado do ensaio por liquido penetrantes de juntas soldadas Fonte Abendi 2018 43 A Tabela 3 resume o quadro de critérios de aceitação que dão base para monitoramento das indicações feitas na inspeção Tabela 3 Critérios de avaliação de descontinuidades em juntas soldadas CRITÉRIOS RELEVÂNCIA CLASSIFICAÇÃO REPROVAÇÃO d15mm Linear C 3xL Indicação Linear Relevante Trinca 15mm Indicação arredondada Relevante Poro 48mm Arredondada C 3xL Distância entre indicações D 16mm Fonte Adaptado de ASME 2014 De posse dos conceitos fundamentais de engenharia de manutenção bem como os parâmetros de caracterização por líquidos penetrantes e os mecanismos das indicações patológicas em materiais metálicos temse a base científica para aplicar o procedimento experimental e fazer análises a partir das observações 44 3 METODOLOGIA 31 Tipo de pesquisa Na segunda classificação quanto aos objetivos para Moretti 2021 temse três propósitos a Pesquisa Exploratória é o modelo onde há o levantamento de informações sobre o problema proposto de forma a adquirir mais conhecimento específico sobre a área estudada Normalmente é sobre pesquisa bibliográfica ou um estudo de caso com isso é recorrente em trabalhos de conclusão de curso b Pesquisa descritiva é o tipo em que se faz o registro e análise de dados a partir de características de um determinado grupo ou fenômeno sem a interferência do aluno ou pesquisador c Pesquisa explicativa existe aqui o registro e análise de dados para entendimento ou explicação de um fenômeno e suas causas Trabalha com hipóteses e métodos experimentais e observacionais Este trabalho apresenta diversos aspectos quanto ao tipo de pesquisa realizada Em geral pode ser considerado apresentar uma pesquisa exploratória pois busca conhecimento científico para identificar e qualificar indicações e a explicativa quando os dados obtidos pela caracterização são importantes para a identificação e compreensão dos fenômenos envolvidos Além disso este trabalho compreende a pesquisa qualitativa exploratória bibliográfica e estudo de caso documental e experimental 32 Materiais e métodos Para o desenvolvimento desse trabalho foi realizada uma pesquisa bibliográfica sobre o ensaio por liquido penetrante em cordões de solda assim como os critérios de aceitação visual de descontinuidades Nesta seção serão apresentados os procedimentos de execução do ensaio os instrumentos e produtos necessários para sua realização 45 A matéria a ser ensaiado é a chapa classificada grossa AÇO CORTEN USI SAC 300 Antigo USI SAC 41 A Tabela 4 apresenta a composição química percentual do Aço Patinável fabricado pela USIMINAS Tabela 4 Composição química percentual do Aço Patinável CORTEN USI SAC 300 Aço Espessura mm C max Mn max Si P S max Cu Cr max Ni Ti Nb USISAC 300 antigo USISAC 41MG 20 1270 018 130 050 150 0010 0060 0030 005 040 060 Ni 40 Ti 0150 Nb 0050 Fonte USIMINAS 2015 A Tabela 5 apresenta as propriedades mecânicas do Aço Patinável CORTEN USI SAC 300 fabricado pela USIMINAS Tabela 5 Propriedades mecânicas do Aço Patinável CORTEN USI SAC 300 Teste de Tração em chapas Dobramento Transversal Aço Espessura mm LE Mpa LRMpa Alongamento Diâmetro mm ESP mm BM mm Valor USISAC300 antigo USISAC 41MG 201270 300 400 550 20 50 50 19 15 E 50 1270 200 Fonte USIMINAS 2015 Os aços patináveis apresentam elevada resistência à corrosão atmosférica e alta resistência mecânica LR400 Nmm2 além de boa tenacidade e soldabilidade e apresentam ótima aderência à pintura USIMINAS 2015 Amplamente empregados na construção civil estruturas metálicas em geral contêineres implementos agrícolas equipamentos para mineração vagões ferroviários navios pontes e edifícios 46 321 Seleção amostral Para seleção dos pontos de análise objeto desse estudo foi realizada uma inspeção visual em algumas colunas