Ensaio por Partículas Magnéticas em Soldas — Requisitos D1.1:2025
O ensaio por partículas magnéticas de soldas é regido pela AWS D1.1:2025 Clause 8.10 com aceitação conforme a Table 8.1, procedimento obrigatório ASTM E3024/E3024M conforme a Clause 8.14.4 e certificação de pessoal NDT Level II conforme a Clause 8.14.6 — assim como o UT, o MT aplica-se apenas quando os documentos contratuais o especificam.
O que o MT Detecta em uma Solda
O ensaio por partículas magnéticas revela descontinuidades superficiais e ligeiramente subsuperficiais em materiais ferromagnéticos — aço carbono, aço de baixa liga, inoxidável ferrítico — que são muito pequenas, muito estreitas ou muito orientadas para serem encontradas apenas pela inspeção visual. O método magnetiza a área de teste e aplica finas partículas ferromagnéticas à superfície; em qualquer descontinuidade que interrompa o caminho do fluxo magnético, o fluxo disperso retém as partículas em uma indicação visível.
A profundidade prática de detecção depende da técnica de magnetização, tipo de corrente e permeabilidade do material, mas a cobertura típica de superfície e subsuperfície próxima é da ordem de alguns milímetros a partir da superfície. Trincas estreitas que afloram à superfície — incluindo trincas a quente, trincas por hidrogênio na margem de soldas de filete, rasgos lamelares em juntas em T — são os alvos clássicos do MT na inspeção de soldagem.
O MT não funciona em aço inoxidável austenítico, alumínio, cobre, latão ou outros materiais não ferromagnéticos. Para esses, utilize o ensaio por líquido penetrante (PT) conforme a Clause 8.14.5.
Onde o MT se Posiciona na D1.1 Clause 8
A AWS D1.1:2025 coloca o ensaio por partículas magnéticas dentro da Parte C da Clause 8 (Critérios de Aceitação) sob a Clause 8.10 conjuntamente com o ensaio por penetrante (PT). O procedimento para MT vive especificamente na Parte D (Procedimentos) sob a Clause 8.14.4. A qualificação de pessoal para qualquer método NDT, incluindo MT, reside na Clause 8.14.6.
Conforme a Clause 8.10 textualmente: "Soldas que estão sujeitas a MT ou PT devem ser avaliadas com base nos critérios de aceitação em 8.10.1. O ensaio deve ser realizado em conformidade com 8.14.4 ou 8.14.5, o que for aplicável." Portanto, a Clause 8.10 estabelece o lado da aceitação; a Clause 8.14.4 estabelece o lado procedimental; juntas, elas definem o requisito completo de MT em soldas sob a D1.1.
Quando o MT é Exigido
Conforme a estrutura da Clause 8.6.4 (NDT Especificado Além do Visual), o NDT — incluindo o ensaio por partículas magnéticas — é especificado pelos documentos contratuais fornecidos aos licitantes. Não há um requisito geral abrangente da D1.1 de que todas as soldas sejam testadas por MT. O Engenheiro determina em cada projeto se o MT é necessário, em quais soldas, em qual estágio e para qual nível de aceitação.
Especificações comuns de projeto que exigem MT em soldas incluem: soldas de ponteamento antes de serem cobertas pelos passes finais, passes de raiz em soldas de canaleta CJP críticas, escavações de reparo que estão prestes a serem ressoldadas, soldas de filete em conexões carregadas dinamicamente onde trincas de margem superficiais se propagariam sob carga cíclica, e qualquer solda em um olhal de içamento ou fixação em um membro crítico à fratura.
Conforme a Clause 8.6.5, se o NDT além do visual não estiver no contrato original, mas for solicitado posteriormente pelo Proprietário, o Proprietário é responsável pelos custos associados, a menos que o ensaio revele uma tentativa de fraude ou não conformidade grave com o código — caso em que o trabalho de reparo é por conta do contratado.
Procedimento MT: ASTM E3024 (Obrigatório) e ASTM E709 (Informativo)
Conforme a Clause 8.14.4 textualmente: "Quando o MT for utilizado, o procedimento e a técnica deverão estar em conformidade com a ASTM E3024/E3024M, e o padrão de aceitação deverá estar em conformidade com a Clause 8, Parte C, deste código." Portanto, a D1.1:2025 exige a ASTM E3024/E3024M para o procedimento.
A mais antiga ASTM E709 ("Standard Guide for Magnetic Particle Testing") é referenciada apenas no Commentary C-8.14.4 como orientação informativa: "A ASTM E709 é um guia padrão e pode ser usada para informação em conjunto com a E3024/E3024M." Esta é uma confusão comum entre profissionais — a E709 é amplamente citada em especificações de projetos e documentos de oficina mais antigos, mas a referência obrigatória atual da D1.1:2025 é a E3024/E3024M, não a E709.
