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• Andres Bermudez

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INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT)

CONTENIDO  

Objetivo Alcance.

1. Requisitos Para la Calificación y Certificación Del Personal en END. 1.1 Practica Recomendada SNT TC 1A, de la sociedad Americana de END. 1.2 Métodos de END. 1.3 Niveles de Calificación. 1.4 Entrenamiento y Experiencia Inicial recomendados. 1.5 Exámenes 2. Términos comunes en la inspección visual. flujo grama de los END. 3. Principios de la inspección Visual y Óptica. 4. Equipos 5. Pasos para la inspección Visual Durante el proceso de Fabricación 5.1 Antes 5.2 Durante 5.3 Después 6. Ventajas y Desventajas del ensayo Visual. 7. Discontinuidades en las soldaduras y el material base. 8. Normas y Procedimientos 9. Manejo del Plan de Inspección y ensayo

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) OBJETIVO: Siendo el examen visual (VT) el método de ensayo no destructivo fundamental al realizar la inspección de piezas soldadas, se ha recopilado la presente información con la finalidad de facilitar al participante los conocimientos básicos necesarios para realizar este examen, así como los requerimientos de conocimientos, junto con el entrenamiento y la experiencia son necesarios para la certificación en este ensayo. ALCANCE: Esta dirigido principalmente al personal de inspección, de control de calidad y producción que labore en la industria del sector metalmecánica, que utilice la soldadura como parte del proceso de producción normal, y que requiera evaluar la calidad del producto en sus diferentes etapas de fabricación o en mantenimiento.

1- REQUISITOS PARA LA CALIFICACION Y CERTIFICACION DEL PERSONAL EN END. Esta reconocida que la efectividad en la aplicación de los ensayos no destructivos depende principalmente de la capacidad del personal, siendo el ensayo visual uno de los métodos de END en el cual el personal que lo realiza debe cumplir con ciertos requisitos mínimos para lograr la efectividad necesaria.

1.1 PRACTICA RECOMENDADA SNT TC 1A DE LA SOCIEDAD AMERICANA DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS. Es uno de los documentos que establece los requerimientos generales que debe incluir un programa para la calificación y certificación del personal en END. Es de amplia aplicación en nuestro país debido a su aceptación por la mayoría de las normas americanas que se utilizan en Venezuela, como son ASME, API Y AWS. Existen otras normas como la ISO 9112-99 y la norma COVENIN 1999:1999 que establecen requerimientos para la calificación y certificación del personal en END.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) 1.2 METODO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS Hasta la edición 2001 de la SNT TC 1A, los siguientes son los considerados como tal:  EMISION ACUSTICA (AE)  ENSAYO ELECTROMAGNETICO (ET)  METODOS DE ENSAYOS CON LASER  PRUEBAS DE FUGA (LT)  LIQUIDOS PENETRANTES (PT)  FUGAS DEL FLUJO MAGNETICO  PARTICULAS MAGNETICAS (MT)  RADIOGRAFIA CON NEUTRONES (NRT)  RADIOGRAFIA (RT)  ENSAYO TERMICO/INFRARROJO (TIR)  ULTRASONIDO (UT)  ANALIS DE VIBRACIONES (VA)  VISUAL (VT)

1.3 NIVELES DE CALIFICACION EN END. Existen básicamente tres niveles de calificación, los cuales pueden ser subdivididos si se considera necesario, de acuerdo a habilidades y responsabilidades específicas de cada empresa. Los niveles básicos son: 

Nivel I: Es un inspector capaz de realizar apropiadamente un ensayo específico, calibraciones y evaluaciones especificas para establecer la condición aceptación o rechazo y de registrar los resultados, de acuerdo a instrucciones escritas. Este inspector debe recibir la instrucción y supervisión necesaria por parte de un Nivel II o III.



Nivel II: Este inspector está capacitado para poner a punto y hacer calibraciones de equipos, realizar, interpretar y evaluar resultados del ensayo con respecto a códigos, estándares y especificaciones aplicables. Debe estar bastante familiarizado con el alcance y las limitaciones del método en que está

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) calificado y tiene la responsabilidad de entrenar y supervisar durante el trabajo al personal en entrenamiento o Nivel I.

Debe ser capaz de organizar y

reportar los resultados de los END. 

Nivel III: Es un inspector capaz de desarrollar, calificar y aprobar procedimientos, establecer y aprobar técnicas, interpretar códigos, estándares, especificaciones y procedimientos; y designar el método, técnica y procedimiento a ser utilizado. Debe tener conocimientos de otras técnicas de END así como la capacidad para entrenar y examinar a los Niveles I y II para certificación.



1.4 Entrenamiento y Experiencia Inicial Recomendadas: la tabla siguiente establece estos requerimientos para el examen visual: ENTRENAMIENTO DE ACUERDO AL NIVEL DE INSTRUCCIÓN

METODO

VISUAL

NIVEL

BACHILLER

MINIMO

2

AÑOS

INGENIERIA O CIENCIA

DE

EXPERIENCIA

REQUERIDA

HRS.(MESES)

I

8 HORAS

4 HRS

70 (01)

II

16 HORAS

8 HRS

140 (02)

Notas: 1- Para la certificación Nivel II la experiencia deberá comprender también el tiempo necesario para el Nivel I. Si el candidato requiere certificarse directamente como nivel II, sin ningún tiempo como Nivel I, la experiencia requerida deberá consistir de la suma del tiempo requeridos para el Nivel I y II, y el tiempo requerido de capacitación deberá consistir de la suma de las horas requeridas para el Nivel I y II. 2- La horas de adiestramiento señaladas podrán ser ajustadas, como sea establecido en su Procedimiento para la calificación y certificación del personal en END, basado en el nivel de educación del candidato: bachiller, TSU, universitaria, ETC y experiencia.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) 1.5 Exámenes: Los candidatos a calificarse como niveles I y II deben presentar los siguientes exámenes: 

Examen General: debe incluir preguntas sobre los conceptos y principios básicos del método de END aplicable. El número de preguntas en el caso de VT son: Nivel I: 40 Nivel II: 40



Examen Específico: dirigido a evaluar conocimientos sobre el examen específico a realizar, debe incluir preguntas sobre los equipos, procedimientos operativos y las técnicas que el inspector puede encontrar durante su trabajo, Para VT la cantidad de preguntas son: Nivel I: 20 Nivel II: 20



Examen práctico: El candidato debe demostrar familiaridad y habilidad para operar los equipos necesarios, registrar y la información resultante al grado requerido. Al menos un espécimen con discontinuidades debe ser ensayado y los resultados del END analizados y registrados por el candidato. Estos Exámenes son escritos y a libro cerrado, excepto los datos necesarios como tablas, especificaciones, códigos, etc., que se deben entregar con el examen. Para aprobar el promedio de los tres exámenes no debe ser menor de 80 puntos y ningún examen debe tener una calificación menor a 70 puntos.



Examen de la vista: el candidato debe tener una agudeza visual capaz de leer al menos con un ojo las letras del tamaño No. 2 de la carta Jaeger a una distancia de 30 cms., y debe ser capaz de diferenciar y distinguir los contrastes entre los colores o tonos de grises usados en el método.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) 2. TÉRMINOS COMUNES EN LA INSPECCIÓN VISUAL: 

Calibración: comparación de un instrumento con, o el ajuste de un instrumento a, una referencia conocida normalmente trazable o rastreable a un patrón de reconocimiento nacional o internacionalmente.

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Caracterización de una Discontinuidad: Es el proceso de cuantificar la forma, tamaño, orientación, tipo, ubicación y otras propiedades de una discontinuidad basado en su respuesta al ensayo no destructivo.

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Defecto: una o más discontinuidades cuya dimensión agregada, forma, orientación, localización o propiedades no cumplen con los criterios de aceptación o rechazo especificados.

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Discontinuidad: es una falta de continuidad o cohesión en un material, una interrupción intencional o no en la estructura física o configuración de un material, que puede ser detectado por un método de END

y que no es

necesariamente un defecto, es decir rechazable. 

Discontinuidad Artificial: Es una imperfección intencional colocada en la superficie de un material con la finalidad de representar una condición de discontinuidad.

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Evaluación: Es el proceso de revisión, después de la interpretación de una indicación encontrada, para determinar si cumple con los criterios de aceptación especificados.

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Examen Visual Directo: Esa una técnica del examen visual realizada con el ojo, sin ninguna ayuda visual (excluyendo fuentes de luz, espejos y lentes correctivos) y puede ser realizada cuando el inspector tiene acceso para colocarse a una distancia no mayor de 600 mm (24 pulg.) y a un ángulo no menor de 30 a la superficie a ser examinada.