metálicas do prédio Após essa vistoria foram selecionadas colunas que apresentaram visualmente pontos de atenção por exemplo corrosão aparente eou mordedura no cordão de solda Foram selecionados dois pontos semelhantes aos apresentados na Figura 13 Observase que aparentemente há corrosão na região de solda o que justifica a realização de ensaios por líquidos penetrantes Figura 13 Região ensaiada da estrutura metálica da edificação Fonte Pesquisa direta 2021 322 Procedimento Utilizado Ensaio feito nas amostras seguindo o mesmo padrão foram escolhidos dois pontos na estrutura metálica da Escola de Minas onde cada ponto foi analisado as juntas soldadas A interpretação de cada junta soldada foi feita de forma individual após a interpretação final das descontinuidades o ensaio por líquidos penetrantes teve como base as instruções da ABENDI 2014 A norma de referência utilizada pelo procedimento para execução do ensaio é a ASME Seção V edição 2004 No critério de aceitação utiliza a ASME Seção VIII Divisão 1 Apêndice 8 47 323 Removedor Solvente Solvente utilizado na limpeza prévia da superfície Principais características do produto utilizado no ensaio marca Metal Chek TMC 10 aplicável às normas Petrobrás N 1596 2370 AMS 2644 JIS Z 2343 ASME seção V ASTM seção 3 Vol 0303 Classe de risco 3 número de risco 33 produto inflamável biodegradável e composição química Thinner Lote 13383 fabricado em 12 2019 com validade até 12 2021 mostrado na Figura 14 Figura 14 Solvente utilizado no ensaio Fonte Farias 2014 324 Líquido Penetrante Penetrante aplicado na superfície após a limpeza prévia para penetração nas descontinuidades Principais características do produto utilizado no ensaio marca Metal Chek VP30 tipo II ensaio com penetrante colorido método de aplicação A lavável à água nível de sensibilidade 2 aplicável às normas AMS 2644 JIS Z 2343 Petrobras N2370N 1596 ASME Seção V ASTM Seção 3 Vol 33 Composição 46 química solvente tensoativo pigmentos orgânicos glicol e plastificante Temperatura de aplicação entre 10 a 52 C Produto biodegradável não afeta a camada de ozônio Lote 190740 fabricado em 10 2019 e validade até 102021 mostrado na Figura 15 48 Figura 15 Penetrante visível lavável a água Fonte Farias 2014 325 Revelador Revelador utilizado no ensaio para detecção do penetrante incluso nas descontinuidades Principais características do produto utilizado no ensaio marca Metal Chek 70 tipo não aquoso aplicável às normas AMS 2644 ISSO 34523 Petrobrás N2370N1596 ASME Seção V ASTM Seção 3 vol 33 Composição básica álcool espessantes carbonatos e silicatos amorfos Temperatura de aplicação 10 a 52 C Concentração mínima de pó 9 Produto biodegradável não afeta a camada de ozônio Lote 190805 fabricado em 122019 e validade até 122021 conforme a Figura 16 Figura 16 Revelador utilizado no ensaio Fonte Farias 2014 49 326 Equipamentos Utilizados Esmerilhadeira com escovas de cerdas metálicas Utilizado para limpeza prévia da superfície a ser ensaiada mostrada na Figura 17 Figura 17 Esmerilhadeira Makita Fonte Bosch 2012 327 Execução do ensaio O procedimento de limpeza aplicação e remoção dos produtos assim como tempo e materiais utilizados no ensaio seguem da forma elucidada por Andreucci 2018 e foram aplicados igualmente nos seis corpos de prova analisados desta forma obtém se uma metodologia padrão para execução do ensaio 328 Preparação da Superfície A limpeza da região do cordão de solda foi realizada com auxílio de uma esmerilhadeira removendo toda impureza e sujeira da superfície conforme demostrado na Figura 18 Figura 18 Limpeza da amostra Fonte Pesquisa direta 2021 50 Após foi realizado a limpeza superficial da área esmerilhada com pano levemente umedecido com removedor demostrado na Figura 19 Figura 19 Limpeza da amostra Fonte Pesquisa