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• Erwin Calvo

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-TECNOLOGIA DE LA INSPECCION VISUAL Generalidades . 1.

Código de requerimientos para Inspección Visual ( Asme sección XI ).

2.

Código de requerimiento para Inspección Visual ( además del ASME Sección XI

3.

Equipo para inspección Visual - ayudas mecánicas y ópticas .

4.

Discontinuidades de fabricación - productos colados y trabajados .

5.

Procesos metalúrgicos de Juntas ( Soldaduras ) .

6.

Discontinuidades de fabricación - Procesos de Junta ( soldadura ) .

7.

Discontinuidades producidas o Inducidas por Servicio .

8.

Significancia de las Discontinuidades .

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TECNOLOGIA DE LA INSPECCION VISUAL GENERALIDADES

Titulo : INSTRUCCIONES PARA EL USO DE LOS MODULOS DE ENTRENAMIENTO Propósito : Este modulo proveerá tanto al instructor como al estudiante la información que asegurará el uso apropiado y el entendimiento de los materiales de entrenamiento . Objetivos : -

Al terminar el modulo el estudiante estará en capacidad de: Identificar y describir las cuatro partes principales de cada modulo de aprendizaje . Explicar el objetivo de los requerimientos que competen a la Inspección . Reconocer y definir los términos usados en la tecnología de la Inspección Visual . Calificación en los Quizzes 80 % o mas.

Actividades de Aprendizaje : ------------------------------------

Recursos -------------

1. Lectura de las hojas de información 2. Lectura Presencial ( El instructor no elegirá el uso del modulo introductorio como lectura formal ) 3. Desarrollar hoja de trabajo . 4. Desarrollar Quiz.

Adjuntas Modulo Salón de Clase

PREREQUISITOS DE MODULO : Ninguno ___________________________

Adjuntar Modulo Instructor .

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El modulo introductorio esta orientado únicamente a dar la información acerca de los conceptos del modulo de aprendizaje, y dar una lista normalizada de términos usados en la Inspección No Destructiva. INTRODUCCION : ________________ Este modelo de modulo de aprendizaje se da con todos los programas de entrenamiento. Si usted está usando el material , por primera vez, sugerimos se tome un momento para leer totalmente este modulo, por ejemplo, este modulo muestra la organización típica del materiales de entrenamiento y hace sugerencias para un máximo aprendizaje

HOJAS DE INFORMACION: _______________________ Las primeras hojas contienen la información básica necesaria para desarrollar el modulo información adicional se encuentra en las lecturas sugeridas.

MODULO DE APRENDIZAJE : Cada área de competencia está compuesta de una serie de módulos individuales. El instructor presentará los temas en este orden ó de acuerdo a la situación especifica. Sin embargo los módulos de Inspección Visual están divididos en dos grupos para complementarse mejor con la norma SNT - TC - 1A.

GUIA DE LECTURA DEL INSTRUCTOR Cada estudiante recibirá una serie de hojas . Estas son exactas copias de la información usada por el Instructor para proyección en clase. Estas hojas minimizan la toma de notas y permite una excelente revisión ó resumen del contenido de la lectura . El instructor usará esta proyección de transparencia para guiar la lectura con una serie de palabras clave o afirmaciones ( frases ) . El estudiante seguirá la lectura de las hojas proyectadas y realizara notas adicionales en los espacios interlineales. Durante la lectura el instructor explicará los temas de especial interés o necesidad . El Instructor suplementara la lecturas con transparencias adicionales, o ayudas que hagan la información más especifica . HOJA DE TRABAJO Las hojas de trabajo darán una serie de preguntas de profundidad, y ejercicios de laboratorio sugeridos. Usted puede revisar las hojas de trabajo antes de realizar la lectura del modulo y tratar de responder las preguntas que no requieren ejercicio de laboratorio . Para las hojas de trabajo que requieren un ejercicio de laboratorio el Instructor proveerá las muestras y el equipo específico necesario para su desarrollo . El ejercicio de laboratorio típico se hará en seguida de la lectura. El Instructor eligirá o no recoger y evaluar las hojas de trabajo .

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QUIZ El quiz es muy corto usualmente de 10 preguntas y se considerará como una herramienta de aprendizaje. Esto le dará a usted y al Instructor una idea de si se está reteniendo bien la información. Se sugiere que los Quizzes se califiquen y se devuelvan a los estudiantes para su discusión. No se recomienda usar los Quizzes para calificar o evaluar . El examen final de aptitudes se hará al terminar del programa de entrenamiento para evaluar la calificación del estudiante . EXAMENES DE APTITUD Esta siempre es una responsabilidad del empleador para verificar los conocimientos individuales en cualquier área de END. Este examen puede ser desarrollado por el Instructor . La calificación de aprobado es del 80 % como mínimo. HORAS CLASE DE ENTRENAMIENTO Como media, cada modulo desarrollado requerirá dos horas de tiempo de Instrucción Este incluye el tiempo real de lectura y el tiempo para las hojas de trabajo, los ejercicios de laboratorio, discusión y aplicación de Quizzes . La lectura de estudio dada en las hojas de información no está incluida en este tiempo. El usuario de este material tiene la responsabilidad de seleccionar los módulos que se aplican a un caso dado o a un código de requerimientos . En algunos casos el usuario podría necesitar suplementar el material dado con entrenamientos específicos para casos de aplicación real. LA IMPORTANCIA DE LA DEFINICION DE TERMINOS EN LOS END.Además de describir como usamos el concepto de modulo de Aprendizaje, ofrecemos una lista de los términos más comúnmente usados en NDE y sus definiciones . La compilación de términos y sus definiciones es necesario para asegurar un entendimiento uniforme de los siguientes elementos del examen visual : - Terminología Técnica, incluyendo definiciones científicas y nomenclatura del equipo . - Terminología de Ingeniería de la Calidad, para lograr un entendimiento de las normas industriales de calidad, especialmente las relacionadas con la Inspección Visual . DEFINICIONES TECNICAS - Componentes de soporte : Algunos elementos metálicos que transmiten cargas entre componentes de plantas de energía y la estructura soporte . Estas incluyen hangares los cuales generalmente soportan pesos por encima con miembros de soporte en tensión principalmente, y soportes que sostienen peso por debajo con miembros de soporte generalmente en comprensión . El término no incluye elementos estructurales cuyo propósito es soportar cargas causadas por disminuciones de presión posteriores, con el fin de mantener la integridad .

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- Defectos : Una discontinuidad la cual es perjudicial para el comportamiento en servicio, de la parte en la cual ocurra. - Inspección Visual Directa : Inspección de un objeto a no mas de 24 pulgadas de la superficie y a un ángulo no menor de 30 grados con respecto a la normal de la superficie . - Discontinuidad : Interrupción en la estructura física normal o configuración de una parte. - Genérico : Relacionado con un conjunto , clase o grupo de cierto tipo . Por ejemplo, si las válvulas de paso de un gran número de fabricantes, presentan acoples agrietados este podría ser un problema genérico de la válvula . - Indicación : La cual denota la presencia de una discontinuidad . - Fenómenos de alrededores : Percepción Visual Incorrecta causada por el medio que rodea al objeto . - Examinación no destructiva : ( NDE o NDT ) un término usado para describir una variedad de métodos de inspección, los cuales determinan la ausencia de defectos físicos de una parte o componente sin alterar o perjudicar su uso en servicio . - Examen Visual Remoto : Inspección de un objeto usando espejos, telescopios , boroscopios, fibras ópticas u otros instrumentos teniendo una capacidad de resolución cuyos resultados obtenidos sean equivalentes al de resultados obtenidos por una inspección visual directa . - Sísmico : El efecto de la vibración de la tierra en los componentes causado por temblores u otros fenómenos. - Soportes Sísmicos : Elementos estructurales cuyo único propósito es mantener la presión manteniendo la integridad de los componentes de un sistema. - Examen Visual traslucido : Un suplemento o complemento del examen visual directo en el cual se ayuda de luz artificial la cual se puede contenerse en un iluminador produciendo un haz de luz direccional . - Agudeza Visual : La habilidad de distinguir la separación de puntos adyacentes o detalles finos . - Examen Visual : Examen de productos ingenieriles con o sin ayuda, mediante el ojo humano para detectar la presencia de discontinuidades . TERMINOS DEL CODIGO DE CALDERAS Y RECIPIENTES A PRESION SOCIEDAD AMERICANA DE INGENIEROS MECANICOS - ASME - Energía Bujía : Intensidad luminosa, medida en unidades llamadas bujías. - Autoridad Gobernante : El cuerpo gobernante, tales como el estado o municipalidad, capacitado para exigir y hacer cumplir con el código legislativo de calderas . - Bujías - Pie : La medida de intensidad luminosa . Una bujía - pie es igual a una bujía de iluminación por cada pie . - Inspector ASME : Inspector nuclear autorizado en servicio . - Propietarios : Organización responsable de la organización, mantenimiento y generación de energía en un sistema de energía nuclear . - Autoridad Reguladora : Agencia federal tal como la Comisión Nuclear Reguladora de Estados Unidos, autorizada para emitir y hacer cumplir relaciones concernientes al diseño, construcción y operación de plantas de energía nuclear . - Organización de Reparación : Organización que repara componentes o sistemas bajo las provisiones del programa propio de aseguramiento de calidad . - Examen visual V.T. 1 : Un examen código ASME sección XI conducido para determinar la condición general de la parte, componente o superficie examinada .

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- Examen Visual V.T. 2 : Examen código ASME sección XI realizado para localizar evidencia de fuga en componentes de retención de presión, o filtraciones anormales de los componentes, con o sin un sistema recolector de fugas durante la realización de los ensayos de sistemas de presión o ensayos funcionales . - Examen Visual V.T. 3. : Examen código ASME sección XI realizado para determinar la integridad y condiciones de operación de los componentes y sus soportes . - Examen Visual V.T. 4 : Examen código ASME sección XI realizado para determinar condiciones relacionadas con la operabilidad de los componentes o aparatos .

TERMINOS DE LA INGENIERIA DE LA CALIDAD - Aprobación : Un acto de endosamiento, adicionando la autorización positiva o ambos. - Componente : Una parte que está adjunta a un ensamble o subensamble ( montaje o submontaje ). - Montaje : Una combinación de submontajes, componentes o ambos, los cuales conforman una unidad. - Certificación : La acción de determinar, verificar y atestiguar la calificación del personal o material. - Características : Cualquier propiedad o atributo de un ítem, proceso o servicio que se distinguen, son descriptibles y medibles de acuerdo o no con los requerimientos especificados de calidad . Las características de calidad se identifican generalmente en normas y lineamientos que describen el ítem, proceso o servicio . - Chequeos : Los ensayos, medidas, verificaciones o controles localizados en una actividad por medio de investigaciones, comparaciones o examinaciones, para determinar condición satisfactoria, exactitud , seguridad o desempeño . - Componentes : Una pieza del equipo tal como recipiente, tubería, bomba, válvulas o soporte de núcleo de una estructura el cual se podrá combinar con otros componentes para formar un montaje. - Desviación : Una no conformidad o desfase de una característica de un requerimiento especificado . - Examinación : Un elemento de inspección consistente de Investigación de materiales, componente, suministros o servicios para determinar la conformancia para los requisitos específicos los cuales se pueden determinar por medio de dicha investigación . La inspección usualmente es no destructiva e incluye manipulación física simple calibración y medición . - Estaciones de Generación : Una compañía útilmente compleja, construida y que opera con el propósito de producir energía eléctrica - Lineamientos : Provisiones particulares las cuales se consideran buenas en la práctica, pero que no son mandatorias en programas orientados a complementarse con esta norma . El verbo utilizado determinara si se trata de un termino guía o de un requerimiento mandatorio. - Inspección : Una fase del control de calidad la cual por medio de un examen, observa las medidas para determinar la conformidad de materiales, suministros, componentes partes aditamentos, sistemas procesadores o estructuras predeterminando los requerimientos de calidad .

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- Inspector : Un inspector calificado empleado por los propietarios o instaladores los cuales trabajan realizando la verificación de la calidad, actividades relacionadas con ella, instalaciones o ambas . - Item o Parte : Cualquier nivel de unidad de montaje incluyendo estructura, sistemas, subsistemas, componentes o materiales . - Material : Una sustancia o combinación de sustancias formando componentes, partes, piezas y partes de equipo . ( Se pretende incluir ítems tales como : maquinaria, fundiciones, líquidos, chapas de acero formadas agregados y cementos ). - Modificación : Un cambio planeado en el diseño de la planta o sistema de operación de acuerdo con los requerimientos y limitaciones de los códigos aplicables, normas, especificaciones, licencias y restricciones de seguridad predeterminadas. - No conformidad : Una deficiencia en las características documentación o procedimiento el cual se interpreta como un ítem inaceptable de calidad . Los ejemplos de no conformidad incluyen : defectos físicos fallas en ensayos, documentación incorrecta o inadecuada, o desviaciones del proceso prescrito de inspección o procedimientos de ensayos . - Planta ( o Estación ) : El equipo, tubería , estructuras, edificios y propiedades que conforman una instalación o acometida . - Calificación de Personal : Las características o habilidades adquiridas a través de un programa de entrenamiento o experiencia, o ambos que mejoran el desempeño personal en una función requerida . - Procedimiento de calificación : Un procedimiento el cual incorpora todos los códigos y normas aplicables, para metros del fabricante y especificaciones ingenieriles y las cuales son adecuadas para el propósito determinado . - Aseguramiento de Calidad : Todas las acciones planeadas y sistemáticas necesarias para proveer una confianza adecuada en un ítem o acometida que se desempeñara satisfactoriamente en servicio. - Control de calidad : Acciones de aseguramiento de calidad las cuales nos dan un medio para controlar y medir las características de un ítem, o parte para funcionar confiablemente y cuya seguridad es la mejor, hasta determinar si un ítem o parte no está conforme con los requerimientos originales. - Reelaboración : Proceso mediante el cual una no conformidad de un ítem o parte se corrige para que este conforme con el prerequisito anterior, mediante complemento , remaquinado, remontaje u otros medios correctivos . - Subsistema : Un grupo de montajes o componentes o ambos combinados para llevar a cabo una función simple . - Sistema : Un grupo de sistemas unidos mediante alguna interacción o interdependencia, que lleva acabo muchos trabajos pero funciona como una unidad simple . - Verificación : Acto de conformar, sustentar y asegurar que una actividad o condición ha sido implementada de acuerdo con los requerimientos especificados .

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GUIA DEL INSTRUCTOR ORGANIZACION TIPICA DE UN MODULO DE APRENDIZAJE . 1- HOJAS DE INFORMACION. - Representan un minilibro de texto . - Se leerá antes de la exposición ( clase o lectura ) 2-GUIA DE LECTURA DEL INSTRUCTOR - Proyección de transparencias . - El instructor lo usara como guía . - Los estudiantes lo usarán para revisar y tomar notas adiciona 3- HOJAS DE TRABAJO - Provee tanto ejercicios de laboratorio o profundiza en las cuestiones objeto del modulo. 4- QUIZ - Una herramienta de aprendizaje para evaluar los progresos . 5- EXAMENES DE CONOCIMIENTO : - Administrados de acuerdo con las prácticas escritas por el empleador y pueden ser de dos formas : 1 - Examenes desarrollados por el empleador o 2- Exámenes administrados y desarrollados por el instructor. . 6 - IMPORTANCIA DE LA DEFINICION DE TERMINOS DE END. - Reseña de todos los términos contenidos en las hojas de información antes de leer otros módulos de Inspección.

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HOJAS DE TRABAJO La cuestión en esta hoja de trabajo esta orientada a ser ejemplo para módulos futuros. Esta información no se usara para evaluar al estudiante y no aparecerá en los exámenes de conocimientos o aptitudes. 1- Liste los segmentos de un módulo típico de aprendizaje en la secuencia que proveería un aprendizaje máximo. 2- Describa el procedimiento para obtener aprobación al conducir un programa de entrenamiento en planta que use únicamente módulos seleccionados en un método especial.

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MODULO DE APRENDIZAJE 1 TITULO : Códigos de requerimientos para examinación visual . PROPOSITO : El desarrollo de este modulo permitirá el entendimiento de varios requerimientos para la examinación visual de acuerdo con el codigo ASME Sección XI . Se darán reproducciones de estas secciones del código para uso del estudiante . OBJETIVOS : Al terminar el modulo el estudiante estará en capacidad de : - Reconocer las divisiones organizacionales del código ASME Sección XI . - Describir el alcance, Jurisdicción y aplicación del IWA - Reconocer los términos definidos en el IWA 2110 - Identificar los tres tipos de inspección en servicio. - Diferenciar entre VT - 1 , VT - 2 , VT - 3, y VT - 4 - Identificar los parámetros de los ensayos de sistemas de presión . - Explicar brevemente los requerimientos de calificación de personal . - Demostrar habilidades para usar tablas de examinación y ensayo . - Entender las normas de aceptación. - Obtener mínimo una calificación de 80 % en las pruebas aplicadas : Actividades de Aprendizaje _____________________ 1- Leer las hojas de Información 2- Asistir a la Lectura 3- Desarrollar la hoja de trabajo 4- Desarrollar el Quiz

Recursos ________ Modulo Salón de Clase Modulo Lo suministra el Instructor

Referencias y lecturas adicionales sugeridas : II- ASME 13 & PVC Sección XI, Reglas para la inspección en servicio de plantas de energía nuclear ASME. NY. Prerequisitos para el Modulo Desarrollo del nivel 1, Modulo de examinación Visual .

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“Códigos de requerimientos para la Inspección Visual “

INTRODUCCION : El código de calderas y recipientes a presión de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos ( ASME ) está compuesto de secciones numeradas de I, a XI, cada sección se puede clasificar en uno de estos tres tipos : - Diseño ( Secciones I,III,IV, VIII y X ). - Servicios ( Secciones II, V y IX ) - Mantenimiento ( Secciones VI, VII y XI ) HISTORIA DEL CODIGO ASME SECCION XI En 1967 el comité encargado de la “ seguridad en reactores “Recomendó que se desarrollara un criterio de Inspección en servicio . En el mismo año se formo un Comité del Instituto Nacional de Normas ( ANSI ) para redactar un código de inspección en servicio . La sección XI se publico en Enero de 1970. La sección XI es un documento dinámico, con una nueva edición publicada cada 3 años y una adenda cada año . Desde que se publico la sección XI por primera vez su alcance a cambiado significativamente. Originalmente su concepto básico fue examinar únicamente soldaduras. Clase 1 para determinar sus fisuras o grietas, fallas o defectos , su tamaño y periódicamente chequear su crecimiento . Corrientemente el concepto de la sección XI es la examinación de componentes clase 1,2 y 3 componentes de soporte, bombas, válvulas, los resultados de cada examinación siempre se evalúan. ORGANIZACION DE LA SECCION XI La organización de está sección del código se muestra en las siguientes páginas , concentrándonos en el material específico asociado con la examinación visual , como lo requiere la división 1 . Se estudia cuidadosamente cada extracto del código con el fin de entender los diferentes tipos de examinacion visual y como llevarlos acabo, evaluarlos , caracterizarlos y como reportar los resultados. ORGANIZACION DE LA SECCION XI 1 - DIVISIONES La sección XI consiste de tres divisiones las cuales son : División 1 - Reglas para la Inspección y ensayos de componentes de plantas enfriadas con agua ligera . División 2 - Reglas para la Inspección de ensayos de componentes de plantas enfriadas con gas . División 3 - Reglas para la Inspección y ensayos de componentes de plantas enfriadas con metal líquido . 2 - SUBSECCIONES

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Las divisiones están fraccionadas en 2 subsecciones las cuales se designan con letras mayúsculas precedidas por las letras IW en la división 1 , IG en la división 2 , e IM en la división 3 . La división 1 consiste de subsecciones que cobijan los siguientes aspectos de las reglas. Subsecciones IWA IWB IWC IWD IWE IWF IWG IWP IWV

Titulo Requerimientos Generales Componentes clase 1 Componentes clase 2 Componentes clase 3 Componentes Componentes de soporte clase 1,2,3. Estructuras Internas del Núcleo Bombas Válvulas

La división 2 consiste en las subsecciones que cobijan los siguientes aspectos de las reglas : Subsección IGA IGB IGC IGD IGG IGH IGI IGK IGP IGQ IGV

Titulo Requerimientos generales Componentes clase 1 Componentes clase 2 Componentes clase 3 Interiores de Reactores Material para servicio a temperaturas elevadas Grafito y materiales de aislamiento térmico Recipientes de reactores en concreto Bombas Compresores Válvulas

La división 3 consiste de subsecciones que cobijan los siguientes aspectos de las reglas : Subseccion IMA IMB IMC IMD IMF

Titulo Requerimientos Generales Componentes clase 1 Componentes clase 2 Componentes clase 3 Componentes de soporte clase 1,2 y 3.

Las subsecciones están dividas en artículos y subartículos, paragrafos y cuando es necesario en subparágrafos . 3- ARTICULOS

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Los artículos se designan por las letras aplicables indicadas anteriormente para las subsecciones, seguidas por un número arábigo, tal como IWA - 1000 o IWB - 2000 . Cuando sea posible, los artículos tratarán los mismos tópicos generales dados por el mismo número de cada subseccion, de acuerdo con el siguiente esquema . Número de artículo 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Titulo Alcances y limitaciones Examinación e Inspección. Normas de aceptación para indicación de defectos Procedimientos de reparación Ensayos en sistemas de presión Registros y reportes Reemplazo de componentes .

La numeración de los artículos y el material contenido en ellos, sin embargo, no será consecutivo . Debido a que en realidad el lineamiento completo podría cubrir fases no aplicables a una subseccion particular o artículo , las reglas han sido preparadas con algunos intervalos en la numeración. 4 - SUBARTICULOS Los subartículos están numerados en unidades de 100 tal como IWA - 1100 o IWA - 1200. 5- SUBSUBARTICULOS Los subsubartículos están numerados en unidades de 10 tales como IWA - 2130 y podrían no tener texto. Cuando un número como IWA - 1110 esta seguido por un texto se considera como parágrafo. 6- PARAGRAFOS Los parágrafos se numeran en unidades de 1, como IWA 2131 o IWA - 2132 7 - SUBPARAGRAFOS Cuando los subparágrafos tienen subdivisiones mayores a un paragrafo se designan adicionando el punto decimal seguido por 1 o más dígitos hasta el número del parágrafo, como IWA 1111.1 o IWA 1111.2. Cuando las subdivisiones son menores a un paragrafo, los subparagrafos se designan por letras minúsculas entre paréntesis, tal como IWA 1111 (a) IWA 1111 (b) . 8 - REFERENCIAS Las referencias usadas en esta sección generalmente se sitúan dentro de 1 de las 6 categorías que se exponen a continuación : a ) Referencias a otras partes de esta sección: cuando se hace referencia a otro artículo, subartículo o parágrafo numerado, se incluirán todos los números subsidiarios de referencia. Por ejemplo la referencia IWA - 2000 incluye todo el material del artículo IWA - 2000 la referencia IWA - 2200 incluye todo el material del artículo IWA - 2200, la referencia IWA 2220 hasta IWA - 2222.

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Paragrafos de IWA 2220 hasta IWA - 2222 . b ) Referencias a otras secciones : otras secciones relacionadas con la sección XI son las siguientes : 1- Sección II , especificaciones de Materiales : Cuando el requisito para un material o para una examinacion o ensayo de un material está de acuerdo con una especificación como AS 105 , SA - 370 o SB 160, la referencia es para una especificación de material de la sección II . Estas referencias se hacen con letra “S”. La conformidad de materiales con las especificaciones ASTM podrían usarse de acuerdo con lo previsto en el último parágrafo del prefacio del código de calderas. 2- Sección III componentes de plantas de Energía Nuclear . Las referencias a la sección III se hacen con la letra “N” y se relacionan con los requerimientos de construcción y diseño de plantas de energía . 3- Sección V. Examinación no Destructiva . Las referencias a la sección V se hace con la letra “T” y se relacionan con la examinación no destructiva del material o soldadura . 4- Sección IX . Calificación de soldadura y braceo. Las referencias a la sección IX empiezan con la letra “Q” y relacionan los requerimientos de soldadura y braceo . c ) Referencias a especificaciones y normas aparte de la publicada en las secciones del código . 1- Especificaciones para métodos de examinación y normas de aceptación para usarlos en combinación con las publicadas por la ASTM. Por ejemplo , la referencia ASTM E 71-64 se refiere a la especificación así designada y publicada por la ASTM , 1916 Race street, philadelphia , pa, 19103. 2- Prácticas recomendadas para calificar y certificar personal en ensayos no destructivos publicados por la sociedad Americana de Ensayos no destructivos . Estos documentos se designan SNTC - TC - 1A . Una referencia SNT - TC - 1A se entiende como un medio de práctica y suplemento, designado y publicado por la ASNT . 3200 Riverside Drive, Columbos ohio 43221. 3- Específicaciones y normas para materiales, procesos de examinación, calificación de personal, y otros requerimientos del código aprobados por el Instituto Americano Nacional de Normas designadas por letras ANSI. Las normas aprobadas por el ANSI y publicadas por la ASTM esta disponibles en ASME calle 47 este, Nueva York N.Y. 10017 . Otras normas aprobadas por el ANSI están disponibles en sus casas editoras o en el ANSI, 1430 Broadway, Nueva York, N.Y. 10018. d ) Referencias a regulaciones gubernamentales : Las regulaciones federales emitidas por los departamentos ejecutivos y las agencias como las publicadas por el registro que se encuentran codificados en el código federal de Regulaciones . El código de regulaciones federales lo publica la oficina de Registros Federales , el Servicio Nacional de Archivos por Registros, el servicio General Administrativo y pueden adquirirse en la superintendencia de Documentos, la oficina de Impresión del Gobierno de Estados Unidos, Washington D.C. 20402. Título 10

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del código de regulaciones Federales que contiene las regulaciones para energía Atómica . La referencia abreviada “10 CFR 50 “se usa para el “Título 10 , código de regulaciones Federales, parte 50 “. e ) Referencia de los apéndices : Se usan 2 tipos de apéndices en la sección XI y se designan como Mandatorios y no mandatorios . 1- Los apéndices mandatorios contienen requerimientos con los cuales se siguen en una construcción, tales como; referencias designadas por un número Romano , seguido por numerales arábigos. Una referencia a III - 1100, por ejemplo, se refiere a un apéndice mandatorio . 2- Los apéndices no mandatorios nos dan una información o guía para el uso de la sección XI tales referencias se designan por una letra mayúscula seguida por numeración Arábiga. Por ejemplo una referencia a un apéndice mandatorio . f) Referencias a reportes técnicos : Los siguientes reportes preparados por petición de la ASME y publicados por el Instituto de Investigación de Energía Eléctrica son relevantes a los artículos del código relacionados de la sección XI . 1- NP - 1406 - SR - Normas Técnicas de aceptación en examinación no destructiva , basadas y desarrolladas para calderas y códigos de recipientes a presión . ASME Sección XI , División 1, Reportes Especiales , 1980. 2- NP - 719 - SR - Procedimientos de evaluación de defectos . - Aplicación y soporte de la Sección XI código ASME apéndice A - Reportes especiales, Agosto 1978.

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ARTICULO IWA - 1000 ALCANCE Y RESPONSABILIDAD IWA 1100 ALCANCE a ) Está división dadas sus reglas y requerimientos para la Inspección en servicio y el ensayo en servicio de plantas de energía nuclear enfriadas con agua ligera. Las reglas y los requerimientos identifican como mínimo, las áreas sujetas de Inspección , las responsabilidades , provisiones para accesibilidad e inspeccionabilidad, métodos y procedimientos de examinación, calificación de personal frecuencia de inspección, mantenimientos de registros y requerimientos reportados, procedimientos de evaluación de resultados de Inspección y la subsecuente disposición de los resultados de evaluación y los requerimientos de evaluación . b ) Esta división da normas de diseño, fabricación , Instalación e Inspección de partes reemplazadas . IWA - 1200 JURISDICCION La jurisdicción de está división cubre los componentes individuales y las plantas de energía completas que tienen que cumplir los requerimientos del código de construcción comenzando, una vez que se hayan dado los requerimientos , sin tener en cuenta la locación física . Cuando se terminan porciones de los sistemas o plantas en tiempos diferentes , la jurisdicción de esta división cubrirá únicamente las porciones de la construcción que hayan cumplidos con los requerimientos . IWA - 1300 APLICACION

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IWA - 1310 COMPONENTES SUJETOS A INSPECCION Y ENSAYO Los componentes identificados en esta división para inspección y ensayo se incluirán en el plan de inspección en servicio estos componentes incluyen plantas de energía nuclear en puntos como ; recipientes, contenedores, sistemas de tubería, bombas , válvulas , estructuras de soporte de núcleo y tanques de almacenamiento , incluyendo sus soportes respectivos. La selección de los componentes para el plan de inspección en servicio están sujetos a revisión por parte de las autoridades reguladoras que tengan jurisdicción en el sitio de la planta. IWA - 1320 CLASIFICACION a ) La aplicación de las reglas de esta división estará gobernada por el grupo de criterio de clasificación de la autoridad reguladora que tenga autoridad y jurisdicción en el sitio de trabajo, de la siguiente forma : 1- Las reglas de la IWB se aplicarán a sistemas que posean componentes clasificados por la ASME como clase 1 ( grupo de calidad A ) . 2 - Las reglas de la IWC Se aplicarán a sistemas que posean componentes clasificados por la ASME como clase 2 ( grupo de calidad B ) 3- Las reglas de IWD se aplicarán cuando los sistemas posean componentes clasificados por la ASME como clase 3 ( grupo de calidad C ) . b ) La construcción opcional de un componente de un sistema, de una clasificación mayor a la mínima clase establecida en la especificación de diseño del componente ( por ejemplo sube de grado clase 2 a clase 1 o de clase 3 a clase 2 ) no afectará la clasificación total del sistema por lo cual las reglas aplicables a esta división seran las ya determinadas . c ) Cuando todos los componentes de un sistema o porciones aisladas del sistema se clasifican en una clase superior a la requerida por el grupo de criterio de clasificación las reglas de el punto ( a ) anterior se podrá aplicar a las clasificaciones superiores dadas las reglas de la subsección aplicables en su totalidad . d ) Las porciones de tubería que penetran un recipiente contenedor, el cual se construye bajo la sección III se construya con las reglas de la clase 1 o 2 para tubería y la cual podría diferir de su clasificación de el balance del sistema de tubería, necesita no afectar la totalidad del sistema que determinará las reglas aplicables a esta división . IWA 1400 RESPONSABILIDAD DE LOS PROPIETARIOS La responsabilidad de los propietarios de los sistemas de energía , incluye lo siguiente : a ) Determinación de la clase o clases de código apropiadas para cada componente de la planta de energía e identificar los limites del sistema para cada clase de componentes sujetos a inspección y los componentes exentos de los requerimientos de examinación . b ) El diseño y montaje de los componentes de un sistema permitirán un acceso adecuado y un lugar despejado para conducir la examinación y el ensayo . c) Preparación de planes y programas de ejecución y presentación de estos planes y programas a la autoridad reguladora que tenga jurisdicción sobre el sitio de la planta . d) Preparación de las instrucciones de examinación y su procedimiento, incluyendo diagramas o planos de los sistemas que identifiquen la extensión de las áreas de los componentes sujetos a examinación .

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e ) Verificación de la clasificación para el nivel requerido de responsabilidad del personal que llevará acabo la examinación . f ) Posesión de un montaje con una agencia de inspección autorizada que provea los servicios de Inspección g ) Realización de la Inspección Requerida y los ensayos . h ) Requisitos de los resultados de la examinación y el ensayo lo que nos dará una base para la evaluación y facilitara la comparación con resultados de examinaciones subsecuentes . i)Evaluación de los resultados de la y los ensayos . j ) Realización de reparaciones e instalación de partes o componentes a reemplazar 1- Propietarios se refiere a la organización responsable de la operación, mantenimiento , seguridad y generación de energía del sistema de generación de energía . 2- El sistema de energía es una parte de las plantas de energía nuclear o una unidad que sirve para producir o controlar la salida de energía nuclear de un combustible nuclear k ) Mantener un registro adecuado de la inspección , examinación, ensayo ,reparaciones y reemplazos tales como : radiografías , diagramas, planos, datos de ensayos y examinaciones, descripción del procedimiento usado y evidencia de la clasificación del personal . l ) Retención de todos los registros de inspección, examinación, ensayo, reparación y reemplazos para el tiempo de vida de un sistema o componente. m ) Retención y mantenimiento de todos los bloques de calibración básicos usados para examinación ultrasónica de los componentes . n ) Documentación de un programa de aseguramiento de la calidad de acuerdo con lo siguiente : 1 - Título 10, código Federal de regulaciones , parte 50 o 2 - Requerimientos básicos y suplementarios ANSI / ASME NQA - 1 - 1979 , parte II y III . o) Registro de regiones en componentes de acero ferritico donde las normas de aceptación han sido modificadas como se requiere en IWB - 3410.2.

IWA - 1500 ACCESIBILIDAD Para obtener accesibilidad se incluirán las siguientes consideraciones : a) Acceso para el Inspector, personal de examinación y equipo necesario para realizar la examinación . b ) Espacio suficiente para remover y almacenar los miembros estructurales, cubrimientos y aislamientos . c ) Instalación y soporte de maquinaria de manejo ( ejemplo malacates o diferenciales ) donde se requieran para facilitar el manejo, remoción , desensamble y almacenamiento de equipo, componentes y otros materiales. d ) Realización de examinación alternativa en el caso de que los defectos estructurales o indicaciones revelados requieran tales examinaciones alternativas .

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e ) Realización de operaciones necesarias asociadas con reparaciones o instalación de partes a reemplazar 4- Serán necesarias otras consideraciones además de las de acceso para componentes específicos del sistema para permitir la inspección en servicio ( tales como, acabado superficial de componentes sujetos a la corrosión por crudo material de selección para minimizar la activación en servicio y protección para efectos de irradiación .

ARTICULO IWA - 2000 EXAMINACION E INSPECCION IWA - 2100 GENERALIDADES IWA - 2110 DEFINICIONES a ) Examinación : Denota la realización de todas las observaciones visuales y ensayos no destructivos , tales como, radiografía, ultrasonido, corrientes de Eddy, líquidos penetrantes, y métodos de partículas magnéticas. b ) Inspección - Denota la verificación de la realización de examinación y ensayos por un Inspector que represente una agencia de Inspección autorizada . c ) Inspección en servicio - Incluye los requerimientos preservicio a menos que se haga una distinción en el texto. d ) Indicación de Defecto - Denota la evidencia o señal obtenida al aplicar examinación no destructiva, que revele la presencia de un defecto de degradación superficial . Los defectos incluyen ; grietas, inclusiones de escoria o segregaciones, indicaciones alineadas o en racimo redondeadas , falta de penetración de soldadura, falta de fusión de soldaduras y laminaciones o combinaciones de los defectos ya mencionados . e ) Inspector - Denota un Inspector nuclear en servicio autorizado, como se define en IWA 2130. f ) Autoridad - Denota un cuerpo gubernamental regional o local , con unidad para crear y forzar el cumplimiento de la legislación del código de calderas . g ) Autoridad reguladora - Denota una agencia federal del gobierno , autorizada para crear y aplicar regulaciones concernientes al diseño, construcción y operación de plantas de energía Nuclear .

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h ) Componentes - Denota un ítem de planta de energía recipientes, sistemas de tubería, bombas, válvulas y componentes de soporte. í) Propietario - Denota la organización responsable de la operación, mantenimiento, seguridad, generación de energía en los sistemas de energía nuclear. j ) Organización de Reparaciones - Denota la organización que repara o reemplaza componentes o sistemas bajo las provisiones del programa de Aseguramiento de Calidad de los Propietarios . Los propietarios pueden desempeñar este papel . k) Ensayo - Denota la determinación de una lectura operacional en medios tales como presión o ensayo en servicio. l ) Valoración - Denota la determinación por evaluación de datos comparados con datos previamente obtenidos tales como datos de operación o especificaciones de diseño. m ) Verificación - Denota la determinación de una función particular que ha sido llevada a cabo de acuerdo con los requerimientos de esta división por medio de testigos de función o revisión de registros .

IWA - 2200 METODOS DE EXAMINACION a ) Los tres tipos de examinación usados durante la inspección en servicio se definen como visual, superficial y volumétrica . El método de examinación a utilizar se especifica en las tablas IWB, IWC, IWD, IWE, IWF - 2500-1 . Si un componente se debe examinar en un área de alta radiación, debe estar disponible un equipo controlado remotamente. b ) Cuando se refiere la preparación de una superficie para examinación no destructiva , esta se hará por un método mecánico. Tales superficies se prepararán en las áreas de los alrededores como se requiera para llevar a cabo la examinación . El espesor de pared no se reducirá a un valor menor del mínimo espesor requerido por el diseño . IWA - 2210 EXAMINACION VISUAL IWA - 2211 Examinación Visual VT - 1 a ) La Examinación Visual VT - 1 : se lleva a cabo para determinar la condición de la parte, componente o superficie examinada incluyendo condiciones como ; grietas, corrosión, erosión o daño físico de las superficies , partes o componentes. b ) Examinación Visual Directa VT - 1 : Se lleva a cabo cuando el acceso es suficiente para que el ojo quede a un distancia no mayor a 24 pulgadas de la superficie a examinar y a un ángulo no menor a 30 grados con respecto a la superficie . Se pueden usar espejos para mejorar el ángulo de visión . La iluminación debe ser suficiente para resolver 1/32 de pulgada en línea negra sobre un 18% de una carta gris neutral . c ) Examinación Visual Remota VT - 1 : podrá sustituirse por examinación directa . La examinación remota se ayuda de telescopios, boroscopios, fibra óptica , cámaras u otros instrumentos adecuados, dando estos sistemas una capacidad de resolución equivalente a la obtenible por examinación visual directa .

IWA - 2212 EXAMINACION VISUAL VT 2

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a ) La examinación visual se lleva a cabo para localizar evidencia de fugas en componentes a presión, o fugas anormales componentes con o sin sistemas de recolección de fugas como se requiere durante la conducción de ensayos funcionales de sistemas de presión . b ) La examinación Visual VT - 2 Se lleva a cabo de acuerdo con la IWA - 5240 . IWA - 2213 EXAMINACION VISUAL VT - 3 a ) La examinación visual VT - 3 se llevará a cabo para determinar las condiciones estructurales y mecánicas generales de los componentes y sus soportes , así como la presencia de perdidas de partes, fragmentos o productos de corrosión anormales, desgaste , corrosión y perdida de integridad de conexiones soldadas o apernadas. b ) La examinación Visual VT - 3 Podría requerir para determinar la integridad estructural, medir las tolerancias de ajuste, detectar los desplazamientos físicos , la adecuación estructural de los elementos de soporte, conexiones entre miembros estructurales que soporten cargas y los ajustes de las conexiones apernadas . c ) Para componentes de soporte y componentes interiores, la examinación Visual se puede llevar a cabo remotamente con o sin ayudas ópticas para verificar la integridad estructural del componente .