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Examen Visual Directo Aumentado: Es una técnica del examen visual directo que utiliza ayudas visuales como por ejemplo lupas o lentes de aumento para incrementar la capacidad de visión.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) 

Examen Visual Remoto: Es una técnica del examen visual que se usa ayudas visuales para condiciones donde el área a ser examinada es inaccesible para el examen visual directo como por ejemplo espejos, boroscopios, sondas de video, fibra óptica, cámaras, telescopios, etc.

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Indicación Falsa: Es una indicación que es interpretada como causada por una discontinuidad en un sitio donde no existe tal discontinuidad.

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Indicación: evidencia de una discontinuidad que requiere interpretación para determinar su importancia.



Iluminación Auxiliar: es una fuente de luz artificial usada como una ayuda visual para mejorar la condición de visión y de percepción visual.



Interpretación: Es el proceso de determinar si una indicación es relevante o no.



END Ensayo No Destructivo: Es el desarrollo y aplicación de métodos técnicos para examinar materiales o componentes, sin afectar su utilidad y condición de servicio, con el objeto de detectar, localizar, medir y evaluar discontinuidades, y la finalidad de evaluar la integridad, propiedades, composición y características geométricas del material o componente examinado.



Indicación No Relevante: es una indicación de un END que es causada por una condición o un tipo de discontinuidad o de dimensiones que no amerita ser considerada para su evaluación.

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Indicación Relevante: una indicación de END que es causada por una condición o tipo de discontinuidad que requiere evaluación.

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Resplandor superficial: es la reflexión de la luz artificial que interfiere con el examen visual.



EXAMEN VISUAL: El examen visual es un método de inspección muy efectivo que permite detectar discontinuidades superficiales, debe ser el método primario incluido en cualquier Plan de Control de Calidad, ya que este examen debidamente conducido por personal apropiadamente entrenado, resulta en el descubrimiento de la mayoría de aquellos defectos que solo podrían ser

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) detectados posteriormente por otros métodos de ensayos no destructivos más costosos. Para su aplicación se han desarrollado diferentes técnicas, algunas de ellas muy complejas pero sin excluir alguno muy simples y efectivas. A fin de disminuir el factor de subjetividad que lleva implícito el método se han desarrollado una serie de galgas, instrumentos de medición y técnicas de registro que van desde la fotografía hasta el registro computarizado.

FLUJOGRAMA DEL EXAMEN VISUAL

EXAMEN VISUAL

INDICACION

INTERPRETACION

FALSA

RELEVANTE

NO RELEVANTE

EVALUACION

ACEPTADO

RECHAZADO

3. PRINCIPIOS DE LA INSPECCION VISUAL Y OPTICA I- Descripción de la inspección Visual y Óptica Típicamente, las pruebas no destructivas se llevan a cabo aplicando un medio de inspección (como energía electromagnética o acústica) a un material. Después del contacto con el material inspeccionado, ciertas propiedades del medio de inspección

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) aplicado se cambian y entonces son utilizadas para determinar cambios en las características del material inspeccionado. Por ejemplo, diferencia de densidad en una radiografía o la generación y localización de un pico sobre el trazo de un osciloscopio, son medios utilizados para indicar los cambios del medio de inspección. La inspección visual y óptica es aquella que utiliza la energía de la porción visible del espectro electromagnético. Los cambios en las propiedades de la luz, después de entrar en contacto con el objeto inspeccionado, pueden ser detectados por el ojo humano o por un sistema de inspección visual. La detención puede realizarse o puede ser resaltada mediante el uso de espejos, amplificadores o magnificadores, boroscopios y otros accesorios o instrumentos visuales. Algunas inspecciones visuales y de óptica se basan en leyes simples de óptica geométrica. Otras dependen de las propiedades complicadas de la luz. Una ventaja única de la inspección visual, es que puede proporcionar datos cuantitativos mas confiables que cualquiera otra prueba no destructiva.

II- PRINCIPIOS BASICOS FORMACION DE LA IMAGEN La formación de la imagen de un objeto se lleva a cabo en el ojo humano u otro accesorio sensible a la luz, la mayoría de instrumentos de óptica son diseñados para formar imágenes. En muchos casos, la manera en que se forma la imagen y su proporción, pueden determinarse por geometría y trigonometría, sin consideración detallada de la física de los rayos de luz. A esta técnica se le conoce como “óptica geométrica”, la cual incluye la formación de imágenes por medio de lentes y espejos. La operación de microscopios, telescopios y boroscopios también puede explicarse parcialmente con la óptica geométrica. Además, las limitaciones más comunes de instrumentos de óptica pueden ser evaluadas con esta técnica.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) III ANTECEDENTES HISTORICOS La inspección visual fue el primer método de pruebas no destructivas empleado por el hombre. Hoy en día, la inspección visual se encuentra entre los principales procedimientos de inspección para detectar y evaluar discontinuidades. Desde sus orígenes, se ha desarrollado una variedad de técnicas difíciles y complejas, además de realizar variadas investigaciones de óptica

IV DESARROLLO DEL BOROSCOPIO Los accesorios que son utilizados para observar el interior de objetos son llamados “ENDOSCOPIOS”, que viene de las palabras griegas “VER EL INTERIOR”. En la actualidad el término “ENDOSCOPIO”, se aplica a instrumentos médicos. Los endoscopios industriales son llamados “BOROSCOPIOS”, porque originalmente fueron utilizados en aperturas de maquinas y huecos tales como los cañones de armas. Durante la segunda Guerra Mundial los boroscopios fueron usados para inspeccionar visualmente cañones de armas antiaéreas, turbinas de vapor de barcos de guerra, cañones de tanques, etc. Durante el proyecto Manhattan, crampton proporciono un boroscopio para inspeccionar, desde fuera de las barreras de concreto del reactor, tubos cercanos a la pila radioactiva. Para este proyecto se desarrolla el primer instrumento óptico que utiliza vidrio resistente a la radioactividad.

V. VENTAJAS Las principales ventajas de la inspección visual y óptica son:  Casi todo puede ser inspeccionado, en cierto grado.  Puede ser de muy bajo costo.  Se puede recurrir a equipos relativamente simple.  Se requiere un mínimo de entrenamiento  Amplio alcance en usos y en beneficios

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) VI. LIMITACIONES Las principales limitaciones de la inspección visual y óptica son:  Solamente pueden ser evaluadas las condiciones superficiales.  Se requiere una fuente efectiva de iluminación.  Es necesario el acceso a la superficie que requiere ser inspeccionada.

VII. VISION Tenemos conocimientos del medio que nos rodea especialmente a través de nuestro sentido de la vista, aun cuando mucha información nos llega mediante los otros sentidos. Son numerosos los fenómenos, relacionados con la luz, que suceden a nuestro alrededor y que la mayoría de personas, por considerarlas de común ocurrencia, no se preocupa por explicárselos e interpretarlos debidamente

3.1 Definición: es un método de ensayo no destructivo que consiste en la observación detallada de una pieza o componente en condiciones específicas, efectuada a ojo desnudo o con ayuda de instrumentos auxiliares que mejoran la capacidad de percepción del sentido de la vista, o permiten acceder a lugares de interés donde se puede realizar el examen visual directo.

3.2 Fundamentos y alcance: el examen está basado en las leyes fundamentales de la óptica y en las propiedades de la radiación luminosa que constituye el campo de energía aplicado.

3.2.1 Visión: comprende factores tales como percepción de la luz, de la forma, del color, del contraste, de la profundidad y de la distancia. Con respecto a la percepción de la luz el ojo tiene una respuesta variable que depende de la longitud de onda y de la intensidad de la luz de excitación.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Con un nivel de iluminación superior a 100 lux el ojo puede percibir adecuadamente los colores (longitud de onda) teniendo su máxima sensibilidad para el color amarillo (555nm) y una respuesta adecuada. Con menor iluminación, del orden de los 10 lux la capacidad para reaccionar frente a todos los demás factores disminuye sensiblemente y la máxima sensibilidad de color se desplaza hacia el azul. Con iluminación menor de 0,01 lux el ojo pierde la capacidad para reconocer el color de la excitación, pero a medida que disminuye la iluminación aumenta su sensibilidad para la percepción de la luz. El umbral fisiológico de un ojo normal para la percepción de una señal luminosa es de 10e-9 Lux. 3.2.2 Formación de imágenes: La formación de las imágenes en el ojo sigue las leyes de la óptica geométrica, el cristalino actúa como una lente convexa cuya distancia focal puede ser variada y que en condiciones normales produce una imagen real, invertida y disminuida sobre la retina. La distancia focal del cristalino puede ser modificada por acción de los músculos ciliares que cambian la curvatura de las capas de distinto índice de refracción que lo constituyen. Esto permite al ojo normal hacer un enfoque entre 25cm e infinito. Cuando el ojo se encuentra relajado la distancia mínima de enfoque es de 30 cm y se llama distancia de visión distinta.