direta 2021 329 Aplicação do penetrante O penetrante foi aplicado por meio de aerossol criando uma película uniforme em toda região soldada mais 25 da região adjacentes Após aplicação do penetrante espera o tempo mínimo de 20 minutos necessário para sua completa penetração como demonstra na Figura 20 Figura 20 Aplicação do líquido penetrante Fonte Pesquisa direta 2021 51 3210 Aplicação do revelador O revelador também é aplicado por meio de aerossol com cuidado para ser aplicado uma leve camada uniforme na superfície já preparada Na Figura 21 estão representadas a região da solda após aplicação do revelador Figura 21 Aplicação do revelador Fonte Pesquisa direta 2021 3211 Tempo para interpretação Inicialmente faz interpretação logo em seguida a secagem do revelador por meio de inspeção para identificar as possíveis descontinuidades e caracterizar de acordo com o seu formato Após 20 minutos da aplicação do revelador faz se a interpretação final do ensaio como é mostrado na Figura 22 Figura 22 Revelação após tempo de aplicação Fonte Pesquisa direta 2021 52 3212 Aplicação do removedor Para limpeza final faz uso do removedor para retirar todos os produtos utilizados durante o ensaio aplicando de cordo com a necessidade da amostra Considerada a última etapa geralmente é obrigatório feita com cautela para que haja a limpeza de todos os resíduos que podem prejudicar etapas posteriores soldagem pintura etc ANDREUCCI 2014 33 Variáveis e Indicadores Na perspectiva de Gil 2008 uma variável pode ser descrita como sendo uma medida ou classificação Pode ser relacionada quantitativamente com um conceito operacional que apresenta e contem valores propriedade aspecto ou fator identificado em um objeto de estudo e passível verificação Feito o estudo e medição de cada variável foram classificados alguns indicadores de acordo com objetivo do ensaio de forma qualitativa ou quantitativa assim exposto na Tabela 6 Tabela 6 Variáveis e indicadores Variáveis Indicadores Cordão de solda Descontinuidade tamanho e forma Corrosão 34 Instrumento de coleta de dados Etapa da pesquisa responsável pela elaboração do sistema de coleta de resultados do ensaio de juntas soldadas por meio de líquidos penetrantes foram utilizadas as seguintes técnicas para a construção do trabalho Pesquisa bibliográfica Ensaio experimental Analise dos resultados Microsoft Excel Microsoft Word Software de medição ImageJ 53 A Tabela 7 mostra o relatório do ensaio de líquidos penetrantes o qual tem como finalidade o registro dos resultados analisados após a realização dos ensaios sendo uma ferramenta importante para o inspetor possibilitando a organização e a documentação das indicações reveladas Neste contém algumas informações importantes indo da identificação da amostra e dos materiais utilizados no ensaio até a descrição das indicações observadas Além disso o relatório serve de apoio para estabelecer rotinas de manutenção preventivas e corretivas posteriores Tabela 7 Relatório de Ensaio por líquido penetrante PROCEDIMENTO nº REV CENTRO DE ALTERAÇÃO RELATÓRIO Nº Ensaio LP Estrutura metálica de um prédio FOLHA MATERIAL Nº CP CONDIÇÃO DA SUPERFÍCIE NORMA DE REFERÊNCIA USISAC 300 REMOVEDOR PENETRANTE REVELADOR Febricante METAL CHECK METAL CHECK METAL CHECK MarcaModelo TMC 10 VP 30 70 Lote 13383 190740 190805 Nº Tipo de Descontinuidade Localização mm De a Dimensão mm LAUDO Observação N de indicações O PO é considerado uma indicação irrelevante pois não em dimensão de 48 mm para ser reprovado A TT é uma indicação relevante e não se enquadra no critério de aceitação a peça está reprovada e deve passar por um processo de reparo para remoção do defeito LEGENDAS Laudo A Aprovado R Reprovado NEC Necessário Exame Descontinuidades TL Trinca Longitudinal TT Trinca tridimensional SO