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INSTRUCTIVO TÉCNICO PARA LA INSPECCIÓN DE SOLDADURA FECHA

MAY. 07

OBJETO

Emisión Original

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REVISÓ Iniciales

APROBÓ Iniciales/Cargo

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INSTRUCTIVO TÉCNICO PARA LA INSPECCIÓN DE SOLDADURA Índice

1. 2. 3. 4. 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 5. 5.1. 5.2. 6. 7.

Página PROPÓSITO .......................................................................................................... 3 DEFINICIONES ...................................................................................................... 3 NORMAS Y CÓDIGOS APLICABLES.................................................................... 7 ACTIVIDADES DE INSPECCIÓN........................................................................... 7 Revisión del Procedimiento de Soldadura (WPS)................................................... 7 Calificación del Procedimiento de Soldadura (PQR) ............................................ 12 Criterio de Aceptación para la Calificación del Procedimiento de Soldadura ....... 15 CALIFICACIÓN DE SOLDADORES (WPQ)......................................................... 16 VERIFICACIÓN DE LA SOLDADURA DE PRODUCCIÓN .................................. 20 Inspección Visual y Dimensional .......................................................................... 20 Inspección por Ensayos No-Destructivos ............................................................. 21 ACEPTACIÓN Y RECHAZO ................................................................................ 22 REGISTROS DE LA CALIDAD............................................................................. 22

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1.

PROPÓSITO Describir las actividades de inspección antes, durante y post-soldadura.

2.

DEFINICIONES Soldadura Una coalescencia localizada de metales o elementos no metálicos producido, por el calentamiento adecuado de los materiales a ser soldados con o sin la aplicación de presión y con o sin la aplicación de metal de aporte. Coalescencia Propiedad de los materiales de unirse o fundirse. Backing (Material de respaldo) Material o dispositivo colocado en el lado posterior de la junta, o en ambos lados de la soldadura en procesos de Electroescoria (Electroslag), con el prepósito de soportar y retener metal derretido de la soldadura. Este material puede ser parcialmente fundido o no fundirse durante el proceso de soldadura y puede ser metálico o no metálico. Procedimiento de Soldadura (WPS) Documento en el que se detallan los requerimientos de las variables de soldadura para una aplicación especifica, y que asegura su repetibilidad con operadores de soldadura o soldadores adecuadamente calificados. Calificación de procedimiento de soldadura (PQR) Documento que contiene todos los valores actuales de las variables de soldadura utilizadas en las soldaduras de las probetas de calificación del procedimiento de soldadura y los valores de los resultados de los ensayos efectuados a estas probetas. Metal Base (Material) El metal (material) ha ser soldado o cortado.

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Soldadura de Tope Soldadura hecha en la unión de dos piezas de metal aproximadamente en el mismo plano. Soldadura de Filete Soldadura de una sección aproximadamente triangular, uniendo dos superficies que están aproximadamente en ángulo recto una de otra, en uniones de solape, en T, o en esquinas. Grieta Es una discontinuidad tipo fractura caracterizada por ser fina y alargada, con una relación alta entre largo y ancho. Zona Afectada por el Calor La porción del metal base que no ha sido fundida, pero cuyas propiedades mecánicas o microestructurales han sido alteradas por el calor de la soldadura o del corte. Inclusión de Escoria Material no metálico atrapado en la soldadura o entre soldadura y el metal base. Socavación Discontinuidad superficial por erosión del metal base en la zona adyacente al cordón de soldadura. Esta discontinuidad puede generar zonas de concentración de esfuerzos. Resanado (Backgouging) Remoción del metal base y de la soldadura de la raíz de la junta para facilitar la penetración y fusión completa de los subsiguiente pases de soldadura efectuados en ese lado de la junta.

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INSTRUCTIVO TÉCNICO PARA LA INSPECCIÓN DE SOLDADURA Certificación de un Soldador Documento indicando que un soldador ha producido soldaduras que cumplen con las especificaciones prescritas durante la calificación de su habilidad. Calificación de la Habilidad de un Soldador (WPQ) La demostración de la habilidad de un soldador para producir soldaduras que cumplan con las especificaciones. Material de Aporte Es el metal o aleación que se funde junto con el metal base para formar ambos, parte de la soldadura. Electrodos En el proceso de soldadura, el electrodo es la pieza generadora de calor por donde pasa la corriente eléctrica. Según su función pueden ser de dos tipos: -

Electrodos no consumibles: Aquellos que generan calor sin destruirse.

