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PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA INDICE

1. 2. 3. 4.

PROPOSITO ALCANCE DOCUMENTOS DE REFERENCIA DESARROLLO a) RECURSOS   

MATERIALES EQUIPOS PERSONAL

b) REQUERIMIENTO GENERALES  CALIFICACION DE SOLDADOR  PROCESO ACEPTABLES  MATERIAL DE APORTE c) EJECUCION         

GENERAL PREPARACION DE JUNTA ALINEAMIENTO APUNTALADO Y ELEMENTOS TEMPORALES SOLDADOS PROCESO DE SOLDADURA INSPECCION Y ENSAYOS NDT DISCONTINUIDADES Y DEFECTOS REPARACION DE SOLDADURA SOLDADURAS TERMINADAS

5. MODO DE ACEPTACION 6. RESPONSABILIDADES 7. ANEXOS

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1. OBJETIVO Asegurar que las soldaduras sean ejecutadas, examinadas y aceptadas de acuerdo a las especificaciones técnicas, normas y/o códigos aplicables. 2. ALCANCE Este procedimiento de soldadura de tanques de acero al carbono realizado en las Obras del Proyecto cubre los requerimientos generales y específicos para la realización de la especificación de procedimientos de soldadura correspondientes a uniones soldadas.

3. DOCUMENTOS DE REFERENCIA          

AWS A2.4 Welding Symbols AWS A3.0 Tems and Definitions API 650 American Petroleum Institute ASME B16.9 Factory Made Wrought Butt Welding Fittings ASME B16.5 Pipe Flanges and Flanged Fittings ASME V: Ensayos END AWS D1.1 Structural Welding Code – Steel ASNT RP-SNT-TC-1A Recommended Practice for Qualification Nondestructive Examination Personnel. ASME CODE Sec. IX Welding and brazing qualification. ASME VIII.

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4. DESARROLLO, DESCRIPCION DE ACTIVIDADES a). RECURSOS 

Materiales  Electrodo E-6011 (Proceso SMAW)  Electrodo E-7018 (Proceso SMAW)  Escobilla Circular Trenzada de Fierro al carbono

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      

Equipos     

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Disco de Corte de 1/8” x 7” de Carburo Disco de Corte de 1/8” x 4” de Carburo Disco de Desbaste de ¼” x 7” de Carburo Disco de Desbaste de ¼” x 4 ½” de Carburo Trapo industrial Cinta Making Type

Maquina de soldar Amoladora de 7”x 8000 rpm Amoladora de 4 ½” x 12000 rpm Caballetes Biombos

Personal  Cuadrilla Típica La cuadrilla típica para la ejecución de la soldadura será la siguiente:  Soldador Calificado SMAW  Armador  Ayudante  Calificación necesaria La ejecución de la soldadura en tanques de acero al carbono será llevada a cabo por personal calificado y certificado de acuerdo a las Especificaciones del Procedimiento de Soldaduras (WPS), PQR, WPQ (Registro de homologación del soldador) y al Criterio de Aceptación o Rechazo del Código Aplicable, en este caso específico será según lo mandatario en el Código ASME B&PV Section IX “Welding and Brazing Qualifications”. Los operarios que ejecutan la labor de armado de estructuras; así como el esmerilado de los biseles y de los cordones de soldadura, deberán tener experiencia.

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b). REQUERIMIENTOS GENERALES 

Calificación de Soldadores Los Soldadores a ejecutar la soldadura serán Calificados de acuerdo a los requerimientos mandatarios establecidos por el código WPS y podrán ser calificados como siguen:  Soldador proceso SMAW Cada soldador estará calificado según su WPS y el alcance de espesores de este documento. Los soldadores calificados serán certificados mediante Registro de Calificación (WPQ), establecido por ASME B&PV Section IX “Welding and Brazing Qualifications”.



Procesos Aceptables - Proceso de Soldadura Los procesos de soldadura a emplearse en la unión de estructuras son:  Proceso SMAW (Shielded Metal Arc Welding)



Materiales de Aporte  Recepción y Almacenamiento. o Los electrodos revestidos se mantienen aislados, dentro de sus envases originales en plataformas o estantes lejos del piso. Si se recepcionan electrodos cuyos envases se encuentren dañados, el Jefe de Bodega da aviso al Supervisor de Soldadura, quien previa revisión caso a caso, determinan si acepta o rechaza la partida recepción o Los electrodos bajo Hidrógeno se mantienen en bodega en sus envases cerrados en plataformas o estantes aislados del piso. Antes de ser usados se secan en hornos a 250 ºC hasta 280 ºC por 2 horas.