“Se a especificação do seu projeto ainda cita a ASTM E709 como o procedimento obrigatório de MT para trabalhos D1.1, essa especificação foi escrita com base em uma edição mais antiga do código. A D1.1:2025 Clause 8.14.4 exige a E3024/E3024M; a E709 é apenas informativa conforme o Commentary C-8.14.4.”
D1.1:2025 Clause 8.14.4 + Commentary C-8.14.4
Técnicas Comuns de MT
Dentro do procedimento E3024, várias técnicas são típicas para inspeção de solda:
- Método do Yoke (AC ou DC) — mais comum para inspeção de solda em campo. Um yoke eletromagnético manual aplica um campo magnético através de dois pontos de contato. Portátil, rápido, sem risco de abertura de arco na peça. A técnica dominante para MT em local em soldas estruturais.
- Método de Pontas (Prod) — a corrente é passada através da peça via dois eletrodos de ponta. Alta sensibilidade, mas historicamente associada ao risco de abertura de arco nos pontos de contato das pontas; muitas especificações restringem ou proíbem pontas em membros críticos.
- Via Úmida Contínua — partículas suspensas em um veículo fluido são aplicadas enquanto a corrente de magnetização está ligada. Maior sensibilidade, usada para inspeção controlada em oficina de componentes críticos; menos prática para uso em campo.
- Via Seca Contínua — partículas secas polvilhadas na superfície durante a magnetização. Comum com ensaios por yoke para trabalho de campo onde o manuseio de banho úmido é impraticável.
Qualificação do Inspetor
Conforme a Clause 8.14.6.1, o pessoal de NDT que realiza ensaios além do visual deve ser certificado como NDT Level II no método e técnica de ensaio, ou como NDT Level I trabalhando sob a supervisão de um NDT Level II. O inspetor Level II interpreta as indicações, avalia-as em relação aos critérios de aceitação e assina o registro de inspeção.
Conforme a Clause 8.14.6.2, a certificação baseada no empregador segue a Prática Recomendada ASNT SNT-TC-1A ou a ANSI/ASNT CP-189. A certificação de indivíduos Level I e II deve ser realizada por um Level III. Conforme a Clause 8.14.6.3, as opções de certificação por terceiros incluem o ASNT Central Certification Program (ACCP), ASNT CP-9712, CAN/CGSB-48.9712 e ISO 9712. Conforme a Clause 8.14.6.5, o pessoal de NDT que realiza inspeções sob a 8.14.6 está isento dos requisitos AWS QC1 (CWI) — um inspetor de MT não precisa de um CWI para realizar MT em um trabalho D1.1, embora muitos possuam ambas as credenciais.
Para uma comparação lado a lado de CWI vs credenciais ASNT, consulte a referência CWI vs ASNT Level 2.
MT vs PT vs UT — Matriz de Decisão
| Fator | MT (Clause 8.10 / 8.14.4) | PT (Clause 8.10 / 8.14.5) | UT (Clause 8.15) |
|---|---|---|---|
| Detecção | Superficial + levemente subsuperficial | Apenas superficial (aberta à superfície) | Volumétrica (espessura total) |
| Material | Apenas ferromagnético | Qualquer material não poroso | Qualquer material sólido |
| Velocidade | Rápido (yoke 30-60 s/junta) | Mais lento (ciclo de 5-30 min: limpeza/penetrante/tempo de penetração/revelador) | Moderado (depende do comprimento da solda) |
| Equipamento | Yoke ou pontas, partículas | Penetrante + limpador + revelador | Instrumento UT + transdutor + acoplante |
| Ref. de Procedimento | ASTM E3024/E3024M conforme 8.14.4 | ASTM E165/E165M conforme 8.14.5 | Conforme Clause 8.15 + Annex H para PAUT |
| Ref. de Aceitação | Table 8.1 conforme 8.10.1 | Table 8.1 conforme 8.10.1 | Tables 8.2, 8.3 conforme Clause 8.15 |
| Inspetor | NDT MT Level II | NDT PT Level II | NDT UT Level II (+ 320 h para PAUT) |
| Melhor Aplicação | Trincas em margens de filete, verificação de escavação de reparo, soldas estruturais ferríticas | Trincas superficiais em inoxidável ou alumínio, verificação de superfície estanque | Descontinuidades internas em soldas de canaleta CJP, seções espessas |
Critérios de Aceitação de MT (Clause 8.10.1)
Conforme a Clause 8.10.1: "Todas as indicações de MT e PT devem atender aos requisitos de aceitação da Table 8.1." Portanto, o inspetor de MT aplica os mesmos critérios da Table 8.1 usados para inspeção visual — com duas regras de classificação principais adicionadas pela Clause 8.10.1:
- Descontinuidade linear: definida como aquela cujo comprimento excede três vezes sua largura. Conforme 8.10.1(1), descontinuidades lineares devem ser consideradas iguais ao tamanho e forma da própria indicação.