-

Electrodos consumibles: Aquellos que generan calor pulverizándose o fundiéndose. Estos últimos forman parte de la soldadura o cordón como material de aporte.

Según el acabado los electrodos pueden ser: -

Electrodos Revestidos. Electrodos Desnudos. Electrodos Rellenos.

Soldador Es una persona que efectúa soldadura manual o semiautomática. Operador de Soldadura Es una persona que opera equipos de soldar tales como: de control, automático, mecanizado o robots.

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Posiciones de Soldadura Es la relación entre miembros de la junta, el tipo de junta, el depósito de soldadura y la fuente de calor durante la soldadura.

Para las posiciones de soldaduras, la AWS utiliza una nomenclatura comprendida por un número y una letra. El número indica la posición de soldadura y la letra el tipo de soldadura. Según la AWS, existen dos tipos principales de soldadura: -

Soldadura a tope (“Groove”), identificada con la letra “G”.

-

Soldadura a filete (“Fillet”), identificada con la letra “F”.

En la figura QW-461.3 y 461.5 de la Sección IX del ASME se muestra las diferentes posiciones de soldadura entre planchas y su respectiva identificación. Posiciones de soldadura en Tubería/cañería: Las posiciones en tubería/cañería para soldaduras a tope, son las siguientes: 1G, 2G, 5G y 6G. La 1G corresponde a la soldadura entre dos tubos/caños colocados horizontalmente, los cuales pueden girar, mientras el soldador hace la junta en posición plana. Cuando el tubo/caño está fijo, la posición es la 5G. Si el tubo se coloca a 45° la posición es la 6G. Esta última se utiliza para calificar a soldadores que van a tender línea en campo. La posición 2G indica la soldadura de tubos/cañerías colocados verticalmente. En la figura QW-461.4 de la Sección IX del ASME se muestran estas posiciones. Las posiciones en tubería/cañerías para soldaduras a filete, son las siguientes: 1F, 2F, 2FR, 4F Y 5F.

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INSTRUCTIVO TÉCNICO PARA LA INSPECCIÓN DE SOLDADURA En la figura QW-461.6 de la sección IX del ASME se muestran estas posiciones. 3.

NORMAS Y CÓDIGOS APLICABLES ASME Sección I

“Calderas de Potencia”

ASME Sección VIII

“Recipientes a Presión División 1

ASME IX

“Estándar para la calificación de Procedimientos de Soldadura y soldadores”

ASME B-31.3

Tuberías/Cañerías de Proceso.

API 1104

Estándar para la soldadura de tuberías/cañerías de línea (pipeline)

ASME B31.4

Sistemas de tubería/cañería para el transporte hidrocarburos líquidos, gas líquido de petróleo, amoniaco y alcoholes.

ASME B31.8

Sistemas de tuberías/cañerías para la transmisión y distribución de gas.

AWS D1.1.

Soldadura de Estructuras de Acero

4.

ACTIVIDADES DE INSPECCIÓN

4.1.

Revisión del Procedimiento de Soldadura (WPS) El procedimiento soldadura son todos los pasos que hay que seguir y controlar al realizar una soldadura, incluyendo el proceso a utilizar. El WPS se elabora siguiendo los requerimientos de un Código específico. (ASME, AWS, API). El ASME IX lista cada una de las variables de soldadura para cada proceso en QW-250.

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INSTRUCTIVO TÉCNICO PARA LA INSPECCIÓN DE SOLDADURA El inspector revisa y/o verifica lo siguiente:

4.1.1.

•

Que el WPS tenga en cuenta todas las variables indicadas en QW-250.

•

Que el WPS cubra los rangos de aplicación para variable de la soldadura listada para cada proceso.

•

Que el WPS cumpla los otros requerimientos de la sección IX.

