• Author / Uploaded
• Luis Acevedo

Citation preview

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

PROCEDIMIENTO DE INSPECCION CON PARTICULAS MAGNETICAS EN ELEMENTOS ESTRUCTURALES (AWS.D1.1) N°: PR-SGC-END-002.

REVISION: 0

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

INDICE

1. OBJETIVO........................................................................................ 3 2. REFERENCIAS.................................................................................. 3 3. DEFINICIONES................................................................................. 3 4. CONDICIONES GENERALES...............................................................3 4.1 Responsabilidades........................................................................4 4.2 Generalidades............................................................................... 4 4.3 Aspectos de Seguridad..................................................................4 4.4 Materiales y Equipos.....................................................................4 4.5 Calibración...................................................................................5 5. CONDICIONES ESPECIFICAS..............................................................5 5.1 Preparación de la superficie...........................................................6 5.2 Pasos de la Inspección...................................................................6 5.3 Campo Magnético Adecuado..........................................................6 5.4 Interpretación de las Indicaciones..................................................6 5.5 Evaluación de Indicaciones............................................................7 5.6 Criterios de Aceptación..................................................................7 5.7 Reparaciones................................................................................ 7 5.8 Desmagnetización.........................................................................7 5.9 Limpieza Después del Ensayo.........................................................8 6. REGISTROS..................................................................................... 8 7. ANEXOS.......................................................................................... 8 Anexo I – AWS D1. 1. Tabla 6.1, Criterios de Aceptación para Inspección Visual.....8 Anexo II – AWS D1. 5. Parrafo 6.26.1 Criterios de Aceptación para Inspección Visual......................................................................................................................8 Anexo III – Formulario de Reporte de Ensayo por Partículas Magnéticas.................8 Anexo IV - Indicador de Campo Magnético en forma de pedazo de torta. Fig. T764.1.1 del Articulo 7 de Sección V del Código ASME.................................................8

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

1. OBJETIVO. Este procedimiento establece el método y los criterios de aceptación para el examen con Partículas Magnéticas utilizando la técnica de magnetización del Yugo electromagnético, de materiales ferro magnéticos y elementos soldados de estos materiales. 2. REFERENCIAS.  AWS D1.1 Structural Welding Code. Año 2010.  AWS D1.5, Bridge Welding Code. Año 2010. Sección V del Código ASME, Articulo 7. Año 2007  Especificación SE 709, Guía Estándar

para el Examen con Partículas

Magnéticas. Año 2001.  PR-GC-214 - Procedimiento para la Calificación y Certificación en END. 3. DEFINICIONES. No Aplica. 4. CONDICIONES GENERALES. 4.1 Responsabilidades a) El inspector de END Nivel II es responsable de realizar el ensayo, llenar

y

completar el reporte y archivarlo. b) El Coordinador de Gestión de Calidad es responsable por la aplicación y control de este procedimiento. c) El Supervisor de control de calidad es responsable por revisar y mantener en archivo los registros generados durante la aplicación de este procedimiento, para posteriormente incluirlo en el Dossier. d) La producción es responsable por la limpieza y preparación de las superficies a ser ensayadas y demás apoyo necesario para la realización del ensayo.

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

4.2Generalidades a) Este examen con partículas magnéticas se aplica para detectar grietas y otras discontinuidades en o cerca de la superficie de materiales y soldaduras ferromagnéticos durante la fabricación y montaje de estructuras metálicas.

b) En principio, este método requiere magnetizar el área a ser examinada y aplica partículas ferromagnéticas (medio de examen) a la superficie. Estas partículas formarán modelos de distribución en la superficie donde las grietas y otras discontinuidades causa distorsión en el campo magnético normal. Estos modelos son característicos del tipo de discontinuidad que es detectado. La sensibilidad de este método es mayor para discontinuidades superficiales y disminuye cuando se aumenta la profundidad de las discontinuidades bajo la superficie. c) Las discontinuidades típicas que pueden ser detectadas por este método con grietas, solapes, fallas de colada, laminaciones etc. d) Este procedimiento debe ser usado en la construcción de estructuras soldadas de acuerdo a los requerimientos de los Códigos de Estructuras de Acero Soldadas AWS D1.1 y de Puentes Soldados AWS D1.5. e) El personal que vaya a realizar este ensayo debe estar certificado como Nivel II en este método de acuerdo con la revisión vigente del Procedimiento para la Calificación y Certificación en END (código PR-SGC-END-001). 4.3 Aspectos de Seguridad a) Los ensayos se realizan en ambientes con ventilación adecuada. En ambientes cerrados se recomienda disponer de una ventilación apropiada. b) Está prohibido fumar durante el examen. c) De existir las posibilidades de inhalación se recomienda el uso de mascarilla anti polvo durante la limpieza de la pieza y la aplicación de las partículas magnéticas secas. d) Se toma las precauciones cuando se está soplando las partículas magnéticas, óxidos, cascarilla, arena o polvo de la superficie y cuando se esté aplicando las partículas sobre cabeza o en posición vertical, para evitar que se pueda introducir en los ojos u oídos. 4.4 Materiales y Equipos