- Descontinuidade arredondada: definida como aquela cujo comprimento é três vezes sua largura ou menos. Pode ser redonda ou irregular e pode ter caudas. Conforme 8.10.1(2), antes da interpretação, o meio (partículas para MT, revelador para PT) deve ser removido para medição precisa.
Conforme a Clause 8.10.2, o acabamento de superfícies para melhorar a detectabilidade de descontinuidades usando MT ou PT é permitido, desde que a operação esteja em conformidade com a Clause 7. É assim que as oficinas legitimamente esmerilham margens ou superfícies de solda para remover obstruções visuais antes do MT — sujeito aos limites da Clause 7 sobre esmerilhamento no metal de base ou na garganta da solda.
Conforme a Clause 8.11.1 (Tempo de Ensaio), o MT pode começar imediatamente após as soldas concluídas terem esfriado até a temperatura ambiente — com uma exceção crítica: os aços ASTM A514, A517 e A709 Grade HPS 100W [690W] exigem que o NDT seja realizado não menos que 48 horas após a conclusão da solda, para permitir tempo para o desenvolvimento de trincas retardadas (induzidas por hidrogênio) antes da inspeção.
Guias de Normas Relacionadas
Perguntas Frequentes
Conforme a D1.1:2025 Clause 8.10, o ensaio por partículas magnéticas (MT) é um dos métodos de ensaio não destrutivo reconhecidos para exame de solda. Assim como o ensaio ultrassônico sob a Clause 8.15, o MT é exigido apenas quando especificado nos documentos contratuais — não é automático para todas as soldas. Especificações comuns de projeto exigem MT em soldas de ponteamento, passes de raiz em soldas de canaleta CJP críticas, escavações de reparo e soldas de filete em conexões carregadas dinamicamente. O Engenheiro determina quando o MT é necessário para cada projeto.
O MT revela descontinuidades superficiais e ligeiramente subsuperficiais (tipicamente até cerca de 3 mm de profundidade, dependendo da técnica e permeabilidade do material) em materiais ferromagnéticos. O método torna visíveis trincas estreitas que afloram à superfície ao atrair partículas magnéticas para a dispersão de fluxo na descontinuidade — muitas das quais são muito pequenas ou muito fechadas para detecção visual. O MT não funciona em aço inoxidável austenítico, alumínio, cobre ou outros materiais não ferromagnéticos; para esses, utilize o ensaio por líquido penetrante (PT).
Ambos detectam descontinuidades que afloram à superfície, mas a física subjacente difere. O ensaio por partículas magnéticas (MT) magnetiza a peça e revela a dispersão de fluxo nas descontinuidades — funciona apenas em materiais ferromagnéticos (aço carbono, aço de baixa liga, inoxidável ferrítico) e detecta falhas superficiais e ligeiramente subsuperficiais. O ensaio por líquido penetrante (PT) atrai o fluido penetrante para descontinuidades abertas à superfície por ação capilar, então um revelador puxa o penetrante de volta à superfície para visualização — o PT funciona em qualquer material não poroso (incluindo alumínio e inoxidável austenítico), mas encontra apenas falhas que afloram à superfície. O PT leva mais tempo por junta do que o MT e contamina a área de trabalho.
Conforme a D1.1:2025 Clause 8.14.6.1, o pessoal de NDT deve ser certificado como NDT Level II (ou NDT Level I trabalhando sob a supervisão de um NDT Level II) no método e técnica de ensaio específicos. Conforme a Clause 8.14.6.2, a certificação baseada no empregador segue a Prática Recomendada ASNT SNT-TC-1A ou a ANSI/ASNT CP-189, com pessoal Level III certificando indivíduos Level I e II. Conforme a Clause 8.14.6.3, a certificação por terceiros pode ser obtida através do ACCP, ASNT CP-9712, CGSB-48.9712 ou ISO 9712. O pessoal de NDT que realiza inspeções sob a Clause 8.14.6 está isento dos requisitos AWS QC1 (CWI) conforme a Clause 8.14.6.5.
Sim. Conforme a D1.1:2025 Clause 8.10.1, todas as indicações de MT e PT devem atender aos requisitos de aceitação da Table 8.1 (critérios de aceitação de inspeção visual). Descontinuidades que não sejam trincas devem ser avaliadas como lineares (comprimento excede três vezes a largura) ou arredondadas (comprimento é igual ou inferior a três vezes a largura). Descontinuidades lineares devem ser consideradas iguais ao tamanho e forma da indicação. O procedimento de MT em si deve estar em conformidade com a ASTM E3024/E3024M conforme a Clause 8.14.4 (a ASTM E709 é referenciada apenas como orientação informativa no Commentary C-8.14.4 e NÃO é obrigatória).