Sobreposição FF Falta de fusão PO Porosidade MO Mordedura APROVADO REPROVADO NEC NOME DO CANDIDATO NÚMERO MODALIDADE ASSINATURA DO CANDIDATO EMPRESA DATA VISTO DO EXAMINADOR 54 35 Tabulação dos dados Através dos dados obtidos pela pesquisa bibliográfica e pela elaboração do experimento com auxílio do Software de medição ImageJ e do Excel para organização e análise dos resultados foi possível discutir os resultados obtidos 36 Considerações Finais do capítulo Neste capitulo foi abordado as classificações referentes ao tipo de pesquisa também foi apresentado o procedimento para realização do ensaio por liquido penetrante demonstrando todos os materiais e métodos até a tabulação de dados No capítulo seguinte são apresentados os resultados obtidos das análises ensaiadas 55 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 41 Avaliações das amostras Nesta seção serão apresentados os resultados dos ensaios de líquidos penetrantes sobre os cordões de solda selecionados na estrutura metálica do prédio estudado Utilizando o software ImageJ foram obtidas as dimensões comprimento e largura das indicações descontinuidades encontradas Visto que a calibração do software ocorreu por meio da escala métrica régua posicionada ao lado do cordão de solda Figura 23 Figura 23 Calibração do software ImageJ Fonte Pesquisa direta 2021 A Figura 24 mostra a primeira coluna inspecionada localização X destacando os cordões de solda que foram ensaiados Para diferir os cordões de solda foram utilizadas siglas de identificação sendo que V corresponde a cordões verticais e H a cordões horizontais já a numeração corresponde à coluna analisada nesse trabalho foram duas colunas analisadas 56 Figura 24 Cordões de solda inspecionados na coluna X V1 cordão vertical e H1 cordão horizontal Fonte Pesquisa direta 2021 A Figura 25 mostra a investigação de indicações na primeira amostra denominada V1 Na Figura 25a está representada a região da amostra que foi analisada previamente à aplicação do líquido penetrante enquanto que a Figura 25b corresponde à mesma região após a aplicação do líquido penetrante 57 Figura 25 Inspeção por líquido penetrante e análise coluna X cordão de solda V1 Fonte Pesquisa direta 2021 Na Figura 25c destaca a presença de mordedura MO com cerca de 75mm Esta patologia é caracterizada pela fusão da superfície da chapa do metal de base próxima à margem do cordão de solda ocorre devido a erros de procedimentos de soldagem em particular a velocidade de soldagem e a tensão do arco Quando a velocidade de soldagem é muito alta acontece a formação de uma crista no cordão por causa da solidificação extremamente rápida O metal fundido ao longo das margens do cordão acumulase na região central do cordão devido às forças da tensão superficial As partes fundidas do metal de base são afetadas da mesma maneira ESAB 2005 A forma da indicação assemelhase à Figura 26 onde Thomas 2018 apresenta a patologia que pode ser encontrada em juntas soldadas mostrando indicação de mordedura 58 Figura 26 Analisando a falha de componentes de aço soldados em sistemas construtivos Fonta Thomas 2018 As informações referentes à amostra V1 ensaiada foram inseridas na Tabelas 8 que mostra o relatório de análise descritiva para a primeira amostra submetida ao ensaio por líquidos penetrantes Tabela 8 Indicações encontradas na amostra V1 ensaiada PROCEDIMENTO nº REV CENTRO DE ALTERAÇÃO RELATÓRIO Nº 1 Ensaio LP Estrutura metálica de um prédio FOLHA MATERIAL AMOSTRA CONDIÇÃO DA SUPERFÍCIE NORMA DE REFERÊNCIA USISAC V1 REMOVEDOR PENETRANTE REVELADOR Febricante METAL CHECK METAL CHECK METAL CHECK MarcaModelo TMC 10 VP 30 70 Lote 13383 190740 190805 Nº Tipo de Descontinuidade Localização mm De a Dimensão mm LAUDO N de Indicações 3 indicações 3 Mordedura 7542 NEC O PO é considerado