IWA - 2214 EXAMINACION VISUAL VT -4 a) La examinación visual VT - 4 , se lleva a cabo para determinar las condiciones relacionadas con la operabilidad de componentes o aparatos como amortiguadores mecánicos e hidráulicas, componentes de soporte, bombas , válvulas , resortes cargados y soportes suspendidos de peso constante. b ) Examinación VT -4 confirmara un adecuado funcionamiento, verificación de ajustes , o libertad de movimiento ; Esta examinación requerirá 1 - Desensamble de componentes o aparatos y 2 - Ensayos de operabilidad. IWA - 2215 REPLICAS Los métodos de replicas de superficie se consideran aceptables, cuando nos dan una resolución de superficie casi equivalente a la obtenida por observación visual directa. IWA - 2216 LIMPIEZA La examinación visual que requiera superficies limpias o descontaminadas para una interpretación valida de resultados estará precedida por un proceso adecuado de limpieza . IWA - 2300 CALIFICACION DE PERSONAL PARA EXAMINACION NO DESTRUCTIVA a ) El personal que lleve a cabo operaciones de examinación no destructiva se calificará con un procedimiento escrito preparado de acuerdo con SNT - TC - 1A 1980, excepto cuando se requieran los numerales 1 - 2 - y 3 que se encuentran más adelante para técnicas de examinación aplicables y métodos que usan equipo similar al usado para la examinación requerida por esta división, como la aplicación de sistemas automáticos, remotos o computarizados . La certificación del personal calificado con un procedimiento preparado de

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acuerdo a la edición 1975 de SNT - TC - 1A será suficiente a menos que se requiera una recertificación . La recertificación estará de acuerdo con la edición 1980 de SNT - TC - 1A . 1- Todo el personal del nivel III estará calificado mediante el examen SNT - TC - 1A edición 1980. Todo el personal nivel I,II y III estará recertificada por examinacion en una base trianual. 2- La calificación para certificación de nivel III en examinación no destructiva se hará mediante examen de competencia técnica . El examen de competencia técnica incluirá demostración de conocimientos de tecnología general , métodos y requerimientos específicos y aplicaciones prácticas . a ) El examen básico se basara en los requerimientos del paragrafo 8.3.3 (1) del SNT - TC - 1A . Este examen lo preparara y lo aplicará el empleador , ASNT es una agencia externa, que exime al empleador de la responsabilidad de la adecuación de programas y certificación de su personal . b ) El examen específico se basa en los requerimientos del parágrafo 8.3.3 (3) del SNT TC - 1A , los requerimientos de esta sección incluyendo las secciones referenciadas y los conocimientos específicos de normas de aceptación en examinación no destructiva y examinaciones requeridas de soldaduras y materiales. Los exámenes específicos podrán ser administrados por el empleador o por una agencia externa que tome la responsabilidad de adecuar el programa y certificar su personal . El empleador o la agencia externa administrará el examen específico identificando el grado mínimo de requerimientos en su programa escrito cuando la base y el método de examinación ha sido administrado por el ASNT . para este caso, el grado mínimo para el examen específico no podrá ser menor de 80 % . c ) El método de examen se basara en los requerimientos del paragrafo 8.3.3 (2) del SNT TC - 1A . El método de examen será preparado y aplicado por el empleador ; ASNT o una Agencia Externa, que tome la responsabilidad para adecuar el programa y la certificación de su personal . 3- El número de horas de entrenamiento de personal de examinación no destructiva que lleve a cabo únicamente una operación de un método de examinación no destructiva que consiste de mas de una operación o quien lleve a cabo una examinación no destructiva de alcance limitado podrá ser menor a las recomendadas en la tabla 6.3.1 del SNT - TC- 1A edición 1980 o (b) mas adelante. Cualquier limitación o restricción encontrada en la certificación se describirá en la práctica escrita y en el certificado . b ) El personal que lleve a cabo examinación no destructiva utilizando métodos no incluidos en el numeral (a) anterior , se entrenara y calificara hasta niveles comparables de competencia sometiéndolos a exámenes comparables al método particular en cuestión - Por ejemplo la examinación visual VT - 1 de IWA - 2211. El método de examen se llevará acabo usando procedimientos y partes representativas de los *administradores de las plantas . c) El personal que realice el examen visual VT-2, VT-3 y VT - 4 de la IWA - 2212, IWA 2213 o IWA - 2214, respectivamente lo calificarán los propietarios o agentes del propietario de acuerdo con niveles comparables de competencia como se define en ANSI N45.2.6. - 1973. d ) El propietario establecerá un programa para calificación de personal e Inspección Visual VT - 1, VT-2, VT-3 y VT -4. La calificación se basa en la experiencia, educación, entrenamiento, ensayo y evaluación. La recertificación de esta calificación se hará cada 3 años basados en el reentrenamiento y ensayo .

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e) El personal que se desempeñe en la examinación visual en todos los métodos debe ser examinado por personal calificado que asegure que ellos tienen una agudeza Visual , natural o corregida, en cada ojo, así como determinar la habilidad para leer el número Jaeger 1 en un ensayo normatizado Jaeger a corta distancia patrones equivalentes a fracción de Snell 20/20 . También al personal que realice examinación Visual VT- 2 , VT - 3 o VT -4 se le hará un examen de agudeza visual a larga distancia tal como ensayo de Snell a 20 pies. El mínimo aceptable de agudeza visual natural o corregida será una fracción de snell de 20/30 o su equivalente. A todo el personal examinado, se le aplicara un examen de visión en color para verificar la capacidad de distinguir colores y diferenciar contraste entre los colores normalmente usados en los métodos aplicables . El examen Visual del personal se llevará a cabo anualmente . f) El individuo nivel I se calificará para llevar acabo ajustes específicos, calibración y ensayos para registrar datos de acuerdo con las instrucciones escritas de la examinación no destructiva bajo la guía de un individuo de mayor nivel . El nivel I no evaluará independientemente o aceptará los resultados de un examen individual . g ) El empleador es responsable de certificar el personal nivel I,II, III como lo define el SNT - TC - 1A excepto cuando se permiten los numerales (1) y (2) que se explican a continuación ; 1 - Cuando la ASNT es la agencia externa, esta suministrará las bases y el examen del nivel III . El empleador usará una carta de la ASNT como evidencia que sirva de base para su certificación del personal del nivel III en bases y habilidades . 2- El empleador certificará su personal nivel III cuando otra agencia externa es la agencia examinadora para el personal nivel III en métodos básicos , específicos y habilidades .

ARTICULO IWA - 5000 ENSAYOS DE SISTEMAS DE PRESION IWA - 5100 IWA - 5200 IWA - 5210 IWA - 5211

GENERALIDADES REQUERIMIENTOS DEL ENSAYO DEL SISTEMA ENSAYO DESCRIPCION DEL ENSAYO

Los componentes sometidos a presión dentro de los límites de un sistema estarán sujetos a ensayos de presión en los cuales se lleva acabo una examinación visual VT- 2 de acuerdo con IWA - 5240 para detectar fugas . Los ensayos y examinaciones requeridas en sistemas de presión , están referenciados en tabla IWA - 5210 - 1 y se llevaran a cabo en conjunto con uno o más de los siguientes sistemas de ensayo u operación : a ) Un sistema de ensayo de fugas se lleva acabo abriendo y cerrando un componente del sistema después de presurizarlo hasta la presión nominal de operación . b ) Un sistema de ensayo funcional se lleva acabo para verificar la operabilidad en sistemas ( o componentes ) no requeridos para operar durante las operaciones normales de la planta,

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mientras el sistema opera a presión .c ) Un sistema de ensayo en servicio realizado para llevar a cabo una examinación visual VT - 2 mientras el sistema esta en servicio bajo presión de operación . d ) Un sistema de ensayo Hidrostático conducido durante una parada de la planta a presiones por encima de la nominal de operación del sistema de presión para cada protección de sobrepresión prevista . e ) Un sistema de ensayo neumático conducido en lugar de un ensayo hidrostático de presión para componentes dentro del alcance de IWC e IWD

ARTICULO IWB - 2000 EXAMINACION E INSPECCION IWB - 2500 REQUERIMIENTOS DE EXAMINACION Y ENSAYOS DE PRESION a ) Los componentes se examinarán y ensayarán como se especifica en la tabla IWB - 2500 1 . El método de examinación para los componentes y las partes que se mantienen a presión se complementarán con lo tabulado en la tabla IWB - 2500 - 1 excepto donde se usen métodos alternos de examinación que cumplan los requerimientos del IWA - 2240. b ) La tabla IWB - 2500 - 1 está organizada de la siguiente forma : Categoría de Examinación B-A B-B Reactores. B-D Recipientes. B-E

Area de Examinación Soldaduras a presión en reactores Soldaduras a presión en Recipientes diferentes a Penetración total de soldaduras de boquillas de Soldaduras sometidas a presión, penetración parcial en Recipientes

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B-F B-G-1 B-G-2 B-H B-T B-K-1 B-L-1 D-L-2 B-M-1 B-M-2 B-N-1 B-N-2 B-N-3 B-O B-P B-Q

Soldaduras de metales desimiles sometidos a presión . Calderas a presión . Diámetros mayores a 2 pulgadas. Calderas a presión . Diámetros de 2 pulgadas o menos. Aditamentos Integrales de Recipientes . Tubería Soldada a presión . Aditamentos integrales para tubería, bombas y válvulas. Soldaduras a presión en bombas Revestidas. Bombas Revestidas Soldaduras a presión en cuerpos de válvulas. Cuerpos de Válvulas Interior de recipientes Reactores Estructuras de soporte de Núcleos Integralmente soldadas y Aditamentos Interiores para Recipiente reactores. Estructuras de soporte de Núcleos Removibles . Soldaduras sometidas a presión en cajas de control de varillas. Componentes sometidos a presión . Tubería en generadores de vapor .

Los siguientes extractos son normas de aceptación que están referenciadas en la adenda de 1983. Cada norma esta marcada con la adenda específica de la cual ha sido tomado . Estas normas no son aplicables a este material de entrenamiento ya que este solo se refiere al código de 1983.

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W 83 ARTICULO IWB - 3000 NORMAS DE ACEPTACION W 83 IWB - 3517 Normas para categoría de Examinación B - G - 1, calderas a presión de mas de 2” de diámetro, y categoría de examinación B - G - 2 . Calderas a presión de 2”y menos de diámetro IWB - 3517. 1 Examinación Visual , VT -1 . Las siguientes condiciones relevantes requerirán corrección para cumplir los requerimientos de IWB - 3122 antes de entrar en servicio o IWB - 3142 antes de continuar en servicio : W 85 a) Defectos grietas que exceden la norma permisible de defectos lineales de IWB - 3515. b) Mas de un tornillo deformado o cizallado en la zona de acople de apernados , contactos o tuercas. c) Corrosión general localizada que reduce la sección transversal de tornillos o tuercas en mas de 5% d) Curvatura, deslizamiento o deformación de tornillos o tuercas que afectan el ensamble o desensamble e) Ausencia o perdida de tornillos , tuercas, acoples o arandelas .

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f) Tuercas, acoples o tornillos fracturados . g) Degradación de recubrimientos protectores en las superficies de las uniones apernadas. h) Evidencia de fuga del refrigerante sobre las superficies unidas . i) Evidencia de fuga del refrigerante cerca a las uniones apernadas. W83 IWB - 3514 Normas para categoría de examinacion B - L - 2 cajas de Bombas y Categoría de examinación B - M - 2, cuerpos de válvulas . IBW - 3519.1 Examinación Visual, VT - 3 : las siguientes condiciones relevantes requerirán corrección para cumplir con los requerimientos de IWB - 3122 antes de entrar en servicio o IWB - 3142 antes de continuar en servicio : a) Corrosión o erosión , que reduce la resistencia a la presión en mas de 10 %. b) Superficies desgastadas o de contacto que no cumplen su función o que pueden fallar , o ----c) Defectos tipos grietas superficiales que se desarrollan en servicio o crecimiento en tamaño mas allá del limite permisible registrado durante la examinación visual antes de entrar en servicio . - W - 85 W83. IWB - 3520 Normas para categoría de examinación B - N - 1 Interior de recipientes Reactores, categoría de Examinación B - N - 2 , Estructuras de soportes de núcleo soldadas y aditamentos Interiores de Reactores, Categoría de examinación B - N - 3 , estructuras de soporte de núcleos. IWB - 3520.1 Examinación visual VT - 1 : las siguientes condiciones relevantes requerirán corrección para cumplir los requerimientos de IWB - 3122 antes de entrar en servicio o IWB - 3142 antes de continuar en servicio . a) Defectos superficiales tipo grietas en las juntas soldadas de aditamentos para paredes de recipientes que excedan la norma en defectos lineales permisibles IWB - 3510 ; o ---b) Degradación estructural de soldaduras de aditamentos cuando el área de sección transversal se reduce en mas del 10%. IWB - 3520.2 Examinación Visual VT - 3 : Las siguientes condiciones relevantes requerirán corrección para cumplir los requerimientos de la IWB - 3122 antes de entrar en servicio o la IWB 31-42 antes de continuar en servicio. a ) Distorsión estructural desplazamientos de partes que producen fallas en la función del componente . b) Perdida, ausencia, agrietamiento o partes fracturadas de uniones o sujetadores. c ) Materiales extraños o acumulación de productos de corrosión que puedan inferir con el control de barras o resultar en bloqueo del flujo de refrigerante a través del combustible. d ) Corrosión o erosión que reduzca la sección nominal del espesor en mas de 5 %. e) Desgaste o deterioro de superficies que puedan disminuir su función o --f ) Degradación estructural de aditamientos interiores cuya sección transversal original disminuya en mas del 5 % .

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W83 IWB - 3522. Normas para categorías de examinación BE Soldaduras de penetración parcial sometidas a presión y categoría de examinación B - P , componentes sometidos a presión . IWB - 3522.1 Examinación visual VT - 2 . Las siguientes condiciones relevantes que se detecten durante el ensayo de los sistemas de presión, requerirán corrección para cumplir los requerimientos de IWB - 3142 e IWA - 5250 antes de continuar en servicio: a) Fugas en componentes no aislados ( IWA - 5241) b) Fugas superiores al nivel permisible definido por los propietarios, en componentes provistos con aparatos controladores de fugas ( IWA -5243 ) . c) Fugas de componentes aislados o componentes inaccequibles que requieran localización de la fuga ( IWA - 5242 ) . d) Arcos de corrosión general de un componente lo cual resulte en una fuga . [ IWA - 5250 ( b ) ]. e) Decoloración o residuos acumulados en las superficies de los componentes, aislantes o piso que podrían ser evidencia de fuga de agua borada [ IWA - 5242(c)] o---f) Fuga resultante en el ensayo de flujo en componentes enterrados ( IWA - 5244 ) en exeso de límite establecido por el propietario .

ARTICULO IWF - 3000 NORMAS PARA LA EVALUACION DE LAS EXAMINACIONES W 85. IWF - 3200 EXAMINACIONES SUPLEMENTARIAS Examinaciones que detecten condiciones que requieran evaluación de acuerdo con los requerimientos de la IWF - 3100 se suplementaran con otros métodos y técnicas de examinación ( IWA - 2000 ) para determinar el carácter del defecto ( Sea tamaño, forma y orientación ). La examinación visual que detecte defectos superficiales que excedan el criterio de IWF - 3400 se suplementara con examinación superficial o volumetrica . IWF - 3400 NORMAS DE ACEPTACION IWF - 3410 NORMAS DE ACEPTACION - INTEGRIDAD ESTRUCTURAL DE COMPONENTES DE SOPORTE.

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a) Las condiciones de los componentes de soporte son inaceptables para continuar en servicio , cuando: 1- Los sujetadores, resortes, mordazas u otros componentes de soporte presentan degradación o deformación estructural . 2- Ausencia, separación o perdida de aditamentos de soporte. 3- Se presentan daños en la capa primaria, soldaduras , picadas, pintura , rugosidad, estrías o corrosión general en maquinados de tolerancia cerrada o superficies deslizadas. 4- Perdida de fluido mas allá de los limites establecidos o de la indicación de fuga de fluido ( únicamente en amortiguadores hidraulicos ). 5 - Posiciones inadecuadas en caliente o frío ( soportes de amortiguadores y resortes ). b) Excepto a lo definido en (a) , los siguientes son ejemplos de condiciones no relevantes . 1- Marcas de fabricación ( por ejemplo laminado, laminado, estampado, etc. ) 2 - Pintura descolorida o manchada. 3 - Soldaduras picadas en maquinados que no tienen tolerancia cerrada o superficie de deslizamiento . 4 - Marcas de abrasión y rasguños . 5 - Rugosidad o corrosión general que no reduce la capacidad de carga del soporte. 6 - Condiciones generales aceptables del material y especificaciónes de diseño y/o construcción . c) Los componentes de soporte que revelen condiciones como las definidas en (a) serán inaceptables para continuar en servicio a menos que se reemplacen o reparen para cumplir con las normas de aceptación de este artículo, o que hayan demostrado que cumplen los requerimientos funcionales por medio de ensayos o evaluación .

TRANSPARENCIAS .

CODIGO DE REQUERIMIENTOS PARA EXAMINACION VISUAL ( ASME SECCION XI ) INTRODUCCION CODIGO ASME PARA CALDERAS Y RECIPIENTES A PRESION - - Composición de las secciónes I, a XI. - - Las secciones pueden clasificarse así : - Diseño ( I,III, IV, VIII y X ) - Servicio ( II, V y IX ) - Mantenimiento ( VI, VII y XI ) - - Sección XI “reglas para la Inspección en servicio de componentes de plantas de Energía Nuclear”.

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Es mandatoria para el título 10 , Código de regulaciones federales, parte 50. HISTORIA DE LA SECCION XI CODIGO ASME - - 1967 El comité asesor de normas de seguridad en reactores , recomendó desarrollar un criterio de Inspección en servicio. - - 1967 El Instituto Nacional Americano de Normas ( ANSI ) formo un comité para preparar el código de inspección en servicio . - - Enero 1970 se publico sección XI - - El código ASME es un documento dinámico . - Nueva edición cada tres años . - Nueva adenda cada seis meses. Concepto de ASME Sección XI - - Originalmente , examina y clasifica en tamaño un defecto y periódicamente evalua su crecimiento . - - Corrientemente, examina : - Componentes clase 1, 2 y 3 - Tubos generadores de vapor - Componentes de vapor - Componentes de soporte - Bombas - Válvulas - Componentes Metalicos de cierre hermetico - - Evalua los resultados de la examinación por las normas de aceptación .

ORGANIZACION DE LA SECCION XI

DIVISIONES * División 1 - Reglas para la Inspección y Ensayo de componentes de plantas enfriado con Agua . * División 2 - Reglas para la Inspección y Ensayo de componentes de plantas enfriadas con Gas . * División 3 - Reglas para la Inspección y Ensayo de componentes de plantas enfriadas con Metal Líquido . SUBSECCIONES DE LA DIVISION 1 * IWA Requerimientos Generales . * IWB Componentes clase 1 * IWC Componentes clase 2 * IWD Componentes clase 3

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* * * * *

IWE IWF IWG IWP IWB

Componentes clase MC Componentes de soporte clase 1,2,3 y MC Estructuras Internas de núcleo Bombas Válvulas

ARTICULOS ( IWA - 1000, IWG - 1000) * 1000 Alcance y responsabilidad * 2000 Examinación e Inspección . * 3000 Normas de aceptación para Defectos Internos. * 4000 Procedimientos de reparación * 5000 Ensayo de sistemas a presión * 6000 Registros de reportes * 7000 Reemplazo de componentes . NUMERACION * Subartículos ( IWA - 1100 ) Numerado en unidades de 100 * Subartículos ( IWA- 1130 ) Numerado en unidades de 10 * Cuando está seguido por un texto, se considera un paragrafo ( paragrafo 1131) . Numerado en unidades de 1 . ARTICULO IWA - 1000 : ALCANCE Y RESPONSABILIDAD IWA - 1100 : ALCANCE * Reglas y requerimientos para Inspección en Servicio ( ISI ) y ensayo en servicio de plantas nucleares enfriadas con agua . * Identifica ( como Mínimo ) - - Areas sujetas a Inspección - - Responsabilidades - - Provisiones de Accesibilidad e Inspeccionabilidad - - Métodos de Examinación y Procedimientos - - Calificación del personal - - Frecuencia de Inspección - - Requerimientos de registro y reporte - - Procedimientos para evaluar los resultados de la Inspección . - - Procedimientos para disposición de los resultados de la Inspección - - Requerimientos de Reparación . * Provisiones para el diseño , fabricación , instalación e inspección de los componentes reemplazados.

IWA - 1200 JURISDICCION * Aplicados a componentes y plantas de energía que cumplan todos los requerimientos del código de construcción .* Aplicado a porciones o sistemas de plantas que cumplan todos los requerimientos del código de construcción

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IWA - 1300 APLICACION * IWA - 1310 : Componentes sujetos a Inspección y Ensayo - - Componentes que se identifican en el plan ISI - - Componentes Incluidos - Recipientes - Sellamientos - Tubería - Bombas - Válvulas - Estructuras de soporte de núcleo . - Tanques de Almacenamiento - Componentes de soporte - - El plan ISI esta sujeto a revisión por parte de las autoridades Reguladoras. IWA - 1320 ; CLASIFICACION - - Reglas para la clasificación de componentes - - Reglas de aplicación del IWB a la clase 1 ASME ( Grupo de Calidad A ) - - Reglas de Aplicación de IWC a la clase 2 ASME ( Grupo de Calidad B ) - - Reglas de Aplicación de IWD a la clase 3 ASME ( Grupo de Calidad C ). IWA - 1400 : RESPONSABILIDAD DE LOS PROPIETARIOS * Propietarios : son la organización responsable de la operación, mantenimiento, seguridad y generación de energía de los sistemas de energía Nuclear . * Clasificación de los componentes : El criterio se especifica en 10 CER 50 * Accesibilidad - diseño y construcción * Plan SI:

IWA 2410 Primera Inspección Segunda Inspección Tercera Inspección Cuarta Inspección

PROGRAMA A 3 años después de que empiece la operación comercial 7 años después de la primera 13 años después de la segunda 17 años después de la tercera

PROGRAMA B 10 años 10 años 10 años 10 años

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* Procedimientos escritos . * Calificación del personal * Servicios * Realización de examinaciónes * Evaluación de los resultados de las examinaciones * Registros de los resultados de las examinaciónes * Realizacion de reparaciones. * Mantenimiento de los registros de las reparaciónes * Retención de Registros * Retención y mantenimiento de bloques de calibración de ensayos de ultrasonido * Programa de aseguramiento de calidad - como se especifica en 10 CFR 50 o ANSI / ASME NQA - 1 1979 parte II y III . IWA 1500 : ACCESIBILIDAD ARTICULO IWA 2000 : EXAMINACION E INSPECCION IWA - 2100 - GENERALIDADES * IWA - 2110 Definiciones - - Examinación - - Inspección - - Inspección en servicio - - Indicación de defecto - - Inspector - - Autoridad ejecutiva - - Autoridad Reguladora - - Componentes - - Propietarios - - Organización de reparaciones - - Ensayos - - Montajes - - verificación IWA - 2200 METODOS DE EXAMINACION * Visual * superficial * Volumetrico * Metodos de examinación especificados en las tablas IWB - 2500 - 1, IWB - 2500 -1 , IWC - 2500 - 1 , IWD - 2500 - 1, IWE - 2500 - 1 , IWF - 2500 - 1. * Se requiere equipo a control remoto para areas de alta radiación * Preparación superficial - - Se hará por un método mecánico

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- - El espesor de pared no se debe reducir por debajo del mínimo de diseño. IWA - 2210 : EXAMINACION VISUAL * IWA - 2211 : VT - 1 - - La examinación visual VT - 1 se llevara acabo para determinar la condición de la parte, componente o superficie con respecto a : - Grietas - Desgaste - Corrosión - Erosión - Daño Físico - - Existen 2 tipos de VT - 1 : - Directa - Remota - - Directa VT - 1 : La examinación visual se puede hacer cuando el ojo se puede situar asi: - A 24 pulgadas de la parte a examinar o menos - A un ángulo no menor a 30 grados con respecto a la superficie - Se pueden usar espejos - La luz sea natural o artificial , debe ser suficiente para resolver 1/32 de pulgadas en linea negra sobre fondo gris neutral de 18%. - - La examinación visual remota VT - 1 se podrá sustituir por directa si el sistema tiene igual resolución a la directa. - Telescopios - Boroscopios - Fibras ópticas - Cámaras

IWA - 2212 : VT - 2 - - La examinación visual VT - 2 se lleva acabo para : - Localizar evidencia de fugas de componentes sometidos a presión o ---- Localizar fugas anormales de los componentes que tengan o no sistema de recolección de fugas. - - VT - 2 Se lleva acabo de acuerdo con lo detallado en la IWA - 5240 * IWA - 2213 : VT - 3 - - La examinación visual VT - 3 se lleva acabo para determinar la presencia de : - Partes perdidas - Virutas o partículas extrañas - Productos anormales de corrosión - Desgaste - Erosión - Corrosión

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- Perdida de integridad en conexiones apernadas o soldadas - - VT - 3 Será necesaria para determinar - Integridad estructural - Medidas de tolerancias y ajustes - Detectar desplazamientos físicos . - Adecuación estructural de elementos de soporte - Conexión entre miembros estructurales que muevan cargas . - Ajustes de uniones apernadas ( bridas ) - - La examinación VT - 3 de componentes de soporte y componentes interiores se llevara acabo remotamente con o sin ayudas ópticas para verificar la integridad estructural del componente . * IWA - 2214 : VT - 4 - - La examinación visual VT - 4 se llevará acabo para determinar condiciones relacionadas con la operabilidad de los componentes o aparatos. - Amortiguadores ( mecánico se hidráulicos ) - Componentes de soporte - Bombas - Válvulas - Soportes suspendidos ( cargada por resorte) y de peso constante. - - La examinación VT - 4 confirmará : - Funcionamiento adecuado - Verificación de ajustes - Libertad de movimiento - - La examinación VT - 4 requerirá - Desensamble de componentes / aparatos. - Ensayos de operabilidad * IWA - 2215 REPLICAS - - Las replicas son aceptables cuando su resolución es igual a la examinación visual directa . * IWA - 2216 : LIMPIEZA - - Se requiere limpieza o descontaminación antes de la examinación para una interpretación valida de resultados.

IWA - 2300 CALIFICACION DE PERSONAL EN EXAMINACION NO DESTRUCTIVA * SNT - TC - 1A es el documento de control para la certificación de personal en examinación no destructiva por los siguientes métodos . - - Visual VT - 1 unicamente - - Superficial - - Volumétrica * Exepciones de la SNT - TC - 1A - - Nivel III - calificación por examen unicamente. - - Todos los Niveles - Reexaminación cada 3 años .

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- - Nivel III - Examenes para calificación - Por ASNT - Por el Empleador - Por una agencia externa - - Se permite niveles limitados . - - Para métodos diferentes a los listados en la norma ASNT - TC - 1A , por ejemplo VT 1 , se usan niveles comparables y examinación . * ANSI N 45.2.6 Es el documento de control para examinación y certificación de personas para : - - VT - 2 - - VT - 3 - - VT -4 Los propietarios establecerán un programa de calificación para VT - 1, VT - 2, VT - 3, VT -4, basado en : - - Educación - - Experiencia - - Entrenamiento - - Ensayo - - Evaluación * Examen de visión anual para todo el personal de END : - - Agudeza de visión cercana, Jaeger No1 - - Agudeza de visión lejana, Snell solamente para personal VT - 2, VT- 3, VT - 4. - - Distinción de color / contraste . * Recertificación cada 3 años - - Reentrenamiento - - Reensayo ARTICULO IWA - 5000 - ENSAYO DE SISTEMAS DE PRESION * IWA - 5211 : DESCRIPCION DE ENSAYO - - Se lleva acabo examinación visual VT - 2 del sistema - - La examinación VT- 2 se hace deacuerdo con IWA - 5240 - Fugas del sistema - Funcionalidad del sistema - Sistema en servicio - Sistema Hidrostático - Sistema neumático - - Ensayos de sistemas de presión y examinación por la tabla IWA - 5210 - 1

ARTICULO IWB - 2000 EXAMINACION E INSPECCION IWB - 2500 : REQUERIMIENTOS DE LOS ENSAYOS A PRESION Y LA EXAMINACIO

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* Tabla IWB - 2500 - 1: Componentes a examinar y ensayar. - - Están organizados de la siguiente forma : CATEGORIA DE EXAMINACION B-A B-B B-D B-E B-F B-G-1 B-G-2 B-H B-J B-K-1 B-L-1 B-L-2 B-M-1 B-M-2 B-N-1 B-N-2 B-N-3 B-O B-P B-Q

AREA DE EXAMINACION Soldaduras que soportan presión en reactores. Soldaduras que soportan presión en otros recipientes Penetración total de soldaduras de boquillas de recipientes. Penetración parcial de soldaduras que soportan presión en recipientes Soldaduras que soportan presión en metales disimiles Bridas que soportan presión, mayores a 2 pulgadas en diámetro. Bridas que soportan presión de 2 pulgadas o menos de diámetros . Accesorios integrales de recipientes . Soldaduras que soportan presión en tuberías . Accesorios Integrales de tuberías, bombas y válvulas . Soldaduras que soportan presión en cajas de bombas Cajas de Bombas Soldaduras que soportan presión en cuerpos de válvulas Cuerpos de válvulas Interior de recipientes de reacción Estructuras de soporte de núcleos integralmente soldados y accesorios interiores de los reactores. Estructuras de soporte de núcleos removibles Soldaduras que soportan presión en cajas de control Componentes que soportan presión Tubería de Generadores de Vapor.

- - Tabla IWB - 2500 - 1 Categorias que contienen requerimientos V- T - Cat B - E - Cat B - G - 1 - Cat B - G - 2 - Cat B - L - 2 - Cat B - M - 2

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- Cat - Cat - Cat - Cat

B-N-1 B-N-2 B-N-3 B-P

IWB - 3000 NORMAS DE ACEPTACION PARA INDICACIONES DE DEFECTO * IWB - 3517 : Normas para conexiones o Bridas VT - 1 * IWB - 3519 : Normas para bombas y cuerpos de válvulas * IWB - 3520 : Normas para recipientes de reactores y estructuras de soporte de nucleos VT - 1 y VT - 3 * IWB - 3522 : Normas para ensayos de sistemas de presión VT - 2 IWF - 3000 : NORMAS PARA EVALUAR LA EXAMINACION IWF : Examinaciones suplementarias * Cualquier indicación detectada sera evaluada usando otros métodos de END . * Los defectos detectados por examinación visual que exedan el criterio de IWF - 3400 se evaluarán usando exámenes superficiales y volumetricos . IWF - 3400 : NORMAS PARA COMPONENTES DE SOPORTE EXAMINADOS POR VT - 3

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HOJAS DE TRABAJO Nombre _________________________ Fecha _________________________ 1 . Escriba las 3 divisiones de la sección XI. 2. En la sección XI división 1, escriba los títulos aplicables a las subsecciones : IWA, IWB, IWC, IWD, IWE, IWF, IWG, IWP, IWV . 3. Escriba los títulos aplicables a los siguientes números de Artículo IWA - 1000, IWA 2000, IWA - 3000, IWA - 4000, IWA - 5000, IWA - 6000, IWA - 7000 . 4. A que se refiere el artículo IWA - 2200 ? 5 . Cuales son los tres métodos de examinación por IWA - 2200 ? 6. Cuántos tipos de examinación visual existen , cuales son ? 7. Que métodos se usan para la examinación superficial en la sección XI? 8. Que métodos se usan para la examinación volumétrica en la sección XI ? 9. Que requerimientos se usan para calificar personal para examinación visual ? 10. Por sección XI, subsección IWA - 5000 cuales son los ensayos aplicados a sistemas de presión ? 11. A que tiempo en la construcción de plantas nucleares la jurisdicción de la sección XI, llega a ser efectiva ? .

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TITULO DEL MODULO : CODIGO DE REQUERIMIENTOS PARA INSPECCION VISUAL (Además de ASME Sección XI ) PROPOSITO GENERAL : Este módulo permitirá el entendimiento de varios requerimientos para la examinación visual deacuerdo con códigos diferentes al ASME Sección XI, aplicables a plantas de energía . Se reproducen algunas partes de los códigos para uso del estudiante . OBJETIVOS : Al terminar el módulo el estudiante estará en capacidad de : - Comparar la examinación directa, remota y translúcida como se definen en ASME Sección V. - Nombrar los componentes de los procedimientos y reportes escritos, de acuerdo a la sección V . - Localizar los requerimientos examinación visual de acuerdo con el ASME sección III. - Identificar los requerimientos para la calificación del personal de acuerdo con ANSI B31.1. - Determinar la importancia de los siguientes códigos en la examinación de plantas de energía, hoy en día. ASME Sección II, ASME Sección V , ANSI B 31.1, API 1104, AWS D1.1. - Nombrar las áreas del código AWS D1.1 que se refieren a la examinación visual . - Identificar las discontinuidades de rechazo según API 1104. - Obtener un mínimo de 80% en el Quiz Actividades de Aprendizaje Fuentes _____________________ _______ 1. Lectura de las hojas de información Módulo 2. Lectura por parte del Instructor Salón clase 3. Desarrollar la hoja de trabajo Módulo 4. Desarrollar el Quiz Los aplicará el Instructor . Referencia y lecturas adicionales sugeridas . ANSI B31.1 Tuberías en plantas de energía , Instituto Americano Nacional de Normas, Nueva York, NY. API 1104 Normas para soldadura de tubería y Acometidas relacionadas , Instituto Americano del Petroleo Washington D.C. ASME B & PVC Sección III , reglas para la construcción de componentes de plantas de energía Nuclear. Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos, Nueva York , N.Y. ASME B & PVC Sección V , Examinación no destructiva. Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos, Nueva York , NY. AWS D1.1 Código de soldadura estructural de Acero. Sociedad Americana de Soldadura, Miami, FL.

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PREREQUISITOS DEL MODULO Completar el módulo de Nivel I. de examinación visual “Código requerimientos para exminación Visual un respaldo equivalente. INTRODUCCION Este módulo da la información sobre algunos de los Códigos existentes que se refieren a la examinación visual . La sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos ASME y su código ASME de calderas y recipientes a presión ( B & PVC ) sección XI, “reglas para la Inspección en servicio de componentes de plantas de Energía Nuclear “Se cubrira con mayor profundidad en otro módulo . Algunos de estos códigos se discuten más adelante como referencia de la sección XI , para requerimientos como reparación, remplazo de componentes , examinación no destructiva , criterios de aceptación , etc. En este módulo se incluyen extractos de los siguientes códigos: . ASME B & PVC Sección III : Reglas para la construcción de componentes de plantas de Energía Nuclear - Subsección NB - Componente clase 1 - Subsección NF - Componentes de soporte . ASME B & PVC Sección V - Examinación no destructiva - Artículo 9 - Examinación Visual . Instituto Americano Nacional de Normas ( ANSI ) - B 31.1 - Tubería de planta de Energía . Sociedad Americana de Soldadura ( AWS ) - D1.1 - Código de Soldadura estructural - Acero . Instituto Americano del Petroleo ( API ) - API 1104 - Normas para soldadura de Tubería y acometidas relacionadas . ASME SECCION V - EXAMINACION NO DESTRUCTIVA . Los requerimientos generales del ASME Sección III, subsecciones NB y NF especifican que la examinación visual se llevará a cabo de acuerdo con la sección V, artículo 9.

ARTICULO 9 EXAMINACION VISUAL T - 910 ALCANCE Este artículo contiene los métodos y requerimientos para examinación visual aplicables cuando se hace referencia en la sección del código. La examinación Visual se incluye en la interpretación de varios métodos de examinación no destructiva que no se incluye en este artículo , aunque tales métodos se incluyan en el artículo, describiendo los métodos particulares de examinación no destructiva . Debido a que en muchas partes del código se

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requiere examinación visual , incluyendo examinación no destructiva , ensayos hidrostáticos, procedimientos de fabricación , ensayos de fuga, etc. Estos podrían hacerse por duplicado . T - 920 GENERALIDADES Ademas de este artículo se aplican los requerimientos del artículo1 “Requerimientos Generales “, y en apendice A , “Glosario de términos en examinación no destructiva “, de esta sección del código . T 921 PROCEDIMIENTO La examinación visual para este artículo, cuando se requiera mediante referencia a la sección del código ,seguira un procedimiento escrito preparado por el fabricante y bajo las condiciones descritas . El fabricante hará copias del procedimiento escrito y de la lista de examinaciones, estas estarán disponibles para el inspector. T 922 LISTA DE CHEQUEOS DE EXAMINACIONES La lista de chequeos de examinaciónes se usará en el plan de examinacion visual y para verificar la examinación visual requerida cuando se lleve a cabo . Esta lista de chequeo establece unos requerimientos mínimos de examinación e inspección pero no indica la examinación máxima que el fabricante puede llevar a cabo durante el proceso . T 923 DESCRIPCION DEL METODO La examinación visual general mente se usa para determinar las condiciones superficiales de la parte , alineamiento de las superficies de contacto , forma o evidencia de fuga . Además se usa para determinar las condiciones subsuperficiales de materiales compuestos ( Laminados translucidos ). a ) Examinación visual Directa : Usualmente se hace cuando hay acceso libre y el ojo se puede situar a una distancia máxima de 24 pulgadas de la superficie a examinar y un ángulo no menor de 30 grados. Se pueden usar espejos para mejorar el ángulo de visión y ayudas oculares , como lentes de aumento. La parte específica, componente,recipiente o sección a examinar se debe iluminar si es necesario con lámparas o linternas de bolsillo u otro tipo de luz auxiliar para obtener un mínimo de *15 FT - C para examinación general y un mínimo de 50 FT - C para la detección o estudio de pequeñas anomalias . Al personal que realiza la examinación visual se le hará un examen visual cada año para asegurar que su agudeza visual cercana, natural o corregida , sea tal que ellos sean capaces de leer las letras del ensayo Jaeger en las cartas tipo para visión cercana o evaluada por métodos equivalentes . b ) Examinación Visual Remota : En algunos casos la examinación visual remota puede sustituirse por examinación directa . Este tipo de examinación usa ayudas tales como , espejos , telescopios , boroscopios , fibra óptica , cámaras u otros instrumentos adecuados . Tales sistemas tendrán una capacidad de resolución por lo menos equivalente a la obtenible con obsesrvación visual directa . c ) Examinación Visual Translucida : Es un suplemento de la examinación visual directa. Este método se ayuda de la examinación artificial lo cual se puede contener en un iluminador que produce luz direccional . El iluminador proveerá luz en una intensidad tal que ilumine y difunda la luz através del área a examinar . La luz ambiental se arreglara para que no

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produzca reflejos o reflexiones sobre la superfice a examinar lo que podría disminuir la luz aplicada atravez de la región a examinar . La intensidad de la fuente de luz artificial será suficiente para iluminar cualquier espesor de laminado translucido . Las clasificaciónes de imperfecciones se hara deacuerdo a las recomendaciones de 5D 2563 , Articulo 28. T - 930 PROCEDIMIENTO ESCRITO a ) Cuando se requiera un procedimiento escrito deacuerdo con T - 150 , este deberá incluir lo siguiente : 1 - Como se llevara acabo la examinación visual 2 - Tipo de condiciones superficiales disponibles 3 - Metodo o herramienta para preparar la superficie si es necesaria . 4 - Se usará vision directa o remota. 5 - Equipo usado , iluminación especial , instrumentos si son necesarios . 6 - Secuencia para llevar acabo la examinación , cuando sea aplicable . 7 - Datos a ser tabulados si es necesario . 8 - Forma para reportes o informes generales . b ) En algunos casos es preferible describir el procedimiento para un componente específico o superficie a si como la examinación interna de una soldadura tomada en un extremo abierto de un tubo o tubos de diferentes diámetros , pero el procedimiento será aplicable en forma general sin adaptar una variedad de productos o situaciones que no se encuentran en la lista, por lo tanto se reduce el número de requerimientos del procedimiento escrito . * FT-C : foot-candle : bujia-pie = 10.764 luxios : distribución de un lumen sobre un pie cuadrado. c ) El procedimiento contendra referenciara un reporte de como se demostro que el procedimiento fue adecuado. En general, una linea fina de 1/32 de pulgada o menos de ancho o algún defecto lineal artificial localizado sobre la superficie similar a la que va a ser examinada, se considerara como método de ensayo para está demostración . La linea o defecto artificial estará en una pocision discernible sobre el área examinada ; para dar el procedimiento . d ) La sustitución de un equipo del fabricante o el cambio en detalles de la distrubución del ensayo, no requerirá recalificación . T - 940 REPORTES Cuando se requiera según la referencia del código se dará un reporte escrito . a ) Los datos del ensayo, el procedimiento de examinación directa y los resultados estarán certificados por el fabricante de los instrumentos , equipos , herramientas , etc ; que se utilicen durante la inspección. Se identificarán en el reporte para asegurar que se utilicen los mismos o sus equivalentes en futuras examinaciones . Este se puede complementar con las referencias del número del procedimiento de examinación visual .