•

Que el WPS está adecuadamente soportado por uno o más PQR (Calificación de procedimiento de soldadura), y que estos PQRs estén indicados en el WPS.

Variables en un Procedimiento de Soldadura (WPS) Las variables envueltas en un procedimiento de soldadura se dividen en tres tipos: a) Variables Esenciales: Son aquellas en las que un cambio en una condición de la soldadura (otras diferentes a la pruebas de tenacidad) que afecta las propiedades mecánicas de la unión soldada, Ejemplo: Cambios en el numero P, proceso de soldadura, metal de aporte, precalentamiento, o tratamiento térmico post soldadura (PWHT). b) Variables No Esenciales. Son los cambios en una condición de soldadura los cuales no afectan las propiedades mecánicas de la junta soldada. Ejemplo: Diseño de la junta, método de limpieza. c) Variables Esenciales Suplementarios. Son aquellas en las que un cambio en una condición de la soldadura afecta las propiedades de resistencia a la tenacidad de la junta soldada. Ejemplo: Cambios en proceso de soldadura, entrada de calor, precalentamiento o PWHT. Las variables esenciales suplementarias, en el caso de apliquen se suman a las variables esenciales para cada proceso de soldadura.

4.1.2.

Identificación del Proveedor o Compañía En el formato modelo para WPS (QW-482) del ASME IX, en el bloque de identificación del Proveedor, el Proveedor escribe su nombre tal como lo indica en su Manual de Calidad.

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INSTRUCTIVO TÉCNICO PARA LA INSPECCIÓN DE SOLDADURA El ASME IX no tiene reglas para el sistema de numeración de los WPS, el Proveedor los identificara con una identificación única y se asegurara que esta no se repita para otro WPS. La fecha del WPS es la fecha en que se certificó o se aprobó. Revisiones al WPS son permitidas por QW-200.1(c) con tal que tales cambios o adendas estén documentadas y anexadas al WPS. QW-200.1 (b) requiere que el WPS este soportado por una o varias Calificaciones de Procedimiento de Soldadura (PQRs). Los procesos de soldadura están definidos en QW-401 como variable esencial. Siempre en un procedimiento de soldadura se especifica cual es el proceso a utilizar (soldadura por Arco, Mig, Tig, Arco Sumergido, Oxiacetilénica, Electro deposición, etc.). El tipo de proceso (manual, automático, maquina o semiautomático) está definido en QW-410.25 como una variable no esencial. El tipo de proceso de soldadura se indica en el WPS. Cada proceso de soldadura puede ser de uno o varios tipos. 4.1.3.

Diseño de Juntas (QW-402) El inspector verifica que: •

Se detallen las juntas para las que aplica el WPS.

•

Se indiquen los detalles del diseño de las juntas a soldarse. Generalmente se hace un dibujo de la sección transversal que muestra el espesor de material y detalles de la junta indicando dimensiones con sus tolerancias.

•

Si la junta lleva backing, es importante aclarar algunos tipos de backing: 1. El tradicional backing metálico, tira metálica instalada por la parte de atrás de la junta. 2. Soldadura de doble bisel, soldada por ambas lados. El pase de raíz de uno de los lados sirve como backing a la soldadura efectuada desde el otro lado.

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INSTRUCTIVO TÉCNICO PARA LA INSPECCIÓN DE SOLDADURA 3. Soldaduras efectuadas con electrodos de penetración (Ejemplo: E-6010) sin backing, seguidas con otro tipo de electrodo (Ejemplo E-7018). El electrodo de penetración sirve de backing al otro tipo de electrodo. 4. Soldaduras efectuadas desde el primer lado, descarbonadas o resanadas desde el segundo lado y completada la soldadura. 5. Hay otro tipo de backing, el backing gas el cual se reporta en procesos de soldadura GTAW (QW-408). 4.1.4.

Metal Base (QW-403) Se toma en cuenta la composición química o las especificaciones aplicables y establecer en que condiciones está el metal base antes de la soldadura (normalizado, recocido, templado, tratamiento de disolución, etc.). Todo el material debe estar identificado y el inspector verifica que el material corresponde al especificado en el procedimiento de soldadura. El inspector verifica el rango de espesor que cubre el WPS que esta revisando, tanto para soldaduras de ranura como de filete. El máximo espesor de cada pasada debe estar reflejado.