uma indicação irrelevante pois não em dimensão de 48 mm para ser reprovado Fonte Pesquisa direta 2021 A Figura 27 corresponde à investigação de indicações existentes na segunda amostra nomeada por H1 Figura 24 Observase na Figura 27a que o cordão de solda não é uniforme ou seja a forma a largura e a quantidade de material depositado metal de adição variam ao longo 59 do seu comprimento Na inspeção visual e no ensaio com líquido penetrante observouse que nesse cordão de solda analisado há presença alguns tipos de indicações Figura 27 Inspeção por líquido penetrante e análise coluna X cordão de solda H1 Fonte Pesquisa direta 2021 Observouse na Figura 27c que a forma da indicação se assemelha com falta de fusão que ocorre nas regiões onde não existe fusão entre o metal de adição e as superfícies do metal de base sendo a técnica de soldagem sua causa mais comum Esta indicação também possui relação entre a poça de fusão e baixa velocidade de soldagem decorrentes de uma poção de fusão muito larga eou o metal de adição à frente do arco Na Figura 28 Costa et al 2012 apresentam indicações patológicas de falta de fusão da raiz Figura 28 Indicação patológica de falta de fusão em junta soldada apontada por setas Fonte Costa et al 2012 60 Agora analisando a Figura 27d nota se que houve inclusão de escória no qual ocorre durante a fusão subsequente da poça de fusão essa reação pode gerar partículas que se presos no metal de solidificação formam inclusões Como no processo de eletrodo revestido possui fluxo do eletrodo se o mesmo não estiver em condições de uso pode ocasionar esse tipo de falha assim ilustrado na Figura 29 a inclusão encontra se no fim da junta soldada com os recursos utilizados nessa inspeção não foi possível quantificar sua severidade portanto sugerese o acompanhamento A Figura 29 apresenta a situação encontrada na amostra H1 correlacionando as ocorrências representadas na indicação da Figura 2727d Figura 29 Exemplos de indicações patológicas encontradas em juntas soldadas Em inclusão de escória Fonte Castro 1999 Observouse na Figura 27e um ponto de mordedura representado por uma indicação com forma alongada localizada na fronteira do cordão de solda por falta de um calibre de solda instrumento de medição para medir a profundidade da mordedura observada não foi possível afirmar que esta indicação é ou não significativa para esta junta soldada considerando sua aplicação estrutural Segundo a norma AWS D11 2006 a qual determina o critério de aceitação de soldas planas não tubulares com carregamento estático com mordedura a profundidade do canal deve ser de no máximo 1mm para chapas de até 25 mm de espessura A fim de estimar a profundidade do canal da amostra foi utilizado um paquímetro Apesar desse instrumento não ser o recomendado para essa medição observouse que a profundidade medida foi menor que 1mm portanto esse resultado sugere aceitação da mordedura observada conforme norma AWS D11 2006 Contudo recomendase acompanhamento monitoramento dessa indicação Na figura 30 ilustra a mordedura de acordo com Castro 1999 com base de comparação com amostra ensaiada 61 Figura 30 Exemplos de indicações patológicas encontradas em juntas soldadas Em mordedura Fonte Castro 1999 A Tabela 9 descreve o relatório de análise descritiva para a amostra H1 submetida ao ensaio por líquidos penetrantes Tabela 9 Indicações encontradas na amostra H1 ensaiada A Figura 30 mostra a semelhança da descontinuidade encontrada na segunda coluna inspecionada marcada como ponto destacando o cordão de solda denominado H2 que foi PROCEDIMENTO nº REV CENTRO DE ALTERAÇÃO RELATÓRIO Nº 2 Ensaio LP Estrutura metálica prédio FOLHA MATERIAL AMOSTRA CONDIÇÃO DA SUPERFÍCIE NORMA DE REFERÊNCIA USISAC H1 REMOVEDOR PENETRANTE REVELADOR Febricante METAL CHECK