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b ) El fabricante tiene la opción de certificar cada producto o mantener registros separados basados en el área o tipo de trabajo o combinación de ambos . Cuando no sea práctico usar personal especializado en examinación visual , se puede usar un trabajador capacitado que conozca la producción para llevar acabo la examinación y llenar las formas de reporte. c ) Sin embargo, cuando se regiatran dimensiones , etc en el proceso de examinación visual para ayudar en la evaluación no se necesitará documentación de cada examinación o de cada chequeo dimensional . La documentación incluirá las observaciones y chequeos dimensionales especificados y la referencia a la sección del código . ASME SECCION III - REGLAS PARA LA CONSTRUCCION DE COMPONENTES DE PLANTAS DE ENERGIA NUCLEAR . Los resultados de la examinación visual según sección III se evaluarán de acuerdo con las normas o requerimientos de aceptacón de la subsección del código referenciada. Edición 1983

NB FABRICACION E INSTALACION

NB - 4424 SUPERFICIES DE SOLDADURA . Cuando se permita se le aplidara a las superficies de soldadura los indices apropiados de esfuerzos dados en la tabla NB 3681 (a) - 1 , sin embargo, las superficies de las soldaduras deberan estar suficientemente libres de escoria , partes gruesas , grietas, traslapes, bordes abruptos y valles para cumplir los requerimientos de (a) hasta (e) : a) La condición superficial de las solduras terminadas tendra que ser la edecuada para una apropiada interpretación de radiografías y otras examinaciones no destructivas requeridas. En algunos casos es necesario tener en cuenta la condición superficial de las soldaduras al hacer la interpretación de la pelicula radiográfica se comparará con la superficie de la soldadura para interpretar y determinar la aceptabilidad . b ) Los refuerzos se permiten cuando están de acuerdo con NB - 4426.1 para recipientes , bombas, válvulas y para tuberías según NB - 4426.2 c ) El socavado no excederá 1/32 de pulgada y no debe invadir la sección requerida o espesor requerido . d ) La concavidad del cordón de raíz en una junta soldada circunferencial se permite cuando el espesor resultante es igual al menor espesor del miembro cuando se llegan a soldar dos secciónes. e ) Si la superficie de la soldadura requiere pulimento para cumplir con un criterio anterior , se debe tener cuidado para evitar la reducción de la soldadura o metal base por debajo de espesor requerido . NB - 4426 Refuerzo de soldaduras NB - 4426.1 Espesor de la soldadura Reforzada para Recipientes, bombas y válvulas : La superficie de refuerzo de todas las juntas soldadas a tope en recipiente, bombas y válvulas se aplicará sobre el metal base o en forma de coronas uniformes . La altura del refuerzo de cada cara de soldadura no excederán los espesores de la siguiente tabla :

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Espesor Nominal en Pulgadas ________________________ Por debajo de 1 pulgada incluyendo Sobre 1 pulgadas a 2 incluyendo Sobre 2 pulgadas a 3 incluyendo Sobre 3 pulgadas a 4 incluyendo Sobre 4 pulgadas a 5 incluida Sobre 5 pulgadas

Refuerzo máximo en Pulgadas ________________________ 3/32 1/8 5/32 7/32 ¼ 5/16

NB 4426.2 Espesor de la soldadura de refuerzo para juntas de tuberia a tope con doble soldadura las limitaciónes del refuerzo están dadas en la columna 1 de la siguiente tabla , se aplicarán separadamente a la superficie externa e interna de la junta . Para juntas soldadas a tope con soldadura simple, el refuerzo viene dado en la columna 2 y se aplicará a la superficie externa . El refuerzo se determina por la mayor superficie de soporte incluida .

Espesor nominal del material en pulgadas pulgadas ________________________________ Hasta 1/8 Sobre 1/8 hasta 3/16 Sobre 1/16 hasta ½ Sobre ½ hasta 1 Sobre 1 hasta 2 Sobre 2

Máximo espesor de Refuerzo en Columna 1 _________ 3/32 3/32 1/8 3/32 5/32 1/8 3/16 5/32 ¼ 5/32 Mayores de ¼ de pulgada o 1/8 veces en ancho de la soldadura

Columna 2 _________

5/32

NB - 4427 Forma y tamaño de soldaduras en Filete. Las soldaduras en filete pueden variar de concavo a convexo, la forma y tamaño de la soldadura estará de acuerdo con los requerimientos de la figura NB - 4427 - 1 . Una soldadura en ángulo en cualquier soldadura continua simple podrá ser menor a las dimensiones específicadas pero no en mas de 1/16 de pulgada, dando una porción de disminución que no exceda el 10% del largo de la soldadura . La dismunición indivudual de las soldadura no excederá dos pulgadas en longitud . En la aplicación de una soldadura base , se ajustará una separación como la mostrada en la figura NB 4427 - 1 antes de soldar . Sino se presenta la separación , esta no se verifica despues de soldar . (figura )

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NB - 5275 Juntas Braceadas ( soldadura cobre - estaño / oxiace ) Antes de realizar la examinación se removerá el flujo y los residuos de este de la superficie . Las juntas se examinarán en forma directa en los lugares accesibles para determinar si se ha hecho un adecuado flujo del metal de braceo a través de la junta . Se pueden emplear ayudas ópticas para realizar examinación visual indirecta de juntas que no se puedan examinar directamente . NB - 5360 NORMAS DE ACEPTACION PARA EXAMINACION VISUAL DE JUNTAS BRACEADAS La evidencia de que el metal de braceo o fluido uniformemente a travéz de la junta es la apariencia de una linea estrecha ininterrumpida de la laeación de braceo hasta el final de la junta . NF - 5360 NORMAS DE ACEPTACION PARA EXAMINACION VISUAL DE SOLDADURAS Cuando la examinación visual se lleva a cabo de acuerdo con NF 5200, las normas de aceptación estarán de acuerdo con los siguiente : a) Solo se considerán relevantes las indicaciones grandes de 1/16 de pulgada . Las siguientes indicaciones relavantes son inaceptables . 1 ) Para juntas soldadas de espesor de 5/8 a menos , una indicación mayor a 1/8 de pulgada . 2 ) Para juntas soldadas mayores de 5/8 pero menores o iguales a 2 pulgadas , una indicación mayor a 1\8 de pulgada . 3 ) Para juntas soldadas mayores a 2 pulgadas en espesor , una indicación mayor a 3/16 de pulgada 4 ) Cuatro o mas indicaciónes en línea separadas por 1/16 de pulgada o menos de borde aborde . 5 ) Diez o mas indicaciónes en 6 pulgadas cuadradas de superficie, cuando la mayor dimensión de área no se exeda . b) A menos que se especifique otra cosa en esta sección las grietas u otras indicaciónes lineales son inaceptables . c ) La separación entre los materiales base y el final de la soldadura en ángulo no se considera relevante. ANSI B 31.1 - TUBERIA DE CENTRALES DE ENERGIA Este código generalmente se usa para aplicarlo en plantas de energía que usen combustibles fósiles y sistemas de tubería de plantas de energía nuclear que no estén bajo el alcance de otros códigos . Este fue desarrollado paralelamente a la sección I, del código ASME “Calderas Generadoras de Energía “

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CAPITULO V FABRICACION, MONTAJE E INSTALACION 127. 3 Preparación 127.3.1 Soldadura a tope ( A ) Preparación final (A .1 ) El corte con oxigenoo y arco es aceptable unicamente si el corte es razonablemente suave , y si se remueve toda la escoria de la superficie del corte . La decoloración remanente en la superficie de corte no se considera oxidación perjudicial . ( A.2 ) Son aceptables las dimensiones de preparación de juntas a tope contenidas en ANSI B 16.25 o cualquier otra preparación que cumpla con el procedimiento de calificación . ( A.3 ) Si el componente de tubería esta taladrado, este tal no deberá afectar el espesor final después de soldar a un valor menor al mínimo especificado de diseño . Donde sea necesario , el metal de aporte de composición apropiada se aplicará en el interior y exterior del componente de la tubería con el fín de tener suficiente material para maquinar y asi asegurar un acople o anillo satisfactorio . ( A.4 ) Si el extremo del componente de tubería es muy grueso este se taladrará para permitir un empotrado completamente circular , teniendo cuidado de que el espesor remanente no sea menor al mínimo especificado en el diseño . ( B ) Limpieza: Las superficies a soldar deberán limpiarse y estar libres de pintura, aceite , oxido , cascarilla u otros materiales que perjudiquen la soldadura . ( C ) Alineamiento : El diámetro internos de los componentes de la tubería a soldar deberan alinearse tan exactamente como sea posible , dentro de las tolerancias comerciales de diámetro , espesor de pared y redondez. El alinemiento deberá mantenerse durante la soldadura . Donde los extremos a soldar presenten desalineamiento interno que exceda 1\16 de pulgada ( 2.0 m.m. ) es preferible desbastar el tubo de mayor espesor como se muestra en la figura 127.3.1 de tal forma que las superficies internas esten aproximadamente alineadas . Sin embargo, este desbaste no debe disminuir el espesor de pared a menos del mínimo establecido en el diseño y el cambio en el contorno no debera exceder 30 grados ( ver figura 127.3.1) . ( D ) Espaciamiento : La separación de raiz será la dada por las especificaciónes del procedimiento . figura 127.3.1

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1.2.7.3.2 Soldaduras de ángulo : Los componentes de tubería que se van a soldar en ángulo se prepararán de acuerdo con los requerimientos del paragrafo 127.3.1 .Para observar detalles típicos Ver figuras 127.4.4 (A), (B) , ( C) . 127.4.2 Soldaduras a Tope Circulares . Deberán tener penetración completa y se prepararán en V , doble V , u otro método adecuado de preparación de borde, con o sin anillos de respaldo o suplementos consumibles . La profundidad de la soldadura medida desde el interior hasta el exterior del tubo no debe ser menor al mínimo requerido en el capitulo II para el tamaño y espesor de pared del tubo usado . ( B ) Los puntos de soldadura se permitirán cuando los ha hecho un soldador calificado pero se removerá cuando los ha realizado uno no calificado . La soldadura por puntos hecha por un soldador calificado deberán hacerse con un electrodo igual o equivalente al electrodo usando en la primera pasada . Las partes finales del cordón se deben pulir para que se incorporen satisfactoriamente a la soldadura final . Los puntos de soldadura agrietados se deben remover . ( C ) Cuando se sueldan Componentes de diferente diámetro externo , la soldadura se rellenará hacia la superficie externa del componente de mayor diámetro . Se hará una transición gradual que no exceda una pendiente 1 : 3 de soldadura entre las dos superficies . Para evitar un deposito metalico innecesario , la superficie externa del componente de mayor diámetro se desbastará en forma de cono en un ángulo que no exceda 30 gradoscon respecto al eje del tubo ( ver figura 127.4.2 ). ( D ) Se permiten las superfies soldadas , sin embargo las superficies de las soldaduras deberán estar suficientemente libres de ondulaciones gruesas , acanaladuras , sobremontas , bordes abruptos y valles , para asi cumplir los siguientes requerimientos . (D .1) Las condiciones de las superficies de la soldadura deberá ser la adecuada para la interpretación rediográfica y otras examinaciónes no destructivas , cuando estas sean necesarias , según la tabla 136.4. En estos casos debemos tener en cuenta la condición superficial al interpretar la película radiográfica, esta se debe comparar con la soldadura y asi determinar su aceptabilidad . ( D.2 ) Los refuerzos se permiten de acuerdo con la tabla 127.4.2 . ( D.3 ) El socavado no debe exceder 1/32 de pulgada ( 1.0 m.m. ) y no penetrará más del mínimo espesor requerido o especificado . ( D.4 ) Si la superficie de la soldadura requiere pulimento para cumplir con los requerimientos anteriores , se debe evitar reducción del espesor a menos del mínimo espesor requerido . ( D.5 ) La concavidad se permite cuando el espesor resultante de la soldadura es por lo menos igual al espesor del miembro mas delgado de las dos secciónes a soldar y el contorno de la concavidad es suave y tiene bordes suaves. La condición interna de las soldaduras circulares cual se examinana por radiografía , son aceptables únicamente cuando el cambio de densidad es gradual como se indica en la radiografía . Si una soldadura circular no se diseña para ser examinada por radiografía , se lleva a cabo una examinación visual cuando es facil el acceso . TABLA 127.4.2 REFUERZO DE SOLDADURAS A TOPE CIRCULARES Y LONGITUDINALES

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Máximo espesor de refuerzo para la T .de diseño . > 7500 F (400 g.c)

350-750gF(175-400g.c)

50.0 ) 5/32 4.0 Mayores de ¼ (6.0) o 1/8 veces el ancho de la 00 soldadura en pulgadas ( m.m. ) . NOTAS . 1 ) Para soldaduras a tope dobles, estas limitaciones o refuerzos dados anteriormente aplicado separadamente

127.4.3 Soldaduras a tope Longitudinales : Estas soldaduras no están cobijadas por las especificaciónes de materiales listadas en la tabla 126.1, deberán cumplir los requerimientos de las soldaduras a toper circulares del parágrafo 127.4.2.. 127.4.4. Soldaduras en ángulo : En estas soldaduras el metal de soldadura se depositará de tal forma que asegure una adecuada penetración dentro del metal base del cordón de raíz de soldadura . Estas soldaduras pueden variar de concavo a convexo . El tamaño de la soldadura se determina como se muestra en la figura 127.4.4.

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(A) Los detalles mínimos de las soldaduras en ángulo, en cuanto a avance sobre los flancos y componentes de la soldadura de union se muestran en la figura 127.4.4 (B) y (C) . (Figura 127.4.4 (A), (B) y (C))

NOTAS 1- El tamaño de una soldadura en ángulo de lados iguales es la longitud del lado mas largo inscrito en un triangulo isosceles recto. La garganta teórica = 0.7 x Tamaño 2- Para una soldadura de lados desiguales , el tamaño de la soldadura se describe usando ambas longitudes de lado y su localización sobre el miembro que se va a soldar . 3- Las soldaduras en ángulos diferentes a 90 grados se describe en las notas (1) y (2) . 4 - Para todo tipo de soldaduras en ángulo la garganta teorica se determina mediante cálculos basados en el ángulo entre las superficies a ser soldadas y la longitud de lado especificada. 5 - Para todas las soldaduras las dimensiones de lado y la dimensión de garganta teorica es diferente a la sección transversal del metal depositado , como se demuestra en los esquemas .

CAPITULO VI

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EXAMINACION , INSPECCION Y ENSAYO 136 EXAMINACION E INSPECCION 136.1 Generalidades : Este código distingue entre “examinación “e “inspección “ . Examinación denota el procedimiento para todas las observaciones visuales y ensayos no destructivos , como radiografia , ultrasonido, corrientes de Eddy , líquidos penetrantes y partículas magnéticas . Inspección denota la verificación de la realización de todos los métodos ya nombrados . Antes de iniciar operaciones, una instalación de tubería se inspecciona para asegurar su conformidad con el diseño ingenieril y con el material , fabricación , montaje , examinación y los ensayos requeridos por este código. Esta inspección es responsabilidad del propietario y la llevan a cabo los empleados del propietario de una organización ingenieril o una organización ingenieril, o una compañia de inspección reconocida excepto para los requerimientos del paragrafo 136.3. El grado de examinación y las normas de aceptación mas alla de los requerimientos de este código son material de un acuerdoo anterior entre el fabricante o instalador y el propietario . La conformidad con este código y sus requerimientos , la verifica un inspector autorizado cuando se requiere usar la sección I, del código ASME de “calderas y recipientes a presión “se aplican las reglas a este código y los requerimientos del programa de control de calidad , los requerimientos del Apendice A - 300 de la sección I, del código ASME de “Calderas y Recipientes a presión “, y el trabajo del Inspector está definido en la sección I, pg 90 del Código ASME de “Calderas y Recipientes a presión “. Las formas se incluyen en el apendice de la sección I, del mismo código , para su uso. en los registros de acuerdo aon este código . El personal que lleva a cabo las examinaciónes no destructivas de las soldaduras se califica y certifica para cada método de examinación de acuerdo con el programa del propietario ( o sus agentes ) la cual se basa en los requerimientos mínimos descritos a continuación . ( A ) Instrucción en los fundamentos de los métodos de examinación no destructiva . ( B ) El entrenamiento en trabajo familiariza al personal de END con la aparición e interpretación de indicaciónes de defectos en la soldadura . El lapso de tiempo para cada entrenamiento será el suficiente para asegurar una adecuada asimilación del conocimiento requerido . ( C ) Se lleva a cabo por lo menos un examen visual cada año para determinar la capacidad visual del personal de END que va a realizar la examinación . ( D ) Al completar los requerimientos de (A) y (B) el personal de END presentara un examen oral o escrito y llevara a cabo una examinación para verificar si el personal esta capacitado para realizar la examinación requerida e interpretación de resultados . ( E ) El personal de END que no se desempeñe en un método específico de examinación durante un periodo de tiempo de un año o mas . Se recertificara mediante una examinación completa dada en el numeral (D) y también pasando un examen visual como se describio en el numeral (C). Cuando se presentan cambios sustanciales en los procedimientos o equipos se requieren la recertificación del personal de END . Las siguientes son algunas alternativas para aplicarlas antes de iniciar el programa : Practica recomendada No SNT - TC - 1A . Calificación y certificación de Personal en Ensayos no Destructivos , y Personal calificado según AWS QC1 ,

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Normas para calificación y certificación de Inspectores de Soldadura , que pueden ser usados en la examinación visual de soldaduras . 136.4.2 Examinación Visual : La examinación Visual consiste en la observación de una porción , sea que sea, de un componente o soldadura expuesta a dicha observación , antes , durante o despues de manufacturado , fabricado, montado, o ensayado. Todas las soldaduras, tubos y componentes de tubería estarán en capacidad de cumplir las normas de aceptación del numeral (A) o con las limitaciónes sobre imperfecciones especificadas en “especificaciones de Material “y bajo la cual el tubo o componente fue suminstrado . (A) Normas de aceptación : Las siguientes indicaciónes son inaceptables. (A.1) Grietas , Superficie externa (A.2) Socavado en superficies, mayor a 1/32 de pulgada ( 1.0m.m.) de profundidad . (A.3) Soldaduras de refuerzo mayores a las especificadas en la tabla 127.4.2. (A.4) Falta de fusión en superficies. (A.5) Penetración incompleta ( se aplica unicamente cuando la superficie interna es facilmente accesible )

TABLA 136.4 EXAMINACION NO DESTRUCTINA MINIMA MANDATORIA PARA SOLDADURAS QUE SOPORTAN PRESION O SOLDADURA DE COMPONENTES QUE SOPORTAN PRESION Condiciones de servicio de Tuberías y examinación no destructiva Temperaturas > 750 g F Temperaturas Tipo de Soldadura ( 400g.C. ) y todas las presiones

Todas las otras entre 350 gF (175gF) y 750gF (400gC) inclusive con presiones mayores a 1025 psi (7100KF) _____________________________________________________________________ Soldaduras a tope Visual para Circulares y los longitudinales tamaños y

ER para TNT demás

ER para TNT mayores a 2

de 2 pulgadas. EPM

pulgadas y espesores de más

ELP para TNT de 2

3/4”(19.0m.m.) Visual para

pulgadas y menos

todos los tamaños espesores

espesores de 4/3 o menos

todos

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______________________________________________________________________ Soldadura de conección ER para TNT superior ER para ramificaciónes Visual para ramificaciónes el a 4”.EPM o ELP para TNT de 4”TNT y espesores todos los tamaño está indicado de 4 “ y menos . de mas de 3/4” (19.0m.m. ) tamaños y como tamaño de la Visual para todos los tamaños espesores . ramificación (ver nota 7) con espesores de 3/4”o menos _____________________________________________________________________ Soldaduras en ángulo, de ELP o EPM para todos los Visual para todos los tamaños Visual para conección de accesorio y de tamaños y espesores . y espesores . todos los sellamiento tamaños y espesores . ______________________________________________________________________

NOTAS : 1)Todas las soldaduras se someten a inspección visual ademas del método especifico de examinación no destructiva. 2) TNT- tamaño nominal del tubo. 3) ER- examinación radiografica, EPM- examinación con particulas magneticas; ELPexaminación con líquidos penetrantes. 4) La ER de soldaduras de ramificaciónes se lleva a cabo antes de aplicar materiales de refuerzo no integrales. 5) El espesor de las soldaduras a tope se define como el mayor de las dos partes a soldar depues de la preparación. 6) Las temperaturas y presiones que se muestran estan designadas . 7) En lugar de una radiografía de las soldaduras de coneccion de ramificaciónes , se acepta una examinación con líquidos penetrantes ó particulas magneticas y, cuando se use, y se lleva a cabo a menos de la mitad del espesor de la soldadura ó cada media pulgada de espesor de soldaduras y en toda la superficie final accesible de la soldadura. 8) Para la examinación no destructiva de componentes sometidos a presión , referirse a las normas listadas en la tabla 126.1 o a las especificaciones de fabricación. 9) Las normas de aceptación se encuentran asi: EPM - ver paragrafo 136.4.3; ELP- ver paragrafo 136.4.4; ER- ver paragrafo 136.4.5; EV- ver paragrafo 136.4.2. 10) Las soldaduras en angulo que no exeden ¼ de pulgada de garganta usadas para,aditamentos permanentes de partes que no soportan presión estan excentas de ELP ó EPM de la tabla anterior.

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AWS D 1.1 CODIGO DE SOLDADURA ESTRUCTURAL- ACERO. Este codigo se usa, en muchas plantas de energia como base para numerosas aplicaciones en construcción.Antes de publicarse el codigo ASME sección III, subsección NF, muchos de los componentes de soporte se diseñaban , fabricaban, instalaban y examinaban segun los requerimientos de la AWS D 1.1 ademas muchas de las estructuras de edificación se diseñaban deacuerdo con este codigo. La AWS D1.1 contiene referencias para examinación visual tanto para los requerimientos de ejecución , como para las normas de aceptación .Notese que el codigo AWS usa el termino “ínspección “ donde el codigo ASME usa el termino ëxaminación” .El codigo ASME establece diferencia entre el trabajo desarrollado en examinación no destructiva y el trabajo del Inspector Nuclear Autorizado.

3 EJECUCION

3.1 Genralidades 3.1.1 Todos los paragrafos aplicables a esta sección de seguiran en la producción e inspección de ensambles y estructuras soldadas producidas por cualquier proceso aceptable por este código . 3.1.2. Todos los equipos de soldadura y corte con oxigeno se diseñaron y fabricaron de tal forma que esten en condiciones apropiadas para calificar soldadores, operadores de soldadura y apuntadores siguiendo los procedimientos y asi lograr los resultados prescritos en otras partes de este código . 3.1.3 No se aplicaran soldaduras cuando la temperatura ambiental este por debajo de 0gF ( - 18 gc ) ( ver 4.2) , cuando las superficies esten humedas o bajo la lluvia , nieve, o vientos de altas velocidades o cuando los soldadores esten expuestos a condiciones inclementes . 3.1.4. El tamaño y longitud de la soldaduras no sera menor a los específicados en el diseño y detallados en los planos y serán sustancialmente excesivas a estos requerimientos sin aprobación . La localización de las soldaduras no se cambiara sin aprobación . 3.2 Preparación del metal base . 3.2.1 Las superficies y bordes a soldar serán suaves, uniformes y estarán libres de aletas, gotas , grietas y otras discontinuidades las cuales tienen un efecto adverso en la calidad y resistencia en las soldaduras .

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Las superficies a soldar las adyacentes a la soldadura también estarán libre de cascarilla, escoria , oxido , humedad, grasa y otros materiales extraños que afecten una apropiada aplicación de soldadura o produzcan humos perjudiciales . La cascarilla de laminación puede removerse cepillando vigorosamente con un cepillo de alambre . Podrán permanecer películas de inhibidores de oxídos o compuesto antisalpicaduras, con las siguientes excepciones : para vigas , se removerán toda la cascarilla de laminación de las superficies de los flanches que se van a soldar con arco sumergido o con soldadura metalica con arco protegido con electrodos de bajo hidrogeno . 3.2.2. En todos los cortes con oxigeno la llama de corte se ajustará y manipulará de tal forma que se eviten cortes mas alla de la linea prescrita ( interior de la linea ) . La aspereza de la superficie de corte no será mayor a la definida por el Instituto Americano Nacional de Normas , aspereza para 1000 pulgadas . ( 25 m.m. ) para materiales de 4 “y menos ( 102 m.m. ) de espesor y 2000 m pulgadas ( 50 mm) para materiales de 4 pulgadas a 8 pulgadas ( 203mm) de espesor con las siguientes exepciones : los extremos de los miembros no sujetos a tensiones calculadas tendran un valor de rugosidad de 2000mpulgadas.Cuando la rugosidad exede estos valores y presenta entallas o estrias ocasionales de mas de 3/16 de pulgadas (4.8 mm)de profundidad se removeran mediante maquinado o pulido.Las superficies de corte y los bordes estaran libres de escoria. La corrección de las discontinuidades limpiara las superficies de corte con oxigeno , la entallas y estrias menores de 7/16 de pulgadas ( 11 m.m. ) deprofundidad de materiales de más de 4 “ de espesor se podran reparar con soldadura , con la aprobación del ingeniero . Discontinuidades diferentes en los bordes no se reparán con soldadura . Cualquier reparación con soldadura aprobada, se hara mediante : un método adecuado de reparación de discontinuidades , ( 2 ) soldaduras con un electrodo de arco protegido de bajo hidrogeno o mediante soldadura con arco sumergido , ( 3 ) observando los requerimientos aplicables de este código y ( 4 ) puliendo totalmente hasta suavizar la soldadura ( ver 3.6.3 ) con la superficies adyacentes para obtener un acabado satisfactorio. 3.2.3 Inspección visual y reparación de bordes de corte . 3.2. 3.1 En la reparación y determinación de limites de descontinuidades internas visualmente observadas en bordes cortados con cizalla o con oxigeno que presenten escoria entrapada inclusiones de refractario productos de desoxidación , burbujas , de gas o huecos de soldadura la cantidad de metal removido será la minima posible, para remover las discontinuidades o para determinar que no se exceden los limites permisibles . Los bordes de las chapas pueden presentar un ángulo con respecto a la velocidad de laminado. Todas las reparaciones de discontinuidades que se hallan con soldadura estarán conformes con las provisiones aplicables de este código . TABLA 3.2.3 LIMITES DE ACEPTABILIDAD Y REPARACION DE DISCONTINUIDADES EN BORDES DE CORTE DE CHAPAS Descripción de la discontinuidad

Reparación requerida en la Chapa

Cualquier discontinuidad de 1” ( 25.4 m.m. Ninguna, no necesita ser explorada

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) de longitud o menos. Cualquier discontinuidad de más de 1” ( 25.4m.m.)de longitud con profundidad de mas de 1/8 “ (3.2 m.m.) pero menor de ¼ “(6.4 m.m. ) Cualquier discontinuidad de mas de 1”(25.4m.m. ) de ¼ “(6.4m.m. ) pero menor de 1”

Remover no necesita soldar

Se remueve completamente y se suelda . La longitud de la soldadura agregada no excedera el 20% de la longitud del borde de la chapa que se va a reparar. Ver 3.2.3.3

Cualquier discontinuidad de mas de 1”(25.4m.m. 0 de longitud de 1/8 “(3.2 m.m. ) de profundidad máxima . Cualquier discontinuidad de más de 1”(25.4 Ninguna pero se exploraria * la m.m.) de longitud de 1/8 “de profundidad profundidad máxima .

* Un 10 % de las discontinuidades de los bordes cortados con oxigeno se exploraran mediante pulimento para determinar su profundidad, si alguna de las discontinuidades excede 1/8 “( 3.2 m.m. ) de profundidad . Se exploraran todas las discontinuidades del borde para determinar su profundidad . Si ninguna excede esta profundidad no se explorarán las demás . 3.2.3.2 Los límites de aceptabilidad y la reparación de las discontinuidades observadas en el borde se haran deacuerdo con la tabla 3.2.3 , la longitud es la dimensión visible en el borde de la chapa , la profundidad es la distancia que se extiende la discontinuidad hacia adentro de la chapa medida desde el borde del corte 3.2.3.3 Para discontinuidades de mas de 1”(25.4mm) de longitud con profundidades mayores a 1”. descubiertas mediante inspección visual de los bordes de corte de la chapa antes de la soldadura ó durante la examinación de los juntas soldadas por ultrasonido ó radiografia , se deben observar los siguientes procedimientos : 1) Donde se presenten discontunidades tipo (X) , (W) o (Y) ( ver figura 3.2.3.3. ) , observadas antes de realizar la soldadura , el tamaño y la forma de la discontinuidad se determinara por ultrasonido . El área de la discontinuidad se determinara como el área total de perdida de reflexión cuando se aplique el ensayo de acuerdo con el procedimiento de la ASTM A 435 . 2 ) Para aceptación del área de la dicontinuidad ( o el área total de todas las discontinuidades ) no excedera el 4 % del área de la chapa ( largo por ancho de la placa ) con las siguientes excepciones si la longitud de las discontinuidades o el ancho agregado de las discontinuidades en cualquier sección transversal , medida perpendicularmente a la longitud de la placa , excede el 20 % del ancho de la placa , el 4 % del área se reducirá en la cantidad que se excede el 20 % del ancho ( por ejemplo ) : Si una discontinuidad tiene de longitud el 30% del ancho de la placa , el área de discontinuidad no puede exceder el 3.6 % del área de la chapa . La discontinuidad que se presenta en el borde de corte de la chapa perforara hasta una profundidad de 1 “( 25.4 m.m. ) mas alla de su intersección con la superficie mediante , sincelado perforado con arco aire -

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carbon o desbaste y se bloqueara ( rellenara ) con soldadura con arco protegido en capas que no excedan 1/8 “( 3.2 m.m. ) en espesor . 3 ) Si una discontinuidad tipo (Z) no sobrepasa el área permisible del numeral 3.2.3.3 ( Z) y se descubre despues de haber terminado la soldadura y se encuentra que tiene 1 “( 25.4 m.m. ) o mas desde la cara de la soldadura . No se requiere reparación de la soldadura . Si la discontinuidad tipo ( Z ) tiene menos de 1 “ ( 25.4 m.m. ) desde la cra de la soldadura , esta se debe perforar y retirar a una distancia de 1 “desde la zona de fusión de la soldadura , mediante sincelado , perforado con arco , aire - carbóno o pulimento ( desbaste ) y se bloqueara o rellenara con soladura proceso arco metalico protegido por lo menos cuatro pasadas que no excedan 1/8 ‘( 3.2 m.m. ) en espesor por pasada , se puede usar arco sumergido para el resto del relleno . 4 ) Si el área de la discontinuidad tipo (W) , (X) (Y) o (Z) sobrepasa la permisible en el numeral 3.2.3.3 (2) la chapa o componente se rechaza o repara a discreción del ingeniero . 5 ) La longitud de la soldadura agregada para reparación no exceda el 20 % de la longitud del borde de la placa sin aprobación del ingeniero . 6 ) Todas las reparaciones se harán de acuerdo con este código . La perforación de las discontinuidades se hara desde la superficie de la placa o desde el borde . 3.2.4 Las esquinas entrantes , excepto las esquinas de acceso de soldadura en huecos copa adyacentes a un flanco ( lado ) se deben ajustar a un radio no menor a 1/2” ( 12.7 m.m. ) para estructuras tubulares y de construcción y ¾ “( 19.0 m.m. ) para puentes . La parte redondeada y su corte adyacente ajustará sin desniveles con el corte o punto de tangencia . 3.2.5 Para preparación de juntas se pueden usar métodos de maquinado, corte con arco aire - carbono , corte con oxigeno desbaste con oxigeno cincelado o pulimento asi como para remover trabajos o metal inaceptable, exepto el corte con oxigeno que no se puede usar para aceros templados y temperados o normalizados . 3.2.6 Los bordes de las vigas de construción , y las viguetas se cortarán con la comba prescrita que permita la contracción debida al corte y a la soldadura . Sin embargo una variación moderada en la curvatura especificada se puede corregir con una cuidadosa aplicación de calor supervisada . 3.2.7 Las correciónes de los errores en la curvatura de aceros templados y temperados se hara con la respectiva aprobación de ingeniero. 3.3 Montaje 3.3.1 Las partes que se van a soldar en ángulo , se ajustaran tan cerca como sea posible . La abertura de raíz no excedera un 3/16”(4.8 m.m. ) exepto en casos en los que intervengan chapas o placas de 3”( 76.2 m.m. ) en espesor o mas . Si después de enderezar y montar la abertura de raíz no se puede cerrar suficientemente para cumplir esta tolerancia , en estos casos una separación de 5/16”( 8.0 m.m. ) es aceptable cuando se aplicara una soldadura de respaldo o se usan un respaldo adecuado . Si la separación es de 1/16 “( 1.6 m.m. ) o mas el lado de la soldadura se incrementará en la cantidad que aumenta la separación , al contraer demostrara que la garganta efectiva requerida ha sido obtenida . La separción entre superficies de empalme o conección y soldaduras de ranura , y de juntas a tope hechas sobre un respaldo no excedera 1/16”( 1.6 m.m. ) el uso de suplementos o rellenos esta prohibido escepto cuando se especifica en los planos o cuando lo aprueba especialmente el ingeniero y se hace de acuerdo al numeral 2.4 3.3.2 Las partes que se van a soldar con juntas de penetración parcial paralelas a la longitud del miembro , exceptuando las juntas de soporte , se colocarán tan ajustadas como

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sea posible. La abertura de raíz entre las partes no excedera 3/16 “ ( 4.8 m.m. ) excepto en casos que incluyan placas o chapas laminadas de 3 “ ( 76.2 m.m. ) o mas de espesor, si despues de enderezar las placas en el montaje , la abertura no cumple con los requerimientos de estas tolerancias , se emplea una abertura de 5/16”( 8m.m. ), aplicando soldaduras de respaldo o un respaldo adecuado con el fin de lograr una garganta efectiva que cumpla con los requerimientos . 3.3.2.1 Las tolerancias para juntas de soporte se haran de acuerdo con las especificaciones aplicables del contrato . 3.3.3 Las partes que se van a unir por soldadura de ranuras o ranurada se alinearan cuidadosamente . Donde se utiliza sujeción efectiva d elas partes con los soportes debido a exentricidad en el alineamiento , los descuadres no deben superar el 10% del espesor de la junta mas delgada, pero en caso de que se supere 1/8” (3.2 m.m. ) , se permitira como una desviación del alineamiento teorico. En tales casos la corrección del daselineamiento las partes no se podrán mover mas de 1/2”( 12.7 ) por cada 12 “( 304 m.m. ) de longitud . Para medir el desalineamiento tomaremos como referencia la linea central de las partes a menos que los planos lo especifiquen de otra manera . 3.3.4 Excluyendo la soldadura por electroescoria y electrogas y con las excepciones nombradas en el numeral 3.3.4.1 las aberturas de raíz en exceso permisibles se encuentran en la tabla siguiente y se ilustran en la figura 3.3.4 , las dimensiones de las soldaduras de raíz varian desde las mostradas en el detalle de los planos hasta las siguientes tolerancias a las que se refiera el ingeniero para aprobar o corregir . ______________________________________________________________________ Abertura no pulida* Abertura pulida ______________________________________________________________________ Pulgadas m.m. Pulgadas m.m. 1 - Cara de raíz de la junta +/- 1/16 1.6 No limitada 2 - Abertura de raíz de juntas sin +/- 1/16 1.6 + 1/16 3.2 respaldo de acero - 1/8 3.2 Abertura de raíz de + ¼ 6.4 NO Juntas sin respaldo de - 1/16 1.6 APLICABLE acero 3 - Angulo de bisel de la Junta +10 - 5 Grados + 10 - 5 _____________________________________________________________________ * Ver sección 10.13.1 tolerancia para juntas tubulares de penetración completa , soladadura de raiz aplicada sin respaldo .