4. PASOS PARA LA INSPECCIÓN VISUAL En cualquier programa efectivo de control de calidad, la inspección visual provee los elementos básicos para la evaluación de estructuras o componentes que están siendo fabricados. Como una manera de obtener algún aseguramiento de la factibilidad de una soldadura para un servicio determinado, los códigos y estándares siempre establecen la realización de una inspección visual como un nivel de exigencia mínimo de aceptación o rechazo.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Se ha demostrado que mediante un programa de inspección visual bien estructurado y realizado por personal debidamente entrenado y capacitado, se pueden revelar a tiempo una serie de discontinuidades, permitiendo la reparación inmediata de los mismos así como eliminar las causas que los originaron. Tomando en consideración que el examen visual solo detecta discontinuidades abiertas a la superficie, es necesario, para incrementar su efectividad, que todo programa de inspección visual contemple actividades en todas las etapas del proceso de fabricación, antes durante y después, como se indica en la lista de chequeo siguiente: 4.1 ANTES DE LA SOLDADURA si el inspector presta especial atención a estos puntos preliminares, muchos de los problemas que se pueden presentar posteriormente pueden ser solucionados. Algunos de las acciones típicas a tomar son: 

Revisar los documentos aplicables.



Verificar los procedimientos de soldadura.



Verificar la lista d soldadores calificados y revisar las calificaciones individuales.



Establecer los puntos de espera.



Desarrollar un plan de inspección.



Desarrollar un sistema para registrar los resultados y el mantenimiento de estos registros.



Establecer un sistema para la identificación de los rechazos.



Chequear las condiciones de los equipos de soldar.



Revisar los certificados de calidad y condiciones del

material base y de

soldadura a utilizar. 

Chequear la preparación de la soldadura.



Chequear los ensambles.



Chequear que los dispositivos d ensamble sean apropiados.



Chequear la limpieza a la junta.



Chequear el precalentamiento cuando se requiera.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Revisión de Documentos: Una de las primeras actividades que debe realizar el inspector al asignársele un nuevo trabajo es revisar toda la documentación relacionada, algunos de los documentos a revisar son: contrato, especificaciones, planos, procedimientos, requerimientos adicionales, etc., los cuales poseen información indispensable para el trabajo a realizar, en ellos se describen qué, cómo, cuándo y dónde se deben realizar las inspecciones, suministrando las reglas básicas para la inspección.

Procedimientos de soldadura: es otro de los pasos a realizar con la finalidad de verificar si existen, que estén aprobados y si cubren los requerimientos de soldadura en lo referente a materiales a ser soldados, procesos de soldadura, técnica, tipos de materiales de aporte, posición, etc. Si algún aspecto de la soldadura de producción no está cubierto adecuadamente por los procedimientos de soldadura existentes entonces se debe desarrollar y calificar nuevos de acuerdo con el código aplicable. El inspector de soldadura puede también tener responsabilidades en el seguimiento, ensayos, evaluación, y registros de los procedimientos de soldadura.

Verificar la lista de soldadores calificados y las calificaciones individuales: de los soldadores que van a trabajar en el proyecto, para asegurarse que están calificados y certificados para realizar la soldadura de producción de acuerdo con los procedimientos de soldadura asignados. Algunas de las limitaciones específicas son: materiales a ser soldados, procesos, posiciones, técnica, configuración de la junta, período de efectividad de la calificación, etc. Aquellos soldadores que no tengan una calificación apropiada deben ser probados para garantizar que son capaces de ejecutar una soldadura de producción de acuerdo con los requerimientos de los procedimientos. Adicionalmente algunos códigos requieren que los soldadores identifiquen los soldadores que ejecutan por lo que deben tener asignada una identificación o estampe único para tal fin.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Puntos de Espera: son pasos preseleccionados en la secuencia d fabricación, en los que la producción debe detenerse hasta que el inspector tenga la oportunidad de revisar el trabajo hecho hasta ese punto. Fabricación no debe continuar hasta que el inspector apruebe el trabajo realizado hasta ese etapa, esto permite que el trabajo sea aceptado paso a paso en lugar de esperar que toda la estructura o componente este completo, permitiendo que los problemas puedan ser detectados y corregidos a tiempo y con relativamente poco efecto en el programa de producción, permitiendo también reducir la posibilidad de que algunos problemas menores que ocurren frecuentemente en las primeras etapas de fabricación, puedan resultar en defectos mayores que puedan afectar la calidad del producto y el programa de fabricación.

Desarrollar un plan de inspección: este plan consiste en establecer en qué momento del proceso de fabricación se debe efectuar las diferentes inspecciones y como deben realizarse. Este plan debe ser suficientemente detallado para evitar que etapas importantes del proceso de fabricación sean dejados sin inspección. En general el inspector puede basar este sistema en los pasos de plan de fabricación, de manera que se pueda utilizar el cronograma de fabricación para establecer cuando una inspección en particular se debe hacer.

Sistema para registrar los resultados y el mantenimiento de estos registros: este sistema debe tomar en cuenta los tipos y contenido de los diferentes reportes, la distribución, así como algún método de archivo lógico que permita que cualquier persona relacionada con el trabajo pueda buscarlos y revisarlos de tener necesidad. Básicamente los reportes y el sistema de archivo deben ser lo más sencillo posible y contener toda la información necesaria de manera que sea entendible para cualquier persona relaciona futuras consultas o revisiones.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Establecer un sistema para la identificación de los rechazos: al principio de cada trabajo el inspector de soldadura debe establecer un sistema por medio del cual toda soldadura rechazada pueda ser reportada e identificada Este sistema debe incluir previsiones para la ubicación del rechazo, de manera que el personal de producción entienda la naturaleza y ubicación del defecto y puedan encontrarlo fácilmente y repararlo. Debe existir además algún tipo de acuerdo de manera que todo el personal involucrado este consciente que existe un rechazo y que debe corregido. El sistema de marcación para indicar los defectos debe ser de un solo tipo o color de forma que sea claramente visible y descriptivo para el personal de control de calidad y producción. Finalmente el sistema debe describir cómo se va a re inspeccionar el área después de reparada; y una vez examinada, el método de reportar los resultados de manera que el reporte de ensayo original sea acompañado por un subsiguiente reporte de aceptación.

Chequear las condiciones de los equipos de soldar: el inspector debe evaluar las condiciones y el rendimiento de los equipos debido a su influencia en la calidad de la soldadura resultante. Esto incluye la fuente de poder, el alimentador de alambre, cables de tierra, pinzas, dispositivos para el almacenamiento de electrodos y fundente, mangueras, gases protectores y accesorios, etc. Cuando se evalué la fuente de poder, la precisión de los equipos de los equipos medidores deben ser chequeados utilizando voltímetros y amperímetros, de manera que los parámetros de soldadura puedan ser establecidos con precisión durante la soldadura de producción.

Revisar los certificados de calidad y condiciones del material base y de soldadura a utilizar: el inspector debe verificar que los certificados de calidad de los materiales cumplan con los requerimientos especificados. La inspección del material base puede variar desde una simple inspección visual de la superficie del metal hasta una combinación de exámenes no destructivos para evaluar la calidad superficial e interna

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) del mismo. Lo crítico de una estructura o componente va a dictaminar de cierta manera el tipo y la extensión de la inspección requerida. Otro aspecto importante de este paso es el examen de los materiales de aporte a ser utilizados, humedad o contaminación presente en el electrodo o en el fundete pueden originar serios problemas en la calidad de la soldadura. Por ejemplo, si se requieren electrodos de bajo hidrógeno, problemas como el agrietamiento entre pases pueden aparecer si no son protegidos de la atmósfera. El inspector debe estar pendiente de cómo se almacenan y manean para prevenir que absorban humedad o contaminación del ambiente.

Chequear la preparación de la soldadura: en el caso de la soldadura con bisel, estos puntos son el ángulo del bisel, la profundidad de la preparación, dimensiones de la raíz y el radio par ajuntas tipo J y U. Esta inspección puede requerir el uso de herramientas adicionales como cinta métrica, vernier, reglas, tornillos, micrométricos, instrumentos para medir el ángulo y radio, etc. En la figura N 6 se muestran algunos de estas herramientas de medición. Chequear que los dispositivos de ensamble sean apropiados: si se utilizan estos elementos el inspector debe chequearlos para asegurarse que garanticen el alineamiento apropiado y que son de dimensiones suficientes para mantener el alineamiento durante la operación de soldadura. Si se utilizan soldadura por puntos para hacer el ensamble, deben ser examinadas para asegurar que no son defectuosos. Los puntos que se agrieten deben ser removidos y re depositados antes de la soldadura final. Chequear la limpieza de la junta: la presencia de humedad y contaminantes como grasa, aceite, oxido, pintura, cascarilla de laminación, galvanizado, etc. Puede introducir niveles de contaminación los cuales pueden no ser tolerados por el proceso de soldadura afectando la calidad de la soldadura resultante. Los resultados pueden ser la presencia de porosidad, grietas o falta de fusión.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Chequear el precalentamiento: cuando se requiera: es uno de los últimos puntos a ser verificados antes de iniciar la soldadura, el procedimiento debe indicar el requerimiento de precalentamiento, estableciendo como un mínimo, un máximo o ambos. El precalentamiento debe ser chequeado ligeramente retirando de la junta a soldar, se recomienda que el material base a una distancia de un espesor de la junta, pero no menos de 3 a cada lado, debe ser calentado a la temperatura precalentamiento requerida. Este precalentamiento puede ser chequeado usando una variedad de métodos, incluyendo creyones indicadores de temperatura, pirómetros de superficie, termocuplas y termómetro de superficie.