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

a) Para producir la magnetización necesaria para realizar el ensayo se utilizaran Yugos electromagnéticos de Corriente Alterna (AC) o Corriente Directa (DC) de media onda rectificada. b) Las partículas magnéticas secas que se usen deben tener un color que proporcione un buen contraste con la superficie que está siendo examinada. c) Las partículas se deben usar dentro de las limitaciones de temperatura que

recomiende el fabricante. d) La lista a continuación indica algunas partículas y sus fabricantes que pueden ser usados.

Fabricante

Producto

Forma

Color

Magnaflux

1 Gray

Polvo

Gris

Magnaflux

8A Red

Polvo

Rojo

Magnaflux

3A Black

Polvo

Negro

e) Para la limpieza previa se pueden utilizar detergentes, solventes orgánicos,

removedores de pintura, soluciones decapantes, limpieza mediante granallado o chorro de arena. 4.5 Calibración a) Poder de levantamiento: Los yugos deben tener un poder de levantamiento de acuerdo a la tabla siguiente:

AC

Distancia entre Polos (DEP) en mm (pulg.) 50 (2”) ≤ DEP < 100 100 (4”) ≤ DEP ≤ 150 (4”) (6”) 4,5 Kg. (10 Lb.) No Aplicable

DC

13,5 Kg. (30 Lb.)

Tipo de Corriente

22,5 Kg. (50 Lb.)

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

b) Antes de ser usado por primera vez y con una frecuencia anual el poder de

levantamiento de los yugos debe ser comprobado. Siempre que los yugos sufran algún daño o sean reparado se les debe chequear el poder de levantamiento. c) Cada peso debe ser chequeado contra una balanza de un fabricante reconocido

y estencilado con el peso nominal correspondiente antes de su primer uso. El peso debe ser verificado de nuevo solo si ha sufrido algún daño que pudiera ocasionar la perdida de material. 5. CONDICIONES ESPECÍFICAS. 5.1 a)

Preparación de la superficie

La condición superficial como soldado, como laminado o como forjado son generalmente satisfactorias para realizar el ensayo, siempre que se hayan eliminado las escorias, cascarillas, salpicaduras, etc.

b) Se puede requerir de alguna preparación superficial por esmerilado o cepillado donde irregularidades superficiales puedan interferir con el ensayo o enmascarar las indicaciones de discontinuidades relevantes. c) Antes del ensayo la soldadura a ser examinada y las áreas adyacentes, al menos 25 mm a cada lado, deben estar secas y libres de sucio, grasa, aceite, cascarilla, escoria, pintura, salpicaduras y cualquier otro material extraño que pueda de alguna manera interferir con el ensayo o enmascarar indicaciones de discontinuidades. 5.2 Pasos de la Inspección a) La técnica de magnetización será la técnica del Yugo electromagnético (Yoke). b)

Se requiere de suficiente iluminación natural o artificial para garantizar que no exista perdida de la sensibilidad durante el examen. Se requiere una intensidad de luz mínima de 100 fc (1000 lx) durante el examen y evaluación de la indicación. Para el examen en exteriores no se requiere de iluminación especial si se alcanza el nivel de iluminación requerido, para examen nocturno o en interiores se deben utilizar una linterna de 4,5 a 9 voltios a una distancia máxima de 0,5 metros.

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

c)

Las partículas magnéticas secas se aplicarán mediante espolvoreado, de manera que se deposite sobre la superficie una capa uniforme y ligera de polvo.

d) El examen debe realizarse utilizando el método de magnetización continua, es decir que la corriente de magnetización debe permanecer encendida mientras se aplican y se remueve el exceso de partículas secas. e) El exceso de partículas magnéticas debe ser removido utilizando aire a baja presión. f) Si una discontinuidad es orientada paralela a las líneas del campo magnético, será indetectable, por lo tanto, ya que las discontinuidades pueden ocurrir en cualquier dirección, es necesario magnetizar la parte o área de interés por lo menos en dos direcciones perpendiculares entre sí para inducir líneas de campo magnético en una dirección apropiada para realiza un buen examen. g) El examen debe ser hecho con solape suficiente entre la ubicación de los polos en cada magnetización, para garantizar que se cubra el 100% del área de interés a la sensibilidad establecida del ensayo. 5.3