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3.3.4.1 La abertura de raiz será tan ancha como se permita en el numeral 3.3.4 pero no mayor al doble del espesor de la parte mas delgada o ¾ “( 19 m.m.) si es mayor se corregira mediante soldadura hasta obtener dimensiones aceptables antes de unir las partes a soldar . Estas correcciones se hacen unicamente cuando estan aprobadas por el ingeniero . 33.3.5. Los biseles producidos por desprendimiento de metal tendra el perfil y las dimensiones especificadas en las figuras 2.9.1 y 2.10.1 . 3.3.6 Se realizará la soldadura de los miembros que se coloquen en alineamiento correcto y se mantengan en esta posición con tornillos , mordaza, quiar y otros aparatos adecuados , o por medio de puntos de soldadura Se recomienda el uso de portapiezas y sujetadores donde sea practicamente posible . Se hara los ajustes necesarios para el alabeo y contracción . 3.3.7 Soldadura por puntos . 3.3.7.1 Esta soldadura estara sujeta a los mismos requerimientos de calidad que las soldaduras finales , exepto que ; 1 ) El precalentamiento no es mandatorio para soldadura por puntos, la cual se refunde y se incorpora a la soldadura por arco sumergido continua . 2 ) Las discontinuidades como , socavado, crateres y porosidad no necesitan removerse antes de realizar la soldadura por arco sumergido final . 3.3.7.2 La soldadura por puntos que se incorpora dentro de la soldadura final se hara con electrodos que cumplan los requerimientos de la soldadura final y se limpiaran totalmente . La soldadura por puntos multipaso tendra extremos en cascadas . 3.3.7.3 La soldadura por puntos que no se incorpora dentro de la soldadura final sera removida , exepto para construcciones de edificación las cuales no se remueven a menos que lo diga el ingeniero . 3.4 Control de distorcion y contracción 3.4.1. En el montaje y unión de partes de estructuras o de miembros de construcción y en soldadura de miembros de refuerzo , los procedimientos y secuencia serán de tal forma que minimicen la contracción y la distorsión . 3.4.2. En cuanto sea posible , todas las soldaduras se haran en una secuencia tal que se balancee el calor aplicado por la soldadura mientras esta avanzada . 3.4.3 El contratista prepara una secuencia de soldadura para un miembro o estructura , el cual en conjunto con el procedimiento de soldadura y todos los metodos de fabricación , produciran miembros o estructuras que cumplan los requerimientos de calidad especificos . La secuencia de soldadura y el programa de control de distorsión estara sometido al criterio , antes de empezar la soldadura de un miembro o estructura en la cual la contracción o la distorsión no afecte la adecuación del miembro o estructura . ( figura 1 ) 3.4.4 La dirección de la progresión general de la soldadura de un miembro se hara a partir de las partes que estan relativamente fijas hacia los puntos que tienen libertad de movimiento . 3.4.5 Las juntas que se espera tengan una contracción significativa se sueldan antes de los que se espera tengan poca contracción . Estas también podrian soldarse con una pequeña sujeción . 3.4.6 Todos los empalmes de cada componente de cubiertas protectoras o miembros de construcción se haran antes de que la parte componente se suelde a otras partes

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componentes de el miembro . Vigas largas o sección de vigas se sujetaran mediante empalmes o en el taller , hechos de acuerdo con este paragrafo . 3.4.7. Las soldaduras que se hacen en severas condiciones externas de sujeción , se llevan a cabo continuamente hasta terminarlas o hasta un punto que asegure que no se presenten grietas en la junta durante el enfriamiento hasta el minimo especificado de precalentamiento y temperatura de interpaso . 3.5 Tolerancias Dimensionales 3.5.1 Las dimensiones de los miembros estructurales soldados estaran conformes con las tolerancias de (1) las especificaciónes generales que gobiernan el trabajo y (2) los tolerancias dimensionales especiales de los paragrafos 3.5.1.1. a 3.5.1.12 . 3.5.1.1 Las variaciones permisibles en curvatura de columnas soldadas y miembros primarios (viguetas ) , teniendo en cuenta la sección transversal, no exederan : Longitudes menores a 30 pies : 1/8 pulgadas X No de pies de longitud total ______________________ 10 Longitudes de 30 a 45 pies , 3/8 pulgadas Longitudes mayores a 45 pies : 3/8” + 1/8 “ X No de pies de longitud totales - 45 ___________________________ 10

3.5.1.2 Las variaciones permisibles de arqueamiento en vigas o viguetas soldadas, teniendo en cuenta la sección transversal , donde no se especifican carvaturas , ondulamientos , no excederan : 1/8 “ X No de pies totales de longitud ________________________ 10

3.5.1.3 La variación permisible de arqueamiento de vigas o viguetas soldadas , teniendo en cuenta su sección transversal , no exederan : - 0 + ¼ de pulgada -0 + ¼ pulgada X No de pies de longitud de ensayo __________________________ 10 Pero no exedera ¾ de pulgada X No de pies del borde mas cercano _________________________ 10 Cualquiera que sea mayor , exepto miembros que esten embebidos en concreto sin contrafuerte de concreto , la variación permisible en pulgadas no excedera

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+/-

No de pies de longitud total _____________________ 160

o ¼ de pulgadas

Nota : El numeral 3.5.1.3 se aplica a piezas fabricadas antes de la instalación . 3.5.1.4 La variación permisible en ondulación especifica para vigas curvas soldadas horizantalmente es : +/- 1/8” X No de pies totales de longitud ________________________ 10 Dando al miembro suficiente flexibilidad lateral para permitir la colocación de diafragmas , brazos laterales , armazones metalicas , atravezados , etc . Sin dañar el miembro estructural a estos aditamentos . 3.5.1.5 La variación lateral permnisible entre la linea central del alma del perfil y la linea central del flanco de miembros em H o en I, al estar en contracto con una superficie no exederan ¼ de pulgada. 3.5.1.6 Para variaciónes permisibles en planitud de perfiles para vigas de contrucción de edificios y puentes, ver 8.13 y 9.23 respectivamente . 3.5.1.7 Alabeo combinado e inclinación de los flancos de vigas o viguetas soldadas se determinarán midiendo la desviación desde la raiz del flanco hasta una linea al plano del perfil a travez de la intersección de la linea central del perfil con la linea del flanco de la chapa . Esta desvisción no excederá 1/100 del ancho total del flanco o ¼ de pulgada ( 6.4 m.m. ) , las que sean mayores , exepto para partes de empotramiento que van a ser soldadas a tope , cumpliránm totalmente los requerimientos de 3.3.3. 3.5.1.8. Variaciones permisibles para profundidades Especificas : esta variacion para vigas y viguetas soldadas medidas en la linea central , no exederan : Para profundidades de hasta 36 pulgadas ( 0.9 m) Para profundidades de 36 “ hasta 72 “ (1.8 m ) profundidades > 72”

+/- 1/8 “(3.2m.m. ) +/- 3/16 “( 4.8 m.m. ) Para + 5/16 (8.0 m.m. ) - 3/16 “(4.8 m.m. )

3.5.1.9 Puntos de soporte de cargas los extremos de los oportes y los soportes sujetadores se colocarán a tope y escuadra con el perfil y tendran hasta 75% de su area en contacto con la superficie interna del flanco . Las superficies externas de los flancos cuando los soportes cuando se situan sobre bases de acero y ajustes de 0.010 pulgadas ( 0.25 m.m.) para un 75 % de area proyectada del perfil , el soporte y los sujetadores y no mas de 1/32 de pulgada ( 0.8 m.m. ) para un 25 % de area remanente proyectada . Las vigas sin dujetadores tendran sobre el area proyectada del perfil la superficie esterna del flanco dentro de 0.010 de pulgada y el ángulo formado entre el perfil y el flanco no exedera 90 grados con respecto a la longitud del soporte .

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3.5.1.10 . Ajuste de sujetadores Intermedios : Cuando se especifica el ajuste de los sujetadores intermedios , se definira como permisible 1/16 de pulgada o m enos (1.6m.m. ) entre el sujetador y el flanche . 3.5.1.11. Rectitud de sujetadores Intermedios : Las variaciones en rectitud de los sujetadores intermedios no excedera ½ pulgada ( 12.7 m.m. ) teniendo en cuenta cualquier miembro que conforme parte del armazon. 3.5.1.12. Rectitud y localización de sujetadores de soporte : Las variaciones en rectitud no exederan ¼ de pulgada ( 6.4 m.m. ) para 6 pies de largo ( 1.8 m) o ½ pulgada para mas de 6 pies . La linea central del sujetador se incluira dentro del espesor del sujetador como medida de localización de la linea central teorica. 3.5.1.13. Otras Tolerancias Dimensionales : Las tolerancias dimensionales no incluidas en el nuemral 3.5 se determinaran indiviualmente y de mutuo acuerdo entre al contratista y el propietario teniendo en cuenta los requerimientos de instalación . 3.6. Perfiles de Soldadura 3.6.1. Las caras de las soldaduras en ángulo pueden ser ligeramente convexas, planas, o ligeramente concavas como se muestra en la figura 2 (A) y (B) , sin ninguno de los perfiles inaceptables mostrados en la figura 3.6 cc . Exepto para soldaduras esquineras , la convexida de una soldadura o superficie de un cordon no exedera 0.07 veces en ancho de la cara real de la soldadura o del cordon individual , respectivamente siendo la ideal 0.06 pulgadas (1.5 m.m. ) (grafica 3. 3.6.2 Las soldaduras de raiz se haran preferiblemente con caras de refuerzo suaves o minimas exepto cuando se ordena otra cosa . En el caso de juntas a tope y en esquinas, las caras de refuerzo no excederan 1/8 de pulgada ( 3.2m.m. ) de altura y tendran transición gradual al plano de la superficie del metal base . Ver figura 3.6 (D) . Estas estarán libres de las discontinuidades mostradas, para juntas a tope , en la figura 3.6 (E) . 3.6.3 Superficies de juntas soldadas que requieran terminarse a ras con el metal base, no se reducirán mas del espesor del metal basee mas delgado o matel de soldadura mas de 1/32de pulgada (0.8 m.m. ) o 5 % del espesor , cualquiera que sea el mas pequeño , no se deben tener refuerzos que exedan 1/32”. Sin embargo , se removeran todos los refuerzos , donde la soldadura forme parte de un empalme o superficie de contacto. Cualquier refuerzo terminara suavemente en la superficie de la placa o chapa con areas de transición libres de socavado se puede usar un cincelado seguido de un pulimento . Cuando las superficies terminadas lo requieran , el valor de rugosidad no exedera 250 M pulgadas (6.3 Mm ) . Las superficies terminadas con rugosidades entre 125M pulgadas (3.2 Mm) y 250 M pulgadas se terminaran en la dirección paralela a los esfuerzos primarios . Las superficies con rugosidad de 125M pulgadas o menos se terminarán en cualquier dirección . 3.6.3.1. Las terminaciones de las juntas a tope a ensayarse o alisarse se terminaran de tal forma que no se reduzca en ancho mas de lo designado , aquellos que son mayores en 1/8 de pulgada (3.2m.m. ) o que no tengan refuerzos en los extremos demas de 1/8 . 3.6.4 Las soldaduras estaran libres de sobremontas . Cebado del arco

3.10

63

Se debe evitar la formación del arco sobre el metal base . Las grietas o imperfecciones causadas por el arco se conternearan suavemente y se revisaran para esegurar su sanidad . 3.11. Limpieza de la soldadura . 3.11.1 Limpieza en proceso : Antes de soldar sobre un metal base previamente depositado , se removera toda la escoria y las soldaduras adyacentes al metal base se gratearan . Este requerimiento no solo se aplicara a las soldaduras sucesivas sino tambien a los crateres cuando se produce una interrupcion en la soldadura . Esta no es una restricción de las soldaduras de conectores y ramales según 4.21 y 4.22 . 3.11.2 Limpieza de soldaduras terminadas : Se removera totalmente la escoria de las soldaduras terminadas y las soldaduras del metal adyacentes mediante grateado u otro medio adecuado . Las salpicaduras adherentes cercanas , que permanezcan despues de la limpieza son aceptables a menos que se requiera su remosión para realizar los ensayos no destructivos Las juntas soldadas no se pintaran hasta despues que se termine la soldadura y se acepte .

6 . INSPECCION PARTE A . REQUERIMIENTOS GENERALES

6.1 Generalidades . 6.1.1 Para los propositos de este código la fabricación, instalación , ensayos verificación de inspección y ensayo son funciones separadas . La inspección y ensayo de la fabricación , instalación se llevarán acabo cuando sea necesario , antes del montaje , durante el montaje , durante la soldadura y despues de la soldadura para asegurar que los materiales y el trabajo cumplen los requerimientos del contrato . Los ensayos e inspección de verificación se llevarán a cabo de forma oportuna para evitar atrasos en el trabajo . La inspección y ensayo de la fabricación / instalación son responsabilidad del contratista a menos que se especifique otra cosa en los documentos del contrato . La inspección y ensayo de verificación son prerrogativas del propietario o de quien cumpla con esta función o cuando se especifique en el contrato se renuncia a la verificación independiente , o se estipula que la inspección y verificación la llevara a cabo el contratista . 6.1.2 El Inspector de verificación es la persona debidamente designada , quien actua por y en nombre del propietario o ingeniero en todas las inspecciones y en todo lo relacionado con la calidad dentro del alcance de los documentos del contrato . Cuando el termino Inspector se usa sin previa calificación , se aplica igualmente a la Inspección y verificación dentro de los limites de responsabilidad designados en 6.1.1 .

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6.1.3 Inspector de soldadura Certificados: Cuando se requieren Inspectores de soldadura certificados por la AWS , se planteara en la información suminstrada por los ofrecentes y se especifica en los documentos del contrato . Cuando se especifique , se aplicaran los siguientes requerimientos . 6.1.3.1 Los inspectores certificados como inspectores de soldadura AWS se calificaran y certificaran de acuerdo con las provisiones de la norma para calificación y certificación de Inspectores de soldadura AWS QC 1 . Exepto lo previsto en 6.1.3.2 , unicamente se autorizaran individuos calificados para llevar a cabo fabricación / instalación o inspección de verificación bajo las provisiones del código . Nota : El código no requiere de todo el personal contratado para la inspección se califique según QC 1 . Las provisiones para asistentes de inspectores de soldadura se encuentran en (6.1.3.2.) ellos no necesariamente estarán caliifcados por AWS QC 1 . 6.1.3.2. El inspector puede soportarse con asistentes de Inspectores de soldadura quienes pueden llevar a cabo funciones especificas de Inspeccion bajo la supervisión del inspector . 6.1.3.3. El personal que lleve a cabo ensayos no destructivos bajo las provisionesde 6.7.7 no necesitan calificarse y certificarse bajo las provisiones de AWS QC 1 . 6.1.4. El Inspector asegurara que todas las fabricaciónes e instalaciones soldadas se lleven a cabo de acuerdo con los requerimientos de los documentos del contrato . 6.1.5 El inspector suministrara planos completamente detallados que muestren el tamaño, longitud , tipo y localización de todas las soldaduras a realizarce . El suministrara la parte de los documentos del contrato que describan el material y los requerimientos de calidad para los productos a fabricarse y/o instalarse . 6.1.6. El inspector notificara antes de empezar , las operaciones sujetas a inspección y verificación . 8.15. Calidad de las soldaduras 8.15.1 Inspección Visual : todas las soldaduras se inspeccionaran visualmente . Una soldadura será aceptable por inspección visual si muestra que : 8.15.1.1 La soldadura no tiene grietas . 8.15.1.2. Existe una fusion profunda entre las pasadas adyacentes de soldadura y entre el metal base y el metal de soldadura . 8.15.1.3 Todos los crateres estan rellenos a través de toda la sección transversal de la soldadura . 8.15.1.4 Los perfiles de la soldadura estan de acuerdo con el numeral 3.6 . 8.15.1.5 Independientemente de la longitud el socavado no excede el valor mostrado en la figura (3) en la dirección de esfuerzos primarios , categoria aplicable del area que contiene el socavado Además el socavado puede ser el doble del valor permitido en la figura 4 ( para categoria de esfuerzos aplicables) para una longitud de 2 pulgadas en 12 pulgadas de longitud ( 51 m.m. en 305 m.m. ) de soldadura , pero no en el caso del que la profundidad del socavado sea

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mayor a 1/16 de pulgada (1.6 m.m.) para soldaduras de menos de 12 pulgadas de longitud , la longitud permitida de socavado es proporcional a su longitud real . ( figura 5 ) 8.15.1.6. La suma de los diametros de la porosidad visible en soldaduras en ángulo no excederá los 3/8 de pulgada (9.5m.m. ) por pulgada lineal de soldadura y no excedera ¾ de pulgada (19.0 m.m. ) en 12 pulgadas de longitud de soldadura (305m.m.) . 8.15.1.7 Para una soldadura en ángulo de pasada simple continua se permitiran tamaños menores al tamaño nominal en 1/16 de pulgada , sin corrección , cuando la porción disminuida no exede el 10% de la longitud total de las soldadura. En las soldaduras de los soportes de una viga , no se permiten disminuciones en los extremos iguales al doble del ancho del flanco . 8.15.1.8 Las soldaduars de raíz de penetración completa, terminadas, en juntas transversales a la dirección de los esfuerzos computados no tendran porosidad visible . Para das las otras soldaduras de raiz , la porosidad visible no exedera 3/8 de pulgada (9.5 m.m.) por pulgada lineal de soldadura y no excederán ¾ de pulgada (19m.m.) en 12 pulgadas (305m.m.) de longitud de soldadura . 8.15.1.9 La inspección visusal de soldaduras en todos los aceros se llevara a cabo inmediatamente despues de terminar la soldadura y de que esta se enfrie a temperatura ambiente. El criterio de aceptación de los aceros ASTM A514 y A517 se basara en la inspección visual llevada a cabo antes de 48 horas de haber terminado la soldadura . 9.25 Calidad de las soldaduras 9.25.1 Inspección visual : todas las soldaduras se inspeccionara visualmente , una soldadura sera aceptable si muestra que : 9.25.1.1 La soldadura no tiene grietas . 9.25.1.2 Existe fusion completa entre las pasadas adyacentes de soldadura y entre las soldaduras y el metal base adyacente. 9.25.1.3 Los crateres estan rellenos totalmente a través de la sección transversal de la soldadura . 9.25.1.3 Los crateres estan rellenos totalmente a través de la sección transversal de la soldadura . 9.25.1.4. Los perfiles de las soldaduras estan de acuerdo con el numeral 3.6 . 9.25.1.5 El socavado no es mayor a 0.01 pulgadas (0.25 m.m. ) de profundidad cuando la soldadura es transversal a la dirección de los esfuerzos primarios en la parte que se presenta el socavado . El socavado no será mayor de 1/32 de pulgadas ( 0.8 m.m. ) de profundidad cuando la soldadura es paralela a la dirección de los esfuerzos primarios en la parte donde se presenta el socavado . 9.25.1.6 La frecuencia de la porosidad en las soldaduras en ángulo no excede una por cada 4 pulgadas ( 102 m.m.) de longitud de soldadura y el diámetro máximo no exede 3/32 de pulgada (2.4 m.m. ) exepciones : para soldaduras en ángulo que conectan sujetadores o viguetas , la suma de los diametros de la porosidad no exceden 3/8 de pulgada ( 9.5 m.m. ) por pulgada lineal de soldadura y no exeden ¾ de pulgada (19.0 m.m. ) por cada 12 pulgadas ( 305 m.m.) de longitud de soldadura .

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9.25.1.7 . Se permitiran disminuciones de 1/16 de pulgadas ( 1.6 m.m. ) en el tamaño nominal de soldaduras de pasada simple continua, sin corrección , cuando la porción disminuida no exede el 10 % de la longitud de la soldadura . En soldaduras de viga a flanco o vigas no se permiten disminuciones en los extremos para longitudes iguales al doble del ancho del flanco . 9.25.1.8 Las soldaduras d eraiz de penetración completa en juntas a tope transversales a la dirección de los esfuerzos computados no tendran porosidad . Para todas las otras soldaduras , la frecuencia de porosidad no exedera 1 por cada cuatro pulgadas de longitud (102 m.m. ) y el diametro máximo no exedera 3/32 de pulgada (2.4 m.m ) . 9.25.1.9 . La inspección visual de soldaduras en todos los aceros podra hacerse inmediatamente despues de terminar las soldaduras y cuando se hayan enfriado hasta la temperatura ambiente . El criterio de aceptación para ceros ASTM A 514 y A517 se basara en la inspección visual , hecha a no mas de 48 horas después de terminada la soldadura .

10 .17 Calidad de las soldaduras .Todos los ensayos no destructivos , incluyendo la examinación visual , se llevaran acabo de acuerdo con esta sección usando las partes aplicables de la sección 6 cuando aquí se especifique . La extensión de la examinación y el criterio deaceptación se especificará en los documentos del contrato o en la información suministrada por el proponente . 10.17.1 Inspección visual : todas las soldaduras se inspecciónaran visualmente . Una soldadura será aceptable si muestra que : 10.17.1.1 La soldadura no tiene grietas . 10.17.1.2 Existe fusión completa entre las pasadas adyacentes de soldadura o entre el metal de la soldadura y el metal base . 10.17.1.3. Todos los crateres estan rellenos totalmente a través de la sección transversal de la soldadura . 10.17.1.4 Los perfiles de la soldaduras estan de acuerdo con el numeral 3.6 . 10.17.1.5 El socavado no sera mayor a 0.01 pulgadas (0.25 m.m. ) de profundidad cuando su dirección es transversal a la dirección de los esfuerzos de tensión primarios en la parte del socavado y no mas de 1/32 de pulgada (0.8 m.m.) para todas las otras situaciónes . 10.17.1.6 La suma de los diametros de la porosidad en soldaduras en ángulo no excedera 3/8 de pulgada ( 9.5 m.m. ) por pulgada lineal de soldadura y no exedera ¾ de pulgadas (19.0m.m.) por cada 12 pulgadas (305m.m.) de longitud de soldadura 10.17.1.7 Las soldaduras de raiz de penetración completas en juntas a tope transversales a la dirección de los esfuerzos de tensión computados no tendran porosidad. Para todos los otros tipos de soldaduras de raiz , la porosidad no exedera 3/8 de pulgada (9.5m.m. ) por pulgada lineal de soldadura y no exedera ¾ de pulgada (19m.m.) por cada 12 pulgadas (305 m.m.) de longitud de soldadura . 10.17.1.8 La inspección visual de las soldaduras de todos los aceros se puede hacer inmediatamente despues de terminar la soldadura cuando esta haya enfriado hasta la temperatura ambiente . El criterio de aceptación para los aceros ASTM A514 y A 517 se basara en la inspección visual realizada antes de 48 horas de terminada la soldadura .

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API STD 1104 - NORMAS PARA SOLDADURA DE TUBERIAS E INSTALACIONES RELACIONADAS

Otro código aplicable en algunas plantas de Energía es la API STD 1104 . Sección 6.0 ”Normas de Aceptabilidad - Ensayos no Destructivos “ que se relaciona enseguida . Nota : que la visual y la radiografia son metodos tratados especificamente . SECCION 6.0 NORMAS DE ACEPTABILIDAD - ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS 6.1 INTRODUCCION Estas normas de aceptabilidad son aplicables a la determinación del tamaño y tipo de defectos localizados por radiografía y otros métodos de ensayos no destructivos . También pueden aplicarse a la inspección visual . No se usaran para determinar la calidad de las soldaduras que esten sujetas a los ensayos no destructivos . 6.2. DERECHOS DE RECHAZO Puesto que los métodos de ensayos no destructivos dan indicaciones limitadas , la compañia podra rechazar cualquier soldadura que aparentemente cumpla con estas normas de aceptabilidad, si en su opinion la profundidad de una discontinuidad puede perjudicar la soldadura . 6.3 PENETRACION INADECUADA Y FUSION INCOMPLETA Escencialmente la penetración inadecuada se define como el relleno incompleto de la raíz de la soldadura con el material de la soldadura . La fusion incompleta se define como la falta de cohesión entre cordones o entre el metal de soldadura y el metal base . La penetración inadecuada y la fusión incompleta son condiciones distintas y separadas las cuales ocurren en forma diferente y los límites aceptables de estas varias formas se ajustan por los siguientes paragrafos . 6.3.1 . PENETRACION INADECUADA DE SOLDADURA DE RAIZ La penetración inadecuada sin altibajos se define como el relleno , incompleto de la soldadura de raíz. Una representación esquematica de esta condicion esta dada en la figura 5 .Cualquier condición individual debida a este tipo de penetración inadecuada no exedera 1 pulgada ( 25,4 m.m. ) . La longitud total de tales condiciones en 12 pulgadas continuas ( 304.8 m.m. ) de longitud de soldadura no exedera 1 pulgada (25.4m.m.) . Si las soldaduras tienen menos de 12 pulgadas ( 304.8 m.m.) de longitud el total de longitud de tales discontinuidades no exederan el 8% de la longitud total .

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6.3.2 PENETRACION INADECUADA DEBIDA A ALTIBAJOS Los altibajos se definen , como una condición donde el tubo, superficies de ajuste o ambos estan desalineados. Esta situacion se representa esquematicamente en la figura 6 . Los altibajos no son objetables cuando la raíz del tubo adyacente y/o desajustes esta completamente unido por el metal de la soldadura . Cuando un borde de la raíz esta expuesto ( o no unido ) la longitud de esta condición no exedera 2 pulgadas ( 50.8m.m. ) como indicación individual o 3 pulgadas (76.2 m.m.) en 12 pulgadas continuas (304.8 m.m.) de longitud de soldadura . 6.3.3 CONCAVIDAD INTERNA La concavidad interna se define en el paragrafo 1.2.3.3. y se muestra esquematicamente en la figura 7 . La concavidad interna se asocia con un cordon soldadura depositado continuamente y difiere de los quemones que estan relacionados con el metal de soldadura depositado intermitentemente . Cualquier longitud de concavidad interna es permisible cuando la densidad de la imagen radiografica de la concavidad interna no exedera del metal base adyacente , las dimensiones de estas áreas no exedera las especificadas para quemones en los paragrafos 6.41 y 6.42 . 6.3.4. FUSION INCOMPLETA La fusion incompleta en la raíz de la junta o en la parte superior entre el metal base y el metal de soldadura , (ver figura 8) no exedera 1 pulgada (25.4m.m.) de longitud . La longitud total de tales condiciones en 12 pulgadas (304.8 m.m.) de longitud de soldadura no exedera 1 pulgada (25.4m.m.) . Si la soldadura es menor de 12 pulgadas (304.8 m.m. ) de longitud , tales condiciones no exederan el 8% . 6.3.5 FUSION INCOMPLETA DEBIDA A UNA CARA FRIA La fusión incompleta debido a una capa fria una discontinuidad entre dos cordones adyacentes de soldadura o entre un cordon de soldadura y el metal base . Para los propositos de esta norma la fusión incompleta debida a una capa fria es una disontinuidad subsuperficial y difiere de la fusión incompleta referida en el paragrafo 6.3.4.Este tipo de discontinuidad se representa en la figura 9 . Este tipo de discontinudad no exedera 2 pulgadas (50.8m.m. ) de longitud . La longitud total de estas discontinuidades en 12 pulgadas (304.8 m.m) de longitud de soldadura no excedera las dos pulgadas (50.8 m.m.) . 6.4 QUEMONES Un quemon es una porción del cordon de raíz donde una excesiva penetración causa que el charco de soldadura se sople dentro del tubo . 6.41 PARA TUBOS DE 2 3/8 DE PULGADA ( 60.3m.m.) DE DIAMETRO EXTERNO Y MAYORES Si cualquier quemon sin reparar no exedera ¼ de pulgada (6.35m.m.) o del espesor de la pared del tubo la cual es pequeña en cualquier dimension . La suma de las dimensiones máximas de los quemones no reparados en 12 pulgadas de longitud de soldadura continua (304.8m.m.) no exedera ½ pulgada (12.7m.m.) . Las radiografias de los quemones separados mostraran que la reparación ha sido satisfactoriamente .Los quemones se aceptarán reparados si la densidad de la imagen radiografica no exede la del metal base adyacente .

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6.42 . PARA TUBOS MENORES DE 2 3/8 DE PULGADA DE DIAMETRO EXTERNO (60.3m.m.) . Se acepta no mas de un quemon sin reparar y este no exedera ¼ de pulgada (6.35 m.m.) o el espesor de la pared del tubo o los mas pequeños , en cualquier dimensión . Las radiografias de los quemones reparados mostraran que han sido reparados adecuadamente si la densidad de la imagen radiografica no exede la del metal base adyacente . 6.5 INCLUSIONES DE ESCORIA Las inclusiones de escoria son un solido no metalico entrapado en el metal de soldadura o entre el metal de soldadura y el metal del tubo . Las inclusiones de escoria alargadas ( lineas de escoria continuas o segmentadas , huellas de vagon ) usualmente se encuentran en la zona de fusión . Las inclusiones aisladas son inclusiones laminadas irregulares que se pueden encontrar en cualquier lugar de la soldadura . 6.51 INCLUSIONES DE ESCORIA ALARGADAS ( HUELLAS DE VAGON ) 6.511 Para tubos de 2 3/8 de pulgada de diametro externo y mas (60.3m.m )Cualquier inclusión alargada no exedera 2 pulgadas (50.8m.m.) de longitud o 1/16 de pulgada (1.59m.m.) de ancho . La longitud total de las inclusiones alargadas en 12 pulgadas (304.8 m.m.) de longitud de soldadura no exedera 2 “(50.8 m.m.) . Las lineas de escorias paralelas se consideraran como condiciones separadas si el ancho de cada una exede 1/32”( 0.79 m.m. ) . 6.512 Para tubos de menos de 2 3/8 “(60.3 m.m.) de diametro externo.Las inclusiones de escoria alargadas no exederan 1/16 “de ancho o tres veces el espesor nominal de pared de longitud . Las lineas de escoria paralelas se consideraran como condiciones separadas si el ancho de cada una de ella exede 1/32 “( 0.79m.m. ) . 6.52 INCLUSIONES DE ESCORIA AISLADAS 6.521 Para tubos de 2 3/8 “(60.3 m.m.) de diametro externo y mas el ancho máximo de cualquier inclusion aisalada no exedera 1/8 “( 3.17 m.m.) La longitud total de la inclusion de escoria aislada en 12 “de soldadura continua (304.8m.m.) no exedera ½ (12.7m.m.) y no se aceptaran mas de cuatro inclusiones de un ancho maximo de 1/8 “( 3.17 m.m.) en esta longitud . 6.522 Para tubos menores de 2 3/8 “( 60.3m.m.) de diametro externo el ancho maximo de cualquier inclusion de escoria no exedera ½ espesor nominal de pared y la longitud total de tales inclusiones no exedera el doble del espesor de pared del tubo . 6.6 POROSIDAD O BOLSAS DE GAS porosidad o bolsas de gas son vacios que se presentan en el metal de la soldadura .

La

6.61 . POROSIDAD ESFERICA La dimensión maxima de cualquier porosidad esferica individual no exedera 1/8 “(3.17 m.m.) o 25 % del espesor nominal de pared del tubo , cuan estos son menores . La distribución máxima de la porosidad esferica no exedera la mostrada en las figuras 10 o 11 .

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6.82 POROSIDAD EN RACIMO La porosidad en racimo ocurrida en el cordon de presentación no exedera un área de ½ “(12.7 m.m.) de diametro con una dimension maxima de bolsa individual de gas dentro del racimo que no exeda 1/16 “(1.59 m.m.) . La longitud total de la porosidad en racimo en 12 “continuas de cordon (304.8 m.m.) no exedera ½ “(12.7m.m.) . La porosidad en racimo en cualquier otro cordon se complementara con el paragrafo 6.61 6.63 POROSIDAD EN TUBO ( HUECOS DE TORNILLO) (porotunel ) La porosidad tipo tunel ( hueco de tornillo ) es una discontinuidad alargada la cual resulta cuando los gases pasan a travez del metal de soldadura que esta solidificando . La dimensión máxima de lal imagen radiografica asociada con esta discontinuidad no exedera 1/8 “(3.17m.m.) o 25% del espesor nominal de pared, cuando este es menor . La orientación de esta discontinuidad afectara sustancialmente la densidad de la imagen radiografica y cuando se apliquen estos limites , se tomaran en consideración las provisiones del paragrafo 6.2. La maxima distribución de la porosidad tunel no exedera la mostrada en las figuras 15 y 16 . 6.64 CORDON HUECO El cordon hueco es una porosidad lineal alargada que ocurre en el pase de raíz . La maxima longitud de esta discontinuidad no exedera ½ “( 12.7m.m.) . La longitud total de cordon hueco en 12”( 304.8 m.m.) de longitud de soldadura no exedera 2”( 50.8 m.m.). Las discontinuidades de este tipo adyacentes individuales estaran separadas minimo 2 “( 50.8 m.m.) , para longitudes mayores de ¼ “(6.35 m.m. ) , de metal sano . 6.7 GRIETAS Las gietas tipo crater superficial o tipo estrella las cuales se localizan en el punto de parada del cordon y las cuales resultan de la contracción del metal de la soldadura durante la solidificación no se consideran defectos perjudiciales a menos que su longitud exeda 5/32 “(3.96 m.m.) . Con exepción de estas grietas tipo crater superficial y las soldaduras sin grietas, observando su tamaño y localización seran aceptables. 6.8 ACUMULADO DE DISCONTINUIDADES excluyendo los altibajos y el socavado , cualquier acumulación de discontinuidades que tenga una longitud de mas de 2”(50.8 m.m.) en una soldadura continua de 12”(304.8 m.m. ) o mas del 8% de la longitud total de la soldadura es inaceptable . 6.9 SOCAVADO El socavado es una ranura de metal base fundido adyacente a la raíz de la soldadura y que no se ha rellenado por el metal de soldadura . El socavado adyacente al cordon de raíz o de presentación o superior no exedera lo siguiente :

PROFUNDIDAD

LONGITUD

Sobre 1/32”(0.79m.m.) o sobre 12.5% del No aceptable espesor de pared del tubo, cuando son mas pequeños .

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Sobre 1/64”(0.4m.m.) a 1/32”(0.79 m.m.) o 2 pulgadas (50.8m.m.) en una longitud sobre 6 a 12.5% del espesor de pared del continua de 12”(304.8m.m.) o 1/16 de la tubo , cuando son mas pequeños . longitud de la soldadura cuando estas son mas pequeñas . 1/64”9 (0.4m.m.) o 6% del espesor de pared del tubo cuando son mas pequeños .

Aceptable teniendo en cuenta la longitud .

La profundidad del socavado se podra determinar mediante metodos mecanicos , visuales o ensayos no destructivos . Cuando se usa radiografias y una lamina de comparación similar a la mostrada en la figura 17 . La profundidad del socavado se juzga comparando la densidad de la imagen con la densidad de las imagenes de ranuras de profundidad conocida en la plantilla comparadora. La imagen de una plantilla menor aparecera en cada radiografia . Las plantillas se haran de de un material radiograficamente similar al material que va a ser inspeccionado . 6.10 DEFECTOS DE TUBO Las laminaciones , extremos rajados , quemaduras de arco , y otros defectos de los tubos se repararan o removeran directamente por la compañia .

TRANSPARENCIAS CODIGOS DE REQUERIMIENTOS PARA EXAMINACION VISUAL ( ADEMAS DEL ASME SECCION XI ) INTRODUCCION Existen numerosos códigos y normas que son aplicables a la inspección visual en la industria de la energía y en la inspección en servicio de plantas de energía Nuclear , Además del ASME Sección XI Incluyendo: * Sociedad Americana de Ingenieros Mecanicos ( ASME ) C & RP Sección III . Subsección NB - Subsección NF - - C & RP Sección V Artículo 9 * Instituto Americano Nacional de Normas (ANSI ) B 31.1.

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* Sociedad Americana se Soldadura ( AWS ) D1 .1

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* Instituto Americanno del Petroleo ( API ) API STD 1104 .

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ASME SECCION V EXAMINACION NO DESTRUCTIVA ARTICULO 9 - EXAMINACION VISUAL * T - 910 Alcance - - Requerimientos aplicables cuando se esoecifica referenciando la sección del código ( por ejemplo NB, NC, etc .) -VT que es integral con la interpretación de otros metodos de END no incluidos . * T - 920 Generalidades - - T - 921 Procedimiento - VT - se dara un procedimiento escrito T - 922 , Lista de chequeos de Información usaran para el plan VT Se usaran para verificar que las observaciones visuales fueron hechas . No se indica el máximo VT el cual puede llevarse a cabo . Descripcion del método Directo Remoto Translucido

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Se -

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* Examinación Visual Directa ( figura ) - - Se pueden usar espejos para mejorar el ángulo de visión Se pueden usar ayudas opticas ( lentes de aumento ) Iluminación - La pieza a examinar se iluminara ( si es necesario con linternas , u otra iluminacion auxiliar ) para obtener: Minimo 15 Para examinacion general Minimo 50 Para anomalias pequeñas -Requerimientos para el personal de examinación Visual . Examen Visual Anual Agudeza de vision cercana (jaeger J - 1 )

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* Examinación visual remota Podra sustituirse por VT directa - La VT remota podra usar ayudas opticas Espejos Telescopios Optica paratos adecuados . sistemas tendran resolución igual a la directa VT * Examinación Visual Traslucida Suplemento de la directa VT de mirar a trasluz de Imperfecciones por ASTM D - 2563

-- Fibra - Camaras - Otros - - Los -- - Tecnica - - Clasificación

* Procedimiento Escrito -Cuando se requiera por referencia del código , el procedimiento escrito incluira : Como se va a llevar a cobo la VT Condicion de superficie disponible Metodo de perforación de superficie si se requiere . - Tipo de VT usado ( directo o remoto ) Iluminación especial , Instrumentos o equipos a usarse Secuencia de realización de VT , como se aplica . - Datos a ser tabulados . Reportes - Se requiere procedieminto de calificación - 1/32 “de ancho de linea o su equivalente sobre la superficie * Reportes - Cuando se requiera por referncia del código , los reportes incluiran : Datos Procedimientos Resultados Equipo especial usado - Donde no sea practico usar trabajadores que conozcan el proceso de producción .

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ASME SECCION III - REGLAS PARA LA CONSTRUCCION DE COMPONENTES DE PLANTAS NUCLEARES

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SUBSECCION NB - COMPONENTES CLASE 1

* Los resultados de la VT se evaluaran de acuerdo con los requerimientos y criterios de aceptación de la subseccin del código referenciada . * NB - 4424 Superficies de las soldaduras - En calidad de soldado permitido - La superficie estara libre de : Rizos gruesos - Ondulaciones Gruesas Estrias Sobremontas abruptos abruptos Determinar los requerimientos y su cumplimiento : Interpretación radiografica Refuerzos Concavidad de raíz Espesor del material

- Bordes - Valles --

* NB - 4427 forma y tamaño de soldaduras en Angulo - Las soldaduras en ángulo podran ser : Concavas Convexas - Se requiere adecuada penetración de raíz - El tamaño estara de acuerdo con la figura :

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* NB - 5275 , Juntas Braceadas - Se removeran los flujos y los residuos del mismo - - Las juntas se examinaran visualmente en todas las superficies accesibles para determinar un flujo adecuado . - - Se podran usar ayudas opticas para la VT indiercta * NB - 5360 Normas de aceptación Visual para Juntas Braceadas

SUBSECCION NF - COMPONENTES DE SOPORTE * NF - 5360 Normas de aceptación para examinación visual de soldaduras . - Indicaciones Relevantes : Dimensiones > 1/16 “ grietas e indicaciones lineales son inaceptables . ANSI B 31.1 - Tubería de Energia Generalmente se usa para plantas que utilizan combustibles fosiles usarse para plantas nucleares Sección I, del código ASME .