4.1.5.

Material de Aporte (QW-404) En el WPS se indica claramente el nombre, composición, tipo de identificación o designación del metal de aporte y fundente a utilizarse para asegurar las propiedades requeridas. Se especifica el tamaño del alambre o electrodo a ser utilizado en los diferentes espesores del material a soldarse. Se indicara el número “A” y el número “F”, el rango de espesor cubierto por cada proceso de soldadura.

4.1.6.

Posición (QW-405) Las variables de posición y progresión son especificadas en el WPS, aunque muchas veces no son variables esenciales.

4.1.7.

Precalentamiento y Temperatura entre pases (QW-406) Cuando se especifica un procedimiento de soldadura, se toma en cuenta las temperaturas de precalentamiento y entre-pases. Este punto es de suma importancia, por lo tanto un buen inspector de soldadura lo debe tener muy en

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INSTRUCTIVO TÉCNICO PARA LA INSPECCIÓN DE SOLDADURA cuenta. La interrupción del precalentamiento es referido en ASME B 31.1 (131.6) como Interrupción de la soldadura. 4.1.8.

Tratamiento Térmico (QW-407) Se debe especificar el tratamiento térmico a utilizarse después de la soldadura, indicando ratas de calentamiento, temperatura del tratamiento, tiempo y rata de enfriamiento. En los códigos de construcción se indican la temperatura del tratamiento térmico y el tiempo de mantenimiento del mismo.

4.1.9.

Características Eléctricas (QW-409) Algunos electrodos trabajan bien tanto con corriente alterna (AC) como con corriente continua (DC). Si se requiere soldar con DC se indica la polaridad. Se debe indicar los rangos de amperaje o voltaje, según sean requeridos.

4.1.10. Técnica (QW-410) En la especificación de un procedimiento se menciona lo siguiente: •

Métodos de preparación de las superficies a soldar. Por ejemplo: corte al carbón, limpieza con esmeril y solventes.

•

La forma de aplicar el cordón de soldadura: recto u oscilante.

•

Tamaños de las boquillas para los procesos con gas.

•

El método para efectuar el resanado (back gouging).

•

La cantidad de pases: simple o múltiple.

•

Simple o múltiple eléctrodos

•

Velocidad del pase.

•

Detallar las capas de soldadura con el proceso de soldadura aplicado, el diámetro y tipo de metal de aporte, las características eléctricas, la velocidad de pasada y cualquier otra información necesaria.

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4.2.

Calificación del Procedimiento de Soldadura (PQR) El propósito de la calificación de un procedimiento de soldadura es demostrar que los materiales y métodos descritos en el procedimiento de soldadura (WPS) producen una soldadura que cumple con todos los requerimientos. Existen cuatro pasos para la calificación de un procedimiento de soldadura: -

Preparación de muestras obtenidas de una soldadura.

-

Pruebas a las muestras o probetas.

-

Evaluación total de la preparación, soldadura, pruebas y resultados.

-

Aprobación.

Las pruebas se ejecutan sobre probetas de tamaño, tipo y espesor relativos al tipo y espesor del material a ser soldado en la producción. Las características de las probetas a ser evaluadas dependen de los requerimientos de la aplicación particular o especificación. Las pruebas usualmente incluyen requerimientos de resistencia a la tracción, ductilidad, punto de fluencia de acuerdo a los códigos ASME Sección IX y API 1104. Los resultados para la calificación de un procedimiento de soldadura (PQR), con los informes de la preparación de juntas (QW-402), espesor del material base (QW-403), Metal de aporte (QW-404), Posición (QW-405), Precalentamiento (QW-406), Tratamiento térmico post soldadura (QW-407), Gas (QW-408), Características eléctricas (QW-409) y Técnica de soldadura (QW-410) deben cumplir con las variables esenciales para la calificación del Procedimiento de Soldadura (WPS), al igual que el resultado de los ensayos requeridos. Estos resultados son analizados por la parte responsable para determinar si los detalles de la prueba cumplen con los requerimientos de la especificación aplicable. Como regla, el proyecto debe aprobar la calificación del procedimiento de soldadura en base a los resultados de las pruebas, a la especificación del proyecto y códigos aplicables, antes de que se inicie cualquier producción.