4.3 Durante la soldadura En orden de continuar con el control durante la soldadura, el inspector visual tiene muchos puntos que chequear durante la ejecución de la soldadura, al igual que los hechos antes de soldar, estos chequeos permiten satisfactoriamente detectar problemas cuando ocurren de manera que pueden ser más fácilmente corregidos. 

Chequear que las variables de soldadura cumplan con el procedimiento de soldadura.

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Chequear la calidad de los pases individuales.

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Chequear la limpieza entre pases.

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Chequear la temperatura entre pases.

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Chequear la ubicación y secuencia de los pases individuales.

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Chequear el resanado por la parte posterior, cuando aplique.

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Monitorear el proceso de los END, si se requieren.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Chequear que las variables de soldadura cumplan con el procedimiento de soldadura: Cuando se conduce la inspección durante la soldadura el inspector debe apoyarse en la información del procedimiento de soldadura para tener la base para su inspección. Este documento debe especificar los aspectos importantes de la operación de la soldadura, incluyendo el proceso de soldadura, materiales, técnica específica, precalentamiento y temperatura de interpase, más cualquier información adicional que describa como debe efectuarse la soldadura de producción. Por lo tanto, el trabajo del inspector consistirá esencialmente en el seguimiento de la soldadura de producción, para asegurar que está siendo conducida de acuerdo con el procedimiento apropiado. Esto también implica que cualquier problema con el procedimiento puede ser descubierto y corregido de manera que puedan producirse soldaduras de calidad.

Chequear la calidad de los pases individuales: una de las actividades del inspector es el examen visual de los pases individuales a medida que ellos son depositados. En este momento, cualquier discontinuidad superficial puede ser detectada y corregida si es necesario. Es importante notar cualquier irregularidad en la forma del cordón que pueda afectar los pases subsecuentes. Un ejemplo de esta situación puede ocurrir durante la ejecución de una soldadura de una junta biselada con pases múltiples, donde si uno de los pases intermedios presenta un acabado muy convexo, puede crear una ranura profunda en sus bordes, esta configuración puede originar que el pase siguiente deje una falta de fusión en esa zona, esta configuración también dificulta la eliminación de la escoria acumulada. Cabe destacar que el inspector puede solicitar que se esmerile esta zona para asegurar que se obtenga una fusión completa. El Chequeo de la calidad durante el proceso es especialmente crítico en el pase de raíz, en muchas situaciones esta Porción de la sección transversal de la soldadura representa la más difícil condición de soldadura, especialmente en el caso de configuración en V soldada por un solo lado. En condiciones de alta restricción, los

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) esfuerzos por contracción de la soldadura pueden ser suficientes para fracturar el pase de raíz si no es suficientemente largo para resistir estos esfuerzos. El inspector de soldadura debe ser pendiente de estos problemas y debe chequear cuidadosamente el pase de raíz antes de cualquier soldadura adicional, de manera que esas irregularidades pueden ser detectadas y corregidas a medida que ocurran.

Chequear la limpieza entre pases: es otro aspecto que debe ser evaluado durante la soldadura, si el soldador falla en la limpieza minuciosa del depósito de soldadura entre pases, existe una gran posibilidad que pueden ocurrir falta de fusión o inclusiones de escoria. Esto es especialmente crítico cuando se usa fúndete para proteger el arco, sin embargo, la limpieza cuidadosamente entre pases es también recomendada para aquellos procesos que usen gas protector. Una limpieza apropiada puede ser dificultada cuando el depósito de soldadura presenta un acabado convexo, lo cual limita el acceso a la escoria y puede requerir de un esmerilado adicional para eliminar esta acabado cuestionable y facilitar una limpieza apropiada. La limpieza puede ser realizada por cualquier método que permita alcanzar un resultado aceptable, incluyendo el uso de herramientas como piquetas manuales, neumáticas, esmeriles, cepillos manuales y mecánicos, etc. Cuando ase usen una de estas herramientas en materiales blandos, es importante que la acción no sea tan agresiva que pueda agrietar la soldadura o inducir daños. Es también posible que durante la operación de limpieza se deforme el material a tal punto que pueda enmascarar discontinuidades existentes y no sea posible detectarlas, también se debe tener cuidado para prevenir la deformación del material base adyacente a la soldadura. Si una soldadura requiere de un tratamiento muy fuerte para remover las escorias es bastante posible que el problema real este asociado con el proceso de soldadura o la técnica utilizada.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Chequear la temperatura de entre pases: si el procedimiento establece este control, el inspector puede necesitar monitorear esta variable del proceso. Al igual que el precalentamiento, la temperatura debe ser chequeada en la superficie del metal base cercana a la soldadura y no en la soldadura misma. La próxima figura muestra un pirómetro digital que es un instrumento muy efectivo para chequear la temperatura de interpase. Chequear la ubicación y secuencia de los pases individuales: en el caso de soldaduras múltiples, ubicar los pases de forma inadecuada puede dificultar o en algunos casos impedir la aplicación de los pases subsecuentes. Las figuras siguientes muestran un ejemplo de cómo la inadecuada colocación del primer pase puede hacer la deposición del pase siguiente extremadamente difícil, en la primera se aprecia que con la estrecha ranura entre el primer pase y la pared del bisel puede originarse una falla de fusión al aplicar el segundo pase. Para evitar este problema se debe esmerilar para abrir la zanja ligeramente.

4.4 DESPUÉS DE LA SOLDADURA Una vez que la soldadura se ha terminado, el inspector de soldadura debe entonces examinar el producto terminado para asegurarse que todos los pasos previos han sido realizados satisfactoriamente para producir una soldadura de calidad. Si todos los pasos se realizaron debidamente, entonces solo se va a confirmar que la soldadura es de suficiente calidad, sin embargo, los códigos especifican algunas condiciones para la soldadura terminada, de manera que el inspector debe examinarlas para determinar si estos requerimientos han sido cumplidos. 

Chequear la apariencia de la soldadura terminada.



Chequear las dimensiones de la soldadura.



Chequear la longitud de la soldadura.

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Chequear las dimensiones del elemento soldado.

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Monitorizar los END adicionales, si se requiere.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) 

Monitorear el Tratamiento Térmico pos soldadura si se requiere.



Preparar los reportes de inspección.

Chequear la apariencia de la soldadura terminada: esta inspección consiste en mirar la apariencia de la soldadura para detectar discontinuidades en la soldadura y en el material base. Es de especial interés durante esta etapa la evaluación de la forma o perfil del cordón, irregularidades agudas pueden resultar en falla prematura del componente durante el servicio. Estas características visuales son evaluadas de acuerdo con el código aplicable, donde se describen las cantidades aceptables de ciertos tipos de discontinuidades.

Chequear las dimensiones de la soldadura: Esta incluido en la inspección visual de la soldadura para establecer si las dimensiones están de acuerdo a los planos. Para soldadura a tope biseladas lo primero a verificar es si el bisel está lleno sin excesivo refuerzo, cualquier zona con falta de llenado, por debajo de la superficie del material base, debe ser corregida depositando soldadura adicional. En el caso de soldaduras de filete, las dimensiones se determinan normalmente mediante el auxilio de galgas para soldaduras de filete, de las cuales hay diferentes tipos que pueden ser usados, inclusive galgas especialmente hechas para filetes con configuraciones particulares. Un tipo común de galgas consiste de una serie de láminas metálicas maquinadas para producir dos tipos de figuras. Las galgas individuales son seleccionadas en base a si la soldadura es cóncava o convexa y a la dimensiones requeridas del filete de soldadura. Cuando se mide una soldadura de filete, el tamaño de la soldadura es determinado por las dimensiones del triángulo rectángulo isósceles más grande que puede ser contenido totalmente dentro de la sección transversal de la soldadura. Por lo tanto para una soldadura de contorno convexo, la dimensión de la pierna y la dimensión del tamaño son la misma. Sin embargo para una soldadura que presente un acabado