- - Las

* * Podran * Paralela a la

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CAPITULO V - FABRICACION , ENSAMBLE y MONTAJE Requerimientos de ejecución _______________________ * 127.3 Preparación - - Juntas a tope Juntas en ángulo

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* 127.4 Procedimiento - Juntas a tope circulares - Juntas a tope longitudinales - Juntas en ángulo

-

CAPITULO VI - EXAMINACION , INSPECCION Y ENSAYO 136 Examianción e Inspección _________________________ * 136 .1 Requerimientos de calificación de personal - - Entrenamiento formal - - Entrenamiento en trabajo - - Examen oral o escrito - - Examen visual o anual Se requiere recertificación si : No se ha desempeñado en un metodo especifico por un año o mas Cambios sustanciales en procedimiento o equipo .

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* Tabla 136.4 ( referirse al texto ) * 136.4.2 Requerimientos de examinación visual Observacion de componentes expuestos o soldados Durante , antes y despues de la manufactura , fabricación , montaje o ensayo Normas de aceptación - Las siguientes indicaciones son inaceptables : Grietas en la superficie externa Socavado de profundidad mayor a 1/32”

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Soldaduras de refuerzo mayores a lo especificado de fusión en la superficie Penetración Incompletas ( el las superficies realmente accesibles )

-

Faltas

AWS D1.1 - CODIGO DE SOLDADURA ESTRUCTURAL - ACERO * Antes de publicada la seción III del código ASME , subsección NF , esta se usó como base para los imponentes de soporte : - Diseño - Fabricación -Instalación -Examinación * También se usa para estructuras de construción de plantas de Energía . * El código AWS usa el término “Inspección “donde el código ASME usa Examinación * Sección 3 Ejecución * Sección 6 Inspección - Inspector calificado es el CWI - El CWI se usa unicamente mediante acuerdo * Sección 8 estructuras , edificios - 8.15 Calidad de soldaduras * Sección 9 Puentes - 9.25 , Calidad de soldaduras * Sección 10 , Formas estructurales - 10.17 , Calidad de las soldaduras

API STD 1104 - NORMAS PARA SOLDADURA DE TUBERIAS E INSTALACIONES RELACIONADA S

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* Seccion 6.0 , Normas de aceptabilidad - Ensayos no destructivos

HOJA DE TRABAJO

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NOMBRE : _________________________ FECHA

: _________________________

1. Para la sección III , código ASME , componentes clase 1 la examinación visual se lleva a cabo de acuerdo con : Artículo : _____________________________ 2. Para la sección V código ASME , los procedimientos escritos serán preparados por el ____________________ para examinación visual , cuando lo erquiere la sección del código referenciado . 3. Si una junta circunferencial soldada a tope , según ASME Sección III, Componentes clase 1 , tiene concavidad en la raíz , esta se permite ? __________ si la respuesta es afirmativa cuando ?.____________ 4. La ANSI B 31.1 requiere que el personal que realice la examinación no destructiva de las soldaduras este calificado en cuales requerimientos mínimos ? 5. Un conector de acero inoxidable se hace según los requerimientos de ASI B 31.1. La única examinación de la soldadura fue por liquidos penetrantes , la cual dio resultados aceptables, fue la soldadura aceptable ? 6. Cuando se inspeccionan componentes de soporte soldados según AWS D1.1 en una planta de energía Nuclear , el personal que inspecciona estará cartificado como inspector de soldaduras por la AWS . A . Verdadero

B . Falso

7. Por API STD 1104 , son aceptables pequeñas grietas tipo crater ( menores a 5/32 “) en el extremo de un cordon de soldaura . A . Verdadero

B . Falso

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MODULO DE APRENDIZAJE 3

TITULO : EQUIPO PARA LA EXAMINACION VISUAL - AYUDAS OPTICAS Y MECANICAS Proposito : Este modulo revisara la descripcion y uso de varios tipos de ayudas opticas y mecanicas usadas en la examinación visual . Ademas profundizara en el entendimiento del uso de las ayudas dadas . El estudiante tendra la oportunidad de usar varias ayudas en examinaciones reales que presentaran condiciones en planta . Objetivos : Al terminar el modulo El Estudiante estara en capacidad de ; Conocer las principales ayudas opticas Nombrar y describir la importancia de las siete caracteristicas de los objetos a examinar . - Explicar la relación entre aumento y profundidad del campo . Reconocer los principios físicos de la fibra optica Identificar, describir y comparar las partes de los fibroscopios y videos onda Llevar a cabo un ensayo de campo de vista Describir los dos métodos de diagnosis de resultados de la examinación visual y explicar por que uno es mejor que el otro . Reconocer los principios fisicos de la operación de los termometro bimetalicos. Identificar y describir dos aparatos no bimetalicos usados para medir temperturas . Puntaje en la prueba 80% o mas.

Actividades de Aprendizaje _____________________

Recursos ________

1. Lectura de las hojas de información Modulo Lectura en grupo Salón de clase Desarrollo de hoja de trabajo Modulo Desarrollo de Quiz Instructor Referencias y lecturas adicionales recomendadas ______________________________________

2. 3. 4.

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Bailey , Bill , “ El caso de la normalización del ensayo Visual “ Evaluación de materiales , vol 40 # 8 ASNT , columbus , oh. Becher , Frank , “ Analisis de los factores opticos en el sistema de inspección visual Interna Total “Corporación Olympus de America , New Hyde Park , NY. Ingenieria Omega , INC Stamford , CT . Pacific Transducer Corporation , los Angeles CA . Corporación Olympus de America , New Hyde Park , NY. Diaguide Inc. Orangeburg, NY Machida American , Inc, Orangeburg , NY Welch, Allin, Skaneataaeles falls , NY

Prerequisitos del Modulo ___________________ Terminación de los modulos del Nivel I, de examinación visual , “ayudas opticas “ y “ayudas mecanicas “ o un respaldo equivalente . INTRODUCCION ________________ Sus ojos son la herramienta mas importante para realizar la inspección visual . Sin embargo , existen muchas situaciones no son lo suficientemente sensibles, lo suficientemente agudos , o no tienen acceso al área a examinar . Existen numerosos tipos de equipos mecanicos y opticos , disponibles para suplementar o ayudar a sus ojos y permitir que se realice una examinación mas completa . Este modulo presentara en detalle el diseño , operación y caracteristicas de algunos de estos equipos , de tal forma que usted este en capacidad de usarlos efectivamente. AYUDAS OPTICAS __________________ Los espejos, lentes de aumento, boroscopio y fibroscopios ayudan al realizar una examinación visual, los dos ultimos aparatos ; boroscopio y fibroscopioson unos de los metodos mas comunmente usados para la examinación visual interna. Corientemente no hay normas nacionalmente reconocidas para fibroscopios y boroscopios o tecnicas de examinación que los usen . Las normas uniformes, las especificaciones, los procedimientos aceptados y las calificaciones de examinadores , son todos prerequisitos

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para reconocer formalmente la examinación visual como un método viable de END . Adicionalmente unos de los criterios de aceptación son los resultados reproducibles de copia impresa. Aunque dichos sistemas estan disponibles, muchos usuarios todavia confian completamente en la determinación subjetiva del individuo examinador sin que se puedan ver requisitos reales de lo observado . La examinación visusal se compone de 4 elementos basicos : Objeto de ensayo Instrumentos opticos Iluminación Metodo de registro

-

Cada elemento interactua con los otros y afecta los resultados finales . Nuestra discusión se centrara en los fibroscopios y boroscopios , ya que son los mas ampliamente usados. OBJETO DEL ENSAYO ____________________ El objeto del ensayo ( pieza de trabajo ) debera ser considerado . Este aspecto crítico determina las especificaciones para los instrumentos y la iluminación requerida. Algunos de los factores a consideración son : - Distancia del objetivo Tamaño del objeto Tamaño de la discontinuidad Reflectividad Tamaño del orificio de entrada

-

- Profundidad del objeto Direccion de perspectiva

-

DISTANCIA DEL OBJETO _______________________ Este factor es importante en la determinación de la fuente de luz requerida, asi como en la distancia focal del objetivo requerida , para lograr un máximo poder y aumento de imagen . ( figura 1 ) TAMAÑO DEL OBJETO ______________________ ( Cuando se combina con la distancia este factor determina el ánguloo de los lentes o el campo de vista (CV) requerido con el fin de observar toda la superficie, particularmente en la vista lateral del boroscopio . (figura 12 )

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TAMAÑO DE DISCONTINUIDAD

_____________________________

El tamaño de la discontinuidad se considera significante o critico para determinar el aumento y resolución requerido . Por ejemplo, se requieren grandes resoluciones para detectar grietas muy finas mas no para detectar socavado . ( figura 13) TAMAÑO DEL AGUJERO DE ENTRADA _____________________________________ Este determina el maximo diametro del instrumento que se va a insertar en la pieza de trabajo . ( fig.14 )

PROFUNDIDAD DEL OBJETO

___________________________

Si las porciones del objeto estan en planos diferentes el alcance tendra suficiente . ajuste focal o profundidad de campo visualizar definidamente estos planos diferentes . ( fig 15 ) DIRECCION DE PERSPECTIVA _____________________________ Esta determina la dirección de perspectiva , regida de alcance , especialmente en boroscopios rigidos . También determina la longitud de la sonda. ( figura 16)

La combinación de todos los factores anteriores determinan las caracteristicas opticas y fisicas del instrumento apropiado para cada problema particualr de eaxminación teniendo en cuenta diametro, longitud , iluminación , dirección de perspectiva, campo de vista y aumentos, resolución y profundidad de campo . Son posibles muchos cientos de combinaciones . Sin embrago, algunas de las caracteristicas son son escencialmente contradictorias y requieren arreglos a tiempo , por ejemplo; un amplio campo de vista reduce los aumentos pero tiene gran profundidad de campo , mientras que un campo de vista angosto o estrecho produce mayores aumentos pero resulta en una pobre profundidad de campo . Esto se explicara mas adelante cuando se discuta el instrumento . ( figura 17 )

INSTRUMENTOS OPTICOS _________________________ Ahora discutiremos el fibroscopio , boroscopio y video sonda. FIBROSCOPIO

_____________

Los fibroscopios industriales son un insrtumento flexible , este tiene revestimientos multiples que protegen dos paquetes de fibra óptica , cada uno compuesto de miles de fibra de vidrio

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o quarzo . Un paquete sirve como guia de la imagen y el otro como guia de luz para iluminar el objeto . De acuerdo con las leyes de la fisica, la luz viaja unicamente en linea recta . Sinembargo las fibras opticas permiten que la luz haga curvas en las esquinas sin contradecir este principio básico . Cuando un vidrio optico de alta calidad se estira hasta formar fibras muy delgadas este es bastante flexible . Por lo tanto es posible transmitir luz en una curva sin contradecir las leyes físicas . Tales fibras solo tienen de 6.5 a 30 micras de diámetro o casi ¼ del espesor de un cabello humano. ( figura 18)

Debido a que una sola fibra no es capaz de transmitir la suficiente cantidad de de luz, se organizan miles de fibras en un paquete para transmitir suficiente luz e imagen . Con el fin de prevenir la difusión de de luz cada fibra individual consiste en un nucleo central de vidrio o cuarzo de alta calidad óptica , recubierta con una capa muy delgada de recubrimiento de vidrio o cuarzo dopado con diferente indice de refractividad . El recubrimiento actua como un espejo, toda la luz del extremo de la fibra se refleja internemente viajando a traves de ella y previniendo que escape o pase a traves de los lados de una fibra adyacente del manojo . ( figura 19 )

Aunque se atrape efectivamente la luz en cada fibra, no tada emerge en el extremo opuesto . No existen sistemas que nos den el 100% de eficiencia. Cierta cantidad de luz es absorbida a lo largo de su recorrido por el medio mismo , la cantidad de absorción depende de la longitud de la fibra y de la cantidad óptica del medio . Por ejemplo la fibra plastica transmitira la luz y es menos costosa que el vidrio óptico ; sin embargo el plastico es menos eficiente y adecuado para el uso en fibroscopios , por otra parte el cuarzo es un trasmisor de luz muy eficiente . El paquete de fibras llamado guia de imágen se usa para transportar la imágen formada en el lente del objetivo a la punta de alcance del objetivo del ocular . Este es un paquete coherente , que significa que las fibras individuales deberan alinearse presisamente de tal forma que ellos esten en posiciones identicas relativas unas con respecto a otras en sus terminaciónes . ( Figura 20 ) El ángulo de diámetros de las fibras de la guia de imagen esta entre 6.5 y 17 micras . Su tamaño es uno de los factores determinantes de la resolución, aunque la presición de alineamiento tambien es muy importante. Es importante notar que la imagen real se forma sobre el objetivo altamente pulidos al final de la guia de imagen . Muchos de los fabricantes de fibroscopios un enfoque en la punta . Este enfoque se maneja por control remoto según lo observado al final del fibroscopio . estos también tienen un ajustador de dioptrias en el ocular para compensar las diferencias en capacidad de visión .

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El otro paquete de fibras se usa para transportar la luz desde una fuente externa de alta intensidad para iluminar el objeto es no coherente y también se llama paquete guia de luz . Estas fibras generalmente tienen cerca de 30 micras de diametro cada una . El tamaño de cada paquete se determina por el diametro del fibroscopio . El fibroscopio generalmente tienen una sección flexible cercana a la punta de tal forma que el observador pueda manejar el fibroscopio durante la examinación y sea capaz de barrer cierta area interna . Los fibroscopios se fabrican en una amplia variedad de diametros y longitudes , el diametro puede ser tan pequeño como 1/10 de pulgada y tan grande como ¾ de pulgada con longitudes variables de hasta 300 pies . Los fibroscopios de alta calidad son caros, pero se usan cuando es necesario examinar al rededor de esquinas, como dentro de tubos curvados o cuando el agujero de entrada no permite una linea directa de observación . (figura 21 )

BOROSCOPIOS ______________ Los boroscopios son un instrumento rigido , originalmente inventado para examinar el calibre de los rifles y cañones , este fue un telescopio delgado con una pequeña lámpara en la punta para iluminar . Este sistema de iluminación hoy en día se considera obsoleto debido a que son inadecuados y prestan riesgos de seguridad . Los boroscopios modernos usan un sistema de fibra óptica como los fibroscopios . La imagen se lleva hasta el ocular mediante una serie de lentes y algunas veces mediante un prisma, lentes de retransmisión y un lente ocular . La imágen formada no es una imágen real , pero es una imágen aerea que quiere decir que se forma en el aire entre los lentes . De esta forma es posible corregir las dioptrias para el observador y controlar el foco del objetivo con un simple ajuste del anillo del enfoque del ocular. Este control de foco expande ampliamente la profundidadd de campo comparado con los diseños no focales o de foco fijo , mientras que al mismo tiempo compensan la amplia variación de agudeza visual de la población . (figura 22 ) Aunque los boroscopios no tienen flexibilidad y la habilidad de barrer aereas, las especificaciónes como longitud , dirección de vista y campo de vista llegan a ser muy criticas , cuando se quiere llevar a cabo una examinación valida. Por ejemplo la dirección de vista siempre podra especificarse en grados antes que en palabras o en letras ; las tolerancias tambien se podrán especificar . Algunos fabricantes consideran que el ocular es cero grados y por lo tanto una vista directa podría ser 180 grados , otros fabricantes comienzan con la punta del aparato como cero grados y van descontando hasta el ocular . (figura 23 )

Con el fin de usar un boroscopio eficientemente usted debera conocer la dirección y el campo de vista . Situar el aparato cuidadosamente sobre una pulgada de rejilla preparada

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como se muestra en la figura 15 y ver a travez del aparato observando los bordes de la imágen . La linea de ángulo máximo qu ese observa en le borde de la imágen es el campo de vista . La dirección del aparato sobre la plantilla se usa para determinar la dirección de vista . Esto no necesariamente sera totalmente crítico en el posicionamiento del aparato. Este simple procedimiento dara tanto la dirección como el campo de vista . ( Figura 24) Las siguientes fotos reales fueron tomadas a travez de boroscopios en identicas condiciones , exeptoo en el campo de vista . Cada foto fue tomada a la misma distancia del objeto , pero con campos de vista de 20 grados, 40 grados , 60 grados y 80 grados . Notese como el ángulo del lente afecta el área observada y los aumentos . ( figura 25 ) VIDEOSONDA ______________ La videosonda se basa en un mecanismo microelectronico que trasmite una imágen a un monitor de video para observarla . La imágen es transportada y transmitida por un sensor electronico diminuto embebido en una punta movil de una sonda. Este sensor actua como una cámara en miniatura, mandando señales de imágen a un procesador de video donde ellas se ordenan y se retransmiten al monitor de video donde se peden observar . La fibra óptica se aplica para transportar la luz hasta el área a examinar , sin embargo en términos de resolución de imágen , la fibra óptica se acerca rápidamente a su límite debido a los problemas de construcción coherente del paquete de imágen usando cada vez fibras mas delgadas . Las fibras de vidrio naturalmente se deterioran con el tiempo . Cuando las fibras individuales del paquete se rompen , produciendo un defecto denominado “sal y pimienta “que aparece en la imagen . Algunos paquetes de fibra de vidrio también absorven las longitudes de onda azules de la luz , por lo que alteran el color en la imágen observada . Mediante el uso de la electronica para transmitir la imágen de respaldo del observador a un video sonda puede eliminar este problema . Aqui no existen fibras que se deterioren o rompan y no hay fibras rotas que causen puntos oscuros que podrían invadir el campo de visión . (figura 26 ) ACCESORIOS _____________ Existe una gran variedad de accesorios disponibles para fibroscopios y boroscopios , camaras polaroid , cámaras de 35 m.m. y cámaras de cine super 8 y 16 m.m. que pueden registrar la examinación . Los circuitos cerrados de televisión son muy comunes , aunque la televisión a color es menos común . También estan disponibles accesorios para los oculares que permiten la visión doble o visión en ángulo recto cuando la altura del techo es mínima . (figura 27 )

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ILUMINACION ______________ La guia de luz de fibra óptica es capaz de transmitir la luz desde una lámpara deproyección de alta intensidad de 150 W o más a travez del paquete para dar una buena iluminación . Es por eso que las lámparas pequeñas en la punta del aparato hoy en día , son obsoletas. Pero la iluminación con fibra óptica no soluciona todos los problemas . Ciertas aplicaciónes y objetos o ensayar presenta problemas cuando la luz de proyectarse a un pie o dos dentro de una cavidad recubierta con carbono como en las cámaras de combustión de una turbina de avión o turbina industrial . También cuando los orificios de entrada son muy pequeños limitan el diámetro total de aparato , lo cual consecuentemente reduce el tamaño del paquete de fibra que transporta la luz . Usted puede imaginar que si el diametro total del aparato es de apenas 2 o 3 m.m. incluyendo el espesor de la pared de la sonda esto no da mucha cabida al sistema de guía de imagen y la guia de luz . Una forma de mantener el sistema de iluminación tan eficiente como sea posible, es hacer que las fibras que transportan la luz sean continuas desde la fuente de luz hasta la punta del aparato , se pierde el 50 % , de la luz cuando hay una interfase o conexión . ( figura 28 ) Otra forma de aumentar el brillo es usando lámparas de mayor potencia . Esto no es tan simple como usar una lámpara de 500 W de tugsteno en lugar de una de 150 W , debido a que el tamaño del filamento es mucho mas grande en una lámpara de 500 W , por lo que no se puede enfocar a un pequeño punto en el extremo del paquete de fibra óptica , por lo que la ganancia en salida de luz es mínima . Segundo la lámpara de 500 W produce mucho más calor por lo que puede fundir el extremo del paquete y quemarlo, formando una pelicula de carbono que reduce la salida de luz hasta casi nada . Por lo tanto cuando se usan lámparas de más de 150 W , es necesario que esta sea de arco de mercurio o xenon , estas pueden producir más luz pero requieren un arrancador de mayor voltaje y una electronica intrincada , que aumenta potencialmente el riesgo de seguridad , estas también son más grandes y costosas. TERMOMETROS _______________ El termometro nos da una lectura idirecta de la temperatura de la superficie de un tubo o componente . El termometro de magneto permanente se puede aplicar en tubos de acero al carbono pero es inutil en aceros inoxidables . La temperatura se debe medir lo más cerca posible al área de interes . ( fig 29 ) Una banda bimetalica en forma de espiral , se usa más a menudo en termometros tipo dial . El elemento bimetalico está rodeado por un tubo metalico, lo que permite que el termometro se sumerga en líquidos o gases . ( fig 30)

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El esperal se mueve axcalmente enrollandose y desenrrollandose como respuesta a los cambios de temperatura . Debido a esto se presenta un suave movimiento vertical , hasta el punto que nos da un adecuado movimiento . El vastago o receptaculo se podrá rellenar con silicona para evitar la vibración .

CRAYON SENSIBLE A LA TEMPERATURA _______________________________________ Los crayones sensibles a la temperatura se usan frecuentemente para obtener una temperatura aproximada . Se hace una marca de crayon en el área del metal a ser revisada . Si usando un crayon de 300 grados C , la temperatura de la pieza lo funde . Esta revisión usualmente se hara dentro de un área de una pulgada en el área de interes . ( fig 31 )

PIROMETRO DE CONTACTO ___________________________ El pirometro nos ofrece una lectura directa de la temperatura , se usa mas frecuentemente cuando la temperatura medida puede exeder el límite de los termometros de mercurio o de otro tipo . La punta de la sonda se coloca sobre la pieza o parte de interes y se lee la temperatura . Algunos aparatos tienen un boton que se puede oprimir para mantener la lectura si se desea .El pirometro da una lectura más exacta de la tempertura de la cara medida, que el crayon sensible a temperatura . Los pirometros usualmen nte estancalibrados a 1 grado F. o menos . ( fig 32 )

TRANSPARENCIAS EQUIPO PARA LA INSPECCION VISUAL - AYUDAS OPTICAS Y MECANICAS

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* Su herramienta mas importante sus ojos Algunas veces sus ojos : - - - - No son lo suficientemente sensibles - - No son lo suficientemente agudos - No se posicionan adecuadamente para ver el área de interes Las ayudas ópticas y mecánicas complementan los habilidades de los ojos

* *

AYUDAS OPTICAS ________________ * Espejos Lentes de aumento Boroscopios Fibroscopios

* * *

ELEMENTOS BASICOS DE LA EXAMINACION VISUAL ________________________________________________ OBJETO DEL ENSAYO Distancia del objetivo

*

* Tamaño del objeto * Tamaño de la discontinuidad * Reflectividad * Orificio de entrada * Profundidad del objeto * Dirección de la Inspección - Retrospectiva ( 91 - 110 g ) - Lateral ( 90 g ) - Oblicua ( 1g - 89 g ) - Directa ( 0 g ) * Factores combinados , por ejemplo; campo de vista VS profundidad de campo .

INSTRUMENTOS OPTICOS

-

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FIBROSCOPIOS -_______________ * Flexibles Dos paquetes de fibra óptica de luz de imágen

* - - Guía - - Guía

* Transmision de luz - Viaja en línea recta * Paquete guía de luz - Miles de fibras recubiertas Diametros de las fibras entre 6.3 - 30 micras.

--

* Paquete guía de imágen - Paquetes coherentes

-

Paquete de fibras guia de Imagen - - Diametros de las fibras entre 6.5 - 17 micras - La resolucion esta afectada por : Tamaño de la fibra Precisión de alineamiento dentro del aparato ( muy importante ) enfoque se realiza moviendo lentes en la punta . ajuste de dioptrias compenza la agudeza visual del usuario .

- - El - - El

BOROSCOPIOS _______________ * Rígidos Generalmente se usa fibra óptica como guía de luz para el sistema de iluminación . La imágen se transporta al ocular mediante un sistema óptico compuesto por : - Lentes o prismas del objetivo - Lentes de conducción o transporte - Lentes del ocular

* * -

* Campo VIDEOSONDA _____________ * Imagen microelectronica Directo al monitor de video de televisión miniatura guía de luz

* * Cámara * Usa

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ACCESORIOS ______________ * Cámaras Circuito cerrado de televisión Observadores de ángulo recto Observadores dobles

* * *

ILUMINACION ______________ * Fibra óptica como guía de luz - Continua VS conectada

-

* Fuentes de luz METODOS DE REGISTRO _______________________ * Copia impresa Subjetivo

*

AYUDAS MECANICAS _____________________ TERMOMETROS BIMETALICOS Fundamentos de operación .

Termometro superficial

* Termometro Termocopa . “Termotubo “

* Crayon sensible al calor .

* Pirometro de contacto.

*

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HOJA DE TRABAJO

NOMBRE___________________________ FECHA ___________________________

1. Cúales osn los dos principios básicos de operación de los termometros bimetalicos? 2. Con el proposito de aumentar el movimiento físico en una cint bimetalica debido al cambio de temperatura , esta cinta bimetalica se puede hacer en forma de un _________________________ o un _______________________. 3. La examinación visual, usando fibroscopios o boroscopios se compone de 4 elementos básicos , cuales son ? 4. Cuales son los dos métodos de registro de información recibida de una examinación visual . 5. Nombre siete factores asociados con el objeto de ensayo que se deban considerar cuando se selecciona un boroscopio o fibroscopio para llevar a cabo una examinación visual . 6. Al aumentar el campo devista se reducen los aumentos pero crece la : __________________________ . 7. Nombre cuatro direcciones de vista , una de las cuales será específica cuando se clasifica un boroscopio . Cúales son los ángulos de cada una ? 8. En un fibroscopio, el paquete usado para transportar la luz desde la fuente externa de alta intensidad para eliminar el objeto ( es o no ) coherente y se denomina : ___________________________________ . 9. El paquete de fibra óptica que transporta la imagén se llama : ________________________ . 10. Donde se forma la imágen real en un fibroscopio ? 11. Cuales osn las ods funciones que realiza el anillo de foco del objetivo de un boroscopio ?

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12. Debido a que los boroscopios no tienen flexibilidad ni la habilidad de barrer areas, cuales requerimientos especificos llegan a ser críticos ?

MODULO DE APRENDIZAJE 5

TITULO : Discontinuidades de fabricación - productos colados y forjados . PROPOSITO : Este modulo ayudara a los examinadores visuales en la localización e identificación de discontinuidades de productos colados y forjados . Se podran usar las ayudas visuales para ilustrar la explicación . OBJETIVOS : Al terminar este modulo el estudiante estara en capacidad de : Nombrar las tres discontinuidades mas comunes inherentes al producto . Describir la fuente de las discontinuidades. Diferenciar entre discontinuidades inherentes, de proceso primario y de proceso secundario . Nombrar los cinco métodos básicos de producción de productos forjados; identificar y describir las principales discontinuidades de proceso y las causas asociadas con cada método Nombrar y describir los seis tipos principales de discontinuidades que se encuentran en productos colados asi como sus causas . - Puntaje mínimo en las pruebas 80 % .

Actividedes de Aprendizaje ______________________ 1. Lectura de las hojas de información Lectura en grupo Desarrollo de hojas de Trabajo Desarrollo del Quiz Referencias y lecturas adicionales sugeridas _________________________________

Recursos ________ Modulo Salón de clase Modulo Instructor

2. 3. 4.

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Materiales y proceso de ensayos no Destructivos. Sociedad Americana de Ensayos no Destructivos . Columbos . OH. “Inspección no Destructiva en el Control de Calidad “ Metalds Handbook , vol 11 , Sociedad Americana para Metales . ASM , metals Park , 04 . Prerrequisitos del Modulo _______________________ La examinación visual usada para localizar e indentificar discontinuidades de fabricación depende de la forma del producto . Esta varia desde la examinación visual directa usando unicamente el ojo hasta la examinación visual remota usando equipos ópticos complejos . Los tipos de examinación visual para los diferentes tipos de productos formados se limita únicamente a la capacidad del examinador . Las discontinuidades asociadas con las diferentes formas de los productos usados en la industria de la energía se pueden dividir en tres categorias : - Inherentes - De proceso - De servicio La última categoria , discontinuidades de servicio se discutirá con profundidad en otro modulo. La siguiente discusión nombra varias formas de producto y la aparición de discontinuidades inherentes y relacionadas con su procesamiento asi como los métodos de examinación visual que pueden usarse .

DISCONTINUIDADES INHERENTES ________________________________ Las discontinuidades inherentes son aquellas que estan relacionadas con la fusión y la solidificación original del metal en el lingote. Como el metal es un fluido , las burbujas de gas y la escoria se entrapan en el lingote. El lingote se corta y asi se remueven algunas de las impurezas que se presentan en los extremos , algunas impurezas o discontinuidades entrapadas finalmente aparecen en el producto terminado . La discontinuidad inherente más comun , que se puede presentar en un lingote son las inclusiones la porosidad y la contracción .

DISCONTINUIDAD DE PROCESAMIENTO ____________________________________ Las discontinuidades de procesamiento pueden venir de procesos anteriores o se producen por las operaciones de formado y fabricación del producto . Estas discontinuidades se dividen en dos categoriasa principales : de proceso primario o discontinuidades de productos colados y forjados los cuales incluyen las que se presentan durante los procesos de formado ya sea colado laminado , forjado , estirado , extrusión y penetración y discontinuidades de procesamiento secundario , las cuales incluyen las producidas por maquinado , formado final , pulido , tratamientos termicos y revestimientos metalicos .

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PROCESOS DE FORMADO _________________________ Los proceso de formado a que está sometido el lingote determinaran como las discontinuidades inherentes afectaran el producto terminado . lingote podra contener uno o todos los tipos de discontinuidades inherentes . Existen cinco métodos básicos para producir productos forjados , estos son :

El

- Forja Laminado Estirado Extrusión Perforación ( estampado ) Cada uno de estos métodos efectaran las discontinuidades inherentes si se presentan . Cada proceso también tiene el potencial de crear nuevas discontinuidades de procesamiento en el producto final . DISCONTINUIDADES DE FORJA ______________________________ La forja mientras no sea muy grande , no es muy compleja . Está usualmente puede examinarse sin un equipo muy complejo . Usualmente la forja se hace a altas temperaturas por lo que algunas veces se puede encontrar escamado u oxidación dentro de la discontinuidad . Las discontinuidades de procesamiento que un examinador visual puede detectar en un producto forjado son rebabas, grietas y sobremontas . Estas discontinuidades de procesamiento primarias son resultado de los procesos de forjado . Las discontinuidades inherentes causadas por contracción , porosidad o inclusiones podría también ser detectadas si el proceso de forja mueve una superficie de forja y la expone . El factor limitante en la inspección visual es detectar una discontinuidad que aparece en una superficie no accesible . Esto es muy importante para planear la examinación visual durante el ciclo de fabricación teniendo oportunidad de observar las superficies acabadas . - Las rebabas son discontinuidades tipicamente internas. Estas aparecen como escamado o cavidades accidentadas dentro del producto forjado . Como se puede detectar una discontinuidad interna mediante inspección visual ? La planeación de la secuencia de examinación , es el elemento clave . Los productos forjados grandes generalmente reciben un proceso seundario durante el ciclo de fabricación . El desbaste , descamado y maquinado son todos procesos que podrán exponer una discontinuidad como por ejemplo una rebaba . Un corte de desbaste en el extremo de una lámina forjada es un ejemplo típico . Mediante un plan de examinación visual despues de todas las operaciones de fabricación , podra revelar discontinuidades previamente escondidas . ( fig 33 ) - Las sobremontas son pliegues doblados de metal que se han forzado dentro de la superficie de la parte durante el proceso de forjado . Una sobremonta puede variar desde superficiales

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hasta muy profundas en la superficie . La apariencia de una sobremonta , para el examinador visual , es curiosamente la de una grieta en la superficie forjada . La indicación de una sobremonta puede variar desde una discontinuidad lineal tipo grieta , recta hasta una forma de “U “. Cuando se observa una sobremonta a través de una lente de aumento la superficie interna de la discontinuidad contendra oxido , escamas o material poroso . (fig 34 ) - Las grietas son diferentes de la sobremonta en que las grietas siguen la distribución de los esfuerzos dentro el producto forjado mietras que la sobremonta no . Las grietas en forma de “U “requeriran esfuerzos raramente distribuidos dentro del producto forjado . Tanto l as grietas como las sobremontas o pliegues pueden aparecer en la superficie como una indicación delgada , dentada o lineal . ( fig 34 )

DISCONTINUIDADES DE LAMINADO __________________________________ Los productos terminados son los especimenes más comunmente encontrados en la examinación visual . La lista de productos laminados sería material para un gran libro . Como examinador visual usted tendra que familiarizarse con los procesos de laminado viendo la operación de formado del producto asi estara en capacidad de identificar muchas discontinuidades mediante su localización en el producto . Las discontinuidades de procesamiento encontradas en los productos laminados , como gotas y grietas exhiben caracteristicas similares a las del proceso de forjado , incluyendo oxidaciones y escamaciónes internas . Las discontinuidades inherentes tales como contracciónes, inclusiones y porosidad estan afectadas por el proceso de laminado . Estas usualmente forman defectos laminares de mayores dimensiones en la dirección paralela a la dirección de laminado . Cuando estos defectos se desplazan hasta la superficie del producto se puede formar una rebaba , vena o grieta. La localización de la discontinuidad dentro del especímen ayudara a su clasificación . Las laminaciónes detectadas mediante examinación visual apareceran en los bordes de la chapa o en los extremos del tubo ( ver figura 4) , estas son lineales y paralelas a la superficie superior e inferior de la chapa . En chapas laminadas, las laminaciones son paralelas a la dirección de laminado y aparecen en los bordes de las chapas . La aparición de una laminación depende de la discontinuidad aparente que la causa : Las sopladuras causan laminaciones oxidadas en su interior . Las burbujas de gas causan laminaciones que pueden oxidarse si originalmente se presentaba oxigeno en la gurbuja . Las inclusiones causan laminaciones que contienen una capa del material de inclusión . ( fig 35 ) Las rebabas y venas siguen la dirección de laminado . Las gietas causadas por burbujas de gas que alcanzan la superficie del componente durante el procesamiento, tambien siguen,

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la dirección de laminado . La examinación visual de los productos es complicada debido a que muchas estructuras complejas están fabricadas con láminas y chapas laminadas . La examinación visual de los productos laminados se debe realizar antes de cualquier operación de fabricación que pueda esconder partes de las láminas o chapas . DISCONTINUIDADES DE ESTIRADO, EXTRUSION Y ESTAMPADO ___________________________________________________________ Las discontinuidades asociadas con estos procesos son visibles en la superficie del componente . Los productos estirados, usualmente presentan grandes fallas si se presenta cualquier tipo de discontinuidad . Como muchos productos estirados tienen paredes delgadas , una falla usualmente aparece como una rotura a través de la pared. Las extrusiones pueden tener lo que se conoce como superficie costrosa . Este hace que las superficies aparezcan escariadas y desgarradas . Los tubos barrenados pueden contener discos de metal que se identifican facilmente . Marcas severas de la draga , barrena o mandril usualmente arrastran el disco de metal . ( fig 36 ) DISCONTINUDADES DE PRODUCTOS COLADOS ____________________________________________ Como le colado es un proceso primario , las discontinuidades asociadas con el se consideran inherentes . Estas discontinuidades incluyen : Inclusiones Lagrimas calientes Porosidad Enfriadores no fundidos Capas no fundidas Puntos frios Estas ofrecen un desafio real para el examinador visual . Recuerde un examinador visual hara conclusiones únicamente observando una pequeña parte de la discontinuidad en la superficie . Las inclusiones generalmente son de arena o material refractareo , y aparecen como cavidades de forma irregular que contienen materal no metalico . - Lagrimas calientes ; aparecen como grietas accidentadas o irregulares . Las lagrimas siempre estan en la superficie por lo que se pueden detectar visualmente. ( fig 37 ) - La porosidad aparece como una serie de depresiones hemisfericas en la superficie de la pieza . Este defecto tiene apariencia de superficie lunar y es facilmente reconocible . - Las láminas y enfriadores no fundido se aparecen como una indicación de forma irregular en la superficie de la pieza . La cavidad variara de la forma total del enfriador , o lamina, sea cuadrada , hasta una porción de la forma . Dependiendo de la cantidad de fusión que presente . Los enfriadores y placas difieren en forma por lo que las indicaciónes también

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difieren . Cada fundidor usa enfriadores y láminas de la forma que el prefiera, por lo tanto no hay una descripción definida de estas discontinuidades . - Los puntos frios aparecen como pliegos o grietas suaves , dependiendo de su localización y severidad . Estas usualmente son visibles en la superficie de la pieza ( fig 38 )

TRANSPARENCIAS DISCONTINUIDADES DE FABRICACION - PRODUCTOS COLADOS Y TRABAJADOS Existen dos formas principales de metales : Formados o trabajados Colados .

* *

DISCONTINUIDADES DE PRODUCTOS COLADOS Y FORMADOS Discontinuidades inherentes. Inclusiones Porosidad Sopladuras

* * *

DISCONTINUIDADES DE PROCESAMIENTO * Procedimientos primarios - Formado - Colado Procesamientos secundarios Maquinado Soldadura - Recubrimientos metalicos - Tratamientos termicos DISCONTINUIDADES DE SERVICIO * Modulo posterior METODO DE FORMADO

* ---

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* Forja Laminado Estirado Extrusión Estampado

* * * *

* DISCONTINUIDADES DE FORJA -Rebabas Internas Aparecen como escamas , cavidades rasgadas . Desbaste , maquinado , etc , necesarios para exponer las rebabas en la superficie paralela EV . Superficie - Pliegues Dobleces planos en la superficie . Aparecen en forma de grietas extrañas . Interiormente pueden contener escamas oxidadas . - - Grietas Siguen la distribución de los esfuerzos no como los pliegues . Aparecen como indicaciones delgadas , linelaes

* DISCONTINUIDADES DE LAMINACION Discontinuidades inherentes - Sopladuras que resultan en grandes laminaciones . Porosidad que resulta en laminaciónes pequeñas posiblemente venas .

-

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Discontinuidades de procesamiento - Laminaciones Cuando se detectan por examinación visual , estas aparecen en el extremo del tubo o la chapa . - Estas son lineales y paralelas las superficies superior e inferior . En perfiles laminados , por ejemplo vigas en I, son paralelas a la dirección de laminación .

- - Hendeduras Pueden aparecer en cualquier parte de la superficie . Siguen la dirección del laminado . Su apariencia depende de la discontinuidad inherente que la causa .

-

- - Venas Pueden aparecer en cualquier parte de la superficie .

-

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Sigue la dirección de laminación Su apariencia depende de la discontinuidad inherente que la causa .

-

- - Grietas . Pueden aparecer en cualquier parte de la superficie . Aquellas que resultan de discontinuidades inherentes siguen la dirección de laminación . - Aquellas que resultan de los esfuerzos de laminación generalmente son transversales a la dirección de laminación . - - Pliegues Pueden aparecer en cualquier parte de la superficie Transversales a la dirección del laminado .