METAL CHECK METAL CHECK MarcaModelo TMC 10 VP 30 70 Lote 13383 190740 190805 Nº Tipo de Descontinuidade Localização mm De a Dimensão mm LAUDO N de Indicações 6 indicações 1 Falta de fusão 694 NEC O PO é considerado uma indicação irrelevante pois não em dimensão de 48 mm para ser reprovado 2 Inclusão de escória 428 NEC 3 Mordedura 5972 NEC LEGENDAS Laudo A Aprovado R Reprovado NEC Necessário Exame Descontinuidades TL Trinca Longitudinal TT Trinca tridimensional SO Sobreposição FF Falta de fusão PO Porosidade MO Mordedura 62 ensaiado As condições ambientais a qual a coluna está submetida são diferentes da coluna analisada anteriormente justificando a realização do teste a nível de comparação Figura 31 Coluna inspecionada neste trabalho onde está localizado o cordão H2 cordão horizontal Fonte Pesquisa direta 2021 Com o desenvolvimento do estudo foi possível o entendimento dos tipos de corrosão aos quais a estrutura metálica está sujeita A partir disso foi possível comparar o estado da coluna analisada com outras estruturas encontradas na literatura A Figura 31 mostra a análise por inspeção visual da coluna Por meio de inspeção visual é possível a investigação de indicações na terceira amostra denominada H2 Figura 32 Inspeção visual da coluna cordão de solda H2 Fonte Pesquisa direta 2021 63 Na amostra H2 representada pela Figura 31 é associada à presença de umidade devido à direção horizontal o que pode representar a nucleação de indicações mais severas Além disso é possível identificar pontos de mordedura além de pontos com presença de inclusões não metálicas e regiões de oxidação generalizada As indicações encontradas não são suficientes para comprometer a integridade funcional da estrutura porém são necessárias para o avanço das falhas Com isso recomendase o acompanhamento com vistorias periódicas realizando a análise dos pontos que destacam indicações de manutenção corretiva almejando o aumento da vida útil da estrutura além de manutenções preventivas Observase na imagem a presença de regiões de corrosão generalizada similar à apresentada na Figura 32 Filho et al 2018 apresentam um exemplo de corrosão por frestas A corrosão por frestas de acordo com Pestana 2018 ocorre normalmente entre duas superfícies que estão em contato ou numa distância entre 0025 e 01 mm uma da outra o que se associa a pequenos depósitos de solução estagnada de materiais não metálicos como areia ou sujidades ou mesmo de depósitos de produtos de corrosão que tendem a facilitar este tipo de corrosão Pode ocorrer em parafusos porcas e arruelas materiais de isolação depósitos superficiais películas de tinta descoladas rebites etc Como a soldagem envolve o contato entre dois tipos de metais ela potencializa o aparecimento desse tipo de corrosão Desta forma as condições ambientais dentro de uma fresta podem com o tempo tornarse um ambiente muito mais agressivo quando comparado com uma superfície impa exposta ao ambiente Pode ocasionar corrosão localizada no interior da fresta PANNONI 2007 Com isso é recomendado um acompanhamento criterioso onde a limpeza mínima seja requerida como manutenção preventiva Na Figura 32 verifica um exemplo de corrosão por fresta Figura 33 Exemplo de corrosão por frestas Fonte Filho et al 2018 64 Melo 2021 elenca orientações que devem ser seguidas em cada etapa no processo de manutenibilidade de estruturas metálicas No caso da inspeção orientase que sejam realizadas inspeções visuais previas e quando necessário a realização de ensaios não destrutivos para investigação A limpeza deve ser feita com escova de cordas metálicas e as camadas superficiais de tratamento devem ser removidas O lixamento deve ser promovido para que seja possível analisar os problemas existentes na peça Orientase evitar a troca da peça que deverá ser