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) cóncavo el tamaño es basado en la dimensión de la garganta. El inspector de soldadura debe primero decidir cuál es la forma del acabado de la soldadura, convexo o cóncavo, Si no es fácilmente definible, ambas dimensiones, la pierna y la garganta, deben ser medidas usando los dos tipos de galgas para determinar si las dimensiones de la soldadura son suficientes. En el caso que las dos piernas sean desiguales, el tamaño debe ser gobernado por la más corta de las dos. Las figuras siguientes muestran el uso de los dos tipos de galgas. Cuando una soldadura está siendo medida para determinar si su tamaño es suficiente, el inspector de soldadura debe evaluar también su longitud para asegurar que se ha depositado suficiente material de soldadura para satisfacer los requerimientos del plano. Esto es de especial importancia donde se han especificado soldaduras intermitentes. En este caso cada segmento debe ser medido así como su distancia de centro a centro. Para soldaduras continuas a tope o filete, se consideran de suficiente longitud si se ha llenado la sección transversal requerida en toda la longitud del más corto de los dos miembros que están siendo unidos. Otras dimensiones que se deben comprobar son las dimensiones generales del elemento soldado, lo cual es de suma importancia cuando se esperan deformaciones debido a los esfuerzos de contracción ocasionados por la soldadura. Por ejemplo, una soldadura depositada alrededor de un hueco mecanizado puede probablemente causar que el diámetro que el diámetro de la perforación se deforme, necesitando de mecanizado adicional para darle su tamaño apropiado. Algunas de estas evaluaciones dimensionales son para determinar si resultó alguna distorsión producto de la soldadura. El calor localizado de la soldadura puede ocasionar que los miembros se distorsionen o se desalineen con respecto a otras partes de la estructura. Estas medidas van a determinar si la cantidad de distorsión presente es suficiente para causar el rechazo de la pieza.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Monitorizar los END adicionales: algunas soldaduras deben también ser evaluadas usando otros métodos de END en adición a la inspección visual. El inspector de soldadura puede realizar este examen si está debidamente certificado en el método requerido, o puede ser hecho por un especialista en END certificado. Si alguien más realiza las pruebas, el inspector puede hacer un seguimiento a esta operación. Es posible que su único trabajo sea la revisión de la certificación del personal y los reportes de inspección, para asegurar que están de acuerdo con los códigos o estándares aplicables. También puede ser responsable del mantenimiento de esos registros. Monitorear el tratamiento térmico pos soldadura: pueden haber además requerimientos de tratamiento técnico de alivio térmico pos soldadura u otros tratamientos térmicos, los cuales son especificados para modificar las propiedades de “como soldada” de la soldadura. El inspector de soldadura puede ser responsable del monitoreo de estos tratamientos térmicos también, de ser así, la operación debe ser realizada de acuerdo con procedimientos escritos o los requerimientos del código aplicable. Preparar los reportes de inspección: una vez que todos los pasos de la inspección visual se han completado, se deben llenar los reportes para explicar y registrar todos los aspectos de la inspección que fue realizada. Estos reportes deben especificar varios aspectos de la inspección, incluyendo que fue inspeccionado, cuando fue inspeccionado, quien los inspeccionó, los criterios de aceptación y los resultados de la inspección. También deben ser ten sencillos como sea posible, legibles y además deben contener suficiente información de manera que otros puedan entender que fue hecho y cuáles fueron las observaciones encontradas.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) 6. Ventajas y desventajas del ensayo visual: 6.1 Ventajas: en general se pueden citar las siguientes: 

Comprende los elementos básicos de cualquier programa de control de calidad.



Es bastante simple.



Es el más económico de todos los ensayos.



Si es aplicado correctamente es capaz de detectar la mayoría de las discontinuidades resultantes del proceso de soldadura.



Se emplea en cualquier etapa del proceso productivo o durante las operaciones de mantenimiento preventivo o correctivo.



Se detectan discontinuidades al momento que se originan permitiendo su reparación, reduciendo considerablemente los costos asociados con las reparaciones.



Permite detectar errores o desviaciones en los procedimientos y técnicas aplicadas.

6.2 Desventajas: dentro de la más relevantes podemos citar: 

Está limitada a descubrir discontinuidades superficiales.



Para lograr su efectividad debe aplicarse durante todas las etapas del proceso de fabricación.



La confiabilidad de la inspección depende en gran parte de los conocimientos y experiencia del inspector.



Es influenciado por la condición superficial.

7. Discontinuidades en la soldadura y el material base: Una discontinuidad es definida como una interrupción de la estructura de un elemento, tal como una falta de homogeneidad en las características mecánicas, metalúrgica o física de un material. Una discontinuidad es rechazable cuando excede los requerimientos del código o especificación aplicable en términos de tamaño, distribución o localización. Una discontinuidad rechazable se conoce como un defecto.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Por definición un defecto es una discontinuidad cuya forma, tamaño, orientación o ubicación lo hacen perjudicial para el servicio de la parte en cuestión. Cada industria usa códigos particulares o especificaciones que describen los límites aceptables de estas discontinuidades, las cuales pueden afectar el desempeño satisfactorio del componente. Para entender por qué ciertas discontinuidades son inaceptables, independientemente de su tamaño o extensión, mientras que la presencia de cierta cantidad de otras se considera aceptable, hablaremos en general del efecto o criticidad de ciertas discontinuidades, lo cual puede ser explicado relacionándolo a la configuración específica de esa discontinuidad. La configuración de las discontinuidades puede ser separada en dos grandes grupos, lineales y no lineales.  Discontinuidades lineales: tiene una longitud mucho mayor que su ancho, generalmente se dice que tres veces el ancho. 

Discontinuidades no lineales: son aquellas que tienen su longitud y su ancho esencialmente iguales.

Cuando están presentes en una dirección perpendicular al esfuerzo aplicado, una discontinuidad lineal usualmente es mucho mas critica que una no lineal porque es mucho más propensa a propagarse y originar una falla. Otra manera en la cual la forma de una discontinuidad se relaciona con su criticidad o efecto en la integridad de una estructura, es su condición de extremo. Por condición de extremo o punta se refiere a cuan, agudo termina la discontinuidad en su extremo. Mientras más agudo es el extremo más crítica se convierte, debido a que es más propensa a propagarse. A continuación se describen las más comunes discontinuidades en la soldadura y el material base, encontradas durante las actividades normales de inspección, sus causas y como corregidas, sin hacer referencia a su aceptabilidad. 7.1 Grietas: es la primera discontinuidad a discutir porque generalmente se considera la más crítica debido a que se caracteriza por ser lineal, así como por el hecho de terminar en forma puntiaguda. La grieta se origina cuando la carga o esfuerzo aplicado al miembro excede su esfuerzo o resistencia a la tracción, en otras palabras las grietas se originan porque hay una condición de sobre carga. En muchos casos la grieta puede originarse en condicione de carga o esfuerzo inferiores a los que resiste el material, esto se debe a que existen discontinuidades superficiales o subsuperficiales