-

DISCONTINUIDADES DE ESTIRADO , EXTRUSION Y ESTAMPADO * Todas las discontinuidades de estos procesos son visibles en la superficie . * Productos estirados . - - Las discontinuidades usualmente exhiben fallas grandes. - - Las discontinuidades usualmente estan a través de la pared. * Extrusiones - Superficies , escariadas ( escariadas o desgarradas ) * Estampación - perforados. Marcas de mandril abarreno Discos de metal embebidos

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DISCONTINUIDADES DE PRODUCTOS COLADOS Todas las discontinuidades de los productos colados se consideran inherentes . Inclusiones Lagrimas calientes Porosidad Enfriadores no fundidos Plaquetas no fundidas Puntos frios

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HOJAS DE TRABAJO NOMBRE : _________________________ FECHA

:

_______________________

1. Nombre las tres discontinuidades de procesamiento que se presentan en productos forjados . 2. Cúal es la diferencia entre grietas y hendeduras en una barra laminada o forjada ? 3. Que tipos de discontinuidades de procesamiento pueden aparecer en la superficie de una chapa laminada? 4. Que tipos de discontinuidades de procesamiento que se encuentran en los productos laminados son causados por las discontinuidades inherentes ? 5. Existen discontinuidades de procesamiento asociadas con el colado ? Si la respuesta es positiva cuales son? . 6. Porque son dificiles de identificar las plaquetas no fundidas durante la examinación visual ? 7. Que tipo de condición superficial indica discos de metal en el tubo perforado ?

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MODULO 5

TITULO

: Proceso de Juntas Metalurgicas

PROPOSITO : Este modulo revisara los tipos básicos de juntas metalúrgicas encontradas en plantas de energía y sus métodos de aplicación . Estara seguido por una exposición de los símbolos usados en los planos para especificar la configuración de la soldadura y sus dimensiones. OBJETIVOS : Al terminar este modulo el estudiante estara en capacidad de : - Identificar los cinco tipos básicos de juntas y las seis variaciones de preparación . - Decir la diferencia entre una junta de penetración parcial y una de penetración completa . Comparar los principios básicos de braceo , soldadura de oxicombustible gaseoso, soldadura por resistencia y soldadura por arco. - Describir los procesos y equipos usados en SMAW , GTAW y GMAW . - Identificar las partes de una soldadura . - Obtener un puntaje mínimo de 80 % .

Actividades de Aprendizaje ______________________

Recursos ________

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1. Lectura de las hojas de Información Lectura en grupo Desarrollo de la hoja de trabajo Desarrollo del Quiz

Modulo Salón de clase Modulo Instructor

2. 3. 4.

Referencias y lecturas adicionales recomendadas ______________________________________ AWS D1.1 Código de soldadura Estructural - Acero , Sociedad Americana de Soldadura , Miami , FL. AWS D1.4 Código de soldadura estructural - Acero Reforzado, Sociedad Americana de Soldadura Miami, FL. Guia Hobart de Soldadura , Herbert Brothers Co. Troy , OH. “Controld de calidad con Inspección no Destructiva “Metals Handbook . Vol 11 , Sociedad Americana para metales Metals Park , OH . “ Proceso de soldadura - Soldadura y corte con arco y gas graceo y soldeo “. Manuel de soldadura . Vol2 . Sociedad Amaricana de Soldadura , Miami , FL .

Prerequisitos del Modulo _____________________ Terminar el modulo de Examinación Visual Nivel I, “Discontinuidades de fabricación Proceso de juntas “ o un respaldo equivalente .

INTRODUCCION ________________ Con el fin de realizar una examinación visual competente de juntas metalurgicas , es necesario entender los siguientes temas : Configuración de las juntas metalurgicas . Proceso de Soldadura basico Terminología de las Juntas Soldadas - Los procesos de fabricación . Aunque el examinador visual en servicio podrá unicamente examinar la soldadura final , el puede hacer una examinación mucho mas intensiva si conoce y entiende como se hizo la soldadura . El examinador visual en servicio podrá también llegar a intervenir en

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reparaciones o reemplazos, en tales casos es vital que entienda el proceso de soldadura para realizar una examianción completa . CONFIGURACION DE LAS JUNTAS METALURGICAS _________________________________________________ El diseño basico o geometria de las piezas a unirse o soldarse se determina mediante los requerimientos de la estructura de la cual va a ser parte . Los cinco tipos basicos de juntas son ; a tope , en filete , borde y solape . Estas o variaciones de estas son las mas comunmente usadas en las plantas de energía .

Cada uno de los tipos de junta podra tener cualquiera de las siguientes preparaciones más comunes . El proposito de una junta soldada es transmitir fuerzas de un miembro a otro o a través de la junta . Las fuerzas se pueden introducir en varios puntos y transmitirse a diferentes áreas por medio de una junta soldada. La cantidad de esfuerzos transferidos a travez de la junta dependera del tipo decarga y del servicio de la estructura soldada . Estos factores afectaran grandemente el diseño de la junta , Este se puede clasificar en uno de los dos tipos siguientes : - Junta de penetración completa . - Junta de penetración parcial . - La junta de penetración Completa ( junta de penetración total ) , esta definida por la Sociedad Americana de Soldadura como “ Una junta de penetración en la cual el metal de soldadura rellena completamente la ranura y funde el metal base a través del espesor total “. Asumiendo que la resistencia del metal de soldadura es igual o mayor a la del metal base , lo cual ocurre en casi todos los casos , la junta soldada de la figura 3 podria ser considerada como una soldadura de 100% de efectividad . Esto es, el miembro podría considerarse como un sólido de estructura uniforme , como si no tubiera ninguna soldadura. Cuando las juntas soldadas se someten a cargas estáticas asi como dinámicas , de reverso y de impacto a diferentes temperaturas de servicio, usualmente es necesaria una soldadura de penetración completa .

Las juntas de penetración parcial se definen según la AWS como : “Una junta de penetración menor a la completa “ . junta de penetración parcial se diseña para tiene un área no profunda . La soldadura no penetra completamente la junta . La rata de carga o eficiencia de la junta se basa en el porcentaje de profundidad del metal con respecto a la profundidad total de la junta . Este tipo de junta podría ser lo bastante adecuada para cargas y servicio homogeneos .

La

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PROCESO DE SOLDADURA BASICO __________________________________ De acuerdo con la AWS un “ proceso de soldadura “se define como “ Un procedimiento de unión de materiales el cual produce cohalescencia de los materiales por calentamiento hasta una temperatura adecuada con o sin la aplicación de presión o mediante la aplicación de presión unicamente y con o sin el uso de metal de aporte “. Como se muestra en la figura 5 , los procesos se agrupan de acuerdo a la forma de transferencia de energía . Una consideración secundaria es la influencia de la atracción capilar en la distribución del metal de aporte en la junta . (fig 39 ) Las juntas metalúrgicas de interes en las plantas de energía estan conformadas principalmente por los siguientes procedimientos de soldadura : Soldeo combustible gaseoso Resistencia Arco

- Braceo - Oxi-

Aunque se usan otros procesos como ; soldadura por chorro de elctrones, estos no se tratan en este modulo ya que no son muy comunes en las plantas de energía . Existen otro tipo de juntas como son : las mecanicas entre las cuales tenemos las apernadas o riveteadas ( bridadas ) , que son de interes en los sistemas de plantas de energía . SOLDADURA BLANDA ______________________ La soldadura blanda se define , según la AWS; como “un grupo de procesos de soldadura el cual produce coalescencia de materiales mediante calentamiento a una temperatura adecuada y usando metal de aporte líquido a una temperatura de 840 grados F, ( 450 grados C.) que esta por debajo de la de fusión del metal base . El metal de aporte se distribuye entre las superficies ajustadas de la junta por acción capilar “. La soldadura normalmente es una aleación no ferrosa y se usa para acelerar la humidificación y remover los oxidos . Muchos metales se pueden unir con soldaura blanda , incluyendo aluminio , aleaciones, base cobre, aleaciones base niquel , aceros inoxidables etc . El mecanismo de unión por soldadura blanda incluye tres factores inmediatamente relacionados : - Humidificación - Aleación - Atracción capilar . La Humidificación es la unión o distribución del metal de aporte o flujo sobre un metal base sólido . Cuando el metal de aporte fundido forma una película en la superficie del metal base se puede decir que tenemos una superficie humeda .

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La humidificación ocurre cuando hay atracción fuerte entre ciertos átomos del metal de aporte y del metal base en que los átomos del metal de aporte . La humidificación es básicamente una reacción química . La habilidad de un metal de aporte para alearce con el metal base esta relacionada con su capacidad de humedecer la superficie . La aleación se relaciona con al limpieza del metal base ; debera existir un contacto íntimo entre los metales de aporte y de base para que ocurra aleacion en la interfase . La fluidez del metal de aporte fundido debera ser tal que fluya dentro de espacios muy pequeños por atracción capilar . La fluidez es la propiedad que influye en la distribución del metal de aporte sobre la superficie del metal base . La resistencia de una junta soldada depende de su diseño y de su limpieza . Las juntas en tensión usualmente no son útiles . El tipo normal de junta es a solape . El calentamiento de la junta y del metal de aporte pude realizarse por un sin número de métodos entre los que tenemos; hornos , inducción , infrarojo , hierro, resistencia , antorchas y soldadura por un gas . BRACEO ( SOLDADURA FUERTE ) Según la AWS el braceo es “un grupo de procesos de soldadura mediante el calentamiento hasta una temperatura adecuada usando un metal de aporte que funde por encima de 450 grados C, ( 840 grados F.) y por debajo de la temperatura de fusión del metal base. El metal de aporte se distribuye entre las superficies ajustadas del metal base o la junta por la acción capilar “. Esta se considera como una junta metalúrgica , mientras los miembros se mantengan adheridos al metal de aporte . Se puede unir por braceo muchos metales Los metales de aporte comunmente usados para aceros de bajo carbono y de baja aleación son las aleaciones de plata y de cobre-zinc . La selección del metal de aporte ,denpende de la composición de la aleación y de la temperatura de braceo y fusión depende principalmente del diseño de la junta y del metodo de ensamble . El calentamiento de la junta y del metal de aporte por encima del punto de fusión se puede hacer en un horno a gas , por calentamiento de inducción , de resistencia , infrarojo , o inmersión en sales fundidas . Los fluidos y /o las átmosferas inertes deberan usarse para prevenir la oxidación artificial y asegurar la humidificación . También son importantes la preparación de la superficie y la limpieza .

SOLDADURA CON OXIGENO Y GAS COMBUSTIBLE ________________________________________________ Según la AWS se define como “un grupo de procesos de soldadura los cuales producen coalescencia calentando los materiales con o sin llama de oxigeno y un gas combustible con o sin la aplicación de presión y con o sin el uso de metales de aporte “. El procedimiento incluye la fusión del metal base y del metal de aporte , si se usa, por medio de una llama

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producida por una antorcha . El calor de la llama se produce por la reacción química de la quema de los gases . Este proceso normalmente usa acetileno como combustible . El material fundido del borde del material base y del metal de aporte ( si se usa) forma una intermezcla en un charco fundido común , que cuando enfria forma la coalescencia para formar una pieza continua . Una ventaja de este proceso de soldadura es que el soldador puede ejercer control de la rata de entrada de calor, la temperatura d ela zona soldada , y la de soldadura . El tamaño y la forma del cordon de soldadura también se controla en este proceso ya que el metal de aporte se adiciona independientemente de la fuente de calor . Este proceso es el ideal para soldar láminas delgadas, tubos y tubería de díametros pequeños , asi como para reparar soldaduras . SOLDADURA POR RESISTENCIA ______________________________ Según la definión del a AWS la soldadura por resistencia es un “grupo de procesos de soldadura los cuales producen coalescencia de metales con el calor obtenido por la resistencia que ofrece el metal al paso de la corriente electrica y por la aplicación de presión “. Tanto en la soldadura por puntos como en la de cordon , se produce un punto de unión ( el metal fundido une las partes ) en el sitio de aplicación del electrodo . La soldadura en cordon es una variación de la soldadura por puntos en la cual una serie de puntos traslapados producen un cordón continuo . La proyección de soldadura es similar exepto que la localización del punto se determina mediante una proyección realce o sobre relieve en un ajuste cerrado de las superficies o mediante intersección de las partes . Estos procesos de resistencia se pueden usar para soldar en filete, te, traslape y en borde . Las juntas traslapadas han llegado a ser las mas comunes . La soldadura por calentamiento con arco y posterior unión , la de percusión y la de ajuste , también son técnicas de soldadura por resistencia, estas se pueden usar para producur juntas a tope entre dos partes que tengan sección transversal semejante, soldadando simultaneamentea travez de toda la junta sin la adición de metal de aporte . En estos tipos de soldadura se aplica una fuerza antes , durante o después de que se ha aplicado la energía de calentamiento para poner en íntimo contacto las piezas a unir . El método de calentamiento y el momento de aplicación de la fuerza es diferente en los tres procesos . SOLDADURA POR ARCO ______________________ La definición de la AWS es la siguiente : “Un grupo de procesos de soldadura los cuales producen coalescencia de los metales mediante calentamiento con un arco electrico , con o sin la aplicación de presión y con o sin el uso de metales de aporte “. Estos procesos tienen dos cosas en común . - Todos usan un arco electrico como fuente de energía para fundir el metal base y el de aporte . Todos proveen un medio de protección de arco para bloquear los elementos perjudiciales que se encuentran en el aire .

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En estos procesos, se genera un arco electrico entre la pieza del trabajo , la cual sirve como un electrodo del circuito , y otro electrodo que puede ser de material consumible o no . Los electrodos no consumibles no se funden en el arco y el metal de aporte no se transfiere a travéz del arco .Los procesos de soldadura que usan electrodos no consumibles son ; soldaduras por arco - carbono , soldaduras por arco y plasma y soldadura por arco con electrodo de tugsteno y gas de protección . Los electrodos consumibles se funden con el arco y se transfieren a través de el para llegar a depositarse como metal de aporte los procesos de soldadura que usan electrodos consumibles son ; soldadura metalica con arco protegido , soldadura metalica por arco con gas de protección , soldadura por arco con nucleo protegido , soldadura por arco sumergido . De estos procesos de soldadura por arco los mas usados en plantas de energía son el soldadura metalica con arco protegido ( SMAW ) , soldadura metalica con electrodo de tugsteno y gas de protección (GTAW ) y soldadura metalica con arco y gas de protección ( GMAW ) . - Soldaduras metalicas con arco protegido ( SMAW ) . Según la AWS este es ; “ un proceso de soldadura por arco el cual produce coalescencia de metales por calentamiento producido por un arco entre un electrodo metalico revestido y la pieza de trabajo . La protección de obtiene de la descomposición del revestimiento del electrodo . No se usa presión y el metal de aporte se obtiene del electrodo .Este proceso algunas veces llamado “de electrodo revestido “ es un proceso manual que se controla y se lleva a cabo con la mano . Esto ayuda a aumentar su gran versatilidad . La soldadura SMAW es la más ampliamente usada en los procesos de soldadura por arco . Esta emplea el calor del arco para fundir el metal base y la punta del elctrodo consumible revestido . El electrodo y la pieza de trabajo son parte del circuito electrico como se muetra en la figura 40 . Este circuito incluye un generador de energía con controles , cables de soldadura , pinza porta electrodo , y un electrodo de soldadura por arco. Uno de los cables del generador se conecta a la pieza de trabajo y la otra se conecta al portaelectrodo . Cuando se forma el arco entre la pieza de trabajo y la punta del electrodo , la intensidad de calor del arco funde la punta del electrodo y la piezade trabajo cercana al arco . Rapidamente se forman pequeñas gotas de metal de la punta del electrodo y estas se transfieren a través del arco dentro del charco de metal de soldadura , de esta manera se deposita el metal de aporte y se consume el electrodo . El arco es una de las fuentes de calor comerciales mas poderosas con temperaturas de mas de 5000grados C (9000 grados F.) en su centro , la fusión tiene lugar casi instantaneamente cuando el arco entra en contacto con el metal . Si la soldadura se hace en posición plana u horizontal la transferencia de metal es inducida por la gravedad , la expansión de gases, las fuerzas electricas y electromagneticas y la tensión superficial , para otras posiciones la gravedad actua en contra de las otras fuerzas. En el proceso SMAW , además de establecer un arco suministrar el metal de aporte para la soldadura , el electrodo introduce otros materiales dentro o alrededor del arco . Dependiendo del tipo particular de electrodo protegido usado , el revestimiento cumple con una o mas de las siguientes funciones : - Proveer gases de protección alrededor del arco para prevenir la contaminación atmosferica . Proveer desgasificantes , desoxidantes , y agentes fluidizantes para limpiar la soldadura y

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prevenir exesivo crecimiento de grano en el metal de soldadura . Estabilizar las caracteristicas electricas del electrodo . Proveer una escoria protectora para el metal de soldadura del aire y mejorar sus propiedades mecánicas , forma del cordon y limpieza de la superficie del metal de soldadura . Incrementar la velocidad de deposición mediante la adición de polvo de hierro en ciertos electrodos . (fig 41) El proceso SMAW es uno de los mas ampliamente usados por las siguientes razones : - El equipo es relativamente simple, barato y portatil . Las caracteristicas protectoras de el electrodo hacen el proceso menos sensible a las corrietes de aire, que otros procesos . - La posición de la soldadura esta limitada unicamente por el tamaño y tipo del electrodo - El proceso es adecuado para los metales y aleaciones mas comunmente usados . - Es el proceso de soldadura por arco mas tolerante , para controlar condiciones indeseables como aberturas de raiz muy amplias . Una desventaja es que se requiere remosion de escoria antes de realizar la soldadura .

SOLDAURA POR ARCO CON ELECTRODO DE TUGSTENO Y GAS DE PROTECCION ( GTAW ) _____________________________________________________________________ La AWS la define como “ un proceso de soldadura por arco al cual produce coalescencia de metales mediante el calentamiento con un arco electrico , formado entre el electrodo no consumible ( tugsteno ) y la pieza de trabajo . La protección se obtiene de un gas o mezcla de gases . Puede o no usarse presión y metal de aporte . Este proceso algunas veces llamado “TIG”o “Heliarc “, puede usarse manualmente , o en maquinas automaticas o semiautomaticas . Las caracteristicas básicas del equipo usado para este proceso se muestran en la figura 42 .

Los componentes principales de equipo requerido para el proceso GTAW son: la máquina de soldadura , el portaelectrodo , el electrodo de tugsteno , el gas de protección y los controles . Existen muchos accesorios opcionales , incluyendo un reostato de pie el cual permite que el soldador inicie o extinga el arco y controle la corriente de soldadura . Los sistemas de circulación de agua para enfriar al portaelectrodo , los pulsadores de arco y los sistema alimentadores de aporte, son otros accesorios disponibles .

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Como se describio en la definición del proceso , el calor en el procesoGTAW lo produce un arco electrico entre el electrodo no consumible y la parte que se va a soldar . El electrodo usado para transportar la corriente puede ser de tugsteno puro o aleaciones de tugsteno . Los electrodos de tugsteno puros ( 99.5% ) son menos caros y generalmente se usa bajo condiciones de operación menos críticas que los electrodos de tugsteno que tienen thorio o zirconio . Un electrodo de tugsteno puro , tiene relativamente baja capacidad de transporte de corriente con energía alterna y poca resistencia a la contaminación . Los electrodos de tugsteno con uno o dos por ciento de thorio tienen algunas ventajas sobre los electrodos de tugsteno puro , estos tienen alta emitividad de elctrones, mayor capacidad de transporte de corriente, larga vida, mayor resistencia a la contaminación, inicia el arco más facilmente y producen un arco mas estable. El arco electrico se produce por el paso de corriente electrica a travez del gas inete de protección ionizado. La zona caliente de la soldadura , el metal fundido y el electrodo de tugsteno estan protegidos de la atmosfera para prevenir la oxidación mediante una barrera de gas inerte alimentado a travez del portaelectrodo. Usualmente el gas inete es helio o argón o una mezcla de los dos . La figura 43 muestra la posición de la antorcha GTAW , el arco, el electrodo de tugsteno , elgas de protección y el metal de aporte . ( fig 43 ) El proceso GTAW es muy bueno para unir materiales base delgados , tubos y tubería de diametro pequeño y soldaduras de raiz de tubería para aplicaciónes críticas . Esta es posible gracias al excelente control que se ejerce sobre la entrada de calor . Como el proceso es de electrodo no consumible , este proceso puede usarse para soldar solo por fusión o con la adición de metal de aporte en forma de alambres o insertos, este puede usarse en casi todos los metales y es especialmente útil para juntas de magnesio y aluminio las cuales forman oxidos refractareos . El proceso presta por si mismo soldaduras de alta calidad , sin embargo la remosión de contaminantes superficiales antes de soldar es muy importante . Algunas limitaciónes de este proceso son las siguientes : - Es mas lento que el proceso de elctrodo consumible . La posible transferencia de tugsteno fundido del electrodo a la soldadura causa contaminación . La inclusión resultante del tugsteno es es fragil y dura . La exposición de alambre de metal de aporte al aire por uso inapropiado de la técnica de soldadura causa contaminación del metal de soldadura . - Existen costos adicionales por el gas inerte de protección y los electrodos de tugsteno . Los costos del equipo son mayores que otros procesos . SOLDADURAS METALICAS POR ARCO CON GAS DE PROTECCION ( GMAW ) _____________________________________________________________________ Según la definición de la AWS es : “ Un proceso de soldadura por arco el cual produce la coalescencia de metales por el calentamiento con arco electrico entre un electrodo metálico continuamente alimentado (consumible) y la pieza de trabajo . La protección se obtiene completamente de un gas o mezcla de gases suministrado externamente “ este proceso

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algunas veces se llama “MIG “ o soldadura con CO2. La GMAW puede operar con máquinas semiautomáticas o automáticas . Se usa cuando se requiere alta producción de soldadura . Por este proceso se puede soldar todos los metales comercialmente importantes , tales como , aceros al carbono aluminio y cobre , en todas las pocisiones escogiendo un apropiado gas de protección , electrodo y parametros de soldadura . ( fig 44) El metal de aporte puede transferirse del electrodo a la pieza de trabajo en dos formas: el electrodo entra en contacto con el charco de soldadura fundido y establece un corto circuito “llamado corto circuito de transferencia ; o como pequeñas gotas a travez del arco bajo la influencia de la gravedad y/o de las fuerzas electromagnéticas . Estas gotas de transferencia pueden ser de forma globular o de rocio . El tipo de transferencia se determina por un sin número de factores , tales como el tipo y magnitud de la corriente de la soldadura , la densidad de corriente , la composición del electrodo el gas de protección , etc . El equipo usado para GMAW consiste en una pistola de soldar , un generador de energía , un suministrador de gas de protección , un sistema de conducción de alambre el cual empuja el electrodo ( alambre ) desde un carrete hasta pasarlo a través de la pistola de soldar . También de requiere una fuente de agua para enfriar la pistola . En el paso a través de la pistola, el alambre se energiza por contacto con un tubo de cobre, el cual transfiere la corriente electrica de una fuente de energía al arco . El diseño básico de un equipo GMAW se muestra en la figura 45.

Por este proceso se producen soldaduras de alta calidad cuando se usa un procedimiento apropiado de soldadura. La ausencia de revestimiento elimina las inclusiones de escoria en la soldadura. Alguna formación irregular podrá ocurrir cuando se usen electrodos de acero altamente desoxidados , este debera removerse antes de hacer otro cordon o pasada. El gas inete de protección nos da una una excelente protección del área de soldadura, para evitar la contaminación con oxigeno y nitrogeno . El hidrogeno virtualmente se elimina , en lo concerniente a la zona afectada termicamente ( ZAT ) de aceros de baja aleación . Por otra parte el proceso permite soldaduras de bajo costo de aceros al carbono con el uso de CO 2 como gas de protección que es mas barato . Una de las ventajas mas importantes del proceso GTAW es que , en general , este no requiere operadores con habilidades especiales en GTAW o SMAW, otras ventajas son : Altas velocidades de deposición . Alta utilización del metal de aporte Eliminación de escoria y remosión de flujos Reducción de humos - Extrema versatilidad con un amplio rango de aplicaciónes .

TERMINOLOGIA DE JUNTAS METALURGICAS ___________________________________________ TERMINOLOGIA

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Para que un examinador entienda como examinar una junta metalúrgica y comunique efectivamente los resultados, el debera entender la terminología de la soldadura . La siguiente figura muetra los términos mas comunmente usados para describir las caracteristicas de una soldadura en filete y de raiz. (fig 46) NOTA : El examinador no toma la penetración de raíz en consideración cuando mide la garganta real . (fig 47 y 48 ) (fig 49) 1. Abertura de Raiz : La separción entre los miembros a unirse , en la raiz de la junta . 2. Cara de Raiz : Es la cara adyacente a la raiz de la junta . 3. Cara de Ranura : La superficie de un miembro incluido en la junta . 4. Angulo de Bisel : El ángulo formado entre el borde preparado de un miembro y un plano perpendicular a la superficie del miembro . 5. Angulo de la junta : El ángulo total incluido de la raiz entre las partes de la junta . 6. Tamaño de la soldadura ( s ) : La penetración de la junta ( profundidad de la penetración cuando se especifica ). 7. Espesor de la Placa : ( T ) Espesor de la chapa soldada. 8. Escariado : Desbaste interior del tubo para corregir el diametro cuando hay defectos de fabricación , este ayuda a minimizar las diferencias de diametro interno . ( fig 49 )

PROCESO DE FABRICACION __________________________ Cuando se hacen juntas soldadas , las diferentes configuraciones deberan fabricarse y prepararse primero . En muchos casos también es necesario ajustarlos que consiste en : mantener uno o mas miembros de la junta , en su lugar con sujetadores externos especiales con el fin de prevenir movimiento durante la operación de soldadura . La fusión y refusión del metal base y/o el metal de aporte , se hace generalmente para que el metal refundido desarrolle un buen cordon a lo largo de todas las dimensiones de la soldadura , aunque también se pueden usar otros patrones . Un ejemplo de esto es el cordon tipo “ durmiente o soporte “ se ilustra en la figura 50 . Otro patron comunmente usado se llama técnica de onda ( fig 51 ) . También se muestra en estas figuras ( 51,52 ) situaciones comunes donde se requiere mas de un cordon para completar la soldadura . La capa de cordon longitudinal a lo largo de todas las soldaduras se llama “ pase “o “pasada”. Las soldaduras esquematizadas en las figuras 51 y 52 se llaman soldaduras “multipaso “. En las técnicas que usan flujos , remosión de escoria por cepillado o alguna otra forma requieren despues de cada paso o despues de cada parada , si la operación de soldadura se interrumpe durante una pasada . Aunque se presenta normalmente una depresión al final del cordon de soldadura (llamado crater ) el , soldador tomara medidas especiales para asegurar el relleno de este crater cuando se reinicie el cordon de soldadura . El soldador debera tambien evitar fusión de la junta en la base de la chapa en la raiz de la soldadura . Este acanalamiento indeseable se llama socavado .

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CONCLUSION _____________ Es escencial que el examinador entienda los conceptos básicos de las juntas metalúrgicas , procesos de soldadura, terminos y detalles de fabricación . No se puede realizar una examinación ni comunicar sus resultados sin estos conocimientos básicos . TRANSFERENCIAS _________________ Objetivos - Llega a familiarizarse con : Tipos de juntas Metalurgicas Procesos básicos de soldadura Terminología de juntas Metalúrgicas. Procesos de fabricación de soldaduras .

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CONFIGURACION DE JUNTAS METALURGICAS ____________________________________________ TIPOS BASICOS DE JUNTAS : Existen cinco tipos básicos : El proposito de una junta soldada es transferir fuerzas de un miembro a otro . Los diseños de las dos juntas se pueden clasificar en en dos tipos : * Juntas de penetración completa - “Junta de penetración entre las cuales el metal de soldadura rellena completamente la ranuray funde el metal base a traves de todo el espesor :

* Juntas de penetración parcial - “juntas cuya penetración es menor a la de las juntas de penetración completa:

PROCESOS BASICOS DE SOLDADURA __________________________________

* Un proceso de soldadura es “un proceso de unión de materiales el cual produce coalescencia de materiales mediante calentamiento hasta una temperatura adecuada , con o sin la aplicación de presión , o medinte la aplicación de presión unicamente y con o sin el uso de metal de aporte “.

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* Las juntas metalúrgicas en plantas de energía estan formadas principalmente por los siguientes procesos de soldadura : Soldeo ( Soldadura blanda) Braceo ( Soldadura dura ) Oxigas combustible Resistencia Arco electrico

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SOLDEO * El soldeo es”un grupo de procesos de unión los cuales producen coalescencia de materiales por calentameinto hasta una temperatura adecuada usando metal de aporte cuyo punto de fusión esta por debajo de 840 grados F. ( 450 Grados C.) y por debajo de la linea de sólidos de metal base. El metal de aporte se distribuye en las superficies de empalme de la junta por acción capilar “. * Mecanismos que afectan el Soldeo : - - Humidificación - - Aleación - - Acción Capilar BRACEO * El braceo es : “un grupo de procesos de soldadura los cuales producen coalescencia de materiales mediante calentamiento a una temperatura adesuada mediante el uso de materiales de aporte que tengan la línea de solvus por encima de 450 grados C. (840grados F. ) y por debajo de la linea de solidos del metal base , el metal de aporte , se distribuye entre las superficies de empalme de la junta por acción capilar “ * Mecanismos que Afectan al Braceo : Humidificación - Aleación Acción capilar .

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SOLDADURAS OXI-GAS COMBUSTIBLE * La soldadura oxi-gas combustible es “un grupo de procesos de soldadura los cuales producen coalescencia mediante el calentamiento de los materiales con una llama con o sin el uso de metal de aporte “. SOLDADURA POR RESISTENCIA * La soldadura por resistencia es: “ un grupo de procesos de soldadura los cuales producen coalescencia de metales con el calor obtenido de la resistencia que ofrece la pieza de trabajo al paso de la corriente eléctrica en un circuito, del cual la pieza de trabajo es una parte , y mediante la aplicación de presión “. SOLDADURA POR ARCO

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* La soldadura por arco : “es un grupo de procesos de soldadura los cuales producen coalescencia de metales por calentamiento con un arco electrico , con o sin la aplicación de presión y con o sin el uso de metal de aporte.

* Los procesos de soldadura po arco tienen dos cosas en comun: - La fuente de energía es un arco electrico. En todos se provee de un medio de protección del arco .

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* Los procesos de soldadura por arco más comunmente usados en las plantas de energía son : - - SMAW - Soldadura con arco protegido - GTAW - Soldadura con electrodo de tugsteno . - GMAW - Soldadura de arco con gas de protección .

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SOLDADURA CON ARCO PROTEGIDO ( SMAW ) ____________________________________________ * “La soldadura po arco es un proceso de soldadura el cual produce coalescencia de metales mediante calentamiento con un arco entre un electrodo metalico revestido y la pieza de trabajo . La protección se obtiene por la descomposición del revestimiento del electrodo . No se usa presión y el metal de aporte se obtiene del electrodo “. * Algunas veces se llama “Soldadura de elctrodo manual revestido Proceso manual Uno de los procesos mas ampliamente usados. Ventajas Gran versatilidad Todas las posiciones Ofrece buena accesibilidad Tolera un ajuste o alineamiento pobre . Desventajas Requiere remosión de escoria. * Equipo para la soldadura con arco protegido . * Proceso de soldadura con arco protegido . SOLDADURA CON ELECTRODO DE TUGSTENO Y GAS DE PROTECCION ___________________________________________________________________ * “Un proceso de soldadura el cual produce coalescencia de metales mediante calentameinto logrado po run arco electrico entre un electrodo de tugsteno ( no

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consumible ) y la pieza de trabajo . La protección se obtiene de un gas , o mezcla de gases. Se puede o no usar presión y usar o no el metal de aporte”. * Algunas veces llamado “TIG “o “Heliarc “. * Proceso se usa manual , semiautomático y automático * Ventajas : -Excelente para unir materiales base delgados , tubos de poco diámetro y realizar pases de raiz críticos . -Excelente control de la entrada de calor -Se puede realizar en todas las posiciones -Aplicable a un amplio rango de metales base . -Requiere mínima limpieza post - soldadura . * Desventajas : El proceso es más lento que el de electrodo consumible . Poca tolerancia de limpieza presoldadura El gas de protección debe protegerse de corrientes de viento . Puden resultar inclusiones de tugsteno duras y frágiles . -Costos adicionales de gas de protección y tuegsteno .

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* Equipo de soldadura con electrodo de Tugsteno y gas de protección . (fig) * Proceso de soldadura con electrodo de Tugsteno y gas de protección . (fig) Soldadura por arco con gas de protección ( GMAW ) _________________________________________ * “Proceso de soldadura el cual produce coalescencia de metales por calentamientoque se logra de un arco entre un electrodo metalico de alimentación continua ( consumibles y la pieza detrabajo . La protección se obtiene totalmente de un gas o mezcla de gases suministrados externamente “. * Algunas veces llamado “MIG “o CO 2 Se usa como proceso automático o semiautomático El metal de aporte se transfiere mediante : Por corto circuito Globular o en Rocio velocidades de Deposición . Mínima limpieza post soldadura Se puede aplicar en todas las posiciones Amplia versatilidad de soldar un amplio rango de espesores.

* * --* Ventajas - - Altas ---- - Capaz

* Desventajas : -El gas de protección se debe proteger de corrientes . -Menos adaptable de la SMAW po rtener dificultad para alcanzar áreas poco accesibles .

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* Equipo para soldadura por arco con gas de protección . Proceso de soldadura por arco con gas de protección .

TERMINOLOGIA DE JUNTAS SOLDADAS _______________________________________ TERMONOLOGIA DE JUNTAS EN ANGULO ( Filete) Existen dos tipos básicos de soldaduras en Filete . * Soldaduras en Filete Concava. * Soldadura en Filete Convexa .

TERMINOLOGIA DE SOLDADURAS PREPARADAS ______________________________________________ * ( 1 ) Abertura de raiz ( RO ) - Separación entre los miembros a soldar en la raiz de la junta. * ( 2 ) Cara de raiz ( RF ) - cara de ranura adyacente a la raíz de la junta . *( 3 ) Cara de Ranura - La superficie de un miembro incluida en la ranura . *(4) Angulo de bisel ( A ) - El ángulo formado entre el ángulo preparado de un miembro y un plano perpendicular a la superficie del miembro . * ( 5 ) Angulo de ranura - ángulo total incluido en la ranura y formado por las partes a unir . * ( 6 ) Tamaño de la soldadura ( S ) - la penetración de la junta ( penetración del bisel cuando se especifica ). * ( 7 ) Espesor de la chapa ( T ) - espesor de la placa a soldar. *( 8 ) Desbaste de contorno - desbaste del tubo para corregir el diametro interno , cuando hay defectos del contorno al fabricarlo . * Terminologia típica de una Junta a tope biselada .

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* Preparación de juntas soldadas A tope

- Esquina - Borde - Té - Traslape * Ajuste

o Solape * En proceso El patron de cordon base

-- - - ---

- - Patron de onda . - - Pase de soldaduras : hecho sobre uno o mas cordones a lo largo de toda la longitud de la soldadura . -Soldaduras multipaso -Limpieza entre pases -Relleno o soldadura de crateres .

HOJA DE TRABAJO

NOMBRE : ____________________________ FECHA

: ____________________________

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1. Cuales son los metales de aporte comunmente usados en el braceo ? 2. Que tipo de juntas se usa, generalmente para hacer una soldadura por resistencia ? 3. Cuales son los dos tipos de diseño de junta que define al AWS ? 4. Cuales son los dos patrones de cordon de soldadura usada en la construcción ? 5. Nombre 6 de los 11 procesos de soldadura por arco que define la AWS . 6. Cuales son los tres factores que afectan la unión por soldeo o soldadura blanda ? 7. Nombre los procesos de soldadura por arco en los que se pueden presentar inclusiones de escoria . 8. Cuales son los dos factores que todos los procesos de soldadura sura por arco tienen en común ? 9. Nombre los dos modos de transferencia que se pueden usar en los procesos GMAW .

MODULO 6

TITULO

: Discontinuidades de fabricación - Procesos de unión .

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PROPOSITO : Este modulo examinara varias discontinuidades que se encuentran en diferentes procesos de unión . Estan disponibles los videos y muestras para demostración y para que el estudiante tenga la oportunidad de ver muestras de primera mano . OBJETIVOS

: Al terminar este modulo el estudiante estará en capacidad de :

- Identificar y describir varias discontinuidades de soldaduras con preparación y en ángulo o filete . - Identificar las discontinuidades mas comunes encontradas en los procesos de soldadura SMAW , GTAW y GMAW . - Reconocer varios problemas que se presentan en el soldeo y braceo . - - Obtener mínimo 80% en el Quiz.

Actividades de Aprendizaje _____________________ 1. Lectura de las hojas de información Lectura en grupo Desarrollo de la hoja de trabajo Desarrollo del Quiz

Recursos _______ Modulo Salon de clase Modulo Instructor

2. 3. 4.

Referencias y lecturas Adicionales Sugeridas ___________________________________ AWS A2.4 . Simbolos de soldadura y ensayos no destructivo Sociedad Americana de Soldadura , Miami. FL . AWS D1.1 Código de soldadura estructural - Acero . Sociedad Americana de soldadura , Miami . FL. Fundamentos de la inspección de soldaduras Sociedad Americana de Soldaduras , Miami FL. “Control de calidad por inspección no destructiva , “Metals Handbook “Vol 11 . Sociedad Americana de Metales . Metals park , OH .

Prerequisitos del Modulo ___________________ Terminar el modulo de examinación Visual , “discontinuidades de fabricación - - procesos de soldadura “o un respaldo equivalente .

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DISCONTINUIDADES DE FABRICACION - PROCESO DE UNION

INTRODUCCION _______________ Existen un número de discontinuidades las cuales pueden ocurrir en asocio con los procesos de unión . Es importante que el examinador visual sea capaz de reconocer e identificar dichas discontinuidades . El debera también conocer que la misma discontinuidad se identifica correctamente mediante diferentes nombre , ya que la terminologia no ha sido normatizada . Las discontinuidades se podrán clasificar también de varias formas. Ademas de las discontinuidades nombradas es este modulo , el examinador visual debera conocer la apariencia de las soldaduras . Una soldadura podra no contener ningún tipo de discontinuidad , pero por su apariencia puede ser rechazada . La eceptación de una soldadura teniendo en cuenta su apariencia implica el uso de normas visuales tales como una muestra de soldadura o una norma de ejecución .

