Dissertação de Mestrado

São analisados métodos de detecção de corrosão por ultra-som, que consistem em determinar a espessura da parede de peças e a detecção de defeitos superficiais, na forma de cavidades. As espessuras são medidas utilizando-se métodos convencionais (detecção de pico, por limiar e correlação cruzada) e de convolução (filtro de Wiener, identificação de sistemas, filtro de conformação e múltiplas reflexões). São utilizadas peças com diferentes espessuras (2 mm, 5 mm e 10 mm), geome trias (planas, inclinadas e curvas) e acabamentos (lisas e rugosas) (aproximadamente 25 micrometros), e transdutores de 1,6 mhz, 2,25 mhz, 5 mhz. Dentre as várias técnicas, a de múltiplas reflexões apresenta melhores resultados, mas para cada caso o desempenho das técnicas varia. De particular interesse é a verificação da influência da rugosidade superficial nas várias técnicas utilizadas, que pode tanto impossibilitar suas aplicações quanto indicar o nível de corrosão presente. Analisa-se a relação entre a informação contida numa onda ultrasônica (amplitude, frequência) refletida por uma superfície e a rugosidade superficial desta, com o intuito de estimar-se o estado da superfície. As rugosidades utilizadas (desvios padrão da superficie), variam entre 1 micrometro a 25 micrometros. Faz-se também a verificação da teoria de aproximação de Kirchhoff, utilizada para o estudo de superfícies rugosas.

Ultrasonic non-destructive testing techniques applied to corrosion detection are analysed, considering the transducer, mode of operation and detection techniques that are more adequate for generalized and localized corrosion. The corrosion detection techniques are used for thickness measurement and detection of surface defects in the formo f cavities and pits. The various techniques employed are named here conventional (peak and threshold detection, and cross-correlation) and deconvolution (Wiener filter, system identification, shaping filter and multiple reflection_ techniques. They are applied to echoes from surfaces of metal pieces of several thicknesses (2, 5 and 10 mm), geometries (plane, inclined and curved) and surface finish (smooth and rough (roughness-25µm). It was used transducers of 1.6, 2.254 and 5 MHz for the experiments. The multiple reflection technique showed better results for mosto f the cases studied, but for each case a particular technique may be more adequate. The influence of the surface roughness on the detection techniques is verified, as well as the information carried by an ultrasonic wave reflected by a rough surface such as amplitude and frequency. Using this information, the surface may be classified according to its surface roughness. The surface roughness varied between 1 and 25 µm. The theory of Kirchhoff approximation, used for the study of rough surfaces, is experimenrally verified.