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o Los electrodos rutílicos y de otros tipos, se almacenan y secan según lo que recomiende el fabricante.  Entrega y Control. o Antes de entregar material a terreno, el Supervisor de Fabricación, verifica que el material sea el adecuado al uso que se dará y que corresponda al material indicado en los mapas (mapeo) de soldadura y/o en especificaciones. o Sólo el Supervisor de Fabricación, puede autorizar la entrega de material de soldadura. El material de soldadura sale de bodega, indicando en forma clara en el registro de salida cuál es su destino (uso) con objeto de controlar a la compatibilidad entre el material base y el material de aporte. o Los electrodos bajo hidrógeno son despachados a los soldadores usando los termos portátiles en que son mantenidos a aproximadamente arriba de los 40 ºC. Los electrodos bajo hidrogeno no son despachados sueltos a terreno, ni mantenidos en cajas metálicas sin calefacción. o Los electrodos ya tratados (secados), se mantienen en hornos entre 30 y 100 ºC sobre la temperatura ambiente, desde donde se trasladan a los hornos portátiles. o Al termino de cada jornada de trabajo, el Jefe de Almacén o Supervisor de Fabricación verifica que ocurra una de las siguientes opciones:  Quedan en bodega todos los hornos portátiles, conectados y con sus electrodos al interior de ellos.  Se devuelven al horno principal todos los electrodos, desde donde se redistribuyen según necesidad.

 Precauciones Especiales. o Los electrodos revestidos deben manipularse con cuidado evitando dañar su revestimiento.

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o Al secar una nueva cantidad no debe haber dentro del horno electrodo ya tratados (los electrodos se secan sólo una vez y excepcionalmente dos veces, en cuyo caso es obligatoria una inspección visual en búsqueda de auarteos en el revestimiento). o El Supervisor de Soldadura no permitirá el uso de electrodos bajo hidrógeno sin tratarlos.  Proceso SMAW o Electrodo celulósico E-6010 / E-6011 o Electrodo de bajo hidrogeno e-7018 o Los materiales de aporte, antes mencionado, depositan un metal de soldadura cuyas especificaciones y requerimientos mecánicos y metalúrgicos del metal base.

c). EJECUCION 

General  Los biseles serán de forma regular, es decir con superficie lisas, uniformes y de una calidad que garantice la buena ejecución de los cordones de soldadura.  En caso que los biseles presenten fisuras, abolladuras, desgarros, laminaciones, quemaduras por arco y otros defectos que puedan afectar la calidad y resistencia del metal de soldadura depositado; estos deberán ser reparados mediante preparación mecánica de esmerilado.  La soldadura se aplicara sobre juntas en estructuras metálicas.  La soldadura será de penetración completa en estructuras metálicas o como se detalle en el plano de fabricación.  Antes de proceder a soldar, se protegerá la zona de soldeo mediante una carpa para proteger el cordón de soldadura de lluvia, nieve y vientos.  La soldadura no se efectuará cuando las condiciones climatológicas no lo permitan y cuando la temperatura ambiente es menor a 0 ºF (-18 ºC).

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 Se procederá a acondicionar un microclima con las condiciones aceptables de temperatura y humedad relativa, con la finalidad de realizar la soldadura cuando las condiciones se establezcan según el párrafo anterior.  Verificar la alineación de la junta.  Verificar el estado y preparación de las partes a soldar.  Revisar los equipos y accesorios.  Verificar si el material de aporte corresponde al material base.  Revisar la condición o estado del material base.  Revisar el pre calentamiento, si corresponde.  Insumos de soldadura de acuerdo a material base.  Como insumo se debe tener disco de corte, disco de desbaste, escobillas metálicas, etc.



Preparación de la Junta  Los biseles preparados en campo, serán realizados mediante maquinado mecánico, esmerilado, oxicorte o corte térmico o una combinación de ellos.  Cualquier método aplicado para la preparación de bisel debe concluirse con una limpieza mecánica para el retiro y/o eliminación de rebabas o virutas adheridas al bisel.  Todas las superficies del bisel, después del corte térmico, serán refrentadas aproximadamente 1/16” por esmerilado para eliminar la muescas y escamas.  Cualquier método aplicado para la preparación de bisel, debe concluirse con una limpieza mecánica para el retiro y/o eliminación de rebabas o virutas adheridas al bisel.

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 Todas las superficies del bisel, después del corte térmico, serán refrenadas aproximadamente 1/16” por esmerilado para eliminar las muescas y escamas.  La limpieza de superficies adyacentes al bisel se realizará mediante aplicación de escobillado con escobillas circulares de fierro trenzado de acero al carbono. 

Alineamiento  Se aplicara mediante la aplicación de un nivel de mano o galga de soldadura para la verificación del alineamiento del casco.