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4.2.1.

Ensayos Mecánicos A pesar de que conozcamos todas las discontinuidades que puedan aparecer en una soldadura y las podamos controlar, se inspeccionan en algún momento las soldadura mediante la realización de ensayos destructivos (ensayos mecánicos), para conocer la propiedades mecánicas de la soldadura. Las soldaduras pueden ser sometidas a diferentes tipos de ensayos mecánicos, pero los más comunes, los cuales son realizados durante la calificación de procedimientos de soldadura y calificación de soldadores, son los siguientes:

4.2.2.

-

Ensayo de Tracción.

-

Ensayo de Doblez.

-

Ensayo de Dureza.

-

Ensayo de Impacto.

Ensayo de Tracción El ensayo de tracción se realiza mediante dispositivos mecánicos o hidráulicas que permiten aplicar una carga axial sobre una probeta, de forma y dimensiones determinadas, colocadas entre las mordazas de la máquina de tracción. Cuando se hace este ensayo en una soldadura, se busca determinar dos propiedades determinantes de la misma: a) Punto de fluencia, que es la tensión, a partir de la cual el alargamiento crece sin que haya un aumento de la carga. b) Resistencia a la tracción, que es el valor máximo que puede adquirir la tensión, considerando el área de la sección inicial. Las dimensiones para las probetas de los esfuerzos de tensión se dan en el punto QW-462 de la Sección IX del código ASME y en el capitulo 5 de la API 1104.

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4.2.3.

Ensayo de Doblez El ensayo de doblez se efectúa dándole un doblez de 180° a una probeta, colocando a la soldadura en la zona que va a estar sometida a mayor deformación. El objetivo de este ensayo es observar el comportamiento dúctil del material, sin que llegue a generar en la zona de mayor deformación de la probeta fallas mayores a 1/8” de longitud. De acuerdo a la forma como se coloca la probeta, el ensayo de doblez se divide en: -

Ensayo de Doblez de Cara.

-

Ensayo de Doblez de Raíz.

-

Ensayo de Doblez Lateral.

Las dimensiones de las probetas se dan en la Sección IX del código ASME en el punto QW- 462.2 y QW 462.3 y en el API 1104 figuras 6 y 7. 4.2.4.

Ensayo de Dureza Este ensayo se efectúa para comparar las durezas del metal base, zona afectada por el calor y zona de fusión de la soldadura. Para efectuar este ensayo se hace un corte transversal de la soldadura, se pule y se toma un barrido de dureza que abarque las tres zonas mencionadas.

4.2.5.

Ensayo de Impacto Este ensayo se efectúa solamente en los casos en que se requiere conocer las propiedades de la soldadura en servicios especiales, por ejemplo, servicios a baja temperatura. Las normas aplicables para la realización de este ensayo son la ASTM A 370, ASME y API.

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4.3.

Criterio de Aceptación para la Calificación del Procedimiento de Soldadura

4.3.1.

Criterio de Aceptación de Ensayo de Tracción Según ASME Sección IX QW.153, las probetas no pueden tener un esfuerzo de tensión menor que: a) El mínimo esfuerzo de tensión especificado del metal base. b) El mínimo esfuerzo de tensión especificado del material más débil de los materiales si tienen diferente esfuerzo de tensión. c) El mínimo esfuerzo de tensión especificado del metal soldado, cuando la sección del código aplicado prohíbe que el metal soldado tenga menos esfuerzo a la temperatura ambiente que el metal base. d) Si la muestra se rompe en el metal base fuera de la soldadura o línea de fusión, la prueba es aceptada de acuerdo con los requerimientos, si el esfuerzo de tensión no está por debajo del 5% del mínimo esfuerzo de tensión especificado en el metal base.

Según API 1104, 5.6.2.3 indica los criterios para aceptar la prueba de tracción. 4.3.2.

