Radiografia Industrial 6 min de leitura

Densidade, IQI e sensibilidade: os três critérios de qualidade da imagem radiográfica

Densidade, IQI e sensibilidade definem se uma radiografia industrial vale: veja as faixas da ISO 17636-1 e do ASME V e o que fazer quando a imagem reprova.

Filme radiográfico de solda com indicador de qualidade de imagem do tipo furo (ASTM) posicionado sobre a junta

Todo laudo de radiografia industrial traz três números antes de dizer qualquer coisa sobre a solda: densidade, IQI e sensibilidade. Eles respondem a uma pergunta que vem antes do "a junta está boa?" — "a imagem é boa o suficiente para eu julgar a junta?". Sem essa etapa, a radiografia não passa de uma foto escura. Este artigo explica cada critério, as faixas das normas mais usadas e o que acontece quando a imagem não atende.

Por que julgar a imagem antes de julgar a solda

Uma radiografia pode deixar de mostrar um defeito por dois motivos: porque o defeito não existe ou porque a imagem não tem qualidade para revelá-lo. Os critérios de qualidade da imagem servem para eliminar a segunda hipótese. Uma junta "aprovada" numa radiografia subexposta não é uma junta aprovada — é uma junta não inspecionada.

Por isso, o procedimento radiográfico qualificado (conforme ASME V, Artigo 2, ou ISO 17636) fixa, para cada faixa de espessura, o mínimo que a imagem tem de entregar. O inspetor confere esses mínimos no negatoscópio ou no monitor antes de olhar o cordão.

Densidade: o enegrecimento certo

O que é. Densidade óptica é o logaritmo da razão entre a luz que incide no filme e a que o atravessa. Densidade 2,0 significa que só 1 % da luz passa; densidade 3,0, 0,1 %. É medida com um densitômetro calibrado contra uma fita de referência, na região de interesse — sobre o cordão e ao lado dele.

Por que importa. O contraste radiográfico cresce com a densidade até certo ponto; abaixo da faixa, pequenas diferenças de espessura viram diferenças de cinza imperceptíveis. Acima, o filme fica tão escuro que o negatoscópio comum não consegue iluminá-lo e o detalhe some no preto.

As faixas. Os dois documentos mais usados no Brasil:

Norma Densidade mínima Densidade máxima
ISO 17636-1, classe A (técnica básica) 2,0 limitada pelo negatoscópio (tipicamente até 4,0)
ISO 17636-1, classe B (técnica melhorada) 2,3 idem
ASME V, Art. 2 — raios X, filme único 1,8 4,0
ASME V, Art. 2 — raios gama, filme único 2,0 4,0

Em juntas com variação grande de espessura (por exemplo, reforço alto), a densidade é medida em mais de um ponto e o ASME limita a variação em relação à densidade sobre o IQI.

O que controla a densidade. Tempo de exposição, atividade da fonte ou corrente do tubo, distância fonte-filme, tipo de filme e telas e, muito, o processamento — tempo e temperatura do revelador. Uma densidade fora da faixa costuma ser diagnosticada primeiro no laboratório, não na exposição.

IQI: a prova de que a imagem mostra detalhe

O que é. O Indicador de Qualidade de Imagem (IQI, ou penetrâmetro) é um objeto de dimensões conhecidas, do mesmo material da peça, radiografado junto com ela. Como se sabe exatamente o tamanho de cada elemento, o menor que aparece na imagem mede a capacidade da técnica de revelar pequenos detalhes.

Dois tipos.

  • IQI de fios (ISO 19232-1, também ASTM E747): sete fios de diâmetros decrescentes embutidos em plástico. A norma diz, para cada faixa de espessura, qual fio precisa ser visível. É o padrão da ISO 17636 e da Petrobras N-1595.
  • IQI de furos (ASTM E1025, referenciado pelo ASME V): uma placa fina de espessura T, com três furos de diâmetro 1T, 2T e 4T. O ASME define o furo essencial por espessura — normalmente o 2T.

Onde fica. Preferencialmente do lado da fonte (o caso mais desfavorável para a imagem). Quando isso é impossível — parede dupla em tubulação, por exemplo — o IQI vai do lado do filme com uma letra "F" de chumbo, e a norma exige um elemento mais fino para compensar.

O que o laudo registra. Tipo e identificação do IQI, lado (fonte ou filme), elemento essencial exigido e elemento visível. Se o exigido não aparece, a imagem é rejeitada.

Há ainda o IQI duplex (ISO 19232-5), pares de fios finos muito próximos usados para medir a resolução espacial — obrigatório na radiografia digital e opcional no filme.