feita em alguns casos sendo analisada cada patologia e direcionando correções específicas Melo 2021 ainda destaca que na construção da estrutura deve ser evitado que esta forme um reservatório de intempéries lembrando inspetor de verificar a geometria e arranjo da estrutura MELO 2021 65 5 CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES 51 Conclusão Por fim o objetivo do trabalho foi a análise de juntas soldadas pelo processo de eletrodo revestido através de técnicas de inspeção não destrutivas foi utilizado da inspeção visual e por líquidos penetrantes desenvolvido de maneira satisfatória de acordo com a metodologia de pesquisa proposta A partir dos conhecimentos obtidos em literatura tornouse visível a importância da manutenção em estruturas metálicas Os ensaios não destrutivos são comumente utilizados para a manutenção preventiva e após a realização de ensaios por líquidos penetrantes podese concluir que o ensaio de líquidos penetrantes é aconselhado para a inspeção inicial de estruturas ou equipamento de engenharia pois por meio da aplicação do teste tornouse possível identificar possíveis indicações ocorrências que podem influenciar o tempo de vida da estrutura eou equipamento A metodologia seguiu o procedimento determinado por Audrecci e com o critério de avaliação dos parâmetros da ASME SEC VIII DIV 1 AP 8 e a norma AWS D11 2006 que possibilitou um procedimento normatizado e com base de avaliação Foram identificadas ocorrências de descontinuidades materiais e de corrosão nas juntas soldadas analisadas também foram identificados erros de processo de soldagem que podem ser melhor analisados Visto que desta forma os ensaios visuais e por líquidos penetrantes não são suficientes para reprovar ou indicar a severidade significância das indicações 52 Recomendações Para trabalhos futuros recomendase mais investigação com técnicas capazes de avaliar e quantificar a significância as indicações por exemplo ensaios por ultrassom partículas magnéticas Sugestões de títulos futuros Ensaios de juntas soldadas de estruturas metálicas por ensaios não destrutivo por meio de ultrassom 66 Ensaios de juntas soldadas de estruturas metálicas por ensaios não destrutivo por meio de partículas magnéticas Criação e elaboração de um projeto de manutenção de um prédio em estrutura metálica 67 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABNT NBR 54621994 Gerenciamento da Manutenção Associação Brasileira De Normas Técnicas Rio de Janeiro 1994 ABNT NBR 56741999 Manutenção de edificações Procedimento Associação Brasileira De Normas Técnicas Rio de Janeiro 1999 ALCAN Soldagem do alumínio e ligas Livro 1ª edição São Paulo Alcan SA 2001 AMERICAN STANDARD FOR TESTING AND MATERIALS E165E165M Standard practice liquid penetrant examination for general industry West Conshohocken sn 2016 AMERICAN STANDARD FOR TESTING AND MATERIALS E43371 Standard reference photograph for liquid penetrant inspetion West Conshohocken sn AMERICAN STANDARD FOR TESTING AND MATERIALS Standard guide for estimating the atmospheric corrosion resistance os alloy steels West Conshohocken sn 2004 ANDREUCCI R Líquidos Penetrantes ABENDI 2014 ANDREUCCI R Líquidos Penetrantes ABENDI 2018 ASME Seção V American Society of Mechanical Engineers O critério de aceitação conforme a ASME VIII DIV AP 8 New York 2014 ASSIS R Apoio à Decisão em Gestão da Manutenção Confiabilidade e Manutenibilidade Lisboa Lidel Edições técnicas 2004 CABRAL J P S Organização e Gestão da Manutenção Dos Conceitos à Prática 6ª Edição Lisboa Lidel Edições técnicas 2006 CORUS Weathering Steel Bridges Publicação Corus 2001 COSTA A V Soldabilidade de um aço patinável de alto silício para construção metálica com resistência extra à corrosão em atmosfera marinha 2019 90 p Dissertação Mestrado Programa