DISCONTINUIDADES DE LA SOLDADURA POR ARCO _______________________________________________ Los terminos usados en este modulo son terminso comunes a varias discontinuidades . Sin embargo se podran usar terminos semejantes para la misma discontinuidad debido a la falla de las definiciones de discontinuidades en la industria . La definición mas común se usa como nombre primario , con las definiciones menos comunes escritas a continuación entre paréntesis . - Desalineamiento : Exesivo desajuste entre las superficies de diametros internos . Si el desajuste es muy severo , esta condición puede causar penetración incompleta .( Fig 53 ) - Falta de Relleno : Es una depresión en la superficie de la soldadura que se extiende hasta debajo de la superficie del metal base . Las soldaduras se deberan rellenasr totalmente a tráves de la sección de la soldadura de tal forma que obtengamos una soldadura de resistencia total u optima .( fig 54 ) - Socavado : Es una raiz fundida dentro del material base en el lado interno de la soldadura y adyacente al pie del cordon de la raiz , que no ha sido rellenado por el metal de soldadura , el socavado en el pie de soldadura puede llegar a ser un problema serio que reduce la resistencia de la junta , teniendo particular cuidado con la resistencia a la fatiga , usualmente el socavado lo causa una excesiva corriente al soldar, longitud del arco y velocidad de soldadura grandes En soldaduras verticales u horizontales , causas adicionales son el tamaño del electrodo exesivo y ángulo de elctrodo incorrecto . ( fig 55 )

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- Sobremonta ( desplazamiento o Montafria ) - - es una condicion en la cual se presentan protuberancias de metales de soldadura mas alla d ela linea de fusión al pie de la raiz de la soldadura . La sobremonta produce un efecto de entalla que puede ser serio debido a la concentración de esfuerzos resultantes cuando la soldadura esta sobre cargada , Este problema usualmente se origina por insuficiente velocidad de soldadura o ángulo del electrodo incorrecto . ( Fig 56 ) - Refuerzo exesivo : El refuerzo exesivo en una junta a tope , puede ser la altura uniforme del cordon con respecto al metal base . La altura del refuerzo en la cara de presentación y en la raíz puede cumplir con los requerimientos de lo especificado en códigos o normas . El refuerzo exesivo es indeseable debido a que este tiende a sujetar la sección y establecer entallas que crean concentradores de esfuerzos. Este defecto se debe a exesiva corriente de soldadura lo que produce un cordon alto y estrecho . ( fig 57 ) - Concavidad exesiva en la raiz : ( concavidad interna de raiz , rechupe ) - - Condición superficial en la cual el metal de aporte de la soldadura se arquea hacia adentro en la raiz . La concavidad exesiva se debe a la tensión en el charco de la soldadura , la cual hace que el metal fundido suba dentro de la junta o por gravedad cuando la soldadura se hace sobrecabeza. Si esta condición es muy severa puede causar grietas de raiz. ( fig 58 ) - Penetración Incompleta : ( Falta de penetración o penetración inadecuada de la junta ) falla en la penetración adecuada de la soldadura de raiz y en la fusión del metal base y el metal de aporte ; o del metal base unicamente cuando no se utiliza metal de aporte , en la raiz de la soldadura . La penetración incompletase puede deber de fallas al disolver oxidos superficiales e impureza en preparación de la soldadura debida a una inadecuada preparación sin embargo ; condiciones insuficientes en la transferencia de calor o insuficiente entrada de calor en la raiz de la soldadura causan esta discontinuidad . ( fig 59 ) - Garganta Insuficiente - - Es una depresión en la cara de la soldadura que reduce su sección transversal y cuando se mide nos muestra una depresión . Las soldaduras en ángulo se haran de tal forma que se logre una máxima resistencia en la soldadura terminada . ( Fig 60 ) - Convexidad exesiva - - La convexidad exsiva en las soldaduras de ángulo , tiende a producir entallas las cuales con serias consideraciones debido a que ellas concentran esfuerzos cuando la soldadura esta sobrecarga , Esta discontinuidad se debe usualmente a baja corrientes de soldadura a baja velocidad de avance . ( Fig 61 ) - Concavidad exesiva - - La concavidad exesiva en soldaduras de filete produce un defecto el cuál reduce considerablemente la soldadura de tamaño normal , debido a que su garganta real es menor es menor que la requerida para el tamaño de la soldadura . ( Fig 62 )

122

- Soldaura Insuficiente - - es una discontinuidad de soldaduras en ángulo, producida cuando el metal de las soldaduras en ángulo , producida cuando el metal de la soldadura no es suficiente para llenar desde la raiz hasta el pie de la soldadura para obtener la resistencia requerida . ( fig 63 ) - Porosidad - - son huecos o burbujas de gas , libres de cualquier material solido , que se caracteriza por una forma de lagrima redondeada o alargada con una posible discontinuidad aguda en el punto (por ejemplo se puede formar una grieta a partir de el ). Bajo condiciones inapropiadas , se pueden introducir gases indeseables en la soldadura provenientes de la atmósfera , de la combustión o de contaminantes sólidos ( tales como agua, grasa, aceite , suciedad , oxidos ) en la preparación de la soldadura . Los gases y los contaminantes sólidos pueden provenir de muchas fuentes . Cuando una soldadura se enfria , esta no puede retener gases ya que su poder de disolución de gases disminuye al disminuir su temperatura . Si las condiciones de las soldaduras y sus variables producen que una soldadura se enfrie rapidamente, los gases quedaran atrapados en la soldadura causando porosidad. La porosidad se puede atribuir a una amplia variedad de causas, algunas de las mas probables son : - - Impurezas tales como sulfuros o fosfuros en el metal base . Contaminación de las superficies de la junta preparada como , oxido , aceite , grasa , humedad, pintura o suciedad . Humedad exesiva en los fluidos de los nucleos y los recubrimientos . Longitudes de arco exesivas. -Corrientes exesivas -Velocidades de solddura tan altas que no permiten que se escapen los gases . Insuficinte entrada de calor la cual permiten que el charco de soldadura se enfrie antes de que escapen los gases . Humedad atrapada en la junta soldada . Flujo de gas de protección exesivamente alto o bajo . Perdidas del gas de protección . Sistema de gas de protección de gas contaminado , tapado o defectuoso .

---------

Por cantidad y distribución se han designado cuatro tipos de porosidad : -Porosidad uniforme esparcida - - los poros son mas o menos uniformes a lo largo de la soldadura . - - Porosidad agrupada - - Grupos de poros separados por longitudes homogeneas de metal libre de porosidad -Porosidad lineal - - Usualmente ocurre en el pase de raiz y se distribuyen en lineas paralelos al eje del metal de soldadura . - - Porosidad en Tunel - - se extiende atraves del ancho y del espesor de la soldadura y da la apariencia de un tunel . (fig 62 ) - Inclusiones de Escoria - - Son los oxidos y los sólidos no metalicos que se entrapan en el metal de la soldadura o entre el metal de soldadura y el metal base . Las inclusiónes de escoria y no metalicas generalmente son causadas por : -Desescoriado incompleto del paso previo . -Amplitud de oscilación ( ondulación ) del electrodo lo que permite que se entrape escoria en

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los lados del cordon de soldadura . - - Velocidad del electrodo erratica o no uniforme en soldaduras profundas . - - Exesiva escoria en la cabeza del arco , especialmente en soldaduras profundas . - - Uso de electrodos muy grandes . - - Insuficiente entrada de calor lo cual permite que se enfrie el charco de soldadura antes de que la escoria y las inclusiones no metalicas escapen . - - Soldaduras en bordes agudos ( como socavados ) o hendiduras - - Juntas de doble soldadura o inadecuado o inapropiado medición . ( fig 63 ) - Penetración Exesiva ( convexidad en la raiz del metal fundido , carambanos o uvas ) - - es el metal de soldadura que se forma mas alla de la raíz de la soldadura . Estas discontinuidades se forman durante la soldadura en el pase de raiz . Una forma mas severa de exesiva penetración , llamada quemado resulta en un hueco redondeada atraves del pase de raiz. ( fig 64 ) - Cráteres de soldadura / Porosidad Crater / Grieta craler . - Los crateres son depresiones de la superficie al final del cordon o en el charco de soldadura adyacente al electron . Estos pueden ocurrir cuando se rompe el arco y se remueve el arco de protección antes de que la soldadura haya solidificado . Los crateres pueden estar acompañados por pororsidad o grietas . Cuando se presentan grietas se pueden encontrar longitudinalmente , transversalmente o como un sin número de grietas , intersectadas formando una estrella . Los crateres o grietas longitudinales pueden propagarse a lo largo del eje de la soldadura para formar una grieta de linea central . Ademas pueden propagarse hacia arriba si no se remueven antes de aplicar los pasos subsecuentes . Esta condición la causan las fallas en el apropiado relleno del crater antes de romper el arco . Esta condición se puede corregir usando una técnica de soldadura de pasadas de regreso o inversión . ( fig 65 ) - Golpe de Arco ; Esta discontinuidad resulta de un arco accidentado en la soldadura o metal base . Los golpes de arco pueden causar puntos duros sobre la superficie los cuales producen un efecto de entalla . También se pueden producir propagación de pequeñas grietas producidas por los impactos de arco . ( fig 66 ) - Oxidación ( Azucaramiento ) - - La oxidación superficial ocurre cuando el metal de la soldadura y el metal base no se han protegido adecuadamente de la atmosfera, a menos, que se hayan enfriado para prevenir la formación de oxidación . La oxidación se puede atribuir a: -Perdidas del gas de protección . -Perdida de purga -Taponamientos o defectos en el sistema de gas de protección . -Vientos o corrientes de aire . ( fig 67 ) - Salpicaduras exesivas de soldadura - - son las partículas metalicas expedidas del aporte metalico consumible o del metal fundido . Cuando aumenta la salpicadura y ademas nos puede indicar que las variables del proceso estan fuera de procedimiento . Las salpicaduras

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se causan por : Longitud del arco exesiva , indicada por salpicaduras gruesas . Corriente exesiva , indicada por salpicaduras finas . ( fig 68 )

---

- Grietas - - Rompimiento o separación irregular de el metal de soldadura o metal base debido a la presencia de altas tensiones localizadas . Las grietas asociadas con la soldadura se categorizan deacuerdo con si se originan en la soldadura en si misma o en el metal base . Las gietas generalmente se nombran en base a su localización u orientación con respecto a la soldadura . (fig 69 ) Grietas originadas en el metal de soldadura . Generalmente se encuentran los siguientes tipos de grietas en o sobre la superficie del metal de la soldadura : - - Grietas transversales - - las gietas transversales siguen un plano perpendicular al eje de la soldadura . Ellas tienden a extenderse a traves de toda la cara de la soldadura y algunas veces se propaga dentro de la zona afectada termicamente del metal base . - - Grietas Longitudinales - - Las grietas longitudinales siguen la dirección del eje de la soldadura y pueden existir en una de tres formas, dependiendo de su posición en la soldadura , todos los tres tipos de grietas longitudinales usualmente se orientan perpendicularmente a la cara de la soldadura y corren a lo largo del plano que divide la soldadura usualmente en el centro de la junta . - Grietas totalmente centrales ; Estas grietas se extienden desde la raiz de la soldadura y a traves de la cara. Este tipo de grietas pueden ocurrir debido a la propagación de defectos , a ajuste pobre, ajuste muy rigido a muy pequeñas relaciones , espesor metal de soldadura con respecto al espesor del metal base . - Grietas de raiz : Estas grietas se extienden desde la raiz de la soldadura hasta algún punto dentro del metal de soldadura y son la forma mas común de agrietamiento longitudinal . Si no se remueven las grietas de raiz estas se pueden propagar a traves de la soldadura en un paso aplicado subsecuentemente. Este es el medio usual por el cual se forman las grietas totalmente centrales . - Grietas Crater - - Este es un tipo severo de grietas tipo crater . En general las grietas en el metal de soldadura se atribuyen a electrodos incorrectos , soldaduras defectuosas , preparación de soldaduras inapropiadas altos esfuerzos sujetadores y a las caracteristicas metalúrgicas del metal de soldadura . Grietas Originadas en el Metal Base Los siguientes tipos de soldaduras asociadas con grietas se encuentran en o sobre la superficie del metal base . - - Grietas Transversales - - Estas usualmente estan asociadas con la soldadura en ángulo de aceros de alta endurecibilidad. Estas ocurren en la superficie de la zona afectada termicamente dentro del metal base y se pueden propagar mas alla sin no se hace un tratamiento de relajación de esfuerzos . Estas resultan de altas tensiones residuales inducidos

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por el ciclo termico durante la soldadura . - - Grietas Longitudinales : Estas grietas corren paralelas a la soldadura en el metal base . Estas pueden ser extensiones de grietas en la linea de unión . - Grietas en el pie : Estas ocurren en el metal base en el pie de la soldadura , estas inician por efectode entallas que se presentan en el pie de la soldadura lo que originan grandes esfuerzos internos en la soldadura . Caracteristicamente estas grietas se orientan casi perpendicularmente a la superficie del metal base y corren paralelas al eje de la soldadura . - Grietas de raiz : Este tipo de gritas se presentan en soldadursa en ángulo. Estas se inician en la raiz de la soldadura y se extienden a traves del metal base . - Grietas bajo cordon : estas grietas se forman en el interior del cordon y usualmente no se extienden a la superficie del metal base . Asi como el metal de la soldadura se agrieta , las razones para el metal base se agriete son complejas o incluyen un profundo estudio de las caracteristicas metalúrgicas de los metales incluidos y los efectos totales del proceso de soldadura sobre estos materiales. En general , sin embargo estas se pueden atribuir a los altos esfuerzos residuales inducidos por el ciclo térmico durante la soldadura , la alta sujetación y las caracteristicas metalúrgicas del metal base . Las grietas se pueden producir a partir de otros tipos de defectos de soldadura , condiciones inapropiadas o geometrica de la junta desfaborable . Se deben tomar mas precauciones para evitar el agrietamiento bajo condiciones que incluyan espesores de metal pesados o juntas altamente sujetas . EL agrietamiento se puede evitar diseñando cuidadosamente la junta, usando una secuencia adecuada de soldadura, una buena tecnica y procedimiento de soldadura . Durante el enfriamiento , puede ocurrir grietas a menos que se tomen las precauciones necesarias como el uso de precalentamiento y post - calentamiento . Las fallas en los ajustes y limpiezas de la raiz antes de realizar la soldadura con preparación en doble V se realizaran para evitar que la junta se debilite y cause agrietamiento . Cuando la abertura de raiz de una soldadura de raiz es muy grande , la gran cantidad de soldadura y de sujeción resulta en contracción exesiva que puede causar agrietamiento .

DISCONTINUIDADES INTERNAS DE SOLDADURA - Fusión Incompleta ( falta de fusión ) - - son fallas en la fusión a traves de capas o cordones adyacentes del metal de soldadura o entre el metal de soldadura y el metal base . La fusión incompleta se puede atribuir a : - Altas velocidades de avance. -Corrientes de soldadura bajas. -Angulo y manipulación de electrodo inapropiada -Excesivo tamaño del electrodo -Preparación de la junta pobre -Remosión y limpieza inadecuada . ( fig 70 )

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- Inclusiones de Tugsteno - - Partículas provenientes de electrodos no consumibles usados en el proceso GTAW entrapados en el metal de soldadura . Las inclusiones del tugsteno forman puntos duros en el metal de la soldadura , los cuales producen el efecto en talla . El tugteno es mas pesado que muchos metales y se hunde hasta el fondo del metal fundido . ( fig 71 ) - Punteo : Es una condición similar a la de penetración incompleta , excepto que ocurre en la raiz de una soldadura de ángulo . ( fig 72 )

DISCONTINUIDADES DE SOLDEO - Humidificacion Inadecuada - - discontinuidad resultante de la falta de unión entre el metal de aporte y el metal base. Este puede resultar de las siguientes condiciones : - - Si existe una pelicula sobre el metal base , el líquido de aporte no es capaz de mojar el metal base , y por lo tanto se forma una unión no metalica . -La superficie a ser soldada primero se moja y luego posiblemente debido a la formación de una capa intermetalica , el aporte se retira y la superficie se seca . ( fig 73) - Grietas - - Una grieta puede ocurrir en este tipo de juntas por un número de razones , cada tipo de grieta podra tener una apariencia distinta . Algunas de las causas de grietas en este tipo de juntas son cargas mecánicas, expansión termica diferencial materiales extraños , inapropiado diseño de junta y capa de compuesto intermetalicos . ( Fig 74 ) - Corrosión : Tanto la corrosión galvanica como la química puede atacar una junta soldada , hasta degradarla severamente o destruir completamente su integridad estructural . - - La corrosión Galvanica : ocurre cuando se presenta una gran diferencia de fuerza electromotriz entre los metales base produciendose un electrolito que se forma en la junta soldada . - - Corrosión Química : Frecuentemente la causa una inadecuada remosión de residuos corrosivos en la operación de soldadura . - Porosidad - - Una junta soldada podrá ocurrir de la solidificación del aporte al rededor de una burbuja de escape de aire o de vapor . El aporte puede también sobrecalentarse hasta un punto en que este ebulla .

DISCONTINUIDADES DE BRACEO

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Las discontinuidades en este tipo de soldadura , que más comunmente se presentan son de los siguientes tipos Falta de Relleno : Este tipo de defecto puede ser el resultado de una limpieza inadecuada de las superficies de ajuste , inapropiada preparación , o insufiente temperatura de braceo o de fusión del metal de aporte . ( fig 75 ) - Flujo Entrapado : Estos llegan a entraparse dentro de la junta mediante el braceo del metal y recubrimientos preventivos . Rellenos no Continuos : Junta braceada en la cual gran cantidad de huecos son evidentes en el relleno . ( fig 76 ) Erosión del metal base : Ciertos metales de aporte para braceo se alean realmente con el metal a ser braceado causando constituyentes del metal base a fundir y en algunos casos , crean condiciones de socavado en las superficies de ajuste. Este se llama erosión de metal base . ( Fig 77 )

CONCLUSIONES : ES de vital importancia que el examinador visual sea capaz de reconocer e identificar correctamente las discontinuidades . La adecuada evaluación de muchos criterios de aceptación requiere una apropiada identificación de discontinuidades .

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DISCONTINUIDADES DE FABRICACION - PROCESOS DE UNION OBJETIVO : Familiarizarce, identificar y describir los varios tipos de discontinuidades asociados con las soldaduras a tope y en ángulo . También identificar las discontinuidades mas comunes asociada con los procesos de soldadura SMAW , GTAW , GMAW soldeo y braceo . DISCONTINUIDADES EN SOLDADURA POR ARCO * Desalineamiento * Falta de relleno * Socavado * Sobremonta ( monta fria ) * Refuerzo excesivo * Concavidad de raiz excesiva ( concavidad interna de raíz ) * Penetración Incompleta ( falta de penetración o penetración inadecuada ) * Garganta Insuficiente * Convexidad excesiva * Concavidad Excesiva * Lado insuficiente

* Porosidad - Distribuida uniformemente , Distribución lineal , o poro tunel . * Inclusiones de Escoria * Penetración Excesiva ( convexidad de raiz , fusión a traves ) * Crateres de soldadura - Porosidad y grietas * Impacto de Arco * Oxidación ( Azucarado ) * Excesiva protección de partículas

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* Grietas : Grietas asociadas con la soldadura se categoriza de acuerdo a si ellas se originan en el metal de soldadura o el metal base . - - Grietas en el metal de soldadura Transversales Longitudinales . Grietas totalmente centrales Grietas de Raiz Grietas crater en el metal base Transversales Longitudinales Grietas en el pie Grietas en raiz Grietas bajo cordon

. . - - Grietas . . .

DISCONTINUIDADES INTERNAS DE SOLDADURA _____________________________________________ * Fusión incompleta ( falta de fusión ) * Inclusiones de Tugsteno * Puenteo

DISCONTINUIDADES DE SOLDEO _______________________________ * Se incluyen condiciónes como : Humidificación Inadecuada Corrosión Porosidad Humidificación Inadecuada.

- Grietas *

* Grietas * Corrosión Galvanica Química Porosidad DISCONTINUIDADES DE BRACEO

*

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* Las discontinuidades comunmente encontadas en las juntas braceadas incluyen . Falta de relleno Flujo entrapado Relleno no continuo -Erosión del metal base . Falta de relleno Entrapamiento de fluido

---* *

* Relleno no continuo * Erosion en el metal base

HOJA DE TRABAJO

NOMBRE : FECHA

_________________________ : _____________________

1. Defina sobremonta . Establezca cuanta sobremonta es aceptable y diga como se termina si este esta presente . 2. Defina socavado . 3. Cuando la sobremonta es excesiva ? 4. Escriba la discontinuidades comunmente asociadas con los procesos de braceo .

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5. La humidificación inadecuada se asocia con que proceso de unión ? Que condiciónes puede producir esta discontinuidad? 6. La oxidación se puede asociar con que tipo de procesos de soldadura por arco ? 7. Enumere dos parametros de soldadura que puedan resultar en penetración excesiva . 8. Describa la discontinuidad llamada puenteo en una soldadura en ángulo .

MODULO 7 DISCONTINUIDADES INDUCIDAS POR SERVICIO Tiulo : Discontinuidades Inducidas por servicio Proposito : Este modulo revisara los varios tipos de discontinuidades inducidas por servicio que ocurre en una planta de energía en operación . Se describira el origen y la examinación de las discontinuidades. Estaran disponibles para el estudiante las ayudas visuales y ejemplos de varios tipos de discontinuidades . Objetivos : Al terminar el modulo el estudiante estara en capacidad de : Nombrar y describir cinco tipos de grietas causadas por las condiciones de servicio.

-

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Identificar las etapas y factores que influyen en la fatiga por diferenciación térmica , mecánica y fatiga por corrosión . Listar algunas combinaciones metal medio que conduzca que conduzca la propagación de agrietamiento por corrosión bajo tensión en planta de energia . Identificar y describir los tres tipos principales de discontinuidades inducidas por servicio ademas de las grietas. Obtener mínimo 80 % en las pruebas .

Actividades de Aprendizaje _____________________ 1. Lectura de las hojas de información Lectura en grupo Desarrollo de la hoja de trabajo Desarrollo del Quiz

Recursos _______ Modulo Salón de clase Salón de clase Instructor

2. 3. 4.

Referencias y Lecturas Adicionales Sugeridas _______________________________________ Materiales y procesos para tecnología de END , sociedad Americana de Ensayos no Destructivos , Columbos OH. Control de calidad por Inspección No Destructiva , “ Metals Handbook, vol 11 . Sociedad Americana para metales , Metals Park . OH. Prerequisitos del módulo : Completar el Nivel Y examinación Visual , Modulo : “ Discontinuidades de fabricación colado y formado” o un respaldo equivalente .

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DESCONTINUIDADES INDUCIDAS POR SERVICIO ____________________________________________ INTRODUCCION : _______________ El proposito de este módulo es revisar las fallas presentadas por las discontinuidades inducidas en servicio en profundidad y dar un entendimiento mas detallado de los factores que afecten las fallas . El efecto final obvio de las discontinuidades inducidas en servicio es una interrupción en el programa de mantenimiento o en el peor de los casos fallas catastroficas del componente o posiblemente del equipo al que pertenece . Un informe de examinación visual bueno y cuidadoso puede ayudar a minimizar tales fallas , mejorando la disponibilidad la confiabilidad y lo más importante la seguridad.. Se usan ejemplos especificos provenientes de analisis de falla de componentes . Estos ejemplos los mismos de modulos anteriores pero se discuten con mas detalle . Este modulo se concentrara sobre las causas y reconocimiento de grietas en componentes . Además de la fragilización y la corrosión general , muchas de las otras formas de degradación , en servicio se observan relativamente fácil por examinación visual . Las grietas pueden ser dificiles de ver, sin embargo este módulo intentará identificar áreas y condiciones donde se puedan anticipar las grietas y donde no se esperan . Sin embargo frecuentemente las grietas no son facilmente visibles a ojo desnudo por lo que se usan otras técnicas de examinación no destructiva . Como la examinación visual no puede definir la profundidad de la grieta ; solamente lo podemos hacer por ultrasonido algunas veces con radiografía o examinaciones destructivas . Este modulo indicara cuales otras técnicas , destructivas y no destructivas , podran interactuar con la examinación visual para definir completamente la naturalez y alcance de problema . Las discontinuidades que se van a discutir y que se pueden encontrar en equipos de plantas de energía , pueden ser : - Calderas - Turbinas - Generadores de Vapor - Generadores - Válvulas - Bombas - Intercambiadores de calor - Ventiladores - Condensadores - Equipo de control de polución.

AGRIETAMIENTO ________________ Debido a la gran cantidad de mecanismos potenciales que pueden causar agrietamiento , no es factible identificar cada uno en este módulo . Las lecturas sugeridas daran información adicional sobre este topico . Las circunstancias del agrietamiento se identificaran por el mecanismo o causa inicialmente incluida . También cubriran los defectos sobre el agrietamiento a estudiarse incluiran los influenciados por los factores ambientales y los independientes del medio. Notese que el agrietamiento ocurrido durante la fabricación o construcción no se estudiará en este modulo .

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Se incluiran los siguientes tipos de Agrietamiento . Fatiga Mecánica Térmica Fragilización Inducida por temperatura Inducida por el medio ( hidrogeno y metal líquido ) Agrietamiento por corrosión bajo tensión ( scc ) Fatiga por corrosión .

. --. --. .

FATIGA MECANICA ____________________ Se define como la falta de un material ó componente bajo esfuerzos fluctuantes teniendo un valor máximo menor a la máxima resistencia a la tensión del material . Existen tres etapas en este tipo de fatiga : - Daño inicial , carga para formar la grieta . Propagación de la grieta a traves del componente . Falla final debida a la reducción de la sección . En general , la resistencia a la fatiga es función de la máxima resistencia a la tensión . La fatiga puede ocurrir con poco número de ciclos a altas tensiones o muchos ciclos a bajas tensiones frecuentemente los aceros muestran un “limite de fatiga “que es un nivel de esfuerzos por debajo del cual no ocurre falla . ( Fig 75) La fatiga depende de : - Naturaleza de los esfuerzos que actuan sobre el componente ( tensión , torsión , agrietamiento , etc ) Forma de aplicación de los esfuerzos ( tensión - tensión , comprensión - tensión , etc ) . La rapidez de la fluctuación de los esfuerzos ( frecuencia ) . Magnitud de los esfuerzos ( aumentadores de esfuerzos ). El procedimiento de fabricación ( esfuerzoz residuales ) . Medio en el que se usa el componente .

-

La magnitud de los esfuerzos estan afectada por la forma del componente . Por ejemplo , los cambios en la sección transversal pueden servir como concentradores de esfuerzos y allí se pueden originar fallas por fatiga. (los ejemplos se ilustran en la figura 76). El efecto resultante en la magnitud de los esfuerzos también depende de la máxima resistencia a la tensión del material. La mayor resistencia a la tensión es más suceptible a la fatiga mecánica. Las figuras tres y cuatro muestran grietas por fatiga originadas en un concentrador de esfuerzos; primero l;a grieta originada en un eje en una esquina aguda (figura 77) . Nótese

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como la grieta se origina al rededor del eje. En la figura 4 el pie de la soldadura fue el punto inicial; en la soldadura frecuentemente se localizan fatigas fdebido al efecto de concentración de esfuerzos, entallas metalúrgicas o cambios en ;la estructura de la zona afectada térmicamente y el efecto de los esfuerzos residuales.

La superficie final es importante cuando se considera la fatiga mecánica; las pulidas son más resistentes a la fatiga que las superficies groseras, también, ciertos métodos de acondicionamiento de superficies, tales como el granallado, introducen esfuerzos compresivos los cuales son beneficos en la reducción de la fatiga. Las grietas producidas por fatiga son relativamente rectas y no se ramifican , son transgranulares cuamdo se estudian metalográficamente. A relativamente altos esfuerzos , puede ocurrir multiple iniciación de grietas pero generalmente una se propaga a una profundidad significante en el componente. Como muchas propiedades del componente se degradan con la temperatura, evaluar la temperatura de fatiga es un problema serio común a muchos componentes de plantas de energía. Esto es particularmente cierto cuando se combina el deslizamiento y la fatiga a altas temperaturas.

FATIGA TERMICA __________________ Se diferencia de la mecánica en la naturaleza de las cargas que originan la fatiga. En la fatiga termica existen diferencias de temperatura dentro del componente, locual induce esfuerzo significantes. Las fuerzas que causan la fatiga termica se deben a la expansión diferencial entre: -Partes del componente que tienen diferente temperatura -Componentes a diferente temperatura que se conectan -Coeficientes de expansión diferentes La velocidad cíclica de la fatiga térmica típicamente es baja a menudo pero no exclusivamante este es un fenómeno a altas temperaturas. Los esfuerzos a altas temperaturas producen fallas en muy pocos ciclos; cuando esto ocurre en menos de 10 ciclos el fenómeno se conoce como choque térmico.

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La fatiga termica algunas veces se inicia donde hay un cambio de espesor, esto se debe a la diferencia en la cantidad de calor que absorve una masa y el gradiente de temperatura resultante. La figura 5 ilustra una falla por fatiga térmica en una turbina de gas. Figura 78 NOTA: La falla por fatiga de las hojas ocurre cerca al cambio de sección entre la hoja delgada y el espesor base . Por lo tanto cuando existen altas temperaturas , puede ocurrir la fatiga termica , especialemnte cuando el ciclo de temperatura es significante y frecuente . Estas incluyen áreas de productos colados , tuberias y sistemas de tuberias de vapor . Se puede minimizar el problema con un diseño cuidadoso de la selección particular del material y con la configuración del componente . Una caracteristica de la fatiga termica que esta frecuentemente se caracteriza por la oxidación (zonas oscuras) . La carga final de fractura es el area clara . notese que la falla iniciada en el borde que se calienta mas al iniciar la operación y que se enfria primero durante una parada . La fractura es intergranular , mostrando una estructura de “ roca dulce “ . ( Fig 78 )

FRAGILIZACION _______________ Es la reducción en la ductilidad debida al medio de servicio u ocasionalmente al de preservicio . Los factores principales son la temperatura , la acción corrosiva y la composicion de los metales . - La fragilización puede ocurrir a altas y bajas temperaturas . -A bajas temperaturas puede ser suceptible a la fragilización en aceros de alta resistencia. El trabajado severo en frio también puede ser un factor que disminuya la calidad de los aceros al carbono . Las fallas en ambos casos ocurren a bajas temperaturas y generalmente son catastroficas . - - Las altas temperaturas, alrededor de 800 grados F, pueden causar la fragilización en aceros de alta resistencia e inoxidables ferriticos . Una vez que ocurre la fragilización por exposición a altas temperaturas , la falla usualmente ocurre cuando el componente esta a bajas temperaturas, generalmente la falla es intergranular . La fragilización por hidrógeno puede ocurrir cuando la corrosión o limpieza, plateado y procesos de soldadura permiten que el oxigeno difunda dentro del metal , los recubrimientos que se pueden usar mediante los procesos de plateado o de limpieza para prevenir esta difusión . Los aceros de alta resitencia ( por encima de RC 30 ) usualmente son mas sensibles a la fragilización por hidrogeno, por lo tanto deben coserce después de la limpieza para que el hidrogeno difunda hacia afuera y asi prevenir la fragilización . La fragiización por hidrogeno usualmente se retrasa, cuando se presenta agrietamiento a baja temperatura la cual no es exclusivamente granular . La fragilizción por metal líquido ( F M L ) ocurre cuando ciertos metales se exponen a otros

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metales en estado líquido. Esta puede ocurrir a temperatura , ambiente asi como a elevadas temperaturas . Típicamente los tornillos que se recubren con cadmio pueden fragilizarce cuando se exponen a temperaturas cercanas a 400 grados - 450 grados F . Las aleaciones de cobre y aluminio pueden fragilizarce cuando se exponen a mercurio líquido . Cuando se examina a altos aumentos , las grietas de FML son exclusivamente intergranulares . La fragilización , exceptuando la FML , frecuentemente no es detectable hasta la fractura final . La FML , sin embargo puede detectarse visualmente en cualquier etapa .

AGRIETAMIENTO POR CORROSION Es la acción combinada de esfuerzos y un medio corrosivo que causan reducción significativa de la ductilidad de un material y su agrietamiento . El scc (agrietamiento por corrosión bajo tensión) generalmente se observa inicialmente como agrietamiento de la superficie del componente sometido tanto a esfuerzos como al medio corrosivo . Las grietas generalmente se propagan perpendicularmente al esfuerzo aplicado . Los esfuerzos pueden ser residuales y/o de servicio . Los esfuerzos residuales se presentan en las soldaduras y en los componentes trabajados en frio . El scc se presenta generalmente en combinaciónes especificas metal/medio los de mayor interes son : - Aceros aleados y al carbono en medios causticos ( altas temperaturas ) . Aceros inoxidables en medios clorurados y causticos ( a altas temperaturas ) Aleaciones base cobre ( bronces, cuproniqueles ) en medios amoniacales ( bajas temperaturas ). Aceros de alta resistencia en cloruros ( bajas temperaturas ). Aleaciones de alto niquel e inoxidables en agua de alta pureza ( aplicaciones nucleares )

-

Generalmente se necesitan altas concentraciones de caustico para producir scc, debemos recordar que tales concentraciones pueden ocurrir por evaporación , precipitación o en ranuras. Debemos tener cuidado con la examinación de juntas tubo a tubo en anillos de unión en unidades de vapor , por ejemplo. Los aceros austeniticos inoxidables son particualrmente suceptibles al scc en cloruros . A ciertas temperaturas y altos niveles de esfuerzos unas pocas ppm de cloruro en agua es suficiente para producir scc. Sin embargo a bajas temperaturas y esfuerzos son necesarias grandes cantidades de cloruro . La corrosión cáustica de los aceros inoxidables requiere mayores temperaturas y mayores concentraciones de caustica que los aceros al carbono. Este no es comun pero se ha observado . Las aleaciones base cobre se usan frecuentemente en condensadores o

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alimentadores de agua en calentadores. El amoniaco induce el scc de tales componentes cuando se tratan excesivas cantidades de agua , quimicamente . Los aceros de alta resistencia son suceptibles al scc en muchos medios . En general la suceptibilidad incrementa con la resistencia del material . Este fenomeno se considera como fragilización por hidrógeno . El scc comunmente produce multiples grietas simples ; las grietas pueden se transgranulares o intergranulares dependiendo de la combinación material/medio . El agrietamiento puede ser obvio o necesitaremos remover cascarilla para verlo . La corrosión intergranular se observa como una malla de grietas finas en la superficice . En algunos casos , los granos pueden caerse o desprenderse del metal . Las grietas son altamente ramificadas y subsuperficiales. En la figura 79 y 80 se muestran ejemplos del scc . La scc ocurre en la porción del tubo que penetra en el tambor de vapor . En este sitio hay agua evaporada en la interfase tubo/tambor lo que causa concentración de químicos causticos . Los esfuerzos principalmente son residuales debido al laminado del tubo . ( Fig 81 ) Se presenta una figura en la junta tubo atubo por el ácido clorhidrico del flujo de vapor , las tensiones residuales provienen de la fabricación . ( tubo formado en frio ) . Notese la multiple ramificación de las grietas .

FATIGA POR CORROSION Todos los materiales estan sujetos a la fatiga por corrosión . Un medio corrosivo generalmente acelerara la iniciación y crecimineto de una grieta por fatiga , aunque en los aceros el límite de fatiga no se presenta cuando hay un medio corrosivo . ( Fig 82 ) El impactodel medio corrosivo sobre la fatiga depende de : Ciclos bajos vs Ciclos altos La frecuencia de ciclos . - Las caracteristicas del esfuerzo aplicado ( tensión - tensión , tensión - compresion , etc ) Mucha de la fatiga a altas temperaturas se acelera por la corrosión debido al aumento en la velocidad de oxidación o corrosión debido al aumento en la velocidad de oxidación o corrosión . La fatiga por corrosión es similar a la fatiga pero incluye origenes multiples . El agrietamiento es generalmente es transgranular y puede iniciarce en punto de corrosión que actuan como aumentadores de esfuerzos . Las cargas de fatiga en un medio corrosivo pueden incrementar significativamente la suceptibilidad al scc . DISCONTINUIDADES INDUCIDAS EN SERVICIO ( ADEMAS DE LAS GRIETAS ) En

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este segmento del modulo , discutiremos otras discontinuidades resultantes en una grieta o ayuda de la superficie . Los factores que influyen en los componentes para causar estas discontinuidades incluyen Temperatura Medio Corrosivo Acción Mecánica Estas se agrupan en tres áreas principales . - Perdida general de material Perdidas localizadas de material ( corrosión en celda ocluida ). Sobrecalentamiento y distorsión . PERDIDAS GENERALES DE MATERIAL Las fallas de los componentes pueden ocurrir cuando su tamaño se ha reducido hasta que la sección transversal resultante no es capaz de soportar la carga aplicada. Tal reducción en el espesor del material puede ocurrir por mecanismos diversos , entre estos tenemos : Corrosión general tanto interna como externa. Desgaste Erosión , producida por un flujo de líquido o por las particulas en un flujo de gas . La examinación visual puede determinar la perdida de material , con la ayuda de micrometros , medidores de profundidad , ultrasonido , etc, pudiendo cuantificar su efecto . Se debera tener cuidado para asegurar que la cascarilla o los productos de corrosión se han removido antes de realizar dicha cuantificación . El ataque corrosivo puede variar desde la corrosión uniforme generalizada hasta la muy localizada como picadura . La corrosión en picadura se discute en otra sección , sin embargo , durante la examinación visual se debe docuemntar la naturaleza, extensión y profundidad de cualquier corrosión no uniforme . El desgaste ocurre por medio de un sinnúmero de mecanismos diferentes incluyendo el desgaste adhesivo (superficies ampoyadas, soldaduras en frio o rozamiento ) , desgaste abrasivo ( causado por partículas agudas de corte ) y desgaste corrosivo - - erosión/corrosión ( donde la corrosión aumenta significativamente la velocidad de perdida de metal . También puede ocurrir la fatiga superficial donde se repitan los ciclos de esfuerzo aplicados a la superficie los cuales producen agrietamiento y desprendimiento de laminadores o cojinetes . La determinación del desgaste como mecanismo de perdida de metal es, sin embargo , relativamente fácil de hacer por examinación visual . El desgaste debe considerarse en superficies que estan en contacto y que tienen movimiento relativo .