Criterio de Aceptación de Pruebas de Doblez: La soldadura y la zona afectada por el calor de una probeta para prueba de doblez transversal, deben estar completamente dentro de la porción doblada de la misma, una vez efectuada la prueba. Los radios de doblez de las probetas se indican en las figuras QW -466.1, QW466.2 y QW- 466.3 para probetas ASME IX y en la figura 9 para probetas API 1104. Las probetas de doblez guiado, no deben tener defectos expuestos a la superficie que excedan de 1/8” en tamaño, medido en cualquier dirección de la cara convexa de la probeta una vez doblada, exceptuando aquellas grietas que aparezcan en las esquinas de la muestra durante la prueba, las cuales no son consideradas, al menos que haya evidencia definitiva de que fueron ocasionadas por inclusiones de escoria u otras defectos internos.

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Los criterios de aceptación de los ensayos de dobles para ASME IX están indicados en QW-163 y para API 1104 están indicados en 5.6.4.3. 4.4.

CALIFICACIÓN DE SOLDADORES (WPQ) Se efectúan pruebas de calificación para determinar la habilidad de soldadores y operadores de soldadura para producir soldaduras aceptables de acuerdo con los procesos, materiales y procedimiento aplicables en la producción. Para la calificación de la habilidad de un soldador se toman en cuenta los siguientes pasos: • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

4.4.1.

Responsabilidad del Proveedor Opciones para calificar el soldador Ensayos visuales y mecánicos Requisitos de los cupones de prueba Tipo y número de las probetas para los ensayos mecánicos. Inspección visual Extracción de los probetas Probetas de doblez Ensayos mecánicos Tipo del mandril para el ensayo de doblez Dimensiones del mandril para el ensayo de doblez Espesor de las probetas y radio de doblez. Criterio de aceptación para el ensayo de doblez Alternativas al ensayo mecánico Alternativas a los materiales y procesos Criterio de aceptación para la alternativa de radiografía. Cupones de prueba del PQR-Califican al soldador WPQ Registro de la calificación del soldador (WPQ) Expiración y renovación de la calificación

Responsabilidad del Proveedor En ASME IX QW-300.2 se indican las responsabilidades del Proveedor para conducir las pruebas para calificar sus soldadores.

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4.4.2.

Opciones para Calificar el Soldador ASME IX QW-3001 permite que los soldadores puedan ser calificados por ensayos de doblez o por radiografías de los cupones de ensayo o radiografías de las soldaduras iniciales de la producción. Se toman en cuenta las especificaciones del proyecto ya que pueden limitar las opciones de calificación de los soldadores.

4.4.3.

Ensayos Visuales y Mecánicos ASME IX QW-304 indica que los cupones de cada soldador deben pasar el examen visual según QW-302.4 y los ensayos mecánicos según QW302.1.Alternativamente los cupones pueden ser calificados con radiografía, siguiendo las restricciones indicadas en QW-304.

4.4.4.

Requisitos de los Cupones de Prueba Los cupones de prueba pueden ser planchas, tubos/caños, o cualquier otro producto (QW-310.1) y pueden ser soldados con una combinación de procesos o procedimientos de soldadura (QW-306). Soldaduras de ranura simple soldada con backing, soldadura de ranura con doble bisel soldada por los dos lados, soldaduras de ranura con penetración parcial, soldaduras de filete y soldaduras de relleno todas son consideradas como soldaduras con backing.

4.4.5.

Tipo y Número de las Probetas para el Ensayo Mecánico ASME IX QW-302.1 indica el tipo y número de las probetas requeridas para el ensayo mecánico debe estar de acuerdo con QW-452.

4.4.6.

Inspección Visual ASME IX QW-302.4 indica que antes de cortar las probetas de doblez se efectúe una inspección visual por QW-190, tanto interna como externa a todo lo largo de la soldadura. La soldadura debe mostrar penetración completa y fusión completa de la soldadura con el metal base.

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4.4.7.

Extracción de las Probetas. ASME IX QW-302.1 indica que las probetas sean extraídas del cupón de prueba de manera similar a lo mostrado en QW-632.

4.4.8.