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) concentradoras de esfuerzos en cuyo extremo se excede la resistencia máxima del material y se origina la grieta. Las grietas se pueden clasificar de muchas maneras, una de las maneras es en función de la temperatura a la cual se forma, clasificándose como grietas calientes y frías. Las grietas calientes usualmente ocurren durante la solidificación del material, a una temperatura elevada. La propagación de estas grietas es inter granular, esto es la grieta se propaga por los bordes de granos individuales, si se observa la superficie de la fractura y se pueden ver diferentes coloraciones en la cara de la fractura, indicativas de que se originó a elevada temperatura. Las grietas frías: ocurren después de que el metal se ha enfriado a temperatura ambiente. Las grietas resultantes de condiciones de servicio se consideran grietas frías, Grietas retardadas o bajo cordón, resultantes de hidrógeno atrapado también son clasificados como frías. La propagación de estas grietas puede ser intergranular o transgranular, esto es, ente o a través de los granos individuales respectivamente. Las grietas también se clasifican por su dirección con respecto al eje de la soldadura. Aquellas que tienen su dirección paralela a la de la soldadura se llaman Grietas Longitudinales. Similarmente aquellas perpendiculares al eje de la soldadura son llamadas Grietas Transversales. Estas referencias direccionales aplican indistintamente a las grietas que ocurren en el metal base y en la soldadura. Las grietas longitudinales pueden resultar de esfuerzos de contracción transversales o esfuerzos asociados con condiciones de servicio. Las figuras a continuación muestran ejemplos de estos tipos de grietas. Las grietas transversales son generalmente causadas por esfuerzos de contracción longitudinales de soldaduras actuando en soladuras o materiales base de baja ductilidad. La figura anterior muestra dos grietas transversales ocurridas en un depósito hecho con GMAW depositado en un acero HY-130, y se propagan en el material base. Finalmente se puede diferenciar entre varios tipos de grietas de acuerdo a su exacta localización con respecto a las varias partes de la soldadura. Esta clasificación incluye grietas en la garganta, raíz, borde, cráter, bajo cordón, zona afectada por el calor y material base.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Grietas en la Garganta: Llamadas de esta manera por que se extienden a través de la garganta de la soldadura, o la distancia más corta a través de la sección transversal del cordón. Ellas son grietas longitudinales y son generalmente consideradas grietas calientes. Juntas que tengan alta restricción transversal al eje de la soldadura son susceptibles a este tipo de agrietamiento, especialmente en situaciones donde la sección transversal de la soldadura es pequeña. Por lo tanto, filetes de soldadura cóncavos y pases de raíz delgados pueden resultar en grietas de garganta, porque su reducida sección transversal puede no ser suficiente para resistir el esfuerzo transversal de contracción de la soldadura. En la figura es un ejemplo de este tipo de grieta. Grietas en la Raíz: Son usualmente longitudinales, sin embargo su propagación puede ser en el material base o la soldadura. Ellas son definidas como grietas de la raíz por que se inician en la raíz de soldadura o la superficie de la raíz de la soldadura. Como las grietas en la garganta, ellas son generalmente relacionadas con la existencia de esfuerzos de contracción de la soldadura, por lo tanto son consideradas grietas en caliente. Estas grietas frecuentemente resultan cundo las juntas son mal ensambladas o preparada. Grandes aberturas en la raíz por ejemplo, pueden resultar en concentraciones de esfuerzos que producen grietas en la raíz. Grietas de Borde: son grietas en el material base las cuales se propagan a partir del borde de la soldadura. Configuraciones de la soldadura que tienen refuerzo de soldadura o convexidad pueden originar concentraciones de esfuerzos en el borde de la soldadura. Esto, combinado con una estructura de menor ductilidad en la zona afectada incrementa la susceptibilidad del elemento soldado a las grietas de borde. Estas grietas son consideradas grietas frías y el esfuerzo que las origina puede ser el resultado del esfuerzo de contracción de la soldadura, algunos esfuerzos aplicados por servicio o una combinación de ambos. Grietas de borde que ocurren en servicio son frecuentemente el resultado de cargas de fatiga del componente soldado. Ver ejemplo en las siguientes figuras. Grietas tipo cráter: ocurren en el punto de terminación de los pases individuales, si la técnica usada por el soldado para terminar el arco no prevé el llenado completo del charco de soldadura fundido, el resultado puede ser una región poco profunda o cráter en esta locación. La presencia de esta región delgada, combinada con los esfuerzos de contracción de la soldadura, da origen a grietas cráter individual o grupos de grietas radiales desde el centro del cráter. Cuando existe un arreglo radial de las grietas cráter comúnmente se denominan grietas estrella.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Ya que las grietas cráter se originan durante la solidificación del metal fundido, se consideran que son grietas calientes. La figura muestra grietas cráter en un cordón hecho con GTAW en aluminio. Grietas Bajo Cordón: también relacionada con la operación de soldadura, las grietas bajo pases son localizadas en la zona afectada por el calor en vez de en el metal de soldadura. Como lo indica su nombre, ella descansa directamente adyacente a la línea de fusión del cordón de soldadura. Estas son típicamente bajo la superficie y difíciles de detectar, sin embargo ellas pueden propagarse hacia la superficie, lo que permite detectarlas mediante el examen visual. Las grietas bajo cordón son particularmente perjudiciales porque ellas no pueden propagarse hasta muchas horas después que la soldadura se ha completado, por esta razón a este tipo de grietas se les denominan grietas retardadas. Consecuentemente para aquellos materiales que son más susceptibles a este tipo de agrietamiento, la inspección final debe hacerse entre 48 y 72 horas después que la soldadura se ha enfriado a la temperatura ambiente. Los aceros de alta resistencia son particularmente susceptibles a este tipo de agrietamiento, ejemplo ASTM 514. Las grietas bajo cordón resultan de la presencia de hidrogeno en el metal pesado. El hidrógeno puede venir del material de aporte, del material base, de la atmósfera alrededor o contaminación de la superficie con material orgánico. Si hay alguna fuente de hidrogeno presente durante la operación de soldadura, puede ser absorbido por la zona afectada por el calor. Cuando está caliente el metal puede absorber una gran cantidad de este hidrógeno atómico, designado como el ión hidrógeno H. Sin embargo, cuando se enfría pierde esta capacidad por lo que los iones de hidrógeno tienden a moverse a través de la soldadura del metal a los bordes de grano en la zona afectada por el calor, en este punto, los átomos individuales de hidrogeno se cambian para formar hidrógeno molecular H2, esta forma molecular requiere más volumen y ha crecido demasiado para moverse a través de la estructura del metal, razón por lo cual son atrapadas y si el material circundante no presenta suficiente ductilidad, la presión interna creada por las moléculas de H2 atrapadas puede resultar en una grieta bajo pase. El inspector de soldadura debe ser atento a este problema potencial y tomar previsiones para prevenir su recurrencia. La mejor técnica para prevenir este agrietamiento es eliminar las fuentes de hidrógeno cuando se suelde materiales susceptibles. Con SMAW por ejemplo, se pueden electrodos de bajo hidrógeno. Cuando se especifique, ellos deben ser almacenados de manera apropiada en un horno de mantenimiento para mantener bajo el nivel de humedad. Si se le permite

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) permanecer expuesto a la atmosfera por periodos prolongados, ellos pueden absorber suficiente humedad para causar el agrietamiento. Las partes a ser soldadas deben ser limpiadas adecuadamente para eliminar cualquier fuente de hidrógeno superficial. El precalentamiento también es recomendado para eliminar este problema. Ya que la zona afectada por el calor es típicamente más frágil que el material base la soldadura, el agrietamiento puede aparecer sin la presencia de hidrógeno. En situaciones de alta restricción, los esfuerzos de contracción pueden ser suficientes para resultar en el agrietamiento de la zona afectada por el calor, especialmente en el caso de materiales frágiles como fundiciones de hierro. 7.2 Fusión incompleta: es una discontinuidad en la soldadura en la cual no ocurre fusión ente el metal de soldadura y las caras a fundir de metal base o cordones contiguos, esto es, la fusión es menor que la especificada para una soldadura en particular. Debido a su linealidad y su relativa condición de extremo agudo, la falta de fusión representa una discontinuidad de la soldadura importante. Con bastante frecuencia la falta de fusión también asociadas inclusiones de escoria, de hecho la presencia de escoria a falta de limpieza puede ocasionar que no ocurra la fusión. Frecuentemente se piensa en la falta de fusión como una discontinuidad interna, sin embargo puede ocurrir también en la superficie. La fusión incompleta puede resultar de varias condiciones o problemas, probablemente la causa más común de esta discontinuidad es la manipulación inapropiada del electrodo por el soldador, algunos procesos son más propensos a este tipo de problema porque no hay suficiente calor para derretir y fundir adecuadamente los metales, por ejemplo en la soldadura con el proceso GMAW el soldador debe concentrar o dirigir el arco a cada punto de la junta que requiere fusión, porque de otra forma habrán áreas que no tendrán la cantidad apropiada de metal derretido y por lo tanto fusión. Otra causa de la falta de fusión es la configuración de la junta, que puede limitar la cantidad de fusión que se puede obtener. Un ejemplo es el uso de un bisel con ángulo insuficiente para el proceso y diámetro de electrodo que se va a usar. Finalmente, los contaminantes, incluyendo las láminas de escoria del laminado y capas de óxido, pueden también evitar que se obtenga una buena fusión. La detección de la falta de fusión usando el método visual es posible si la discontinuidad está ubicada en la superficie; el uso de una luz en ángulo oblicuo y una lupa de 10X ayudan al inspector.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) 7.3 Penetración incompleta: es una discontinuidad asociada con los biseles y es una condición donde el metal de soldadura no se extiende completamente a través del espesor de la junta cuando es requerido por la especificación. Su localización es siempre adyacente al pase de raíz. Esta discontinuidad aplica solo para soldaduras a tope, no para soldaduras de filete. La figura 26 ilustra algunos ejemplos de penetración incompleta. Algunos códigos limitan la cantidad y el grado de penetración incompleta permisible mientras que otros no lo aceptan. Existen casos donde las condiciones de penetración incompleta mostradas en la figura anterior cumplen con las condiciones del diseño, por lo que estas juntas se llaman juntas de Penetración Parcial, es decir que no están diseñadas para tener una penetración completa. Cabe destacar que el término penetración incompleta es el que se ha aceptado para nombrar esta discontinuidad, considerándose incorrectos otros términos como los de Falta de penetración e inadecuada penetración. La falta de penetración puede ser detectada fácilmente mediante examen visual si la raíz de la junta a tope es visible, iluminación en ángulo oblicuo ayuda a encontraría, si la raíz de la junta a tope es visible, iluminación en ángulo oblicuo ayuda a encontrarla, si la raíz no es visible se requiere de RT o UT para su detección. Entre las causas comunes de inadecuada penetración tenemos:       

Excesivo ancho de la cara de la raíz. Insuficiente calor aportado. Escorias fluyendo delante del arco de soldadura. Diámetro del electrodo demasiado grade para el bisel. Desalineamiento del pase del segundo lado. Falta de resanado cuando se especifique. Falta de separación en la raíz.