La erosión y la corrosión/erosión se observa frecuentemente en los equipos de plantas de energía . Este ocurre debido a la alta velocidad de un gas ( productos de combustión o vapor ) y la frecuente presencia de líquidos o material sólido en estos gases los tubos de las calderas pueden presentar signos de perdida de metal debido a la erosión producida por partículas de ceniza volatiles. Los alabes de las turbinas frecuentemente se recubren con estelita ( aleación de cobalto, cromoy wolframio de gran dureza ) para prevenir la erosión debido al agua en el vapor . La erosión por fase líquida se observa cuando existen partículas sólidas en el líquido , o cuando

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pressentan discontinuidades o cambios direccionales. Las aleaciones de cobre son partícularmente propensas a este tipo de daño , este frecuentemente resulta de la destrucción de las películas superficiales protectoras . Una forma particular de eroción es la cavitación , se observa generalmente en bombas impelentes. Aqui los cambios de presión producidos por el liquido que forma burbujas de vapor las cuales colapsan , dañando la superficie y acelerando la perdida de material . En la figura 82 se muestra un ejemplo clasico

PERDIDAS LOCALIZADAS DE MATERIAL Es un nombre generico dado a diferentes tipos de ataque que resultan o se propagan debido al acceso restringido a una superficie . El ataque resulta de la disminución del reactante corrosivo ( usualmente oxigeno ) en el area restringida o po r la acumulación de los productos de corrosión lo cual cambia marcadamente la constitución y corrosividad de la solución . La corrosión en picadura ocurre donde una pequeña porción de superficie se mantiene corrosivamente activa. Una vez se ha formado la picadura , se promueve la corrosión en el área picada , como la condición superficial la geometria y los productos de corrosión causan una diferencia localizada en la corrosividad de la solución y acelera la corrosión . Las picaduras se presentan en aceros al carbono ( por ejemplo tubos de calderas que contienen agua rica en oxigeno) o aleacioines base cobre y mas frecuentemente en aceros inoxidables en haluros ( cloruros , floruros , etc ) . Desde el punto de vista visual , las picaduras se caracterizan por su severidad incluyendo la densidad ( número de picaduras por unidad de area ) y su profundidad . La profundidad puede evaluarse usando un calibrador modificado. La corrosión en hendidura ocurre debido al acceso restringido a la hendidura . Las aleaciones resistentes a la corrosión como el acero inoxidable es muy suceptible a la corrosión en hendidura . La localización tipica incluye : - Debajo de los poros de gas en las juntas en angulo. - En las uniones de los sujetadores . - En las uniones tubo a tubo cuando no tienen soldadura de sellamiento . - Cerca a la soldadura de los anillos de respaldo . Donde quiera que pueda existir una hendidura , se debe anticipar este tipo de corrosión . Este toma la forma de una grieta o ranura pofunda del material dentro de la ranura , frecuentemente con la formación de productos de corrosión en la boca de la ranura . Esta corrosión se identifica por su severidad incluyendo la extensión y profundidad de la perdida de metal en forma similar a la corrosión por picadura . Ejemplos de la corrosión por picadura . Ejemplos de la corrosión por picadura y ranura se muestran en las figuras 83 y 84 .

SOBRECALENTAMIENTO Y DISTORSION Los materiales llegan a debilitarse y deformarse cuando estan sometidos a esfuerzos constantes a elevadas temperaturas . Esta deformación continua se conoce como termofluecencia y la fructura bajo tales condiciones se conoce como esfuerzo de ruptura.

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Muchas veces una parte fluye significativamente donde debido a un cambio dimensional , por lo que la pieza no puede alargarse apropiadamente y este no se fructura . Este tipo de falla se llama falla de termofluencia . Diferentes materiales tienen diferentes resistencias a la deformación , los limites de uso a elevadas temperaturas han sido determinados y se nombran en varios códigos relacionados con el diseño de estructuras para servicio a altas temperaturas por ejemplo un acero con 2.2.5% de cromo y 1% de Molibdeno es mas resistente a la termofluencia que un acero al carbono pero menos resistente que un acero austenico inoxidable Las temperaturas de diseño podrían excederse en sercicio en forma continua o intermitente . Los cambios metalurgicos producidos por este efecto generalmente degradan las propiedades del metal y la distorsion o falla se produce por el sobrecalentamiento . En plantasde energía en operación , las calderas son el sitio donde mas se presentan fallas por sobre calentamiento . Las temperaturas excesivas de los gases o llamas con el subsecuente , empuje de vapor en tubos alimentados con agua la circulación inadecuada de vapor en los tubos promueven el sobrecalentamiento . El sobrecalentamiento severo en corto tiempo promueven la distorsion y las fallas ( figura 13 ) el calentamiento menos extremo durante largo tiempo no se nota visualmente a menos que se presenten fallas figura 14 A y 14 B . Tipicamente los diametros de los tubos se miden con un micrometro o calibrador Vernier y si se presenta un incremento en el diámetro mayor al 1% se sospecha un daño por termofluencia . En este caso es necesaria la metalografia u otras técnicas para determinar la presencia y severidad del daño . Los cambios en la estructura metalurgica y en la dureza se pueden observar por tecnicas fundamentalmente no destructivas . La dostorsión de la tubería tambien puede producir erosion si se mueve dentro de un area de alta velocidad de flujo . Cuando se operan componentes muy cerca a su limite de diseño se puede reconocer el daño por termofluencia y seguir un cambio dimensional al terminar su vida útil . Las grietas por termofluencia son generalmente intergranulares y se forman sobre la superficie del componente. La examianción visual cuidadosa es una herramienta valiosaen el seguimiento de un proceso de daño por termofluencia .

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TRANSPARENCIAS DISCONTINUIDADES INDUCIDAS POR SERVICIO

INTRODUCCION * Proposito : Suministrar datos detallados para ayudar en la identificación y reconocimiento de las discontinuidades inducidas por servicio en componentes de plantas de energía . * Función de Manejo : Para detectar y rectificar problemas antes de que ocurra la falla . * Analisis de Falla: .Se obtiene mas conocimiento de dichas discontinuidades a partir del analisis de fallas. Esta es una llave para detectar posibles fallas .

TIPOS DE DISCONTINUIDADES * Grietas Fatiga Mecanica Fatiga Termica Fragilización

-

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Agrietamientos por corrosión bajo tension ( scc ) Fatiga por corrosión * Otros tipos de discontinuidades inducidas por servicio Perdida general de material Perdida localizada de material Sobrecalentamiento y Distorsion .

-

AGRIETAMIENTO * muchas causas y mecanismos Identificar los mecanismos y discutir la influencia de : Tipo de material Circunstancias de exposición equipo

* - Tipo de

FATIGA MECANICA * Falla de un material o componente sometido a esfuerzos repetitivos fluctuantes que tienen un valor maximo menor a la resistencia del material . * Etapas de la fatiga -Iniciación ( se forma la grieta ) -Propagación ( la grieta se mueve ) - - Falla final ( se sobrecarga debido a la disminución de material de soporte sano ) . * Curva para fatiga Amplitud de Esfuerzo Vs Numero de ciclos para producir fractura . - Los aceros tienen un limite de fatuga -Las aleaciones no ferrosas no tienen limite de fatiga . -Altos esfuerzos / ciclos bajos - - Bajos esfuerzos / ciclos altos . Parámetros de fatiga - Naturaleza de los esfierzos ( tensiles, torsión , arqueamiento ) Aplicación de los esfuerzos ( tensión - tensión , compresión - tensión , etc ) . Frecuencia Magnitud de los esfuerzos Fabricación del componente( esfuerzos residuales )

----- - Medio

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* Efectos del acabado superficial Estructura del Agrietamiento ( recto, transgranular , no ramificado ) . Fatiga a altas temperaturas y fatiga por termofluencia .

* *

FATIGA TERMICA * Distinción entre fatiga mecanica y térmica limite de fatiga . Tipicamente bajos ciclos / altos esfuerzos Choque termico Menos de 10 ciclos Esfuerzos muy altos . del cambio de sección . Componentes afectados Revestimiento Tubería . Alabes de Turbina . Estructura de Agrietamiento

- - No hay * * --* Efecto * *

FRAGILIZACION * Definición : Reducción de la ductilidad debida al medio de servicio o preservicio . * Factores principales -Temperatura. - - Acción corrosiva -Composición del metal . * Efectos a baja temperatura . -Agrietamiento fragil. -Envegecimiento - Reforzamiento * Afectos de altas temperaturas . -Fragilización por temperado . -Aceros inoxidables . * Efecto de hidrogeno - - Corrosión -Recubrimientos - limpieza -Soldadura * Fragilización por metal liquido ( FML ) - Aceros de alta resistencia al cadmio. --

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Aleaciones de Aluminio y Cobre . Detección por examinación visual .

*

AGRIETAMIENTO POR CORROSION BAJO TENSION ( scc ) * Definición : Es la acción combinada de esfuerzos y medio corrosivo que causa reducción significativa en la ductilidad del material y agrietamiento del mismo . * Localización : - - Se observan inicialmente en la superficie expuesta a los esfuerzos y al medio . - - Se propagan perpendicularmente al esfuerzo aplicado . * Combinaciones . Materiales

Medio

Aceros al carbono y aleados Aceros inoxidables Aleaciones base cobre ( bronce ) Aceros de alta resistencia Aleaciones alto niquel

Caustico / altas temperaturas Halogenos / altas temperaturas Amoniaco / bajas temperaturas Halogenos / bajas temperaturas Agua de alta pureza

* Generalmente se necesitan altas concentraciones causticas para producir el scc . Estas pueden producirse por : -Evaporación -Precipitación . -Recolección en ranuras . * Aceros austeniticos inoxidables en cloruros . -Concentración de cloruros . * Corrosión caustica - - Aceros al carbono Vs inoxibables . Aleaciones base cobre - - agua tratada quimicamente amoniaco . Aceros de alta resistencia y medios mas suceptibles. Estructura de scc - - agrietamiento multiple : puede ser intergranular o transgranular dependiendo de la combinación .

* * *

* Ataque intergranular y scc. Sensitización de aceros inoxidables . Acercamiento al control . Estructura ( cuadricual o distribución de grietas finas , altamente ramificadas ) .

----

PERDIDAS GENERALES DE MATERIAL * Las fallas ocurren cuando el material remanente no puede soportar la carga impuesta . Mecanismos : Corrosión general interna y externa . Desgaste

* ----

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Erosion Dificultades de la evaluación visual . Escamado / productos de corrosión . Vs externa técnicas . corrosivo continuo .

* -- - Interna - - Otras * Ataque

DESGASTE * Adhesivo . Abrasivo . Corrosivo . Fatiga en superficie de contacto ( Laminadores y rodamientos esferados ).

* * *

EROSION *Fase gaseosa. Fase líquida. Cavitación .

* *

PERDIDA LOCALIZADA DE MATERIAL * Corrosión en celda cerrada . Causas Falta de oxigeno Cloruros y floruros . Restringido .

-- Acceso - Hendiduras .

SOBRECALENTAMIENTO Y DISTORSION * El metal se afloja por el calor . Causa termofluencia . por termofluencia. aleaciones mejoran las propiedades térmicas Localización común de fallas. Calderas . Tipo de fallas . Sobrecalentamiento a corto tiempo . sobrecalentamiento a largo tiempo . distorsión resulta de : Sobrecalentamiento y carga aplicada ( presión ) .

-- - Fallas * Las * -* --* La --

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HOJA DE TRABAJO

NOMBRE : _________________________ FECHA

: _________________________

1. Cuales son las tres etapas de la fatiga ? 2. Qué velocidad de ciclo se presenta en la fatiga térmica ?

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3. Generalmente la perdida de espesor puede causarse por cuales mecanismos ? 4. Qué elementos estan incluido sen la fragilización ? 5. Qué cavitación es causa, de qué condicion en la bomba ? 6. Qué tipo de ruptura puede producir el sobrecalentamiento de los tubos de una caldera ? 7. Qué materiales estan sujetos a la fatiga por corrosión ?

MODULO 8 TITULO : Significancia de las Discontinuidades. PROPOSITO : Suministrar un entendimiento profundo de la significancia relativa de las discontinuidades de fabricación mecánicas e inducidas por servicio . Las ayudas visuales y los ejemplos se usarán para discutir como evaluar y determinar la significancia de las

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discontinuidades . El estudiante tendra la oportunidad de observar ejemplos de primera mano . OBJETIVOS : Al terminar este modulo el estudiante estara en capacidad de : Nombrar siete condiciones que sean importantes en la determinacion de la significancia de las discontinuidades. Identificar y describir diferentes tipos de grietas . Diferenciar entre grietas transversales, longitudinales y tipo crater encontradas en las soldaduras. - Comparar puntos fijos , plieges , vetas, laminaciones y faltas de penetración . Caracterizar las discontinuidades tipo cavidad. Identificar otro tipo de discontinuidades tipo laminar y tipo cavidad . Obtener mínimo 80 % en el Quiz .

Actividades de Aprendizaje

Recursos

1. Lectura de hojas de Información . Lectura en grupo . Desarrollar la hoja de trabajo Desarrollar el Quiz

Modulo Salon de clase Modulo Instructor .

2. 3. 4.

SIGNIFICANCIA DE LAS DISCONTINUIDADES INTRODUCCION La examinación real de un producto terminado o material primario afectara nuestra decisión acerca de la significancia de una discontinuidad , la significancia se basa en muchas condiciones tales como - Tipo de materia prima . - Proceso de fabricación . - Uso del producto terminado . - Tipo de discontinuidad . Localización de la discontinuidad . Tamaño y cantidad de las discontinuidades . Un ejemplo de la significancia de una discontinuidad se describe a continuación . Una orden de reemplazo del cuerpo de una valvula , el frabricante del cuerpo ordena una colada de la cual se va a hacer la válvula . Se hacen cuatro grupos de limite de aceptación de discontinuidades que pueden llegar a influir en la aceptación del cuerpo . Estas normas podrían ser las siguientes : * Normas de utilidad / por algún codigo o norma . No grietas . No puntos calientes . poros mayores a 1/16” de diametro .

- No - Pasar el

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ensayo hidrostatico . aceptación de materiales . * Normas del fabricante . No grietas . Minimo espesor de pared . Dimensiones mínimas de areas maquinadas . puntos calientes. poros mayores a ¼ “de diametro . de aceptación de materiales . * Normas de fundidor - En el control de casa . No grietas . Minimo espesor de pared . Norma de aceptación de materiales . * Normas de fundidor - Control de materias primas . Química necesaria para aceptación de materiales .

- Norma de - No - No - Normas -

-

Es evidente que existen varias fuentes de discontinuidades durante la fabricación las cuales tienen difernte importancia en aspectos especificos del cuerpo . Por que debido a que las diferentes fuentes tienen diferentes tipos de control y se lleva a cabo la reparación del cuerpo cumpliendo las normas necesarias impuestas por el respectivo comprador . El fundidor , en este caso , no da mucha significancia a la porosidad y a los puntos calientes debido a que el puede reparar despues de la colada . El fabricante da alguna significancia a la porosidad y a los puntos calientes colando algún limite en el tamaño de las discontinuidades . El fabricante posiblemente reparara tales discontinuidades mediante pulido o maquinado para reducirlos y cumplir los requerimientos de utilidad . Este mismo tipo de logica se aplica cuando una firma ingenieril establece los limites de aceptación para un producto especifico . Los ingenieros determinaran la importancia del producto relativa a todo el sistema . Si el producto es poco importante , el tamaño , cantidad, etc, de la discontinuidad aceptable sera mas grande . En la utilidad industrial , existen muchos códigos y normas que limitan el tamaño número y algunas veces la localización de las discontinuidades en un producto o proceso especifico las discontinuidades se pueden clasificar como : Grietas . Tipo laminar . - Tipo cavidad .

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GRIETAS GRIETAS QUE OCURREN DURANTE LA SOLIDIFICACION . Pueden presentarse grietas durante el enfriamiento de un producto colado o de una soldadura , por la contracción . Las indicaciónes de grietas se consideran como base para rechazar casi en todos los casos. Las grietas no solo reducen la resistencia , sino que ellas también pueden propagarse especialmente bajo cargas alternativas o cargas de fatiga y el acceso de la corrosión . - Grietas de Contracción en Productos Colados Usualmente se encuentran en areas donde hay un cambio abrupto en el espesor del metal . Estas se deforman por los esfuerzos internos que se dearrollan debido al enfriamiento desigual del metal entre un area pesada y una de poco espesor la vibración y los esfuerzos externos podrán causar estas grietas hasta que lleguen a ser significativas y produzcan la falla del componente . - Grietas de soldaduras : Pueden ocurrir en una amplia variedad de formas y tipos y se pueden localizar en el metal de aporte y el metal base . Estas grietas usualmente se caracterizan de acuerdo a la dirección de propagación . Los tres tipos mas comunes son : - Transversales. - Longitudinales . - Tipo crater .

GRIETAS TRANSVERSALES - En el metal de soldadura se forman cuando los esfuerzos de contracción predominantes tienen la dirección del eje de la soldadura . Estas pueden ser grietas calientes separadas intergranularmente como resultado del calentamiento o de la contracción planar localizada , o pueden ser transgranulares producidas por los esfuerzos que exceden la resistencia del material . Las grietas transversales se situan en un plano normal al eje de la soldadura y ususlmente se asoman a la superficie. Ellas usualmente se extienden a traves de toda la cara de la soldadura y algunas veces se propaga en el material base . - Grieta transversales en el metal base ocurren en la superficie de la zona afectada termicamente cerca de ella. Estas se producen por los altos esfuerzos residuales inducidos po rel ciclo termico durante la soldadura. Su formación es promovida por altas durezas , exesivo reforzamiento y la presencia de hidrogeno . Tales grietas se propagan dentro del metal de la soldadura o dentro del metal base mas alla de la zona afectada termicamente tanto como sea necesario para relevar los esfuerzos residuales . - Las grietas bajo cordon son similares a las grietas transversales en que estas se forman en la zona afectada termicamente debido a la alta dureza , refuerzo excesivo y a la presencia de hidrogeno . Sin embargo , su orientación sigue el contorno de la ZAT .

GRIETAS LONGITUDINALES

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Estas se situan en un plano paralelo al eje de la soldadura y se pueden presentar en muchas formas dependiendo de su posición . - La forma mas común son las grietas de raiz debido al tamaño relativamente pequeño del cordon de raiz. En tales grietas no se remueven , estso se pueden propagar a traves de los cordones subsecuentes . - Las grietas en la raiz y en el pie de la soldadura pueden actuar como entallas en la soldadura cuando se presenten altos esfuerzos residuales. Ambas se propagan a traves de la ZAT antes de entrar en zonas mas ductiles del metal base . Caracteristicamente , estas se orientan perpendicualrmente a la superficie del metal base y corren paralelas al eje de la soldadura . - Grietas en la linea de fusion se pueden clasificar como grietas del metal base y del metal de aporte debido a que estas se presentan a lo largo de la linea de fusión entre ambos . No existen limitaciones estas grietas pueden presentarse a lo largo de la linea de fusión y se pueden extender a lo largo de toda la soldadura .

GRIETAS TIPO CRATER Como su nombre lo indica tienen forma de crater en el extremo de un pase de soldadura . Generalmente este tipo de grieta se forma al fallar el relleno antes de romper el arco . Cuando esto pasa , el borde , el borde externo del crater en fria rapidamente produciendo esfuerzos lo suficientemente fuertes para agrietar el interior del crater . Este tipo de grieta puede orientarse longitudinal o transversalmente o puede aparecer como la intersección de cierto numero de grietas formando una estrella .

GRIETAS EN JUNTAS BRACEADAS Los montajes braceados , tales como soldaduras pueden presentar grietas o faltas de adhesión . Las grietas son inaceptable principalmente por su tendencia a diseminarse . Una cierta cantidad de falta de penetración se tolera en las juntas braceadas , unicamente en montajes muy críticos se requiere un braceado al 100 % . GRIETAS DE FORJA Las forjas pueden tener indicaciones de grietas , en la union de secciónes ligeras y pesadas o en aletas delgadas . Como en los productos colados las grietas observables son inaceptables .

GRIETAS EN LAMINAS O TUBERIA Los componentes formados tales como láminados o tubos que han sido enderezados pueden agrietarse , en las juntas de tensiónes máximas . Dichas grietas pueden ser muy pequeñas y

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usualmente se encuentran muy próximas o cercanas . Generalmente , estas se consideran defectos inaceptables . GRIETAS POR TRATAMIENTO TERMICO Se localizan en los cambios de sección de pesado a liviano . Estas generalmente son perpendiculares y por lo tanto son causa de rechazo . GRIETAS DE PULIDO Son diminutas casi invisibles al ojo desnudo y son motivo de rechazo . Los componentes de presición que tienen superficies pulidas no toleran ninguna grieta superficial aunque sea pequeña . Este tipo de grietas son extremadamente finas y superficiales , usualmente ocurren en una distribución definida la cual es facilmente identificable . GRIETAS POR CALOR Ocurren cuando se clalientan las superfices . Se parecen a las de pulido ( se inician de la misma forma pero debido al sobrecalentamiento local ) , estas son superficiales y ocurren en una distribución definida y reconocible . Estas indicaciónes pueden producir rechazo , dependiendo del uso al que este destinado el componente . GOTAS POR CALOR Estas son grietas o fracturas formadas antes de la solidificación debido a la contracción . Una gota caliente frecuentemente aparece en la superficial y gemeralmente son motivo de rechazo . GRIETAS O FRACTURAS MECANICAS Estas resultan del manejo . Las grietas pueden ocurrir en las sacudidas o durante el tratamiento termico . Estas se tratan de igual forma que otros tipos de grietas y también son motivo de rechazo .

- GRIETAS INDUCIDAS POR SERVICIO Se desarrollan como consecuencia de la fatiga bajo cargas repetitivas , calentamiento o corrosión bajo tensión . Existen 4 tipos comunes de grietas inducidas en servicio . - Fatiga Corrosión bajo tensión . Fragilización . - fatiga por corrosión . GRIETAS POR FATIGA Son un problema muy serio y se presentan en servcicio como resultado de la fatiga o cargas intermitentes . Las grietas por fatiga pueden empezar en centradores de esfuerzos tales como ; marcas de herramientas , inclusiones no metalicas o muescas . Sin embargo , Sin

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embargo en un componente cuidadosamente preparado , como las hojas de turbina , las cargas interrumpidas producen fatiga . Las grietas por fatiga nunca son aceptables .

GRIETAS POR CORROSION BAJO TENSION Otras grietas se forman debido a las condiciones de operación en corrosión bajo tensión . Componentes altamente estirados usados para contener productos químicos o para usos marinos son especialmente dados a las grietas de este tipo . Las indicación de estas grietas aparecen en un patrón en el área de máximos esfuerzos y son facilmente identificables . Las grietas por corrosión bajo tensión son motivo de rechazo .

FRAGILIZACION : Es la redución de la ductilidad debida a los medios de servicio . Los principales factores que causan la fragilización son : - - Temperaturas altas o bajas. - - Acción de la corrosión . - - Metal líquido - - Hidrogeno . Fatiga por corrosión son condiciones de fatiga que existen y estan afectadas grandemente por al presencia de un medio corrosivo. Muchas veces sino se presentan condiciones corrosivas esta no se presenta , las grietas por fatiga no se propagan y si lo hacen es una velocidad muy baja .

DISCONTINUIDADES TIPO LAMINAR

CAPAS FRIAS Existen debido a la fusión imperfecta de dos flujos de metal que convergen durante la colada . Pueden tener la apariencia de una grieta o una costura con bordes redondeados . La aceptabilidad de una capa fia depende de su tamaño , localización y de resistencia requerida del material donde esta se localiza . en los productos colados son comunes capas frias suaves o piel escamada unicamente en pocas milesimas de pulgada . En fundiciones a presión que no requieren mucha resistencia se pueden aceptar este tipo de defectos . La práctica común es remover algunos de los defectos , estimando su profundidad y tomando la decisión de aceptar o rechazar . PLIEGES DE FORGA Como las grietas producen indicaciónes lineales y se consideran perjudiciales . Es especialmente duro estimarla significancia de un pliege ya que puede esconder cascarilla o lubricante . Estos plieges son defectos serios y son motivo de rechazo a menos que se vayan a remover durante el maquinado posterior .

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COSTURAS Y LAMINACIONES Las costuras en las barras y las laminaciónes en chapa o lámina exhiben indicaciónes similares a las producidas en los procesos de extrusión . Las costuras son extremadamente cercanas ya que han sido comprimidas y elongadas durante la fabricación . Las indicaciónes son generalmente lineas rectas, fáciles de reconocer y en dirección longitudinal . Cuando se examinan transversalmente a la dirección del laminado estas son pequeñas lineas cortas usualmente son motivo de rechazo . En las laminas y chapas no son motivo de rechazo . Las laminaciones en el metal base pueden causar otro tipo de discontinuidades cuando se propagan dentro de las soldaduras. Los esfuerzos asociados con la soldadura promueven la abertura de las laminaciones y formación de grietas en la soldadura . Esta puede ocurrir en cualquier lugar a lo largo d ela soldadura . Esta puede ocurrir en cualquier lugar a lo largo de la linea de fusión , la dirección que sigue la grieta en la soldadura puede variar considerablemente , su orientación no es predecible. FALTA DE PENETRACION O FUSION Las soldaduras pueden presentar indicaciones semejantes a las grietas pero que en realidad se deben a falta de penetración o de fusión . Siempre son motivo de rechazo .

DISCONTINUIDADES TIPO CAVIDAD POROSIDAD Las indicaciónes de huecos de gas ( porosidad ) son redondas , depresiones suaves o un grupo de depresiones en la superficie de un producto colado . Los poros grandes pueden ser motivo de rechazo , no solo debido a que reducen la resistencia, pero también causan superficies groseras . Los poros pequeños no son motivo de rechazo ya que no tienen efectos serios sobre la resistencia del material . Si debe ser resistente a la presión o se requiere una superficie de buen acabado , los poros se consideran motivo de rechazo . OTRAS DISCONTINUIDADES MASAS ENDURECIDAS La fundición es muy dura para su aplicación , este defecto se relaciona con la transferencia de calor, la composición del metal y las relaciones entre los dos, también se pueden producir por un tratamiento termico inadecuado . Si la dureza esta por fuera de los limites aceptables , la fundición se rechaza. Dependiendo de la causa de esta discontinuidad la fundición puede reprocesarce para corregir la dureza . DESPLAZAMIENTOS DE MOLDE Y MACHO Es una variación en las dimensiones especificas de la sección del macho debido a un cambio de posición del macho o desalineamiento en el montaje . Los desplazamientos generalmente son motivo de rechazo si el espesor de pared se reduce mas alla del limite .

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MARCAS DE MAQUINADO Las prácticas de maquinado pueden producir indicaciones lineales de herramientas , tales indicaciones no son intensas y no se consideran causa suficiente de rechazo . EXPLOSIONES Cuando el metal ha sido trabajado es posible que los esfuerzos producidos por la contracción , porosidad o inclusiones sean suficientes para producir estallidos en el interior del metal especialmente cuando las temperaturas de trabajo son muy altas . Similarmente si el metal contiene bajos puntos de fusión puede producirse segregación , estoa metales presentan estallidos durante el trabajado en caliente . Estos se presentan durante las operaciónes de forja . Estas generalmente son superficiales y generalmente rechazables . INCLUSIONES Son partículas de material extraño como arena o escoria que se embeben dentro del metal colado . Las inclusiones que son superficiales se pueden remover durante la limpieza anterior a la examinación . Las inclusiones generalmente no son motivo de rechazo a menos que sean muy grandes o se localizan en un metal que debe tener una alta calidad . FALTA DE RELLENO juntas braceadas es causa de rechazo .La profundidad de la falta de relleno que sea aceptable se determinara por la resistencia requerida del material en la junta .

En

FLUIDOS O ESCORIA ENTRAPADA Los proceos de unión que no se controlan adecuadamente podrán exhibir fluidos o escoria entrapada , estos reducne la cantidad de metal de aporte que podría depositarse en la junta y reducira asi la resistencia de todo el material de la junta . La cantidad de material entrapado que es aceptable dependera del uso final de la junta . EROSION EN EL METAL BASE Ciertos metales de aporte se alearan realmente con el metal base que se va a ser braceado , causando constituyentes de el metal base que se funde y en algunos casos crea socavado o una disparidad con las superficies de braceo . Esto se llama erosión del metal base . La erosión no es seria cuando no afecta el espesor de la junta , pero no se debe permitir en materiales delgados . JUNTAS NO CONTINUAS Las juntas no continuas son visibles y pueden o no ser aceptadas dependiendo de los requerimientos . Si el hueco en la junta no se extiende a traves de todo el ancho de la junta , la junta podrá no presentar falla . Por otra parte si se necesita un 100% de relleno debido a los requerimientos de esfuerzos, el montaje se rechaza. PERFIL DE JUNTAS Generalmente, muchos productos se fabrican mediante procesos de unión que se controlan con codigos o normas que nos dan los límites máximos y mínimos de perfil . Usualmente los perfiles de las juntas que estan por debajo del limite son rechazables debido a que no suministran la resistencia requerida . Los perfiles de mayor tamaño generalmente se aceptan si son suaves y no tienen cambios abruptos de espesor .

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RESUMEN Cada discontinuidad discutida en este modulo debera evaluarse en relación con el producto específico en el que ocurren . Es recomendable revisar todos los codigos y normas que sean aplicables antes de realizar la examinación . Si el examinmador tiene preguntas acerca de la aceptabilidad de una discontinuidad , el debera consultar a su supervisor u otra persona que tenga el conocimiento necesario acerca del producto . La siguiente carta nos presenta las discontinuidades discutidas en este modulo. Estan en orden de significancia , con la mas significante en primer lugar . La carta se usa unicamente como guia de entrenamiento , y no se preparo de acuerdo con ningun codigo o norma.

SIGNIFICANCIA DE LAS DISCONTINUIDADES

DISCONTINUIDA D

TIPO

PRODUCTO

OBSERVACIONES

Grietas

Todos

Todos

Se aceptan muchas grietas .

Costuras

Todos

Todos

Aceptables si se remueven por maquinado

Pliegues

Todos

Forjados y Extruidos Aceptable si se remueve por maquinado .

Masas Duras

Todos

Todos

Dependen del uso .

Explosiones

Todos

Todos

No se aceptan superficilaes

Laminas frias

--------

Fundiciones

Se remueven cuando son grandes .

Desviaciones de Molde o macho .

--------

Fundiciones

Aceptables si el espesor de pared esta dentro de los limites .

Inclusiones

Arena

Fundiciones

Grandes no se aceptan

Inclusiones

Escoria

Soldaduras

La aceptabilidad

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depende del tipo de junta y su localización . Falta de Relleno

---------

Soldadura

La aceptación se basa en la eficiencia de la junta .

Erosión del metal base

---------

Juntas de Braceadas La aceptación se basa en el tamaño de la junta .

Juntas no continuas

----- ---

Soldadura

Los requerimientos de la junta son el factor limitante .

Perfil de la junta

--------

Soldaduras

La aceptación depende de la junta eficiencia de la junta .

Porosidad

Grande

Fundiciones

Generalmente no aceptable

Porosidad

Pequeña

Fundiciones

Generalmente aceptable

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TRANSPARENCIAS

SIGNIFICANCIA DE LAS DISCONTINUIDADES INTRODUCCION significancia de una discontinuidad depende de : materia prima usada fabricación . discontinuidad Localización de la discontinuidad Tamaño y cantidad de discontinuidad. Uso del producto acabado . EJEMPLO DE SIGNIFICANCIA DE DISCONTINUIDAD ( Se ordena el reemplazo de una válvula ) Requierimientos por código o Norma. - No grietas No gotas calientes No poros mayores a 1/16” de diametro . Pasar el ensayo hidrostático . Cumplir la especificaciones de Materiales .

La * Tipo de * Proceso de * Tipo de la * * *

* -----

* Normas del fundidor ( control de calidad en casa ) -No grietas -Espesor mínimo o de pared . -Cumplir las especificaciones del Material . * Normas del fundidor ( requerimientos de materia prima ) -Cumplir especificaciones de material . * Varias fuentes durante los procesos de fabricación dan diferente importancia a aspectos especificos del producto . * Cada fuente tiene un tipo diferente de control . LAS DISCONTINUIDADES SE PUEDEN CLASIFICAR COMO Grietas laminar cavidad GRIETAS Las grietas resultan de la solidificación de fundiciones y soldaduras . Grietas en Fundiciones . Causan - Contracción metalica . Localización - cambios abruptos de espesor . Resultado - Reduce la resistencia. Aceptación - no es aceptable .

* * Tipo * Tipo

* -----

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* Grietas en soldaduras Causa - Contracción del metal . Localización . Transversal a la soldadura . Transversal al metal base . Bajo cordon . Longitudinales - raiz Longitudinales - linea de fusión . Crater Resultado - perdida de resistencia Aceptación - no aceptable . * Grietas en Braceo . Causa - falta de adhesión . Localización - entre metal de aporte y metal base . Resultado - perdida de resistencia . Aceptación - no aceptable . * Grietas de forja Causa - proceso inapropiado de forja . Localización - Cualquiera . Resultado - perdida de resistencia . Aceptación - no aceptable . * Grietas en tubos y laminas Causa - proceso de enderezado . Localización - en juntas o inclusiones . Resultado - Perdida de resistencia . Aceptación - no aceptable . * Grietas por tratamiento Termico Causa - Inapropiada en trada de calor y/o baja velocidad de enfriamiento . Localización - en cambio de sección . Resultado - perdida de resistencia . Aceptación - no aceptable . * Grietas por pulido Causa - sobrecalentamiento durante el pulido . Localización - donde se pule . Resultado - Podría disminuir la resistencia . Aceptación - depende de la localización y uso final del producto . GRIETAS INDUCIDAS POR SERVICIO por fatiga - sabrecarga o carga intermitente . Localización - marcas de herramienta, inclusiones etc . - Resultado - perdida de resistencia y/o fallas catastroficas . Aceptación - no aceptable .

------------------------* Grietas - - Causa ---

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*Grietas por corrosión bajo tensión . - - Causa - Altos esfuerzos y medio corrosivo en ciertas aleaciones . - - Localizacion - areas de altos esfuerzos . - - Resultado - Perdida de resistencia . - - Aceptación - no aceptable . * Fragilización . - - Causa - Reducción en ductilidad. - - Localización - areas de esfuerzos y medio . - - Resultado - perdida de resistencia . - - Aceptación - no aceptable .

* Fatiga por corrosión . Causa - Altas tensiones y medio corrosivo . Localización - area de esfuerzos y medio Resultado - Perdida de resistencia Aceptación - no aceptable .

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* Chequeos de calor Causa sobrecalentamiento de superficie . Localización - areas sobrecalentadas . Resultado - alguna perdida de resistencia -Aceptación - podra ser aceptable el agrietamiento es superficial y la corrección de sobrecalentamiento es corrija .

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* Gotas Calientes Causas - contracción restringida en fundiciones . Localización - cambios abruptos en espesor . Resultado - Perdida de resistencia . Aceptación - depende de la localización y tamaño .

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* Grietas Mecanicas Causa - mal manejo de productos . Localización - Cambios abruptos en las dimensiones del producto . Resultado - perdida de resistencia . Aceptación - no aceptable .

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DISCONTINUIDADES TIPO LAMINAR * Laminas frias . - - Causa - tecnica inapropiada al colar. - - Localización en la superficie de un producto en la posición mas baja durante el colado . - - Resultado - alguna perdida de resistencia . -Aceptación - depende de la localización , tamaño y uso del producto.

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* Pliegues de forja Causa - Metal plegado durante la forja . Localización - usualmente en partes comprimidas o cambios abruptos de sección . Resultado - Posible perdida de resistencia desarrollada dentro de una grieta . Aceptación - usualmente no aceptable .

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* Costuras Causa - hojas y/o inclusiones en la superficie del material formado . Localización - en cualquier superficie . Resultado - perdida de resistencia . Aceptación - no aceptable .

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* Laminaciones -Causa inclusiones y/o porosidad oxidada -Localización - usualmente interna pero detectable en los extremos y los bordes de las chapas terminadas , etc. -Resultado - depende del uso final del producto . -Aceptación . - En chapas usualmente aceptables sino se especifica tamaño . - En barras usualmente no aceptable . - Otras formas no aceptables.

* Falta de penetración . Causa - Tecnica de soldadura o braceo inapropiada . Localización - Usualmente en la raiz de la junta . Resultado - Perdida de resistencia . Aceptación - no aceptable ( con exepción del braceo ) * Falta de fusión . Causa - tecnicas inapropiadas de soldadura o braceo . Localización a lo largo de la linea de fusión . Resultado - perdida de resistencia . Aceptación - no aceptable ( exepto en el braceo )

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DISCONTINUIDADES TIPO CAVIDAD * Porosidad en soldadura . Causa - tecnicas inapropiadas de soldadura /o mojado de electrodo o metal base . Localización - en o sobre el metal de soldadura . Resultado - Podría resultar en una perdida pequeña de resistencia . Aceptación - depende de el tamaño de la junta , tamaño y cantidades de poros .

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* Porosidad en fundiciones Causa - proceso de colado , gases en el molde , pocos vientos . Localización - en cualquier parte . Resultado - alguna perdida de resistencia . Aceptación - depende de la localización y cantidad de poros .

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OTRAS DISCONTINUIDADES * Masas Endurecidas . -Causas - Transferencia de calor inapropiada, composición del metal y tratamiento termico . -Localización - en cualquier parte del material . -Resultado - afecta el uso del producto . -Aceptación - usualmente no aceptable . * Movimientos de moldeo y macho . - - Causa - monteje de molde inapropiado . - - Localización - linea de partición y/o localización del macho . - - Resultado - Perdida en espesor de pared . Aceptación - Usualmente no aceptable .

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* Marcas de Maquinado Causa - tecnicas inapropiadas de maquinado . Localización - en superficies maquinado. - Resultado - puede causar perdida de presión o generar posibles grietas . Aceptación - depende del uso del producto .

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* Explosiones Causa - discontinuidades o temperatura inadecuada de forja . Localización -, generalmente interna . Resultado - alguna perdida de resistencia . Aceptación - usualmente no aceptable dependiendo del uso final del producto .

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* Inclusiones ( fundiciones ) Causa - Material del molde en el colado - Localización - usualmente interna Resultado - perdidas de resistencia Aceptación -

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- En fundiciones terminadas usualmente aceptable . En productos laminados o forjados dependiendo de la localización y uso final del producto .

-

* Falta de relleno (braceo ) Causa - tecnica inapropiada de braceo . Localización - bordes de la junta . Resultado - perdida en la resistencia de la junta . Aceptación - usualmente no aceptable .

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* Flujo o escoria entrapada Causa - limpieza inapropiada de la junta . Localización - en la superficie o en la junta . Resultado - perdidas posibles de resistencia y posible agrietamiento . Aceptación - generalmente no aceptable .

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* Erosion del metal base . Causa - exesivo calor durante el braceo . - Localización - borde de la junta . Resultado - posible perdida de resistencia . Aceptación - usualmente no aceptable .

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* Juntas no continua Causa - tecnicas inapropiada de braceo . Localización - Junta braceada Resultado - perdioda de resistencia Aceptación - no aceptable .

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* Perfil de Junta . - - Causa - insuficiente o exesivo metal de aporte o tecnica inapropiada de braceo . - - Localización - junta soldada o braceada . - - Resultado - perdida de resistencia o sobredimensionamiento - - Aceptación - depende del uso del producto terminado .

si ningun codigo o norma establece la aceptación de una discontinuidad , elexaminador debera determinarla .

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HOJA DE TRABAJO NOMBRE___________________________ FECHA ____________________________

1. Escriba las 4 condiciones de las que depende la significancia de una discontinuidad . 2. Que causa el agrietamiento ?. 3. Que causa las grietas de forja ? . 4. Donde se localizan los chequeos termicos ? 5. Donde se localizan las laminaciones frias ? 6. Los limites de aceptación de porosidad depende de ?