Apuntalado y elementos temporales soldados  Las estructuras serán fijados mediante apuntalamiento por soldadura, con el mismo proceso a ejecutarla.  El apuntalado será realizado solamente por un soldador calificado.  El retiro de los insertos temporales, luego del inicio de los cordones de soldadura, se hará mediante esmerilado, considerando el esmerilado de la superficie donde se alojo el apuntalamiento para eliminar todo vestigio de metal de soldadura, evitando en todo momento la reducción de la superficie. Esto se verifica mediante END – inspección visual.



Proceso de Soldadura  Antes del inicio del primer pase o pase de raíz, se debe verificar que la superficie del bisel y los bordes adyacentes al mismo, deben estar libres de impurezas como polvo, grasa, pintura, óxido, etc.  Se efectuará la limpieza de la superficie del bisel, mediante escobillado mecánico.  Se aplicará el primer pase de raíz con el electrodo E-6010 / E-6011, luego del primer pase se procederá a limpieza mecánica mediante esmerilado con la finalidad de eliminar cualquier presencia de escoria.

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 Se aplicará el segundo pase o en caliente se realizara con el electrodo E-7018, la limpieza mecánica mediante el escobillado mecánico con la finalidad de eliminar de escoria.  La aplicación del tercer pase de relleno de igual forma se realizara con electrodo E-7018, la limpieza en este pase se efectuará mediante escobillado mecánico, con la finalidad de eliminar de escoria. 

Inspección y END  Las soldaduras serán inspeccionadas mediante Inspección Visual, de acuerdo a la norma ASME V.



Discontinuidad y Defectos  Toda discontinuidad hallada durante la ejecución de la soldadura, atribuible a defectos de material, al soldador, a la preparación del material o al armado o ensamble del conjunto, es corregida de inmediato para evitar reparaciones posteriores.  Esta corrección consiste en restablecer las condiciones originales del material afectado o de la junta, para seguir con la soldadura. Para ello puede ser necesario explorar zonas afectadas y/o remover parte de la soldadura ya depositada.  Estas exploraciones o correcciones, no tienen la connotación de “Reparación”, puesto que son partes inherentes al proceso.  Toda indicación de discontinuidad considerada dañina para la calidad de la soldadura, es considerada como “Defecto”, lo cual significa su rechazo.  Todos los rechazos se hacen en relación con soldaduras terminadas y no sobre las que están en proceso.

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Reparación de Soldadura  Las soldaduras que no cumplan con los criterios de aceptación, luego de los resultados de los END aplicados; serán rechazadas y se procederá a su reparación.

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 Se removerá completamente todo vestigio del defecto. La soldadura rechazada se reparará con el mismo proceso de soldadura que le dio origen.  Al término de la reparación, la soldadura será inspeccionada usando el mismo. 

Soldaduras Terminadas  El soldador presenta al Ing. de Calidad para su aprobación, las soldaduras terminadas en perfecto estado de acabado y limpieza. El Ing. de Calidad puede ordenar retoques de cualquier tipo antes de aceptar como “Terminada” la soldadura.  Para los propósitos de este procedimiento, son soldaduras terminadas sólo aquellas que el Ing. de Calidad acepte y reciba como tales y sobre las cuales no sea necesario realizar ninguna operación que modifique su estado y están disponibles y listas para proceder a los ensayos no destructivos.  Soló el Ing. de Calidad decide si la soldadura está terminada y toda evaluación que de ella se haga, estará relacionada con las especificaciones técnicas, normas o códigos aplicables según corresponda.  El Ing. de Calidad libera las soldaduras terminadas para continuar con la etapa de fabricación, montaje o de inspección que corresponda (Ejemplo: radiografía, tratamiento térmico, etc.)

5. MODO DE ACEPTACION El procedimiento es aceptado cuando se ejecuta en conformidad con el presente documento y/o con las especificaciones técnicas del Proyecto. El procedimiento es aceptado cuando se ejecuta en conformidad con los requerimientos establecidos en los estándares y códigos aplicables indicados en el punto 3. El procedimiento es aceptado cuando los registros testifican el cumplimiento de las actividades comprendidas en la soldadura y se encuentran debidamente firmados en señal de conformidad.

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Los registros que sustentarán la Aceptación del procedimiento son los siguientes:  Registro de Inspección Visual.  Registros de tintes penetrantes. 6. RESPONSABILIDADES

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Es responsabilidad de Residente de Obra la distribución y cumplimiento del presente procedimiento como parte del Plan de Calidad aplicado a la obra. Es responsabilidad del Departamento de Control de Calidad del Proyecto tendrá como objeto la aplicación y ejecución de este procedimiento, así como la verificación de su cumplimiento, el llenado y archivo de los protocolos y registros de calidad correspondiente que se generen de la aplicación de este procedimiento, debidamente firmados en señal de aceptación por SHOUGANG HIERRO PERU S.A.A.

7. ANEXOS  N.A.

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