Probetas de Doblez ASME IX QW-452 hace referencia a QW-462 para reglamentar las probetas de doblez. QW-462 define las dimensiones y el método de extraer las probetas de doblez lateral y QW-462.3 para las probetas de tensión de cara y raíz.

4.4.9.

Ensayos Mecánicos ASME IX QW-302.1 indica que todos los ensayos mecánicos deben cumplir los requerimientos de QW-160. QW-160 define cinco tipos de ensayos de doblez guiado: 1. 2. 3. 4. 5.

QW-161.1 Doblez de lado transversal QW-161.2 Doblez de cara transversal QW-161.3 Doblez de raíz transversal QW-161.4 Doblez de cara y raíz de subprobetas QW-161.5 Ensayo de doblez longitudinal.

4.4.10. Tipos de Mandriles para Ensayo de Doblez ASME IX QW-302.1 especifica que todos los ensayos mecánicos deben cumplir lo requerido por QW-160.

4.4.11. Dimensiones del Mandril ASME IX QW-162 especifica que las probetas de doblez se doblan en un mandril de acuerdo a QW-466. Los diferentes tipos de mandriles son mostrados en QW-466.1, QW-466.2 y QW-466.3.

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4.4.12. Espesor de las Probetas y Radio de Doblez ASME IX QW-161 hace referencia a QW-466 para espesor y el diámetro de doblez de la probeta. 4.4.13. Criterio de Aceptación del Ensayo de Doblez ASME IX QW-302.1 requiere que todos los ensayos mecánicos cumplan con lo requerido en QW-160 (Doblez guiado) o con QW-180 (soldadura de filete). QW163 requiere que la soldadura y la zona afectada por el calor de la probeta de doblez estén completamente dentro de la porción doblada de la probeta después del ensayo. Esto significa que está dentro de la porción doblada a 180°. Una prueba de ataque con ácido (QW-170) puede ser solicitada para verificar este requisito. QW-163 especifica los criterios de evaluación de la probeta doblada. 4.4.14. Alternativas a Ensayos Mecánicos. ASME IX QW-142 permite el examen de las soldaduras por radiografía como sustituto a los ensayos mecánicos y siguiendo las limitaciones indicadas en QW-304. 4.4.15. Alternativas a los Materiales y Procesos. ASME IX QW-304 indica los materiales y procesos de soldadura que pueden ser examinados por radiografía. 4.4.16. Criterios de Aceptación de la Calificación por Radiografía ASME IX QW-302.2 referencia a QW-191 para los criterios de aceptación de la calificación del soldador por radiografía. 4.4.17. Cupones de Prueba para el PQR- Califican al Soldador WPQ El soldador que califica un procedimiento de soldadura está calificado para ese procedimiento. El Proveedor prepara un WPQ para registrar la calificación del soldador.

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4.4.18. Registro de Calificación del Soldador (WPQ) ASME IX QW301.4 especifica que el WPQ debe incluir las variables esenciales (QW-150), el tipo de ensayo, los resultados de los ensayos, el rango calificado de acuerdo a QW-452 para cada soldador. 4.4.19. Expiración y Renovación de la Calificación ASME IX QW 322.1 indica que un soldador que no haya soldado en un proceso durante un período de 6 meses o más, su calificación para ese proceso expira. ASME IX QW-322.2(a) indica que la renovación de la calificación expirada bajo QW-322.1 puede ser efectuada para cualquier proceso de soldadura, con la soldadura de un cupón de plancha o tubería, de cualquier material, espesor o diámetro, en cualquier posición y ensayando los de cupones requeridos por QW-301 y QW-302. El resultado de un ensayo satisfactorio renueva las calificaciones previas para ese proceso y para los otros materiales, espesores, diámetros, posiciones, y otras variables para las cuales fue previamente calificado. 5.

VERIFICACIÓN DE LA SOLDADURA DE PRODUCCIÓN La verificación de la soldadura se realiza de la siguiente forma: -

5.1.

Inspección Visual. Inspección Dimensional. Inspección por Ensayos No-Destructivos.