Campo Magnético Adecuado

a) Cuando es necesario se verifica que el campo magnético es el apropiado o su dirección, se debe utilizar el indicador de campo magnético en forma de pedazo de torta mostrado en la Fig. T-764.1.1 del Articulo 7 de la Sección V del Código ASME, (Anexo Nº IV) posicionando el Indicador de campo magnético sobre la superficie a ser examinada, con el lado placado de cobre retirado de la superficie.

b) Cuando se usa este indicador se observa un flujo o campo de fuerza apropiado cuando se formen unas líneas claramente definidas de partículas magnéticas; si no se forman o si no lo hacen en la dirección apropiada entonces la técnica de magnetización será cambiada o ajustada. 5.4 Interpretación de las Indicaciones a) La interpretación debe identificar si una indicación es falsa, no relevante o relevante. Se debe comprobar que las indicaciones falsas o no relevantes lo sean. La interpretación debe identificar la localización y el carácter de la indicación.

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

b) Discontinuidades cerca de o en la superficie son indicadas por la retención del medio de examen. Sin embargo, irregularidades superficiales localizadas debido a marcas de mecanizado u otras condiciones superficiales pueden producir indicaciones falsas. c) Amplias áreas de acumulación de partículas, las cuales pueden enmascarar indicaciones de discontinuidades están prohibidas, tales áreas deben ser limpiadas y reexaminadas. 5.5 Evaluación de Indicaciones a) Todas las indicaciones relevantes será evaluadas en términos de los criterios de aceptación aplicables. b) Indicaciones no relevantes: son indicaciones cuya dimensión es menor de 1,6 mm (1/16”). Indicaciones no relevantes que pueda enmascarar indicaciones de defectos no son aceptables. Acondicionamiento superficial puede preceder la reexaminación. c) Indicaciones relevantes son aquellas que proviene de discontinuidades y que produce una indicación cuya dimensión mayor excede 1,6 mm (1/16”). d) Indicaciones Lineales: son aquellas cuya longitud es mayor que tres (3) veces el ancho. e) Indicaciones Redondeadas son aquellas indicaciones redondeadas o elípticas con una longitud menor o igual a tres (3) veces el ancho.

5.6 Criterios de Aceptación a) El criterio de aceptación de discontinuidades será de acuerdo a lo previsto en las normas de los ítems 1 y 2 de las Referencias (AWS D1.1 y AWS D1.5). Ver anexos No. I y II. 5.7 Reparaciones a) Cuando un defecto es removido mediante esmerilado y no se requiere del relleno con soldadura, el área escavada debe tener una transición suave con la superficie circundante de manera de evitar b)

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

c) ranuras y esquinas agudas, y debe ser reexaminada con partículas magnéticas para verificar que el defecto ha sido removido o reducido a un tamaño aceptable. d) Cuando un defecto va a ser reparado por soldadura, después que se considere que el defecto ha sido removido y antes de soldar, el área debe ser examinada con partículas magnéticas para asegurar que el defecto ha sido eliminado. e) Áreas reparadas deben ser reexaminadas por el método de partículas magnéticas o cualquier otro método que se haya utilizado para el examen original. 5.8 Des magnetización DESMAGNETIZACIÓN DE LA PIEZA Todas las partes de máquinas que han sido magnetizadas para su inspección deben someterse a un proceso de desmagnetización. Si estas partes se ponen en servicio sin desmagnetizarlas, atraerán limaduras, polvos metálicos, rebabas y otras partículas de acero que pueden rayar, y por tanto dañar, los cojinetes y otras piezas de la maquinaria. Elevando la temperatura en los materiales a su punto curie (temperatura por encima de la cual un cuerpo ferromagnético pierde su magnetismo), que para muchos metales es de entre 649 a 871°C (1200 a 1600° F).La desmagnetización de una pieza solamente se logra si cumple lo siguiente: a) Aplicar un campo magnético con un valor pico mayor al usado durante la inspección, enseguida decrecerlo radualmente e invirtiendo alternadamente su dirección; repitiendo este proceso hasta obtener un valor mínimo aceptable de magnetismo residual. b) Para lograr una desmagnetización adecuada es necesario observar lo siguiente: ·Se requieren de 10 a 30 pasos alternos de reducción e inversión de la corriente eléctrica.· Usar el mismo tipo de corriente empleada durante la inspección.· El flujo magnético producido debe ser cercanamente igual en la misma dirección que el empleado durante la inspección.· Preferentemente orientar la pieza de este a oeste 5.9 Limpieza Después del Ensayo. a) Después del examen se debe limpiar la superficie donde fue aplicado el examen.