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Sensibilidade: o número que resume

O que é. Sensibilidade radiográfica é a relação percentual entre o menor detalhe demonstrado pelo IQI e a espessura da peça. Um fio de 0,25 mm visível numa parede de 12,5 mm dá sensibilidade de 2 %. Quanto menor o número, mais fina a descontinuidade que a técnica consegue revelar.

O que as normas pedem. Em vez de um percentual fixo, a ISO 17636-1 e o ASME V publicam tabelas: para cada faixa de espessura, o fio ou furo essencial. A classe B da ISO (técnica melhorada) exige um fio mais fino que a classe A na mesma espessura — é isso que a torna mais sensível.

O que a afeta. Energia da radiação (menos energia, mais contraste), tamanho da fonte e distância (menos penumbra geométrica), filme de grão mais fino, telas de chumbo em bom contato e densidade dentro da faixa. Uma técnica de classe B usa fonte menor, distância maior, filme mais fino e mais tempo — troca produtividade por sensibilidade.

Os três juntos: como o inspetor decide

A verificação segue uma ordem:

  1. Identificação legível (números de chumbo, marcas de posição).
  2. Densidade medida na faixa, sobre e ao lado do cordão.
  3. IQI correto, no lado certo, com o elemento essencial visível.
  4. Sensibilidade obtida igual ou melhor que a exigida.
  5. Artefatos ausentes (manchas, riscos, marcas de tela, véu de fundo) na região de interesse.

Só depois disso a interpretação da solda começa. Se qualquer item falha, a radiografia volta para a exposição ou o laboratório — e o cliente recebe uma nova imagem, não uma imagem "aprovada com ressalva".

E na radiografia digital?

Com detectores CR e DR, a densidade dá lugar a dois indicadores medidos no software: o valor de cinza dentro da faixa útil do detector e a relação sinal-ruído normalizada (SNRn), com mínimos definidos pela ISO 17636-2 por classe de técnica. O IQI de fios ou furos continua obrigatório, e o IQI duplex entra para comprovar a resolução espacial básica (SRb). O conceito não muda: primeiro se prova a imagem, depois se julga a junta.

Na prática, para quem contrata

Ao receber um laudo, procure os três números. Densidade dentro da faixa, IQI com o elemento essencial visível e sensibilidade atendida são o que separa uma radiografia útil de um papel com carimbo. Se o laudo não os traz, pergunte — e se traz valores fora da faixa, o resultado da junta não vale.

Na CB Inspeções, medição de densidade, IQI e sensibilidade constam em todo laudo, e o procedimento é qualificado pelo nosso inspetor Nível 3 para cada faixa de espessura e código do contrato. Saiba mais na página de radiografia industrial ou leia como ler um laudo de radiografia industrial.

FAQ

Perguntas frequentes sobre o tema

O que é densidade radiográfica e por que ela importa?

É o grau de enegrecimento do filme, medido com densitômetro calibrado na região de interesse. Densidade baixa deixa a imagem clara e sem contraste; densidade alta escurece tanto que detalhes desaparecem no negatoscópio. Por isso as normas fixam uma faixa: ISO 17636-1 pede mínimo 2,0 (classe A) e 2,3 (classe B); o ASME V, Artigo 2, aceita 1,8 a 4,0 em raios X e 2,0 a 4,0 em raios gama.

Qual a diferença entre IQI de fios e IQI de furos?

O IQI de fios (ISO 19232-1 ou ASTM E747) é uma sequência de fios de diâmetros decrescentes; a sensibilidade é indicada pelo fio mais fino visível. O IQI de furos (ASTM E1025, usado pelo ASME) é uma placa de espessura conhecida com furos de 1T, 2T e 4T; a sensibilidade é indicada pelo furo essencial visível. Os dois cumprem a mesma função: comprovar o nível de detalhe da imagem.

O que acontece quando a radiografia não atinge a sensibilidade exigida?

Ela é rejeitada como imagem — não como solda. O inspetor não pode aprovar nem reprovar a junta com uma radiografia fora dos requisitos de qualidade. A técnica é revisada (fonte, energia, tempo, distância, filme, telas, processamento) e a exposição é repetida até que densidade, IQI e sensibilidade atendam ao procedimento.

Radiografia digital também tem densidade e IQI?

Tem IQI, sim — os mesmos de fios ou furos, e ainda o IQI duplex (ISO 19232-5) para medir a resolução espacial do sistema. A densidade óptica não existe no digital; o equivalente é a relação sinal-ruído normalizada (SNRn), medida no software conforme a ISO 17636-2, e o valor de cinza dentro da faixa útil do detector.

Revisado tecnicamente por Cleber Lima, Diretor Operacional · Nível III em Radiografia Industrial.


Equipe CB Inspeções — conteúdo institucional

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