Inspección Visual y Dimensional Las juntas son inspeccionadas visualmente de la siguiente manera: -

El inspector verifica antes del ensamblaje que los materiales a soldar y la preparación geométrica de la junta cumpla con el WPS.

-

La alineación y la separación de raíz sean uniformes, de acuerdo a lo establecido en el WPS., después del punteado de la junta.

-

El inspector inspecciona que el primer pase este libre de la existencia de grietas, penetración incompleta, socavaciones, cráteres y condiciones deficientes en los puntos de inicio.

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Terminada la ejecución total de la soldadura incluyendo si es necesario un tratamiento térmico, se determina la presencia o ausencia de defectos superficiales. Según el código que aplique (ASME I, VIII, B31.3, B31.4, B31.8 y API 1104).

La inspección dimensional se realiza después de haber realizado el último pase del cordón de soldadura, el cual debe presentar un acabado uniforme. En ningún punto de la soldadura el cordón de soldadura esta por debajo de la superficie del metal base, ni por encima del metal base adyacente más de lo permitido por el código aplicado. Los criterios de aceptación de las soldaduras están indicados en los siguientes códigos: ASME VIII. UW-35 para juntas a tope y UW-36 para soldaduras a filete. ASME B31.1 en 136.4.2 y tabla 127.4.2 ASME B31.3 en 341 y tabla 341.3.2 ASME B31.4 aplica los criterios de API 1104 ASME B31.8 aplica los criterios de API 1104 API 1104 en 6.4, 9, 9.7, B.2.4.4.2, B.2.4.4.4 y B.6, AWS D1.1 en 4.81, 6.6.1, 6.9, Tabla 6.1 y C.6.9. 5.2.

Inspección por Ensayos No-Destructivos La inspección con ensayos no destructivos se efectúa de acuerdo a lo exigido en las especificaciones del proyecto, códigos aplicables y planos aprobados. Los criterios de aceptación y frecuencia para los ensayos no destructivos en las soldaduras están indicados en los siguientes códigos: ASME VIII: UG-93, UG-116(e), UW-2, UW-9(d), UW-11, UW-12, Tabla UW-12, UW-14, UW-34, UW-35, UW-41, UW-42, UW-50, UW-51, UW-52, UW-53, Apéndice 12, UNF-58, UHA-34, ASME IX: QW-191. ASME B31.1: 102.4.6, 127.4.2, 136.3, 136.4 y tabla 127.4.2 ASME B31.3 en 341 y tabla 341.3.2, 344, 345.2.3, 345.9.1. ASME B31.4 aplica los criterios de API 1104, 404.6, 406.6.3, 434.8.5, 436.5.2, 437.1.4, 451.9, ASME B31.8 aplica los criterios de API 1104, 826, 841.3, 851.5, API 1104 en 6.6, 8.2, 9, 1113.8.3, 13.9. AWS D 1.1 en 2.18, 2.18.6, 4.8.2.1, 4.8.2, 4.19.1.1, 4.30.3, 430.3.1, 430.3.2, 4.30.3.7, 6Part B, 6.10, 6.12.2, 6.12.3,6.13.1, 6.13.3, Tabla 6.3, 6.14.2, 6.14.6, 6.17.5, 6.17.6, 6.17, 6.18, C6.10, C6.12.2, Fig. 6.2, 6.3, 6.7 y 6.8.

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ACEPTACIÓN Y RECHAZO El inspector se asegura que los resultados de las inspecciones y pruebas de las soldaduras estén conformes y aceptables, según los criterios de aceptación y rechazo indicados en las especificaciones, códigos y normas del Proyecto. Cualquier material ó trabajo defectuoso revelado a través de las inspecciones, se reemplaza ó se repara inmediatamente.

7.

REGISTROS DE LA CALIDAD Se elaboran Registros de la Calidad de todas las inspecciones llevadas a cabo, llenando los formatos establecidos en el inicio del Proyecto y aprobados en el Plan de Inspección y Pruebas. Los registros de la Calidad permanecen en el archivo del Proyecto y bajo la custodia del personal de QA/QC hasta el cierre del mismo. Posteriormente pasan a la Gerencia del Proyecto donde quedan bajo su custodia y responsabilidad de su disposición final.

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