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

6. -REGISTROS El registro será emitido y controlado conforme al Anexo III.

7. ANEXOS Anexo I – AWS D1. 1. Tabla 6.1, Criterios de Aceptación para Inspección Visual Anexo II – AWS D1. 5. Parrafo 6.26.1 Criterios de Aceptación para Inspección Visual. Anexo III – Formulario de Reporte de Ensayo por Partículas Magnéticas. Anexo IV - Indicador de Campo Magnético en forma de pedazo de torta. Fig. T764.1.1 del Articulo 7 de la Sección V del Código ASME.

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

Anexo I - AWS D 1.1. Tabla 6.1, Criterios de Aceptación para Inspección Visual.

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

Anexo II - AWS D 1.5. Párrafo 6.26.1 Criterios de Aceptación para Inspección Visual. 6.26.1 Inspección Visual. Todas las soldaduras deben ser inspeccionadas visualmente. Todas deben ser aceptables por inspección visual si muestran los siguientes requerimientos: 6.26.1.1 La soldadura no debe tener grietas. 6.26.1.2 Debe existir fusión completa entre pases sucesivos de metal de soldadura y entre el metal de soldadura y el metal base. 6.26.1.3 Todos los cráteres deben se llenados hasta la sección transversal de la soldadura, excepto para los finales de soldaduras de filetes intermitentes, fuera de su longitud efectiva, cuando tales soldaduras son permitidas en el diseño. 6.26.1.4 El contorno de la soldadura debe ser de acuerdo con 3.6. 6.26.1.5 En miembros principales, las socavaduras no deben ser mayores a 0,25 mm de profundidad cuando la soldadura es transversal al esfuerzo de tracción bajo cualquier condición de carga de diseño. Las socavaduras no deben ser mayores a 1 mm de profundidad para todos los otros casos. 6.26.1.6 La frecuencia de poros tubulares en la superficie de soldaduras de filete no debe exceder una en 100 mm o seis en 1200 mm de longitud de soldadura y el diámetro máximo no debe exceder 2,4 mm. (1) Un examen subsuperficial por porosidad debe ser realizado siempre que poros tubulares de 2,4 mm de diámetro o mayores se extiendan a la superficie a intervalos de 300 mm o menos sobre una distancia de 1200 mm, o cuando la condición de electrodos, fundente, material base, o la presencia de agrietamiento de la soldadura indique que puede haber un problema porosidad tubular o gruesa. (2) Esta inspección subsupeficial debe ser una inspección visual a 300 mm de longitud expuestos de la garganta de la soldadura de filete después que esta ha sido esmerilada o removida por medio de arco de carbón aire a una profundidad

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

de ½ de la garganta de diseño. Cuando se observe la mitad de la soldadura, la suma de los diámetros de toda la porosidad no debe exceder 10 mm en cualquier 25 mm de longitud de soldadura o 20 mm en cualquier 300 mm de longitud de soldadura. 6.26.1.7 Una soldadura de filete en una soldadura continua simple puede estar por debajo del tamaño especificado en 2 mm sin corrección, tomando en consideración que la porción de soldadura por debajo de la medida no excede 10% de la longitud de la soldadura. En la soldadura del alma a ala en vigas, no se permite soldaduras por debajo del tamaño especificado en los extremos en una longitud igual a dos veces el ancho del ala. 6.26.1.8 Soldaduras biseladas a penetración completa en juntas a tope transversales a la dirección del esfuerzo de tracción no deben tener poros tubulares. Para todas las otras soldaduras biseladas, la frecuencia de la porosidad tubular no debe exceder una en 100 mm de longitud, y el diámetro máxima no debe exceder 2,4 mm.

9.21.1.9 La inspección visual de soldaduras pueden empezar inmediatamente después que la soldadura completa se ha enfriado a la temperatura ambiente. El criterio de aceptación para aceros M270M

Anexo III – Formulariode Reporte de Ensayo por Partículas Magnéticas.

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA

ASCOOPS ASOCIACION COOPERATIVA SUMINISTROS PETROLEROS.EPS

Anexo IV

- Indicador

de

Campo Magnético

en forma

de pedazo

de torta.

Fig. T-

764.1.1

del Articulo

7 de la

Sección V

del

Código

ASME.

DOCUMENTO PARA USO INTERNO – PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN SIN AUTORIZACIÓN DE LA EMPRESA