de PósGraduação em Engenharia Metalúrgica e de Minas Universidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte fevereiro 2019 68 COSTA F G Manutenção das estruturas metálicas com utilização dos ensaios não destrutivos Apostila disponibilizada pelo autor Engenheiro civil Pósgraduando em ciências dos materiais e processos metalúrgicos Universidade Mongi das Cruzes 2012 DEBASTIANI R GARDINI L F Projeto de edificação em estrutura metálica destinada a estacionamento vertical automatizado Artigo Pós graduação em engenharia civil Universidade do Oeste de Santa Ctarina 2017 FERREIRA L A Uma Introdução à Manutenção 1ª Edição Porto Publindústria Edições Técnicas 1998 FILHO C A B P SILVA M S SOUZA W J F Corrosão em estruturas metálicasestudo de caso REMAS Revista Educação Meio Ambiente e Saúde Sl v 8 n 2 p 2542 jul 2018 ISSN 19830173 Disponível em httpwwwfaculdadedofuturoedubrrevista1indexphpremasarticleview174 GENTIL V Corrosão 3a ed Editora LTC Riode Janeiro 1982 GIL A C Métodos e Técnicas de Pesquisa Social 6ª Edição Editora Atlas São Paulo SP 2008 GNECCO C A Pintura do Aço Patinável Publicação da SherwinWilliams do Brasil Divisão Sumaré 2001 INFOSOLDA Ensaios não destrutivos líquidos penetrantes Portal Brasileiro da soldagem 2013 ISO 15686 Buildings and Construced Assets Service Life Planning International Organization for Standardization Switzerland 2011 MARQUES P V SILVA S F Ensaios não destrutivos Belo Horizonte 2010 MELO I C C Estratégias para elaboração de projetos de estruturas metálicas na ótica da manutenibilidade Dissertação Mestrado em Projecto Integrado Na Construção De Edifícios Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Porto 2021 MORETTI I Metodologia de pesquisa TCC 2021 Disponível em httpsviacarreiracommetodologiadepesquisadotcc 69 OKUMURA T TANIGUSHI C Engenharia da Soldagem e AplicaçõesLivros técnicos e cientifico Rio de Janeiro 1982 PANNONI F D Princípios da proteção de estruturas metálicas em situação de corrosão e incêndio Coletânea do uso do aço perfis Gerdau Açominas 4ª ed2007 PANNONI F D MARCONDES L COSARCOR Aços de Alta Resistência Mecânica Resistentes à Corrosão Atmosférica Relatório interno de número RT17 da Coordenadoria de Pesquisa Tecnológica da COSIPA 1987 PETROBRAS N1596 F Ensaio Não Destrutivo Líquido Penetrante CONTEC Comissão de Normas Técnicas SC27 novembro 2009 PETROBRAS N1597 REV D Ensaio Não Destrutivo Visual CONTEC Comissão de Normas Técnicas SC27 agosto 1996 PRADO FILHO H R A qualificação para o Ensaio por Liquido Penetrante 2016 Disponivel em httpsqualidadeonlinewordpresscom20160331aqualificacaoparaoensaiopor liquidopenetrante PRAVIA Z M C BETINELLI E A Falhas em Estruturas Metálicas Conceitos e estudos de caso Graduação Engenharia Civil FEAR UPF 2016 SACCHI C C Avaliação de desempenho estrutural e manifestações patológicas em estruturas metálicas Dissertação Mestrado Programa de pósgraduação em estruturas e construção civil Universidade Federal De São Carlos São Carlos 2016 SILVA M V F PEREIRA M C CODARO E N ACCIARI H A Corrosão do aço carbono uma abordagem do cotidiano no ensino de química Quím Nova 28 2 2015 THOMAS D J Analyzing the Failure of Welded Steel Components in Construction Systems ASM International 2018 XENOS H G Gerenciando a Manutenção Produtiva Belo Horizonte 1998 ZEEMAN A Corrosão em juntas soldadas Infosolda 2003 Disponível em httpwwwdelposocombrartigoscorrosaojspdf MODENESI P J MARQUES P V Introdução ao Processo de Soldagem Belo Horizonte MG 2000 70 FILHO A L Análise da Influência dos Parâmetros do Processo de Soldagem com Eletrodos Revestidos na Estabilidade do Arco e Características Geométricas do Cordão Universidade Federal de Itajubá Itajubá 2005 MARQUES P V Tecnologia da Soldagem ESABUniversidade Federal de Minas Gerais Belo Horizonte 1991