7.4 Inclusiones: son materiales sólidos atrapados en la soldadura, tales como escorias, fúndete, tungsteno, óxidos, etc. Por lo tanto el tanto el término inclusiones incluyen ambas categorías, metálicos y no metálicos. Las inclusiones de escoria son regiones dentro de la sección transversal de la soldadura o en la superficie donde el fúndete usado para proteger el arco es mecánicamente atrapado dentro del metal solidificado. Esta escoria representa una porción de la sección transversal de la soldadura donde el metal no está fundido a sí mismo, por lo que resulta en un debilitamiento que puede afectar la condición de servicio del componente.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) Al igual que la fusión incompleta las inclusiones de escoria pueden ocurrir entre la soldadura y el metal base o entre pases de soldadura, de hecho en muchos casos están asociados a fusión incompleta. Las escorias pueden solo ocurrir cuando el proceso de soldadura usa algún tipo de fúndete protector del arco, Ellas son más frecuentemente causadas por limpieza deficiente y una técnica inapropiada usada por el soldador, lo que junto con unos parámetros incorrectos, pueden resultar en un acabado del cordón indeseable lo cual puede dejar escorias atrapadas en el borde de los pases. La soldadura siguiente cubre las escorias produciendo las inclusiones. Las inclusiones de tungsteno son casi siempre asociadas con el proceso GTAW, el cual usa un electrodo de tungsteno para producir el arco. Se pueden originar si el electrodo de tungsteno hace contacto con el metal fundido extinguiendo el arco solidificándose el metal alrededor del electrodo, durante la remoción la punta del electrodo puede quedar incrustada en la soldadura. También pueden resultar cuando la corriente usada es en exceso de la recomendada para el diámetro del electrodo en particular, originado que el electrodo se descomponga y partes se depositen en la soldadura. Las inclusiones se pueden encontrar como partículas aisladas, partículas alineadas y en grupos. 7.5 Porosidad: Son discontinuidades tipo cavidades formadas por gases atrapados durante la solidificación. Debido a su forma esférica característica son consideradas las discontinuidades menos perjudiciales. Hay muchos nombres dados a los diferentes tipos de porosidad, refiriéndose a su distribución, localización y forma específica; tales nombres son: poro, porosidad dispersa, porosidad agrupada, porosidad alineada, poros tubulares, etc. El poro es una cavidad simple, la porosidad dispersa se refiere a numerosas cavidades distribuidas a lo largo de la soldadura sin un patrón en particular. La porosidad agrupada describe un número de cavidades agrupadas en una línea recta. Otro tipo es el pro tubular, que es simplemente una cavidad alargada que se forma cuando la burbuja se desplaza a través del metal fundido tratando de salir. Las figuras siguientes muestran diferentes tipos de porosidad superficial. Las causas más frecuentes de porosidad son: 

Presencia de contaminantes o humedad en la zona de soldadura, los cuales se descomponen y forman gases. Las fuentes principales de contaminantes son el electrodo, el material base, los gases protectores o la atmósfera circundante.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT)  

Variación en la técnica de soldadura, como por ejemplo al usar excesiva longitud de arco al soldar con electrodos de bajo hidrógeno. Excesiva velocidad de soldadura al soldar con el proceso SAW.

Por lo tanto, cuando se encuentra porosidad, es una señal de que la operación de soldadura esta fuera de control y por lo tanto se debe investigar para establecer que factor o factores son los responsables de la presencia de esta discontinuidad. 7.6 Socavadura: es una discontinuidad superficial que ocurre en el material base directamente adyacente a la soldadura, es una condición en la cual el material base es fundido en forma de una ranura adyacente a la soldadura, durante la operación de soldadura y no hay suficiente material de soldadura depositado para rellenarlo. Esta ranura es lineal y relativamente aguda por lo que es particularmente perjudicial para aquellas estructuras que están sometidas a cargas de fatiga. Es interesante destacar que para las soldaduras a tope las soldaduras pueden presentarse por los dos lados. La detención de las socavaduras por examen visual es relativamente fácil, utilizando la luz de una linterna en forma inclinada desde el material base hacia la soldadura, de forma que la socavadura proyecta una sombra haciéndola más grande y fácil de observar. Otra forma es realizar una inspección visual después que la estructura ha sido pintada, en especial cuando la pintura utilizada es de un color claro, cuando se observa bajo luz normal la proyección de la sombra por la presencia de la socavadura son más pronunciada. Entre las causas de las socavaduras se tiene:  Velocidad de soldadura excesiva, ocasionando que no haya suficiente material de aporte para llenar la depresión causada por la fusión del material base adyacente a la soldadura.  Corriente de soldadura demasiado alta, causando la fusión excesiva del material base.  Pobre manipulación del electrodo. 7.8 CORDON BAJO: es una discontinuidad superficial que resulta en una pérdida de la sección transversal de la soldadura, por la falta de material de aporte para rellenar adecuadamente la junta. Al igual que las socavadura el cordón bajo se puede presentar en ambas caras de la soldadura. Cuando se presenta en el pase de raíz de soldadura de tubería se suele llamar concavidad interna.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) CAUSAS: En muchos casos el cordón bajo significa que el soldador no ha terminado su trabajo o que no ha entendido los requerimientos de la soldadura entre las causas podemos mencionar:  Velocidad de soldadura excesiva que no permite suficiente material de aporte se funda y deposite en el bisel hasta el nivel de material base como mínimo.  En el caso del pase de raíz de la soldadura de tubería, esta concavidad puede ser originada por excesivo calentamiento y fusión del pase de raíz durante el depósito del segundo pase. Para detectar esta discontinuidad por medio del examen visual es recomendable aplicar una luz oblicua a la superficie, donde se observe una sombra sobre el cordón, es un indicativo de que la soldadura está más baja que el material base. 7.9 SOLAPE: Se describe como la proyección del metal de soldadura más allá del borde de la soldadura o de la raíz, con la apariencia de que el metal de soldadura hubiera fluido más allá de la junta y se depositara sobre el material base. Esta discontinuidad es fácilmente detestable mediante inspección visual, el uso de una iluminación en forma oblicua ayuda al examen. El solape se considera una discontinuidad significativa ya que puede actuar como un concentrador de esfuerzos al formar una ranura aguda. Además si la cantidad de solape es grande, puede ocultar una grieta que se puede propagar a partir de este concentrador de esfuerzo. CAUSAS: La ocurrencia del solape es por una mala técnica del soldador, dentro d las que se puede mencionar:  Velocidad de avance en la soldadura demasiado lenta por lo que la cantidad de metal de aporte fundido es un exceso de la cantidad requerida para llenar la junta, por lo que se derrama sobre la superficie del material base sin fundirlo.  Efecto de la gravedad, algunos tipos d material de aporte son mas susceptibles ya que cuando están fundidos son demasiados fluidos para resistir la fuerza de gravedad, por lo que deben usarse en posiciones donde la gravedad tienda a mantener el metal fundido en la junta. El solape tiende a aparecer cuando se suelda en la posición horizontal.  Manipulación deficiente del electrodo.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) 7.10 CONVEXIDAD: Aplica solo para soldaduras de filete, se refiere a la cantidad de metal de soldadura de refuerzo en la cara del filete de soldadura más allá del que sería considerado plano. Por definición es la máxima distancia de la cara de la soldadura convexa a la línea que une los dos bordes de la soldadura de filete. El hecho de que la soldadura adicional se ha depositado no es un problema, no tomando en cuenta aspectos económicos, el problema real es creado por la existencia de convexidad es que la forma del filete resultante ahora tiene ranuras agudas en los bordes de la soldadura. Estas ranuras pueden convertirse en concentradores de esfuerzos los cuales debilitan la soldadura, especialmente cuando están sometidos a cargas de fatiga. Por lo tanto, la convexidad excesiva debe ser evitada durante la soldadura o corregida colocando soldadura adicional en los bordes de la soldadura para hacer una transición más suave entre el material base y la soldadura. Este tipo de discontinuidad de la forma del cordón se puede detectar fácilmente con el ensayo visual, requiriéndose solamente de una iluminación adecuada. CAUSAS: Esta forma indeseada del contorno se hace presente cuando:  La velocidad de soldadura demasiado lenta  Se aporta poco calor  Manipulación incorrecta del electrodo  Presencia de contaminantes en el material base  El uso de gases de protección contaminados. 7.11 REFUERZO DE SOLDADURA: Es similar a la convexidad excepto que este describe una condición que puede solamente estar presente en la soldadura a tope y se describe como el metal de soldadura en exceso de la cantidad requerida para rellenar la junta. Los términos refuerzos de la cara y refuerzo de la raíz son términos específicos que describen la presencia de este refuerzo en un lado particular de la soldadura. El problema asociado con el excesivo refuerzo es la ranura puntiaguda que se puede originar en cada borde de la soldadura debido al hecho de que hay mas soldadura presente que la necesaria. A medida que aumenta la cantidad de refuerzo más severas son las ranuras. 7.12 GOLPE DE ARCO: Resulta cuando el arco es iniciado en la superficie del material base, retirado de la junta, bien sea intencional o accidentalmente. La presencia de golpes de arco es muy perjudicial, especialmente en aceros de baja aleación y alta resistencia, debido a que cuando esto ocurre existe una zona localizada del metal base que es fundida y entonces enfriada rápidamente debido a la masiva absorción del calor creada por el material base circundante esto puede producir una zona afectada por el

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) calor localizada la cual puede contener martensita, y se produce esta micro estructura la tendencia a formar grietas es grande. Numerosas fallas en estructuras y recipientes a presión tuvieron su origen en golpes de arco que propiciaron el origen de grietas resultando en una falla catastróficas. Este defecto puede ser detectado fácilmente mediante inspección visual, requiriendo solo buena iluminación. CAUSAS: El golpe de arco es causado por una técnica inapropiada de soldadura, los soldadores deben ser informados del daño potencial que puede originar. Debido a este daño potencial nunca debe permitir realizar soldaduras de producción, ya que se convierte en un problema de disciplina y actitud hacia el trabajo. 7.13 SALPICADURAS: Son partículas magnéticas expulsadas durante el proceso de soldadura que no forma parte de la misma. En términos de criticidad las salpicaduras no son un gran problema en muchas aplicaciones. Sin embargo glóbulos grandes de salpicaduras pueden tener suficiente calor para ocasionar una zona afectada por el calor con efectos similares a los del golpe de arco. CAUSAS: Las salpicaduras pueden tener las causas siguientes:  Altas corrientes que pueden causar excesiva turbulencia en la zona de la soldadura.  Procesos de soldadura, algunos son considerados que producen más salpicaduras que otros, por ejemplo con el proceso GMAW por corto circuito y transferencia globular se produce más salpicaduras que con las transferencias.  El tipo de gas protector para GMAW Y FCAW, el uso de mezcla de argón produce menos salpicaduras que si se usa CO2. 7.14 LAMINACIONES: Es una discontinuidad del material base que se origina durante el proceso de fabricación del acero. Se manifiesta como zonas de la plancha en un mismo plano paralelo a la superficie, en donde la plancha esta despegada, similar a que fuera laminas. En la mayoría de los casos se encuentran en el medio del espesor. La criticidad de la laminación depende del sitio donde está ubicada y de la forma cómo va a estar cargado el componente. Si los esfuerzos se van a generar en un sentido perpendicular a la laminación, entonces el elemento se va a ver seriamente debilitado. Si la laminación se hace presente en la superficie del bisel, puede ser causa de futuros problemas durante la soldadura, ya que se pueden originar grietas a partir de la laminación por la concentración de esfuerzos.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) 8-NORMAS Y PROCEDIMIENTOS El ensayo visual no es una simple observación en condiciones más o menos controladas, si no que siendo una técnica de END. Su aplicación debe regirse por la misma metodología que los demás métodos y por lo tanto su ejecución debe realizarse en base a procedimientos escritos y las condiciones de ensayo deben enmarcarse dentro de las normas establecidas para tal efecto. Como referencia se pueden remitir al Artículo 9 de la Sección V del código ASME, correspondiente al ensayo visual, que establece los métodos y requerimientos para el examen visual cuando es especifico por algún código y define las variables mínimas que debe contener un procedimiento, estableciendo cuales son esenciales y no esenciales como pueden verse en la siguiente tabla.

En cuanto a la aplicación del método el código establece que es usado para determinar condiciones superficiales, alineamiento, formas, fallas o evidencias de fuga. Para el ensayo el código establece los siguientes requerimientos básicos: Accesibilidad, iluminación y ángulo de visión. Definiendo las siguientes técnicas para hacer el ensayo: 

ENSAYO VISUAL DIRECTO: Definiéndolo como aquel que puede usualmente ser hecho colocando el observador a máximo 600mm (24 pulg), aproximadamente el doble de distancia y con un ángulo de observación no menor de 30° con respecto a la superficie a ser examinada. Se puede utilizar espejos para mejorar el ángulo de visión y lupas como ayuda, se requiere de iluminación, natural o

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) artificial, con un nivel mínimo de 100 pies candelas (1.000 lux). Se requiere un examen de agudeza visual del inspector por lo menos una vez al año. 

EXAMEN VISUAL REMOTO: Se utiliza como sustituto del ensayo directo, puede utilizar la ayuda de los espejos, telescopio, boroscopio, fibras ópticas, cámaras u otros instrumentos factibles. El sistema debe demostrar que tiene una resolución al menos equivalente a la obtenida por el método directo.



EXAMEN VISUAL POR TRANSPARENCIA: Se considera un complemento de examen visual directo, aplicable a cuerpos transparentes. PROCEDIMIENTO: Debe ser bastante general aplicable a una variedad de productos y situaciones y debe incluir como mínimo los siguientes puntos:  La forma en que se llevara a cabo el ensayo  Identificación de la pieza a examinar  Condición superficial  Método de preparación de la superficie  Técnica del examen, directo o remoto, iluminación, tipo e intensidad.  Secuencia para la realización del ensayo  Datos a ser tabulados, si los hay  Reportes o declaración general a ser llenada

REQUERIMIENTOS FISICOS El personal que va a realizar el ensayo debe ser examinado de la vista anualmente, para asegurar que tiene una visión cercana normal o corregida, capaz de leer las letras del tamaño J1 en la carta estándar Jaeger para visión correcta.

10. CRITERIOS DE ACEPTACION Y RECHAZO Los criterios para aceptar una discontinuidad varían de acuerdo a los requerimientos de cliente y a las normas aplicadas. Como ejemplo se nombraran las siguientes:  AWS D1.1, Structural Welding Code. Todas las soldaduras deben ser inspeccionadas visualmente y deben cumplir con los criterios de aceptación de la tabla anexa 6.1 anexa.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT)  AWS D1.5, Bridge Welding Code: Establece para inspección visual lo siguiente. Las soldaduras deben ser visualmente inspeccionadas y debe ser aceptada si cumple con las siguientes condiciones: 

No debe tener grietas



Debe haber fusión completa entre los pases de soldadura y entre la soldadura y el metal base.



Todos los cráteres deben ser llenados hasta la sección completa de la soldadura



En miembros primarios, las socavaduras no deben tener mas de 0.25 mm en profundidad, cuando la soldadura es transversal al esfuerzo de tracción, bajo cualquier condición de carga. Para todos los otros casos no debe ser más de 1 mm.



La frecuencia de porosidad tubular no debe exceder la establecida en la tabla ANEXA.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT)

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) ASME VIII DIV.1, RULES FOR CONSTRUCTION OF PRESSURE VESSEL. En el párrafo UW 35 acabado de las juntas longitudinales y circunferenciales: 

Las juntas a tope deben tener penetración y fusión completa. Se permiten todos los acabados de cordones como soldados, siempre y cuando no interfieran con la interpretación de las radiografías u otro END.



Reducción del espesor debido al proceso de soldadura se acepta si cumple: No se reduce el espesor de las juntas unidas por debajo del espesor mínimo requerido en cualquier punto.



La reducción del espesor no debe exceder 1/32” (0,8mm) o el 10% del espesor nominal de las juntas unidas, el que sea menor



El espesor del esfuerzo de soldadura no debe exceder los indicados no debe exceder los indicados en la tabla siguiente:

ASME VIII DIV 1

CATEGORIA A: Juntas longitudinales soldadas dentro de la carcasa principal. CATEGORIA B: Juntas soldadas circunferenciales dentro de la cubierta principal. CATEGORIA C: Uniones de bridas soldadas CATEGORIA ARTICULACIONES D: Conexiones o boquillas principales a los depósitos o esferas a las transiciones de diámetros.

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) El refuerzo de la cara de la soldadura no debe de exceder lo estipulado en la tabla anexa según ASME VIII DIV 1.

ALTURA MAXIMA DEL REFUERZO ( PULG)

Espesor nominal del material (pulg)

Junta Circunferencial en tubería y tubing 3/32

OTRAS JUNTAS

3/32 a 3/16 inclusive

1/8

3/32

Sobre 3/16 a ½ inclusive

5/32

3/32

Sobre ½” a 1” inclusive

3/16

3/32

Sobre 1 a 2 inclusive

¼

1/8

Sobre 2 a 3 inclusive

¼

5/32

Sobre 3 a 4 inclusive

1/4

7/32

Menor de 3/32

1/32

INSPECCION VISUAL DE SOLDADURA NIVEL II(VT) ASME B31.1

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