API 1104 Español(1)

SOLDADURA DE PRODUCCION Y MANTENIMIENTO

MODULO MODULO XIV CODIGO API ING. JAIME RODRIGUEZ RODRIGUEZ

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

CODIGO API

ASEDUIS

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

CODIGO API

ASEDUIS

CONTENIDO DEL CODIGO API 1.0-. CONTENIDO GENERAL 1.02.0-. PUBLICACIONES DE REFERENCIA 3.0-. DEFINICION DE TERMINOS 4.0-. ESPECIFICACIONES 5.0-. CALIFICACION DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA 6.0--. CALIFICACION DEL SOLDADORES 6.0 7.0-. DISEÑO Y PREPARACION DE JUNTAS PARA SOLDADURAS DE PRODU CCION 7.08.0--. INSPECCION Y ENSAYOS DE SOLDADURAS DE PRODUCCION 8.0 9.0--. ESTANDARES DE ACEPTABILIDAD - ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS 9.0 10.0-. REPARACION Y REMOSION DE DEFECTOS 10.011.0-. PROCEDIMIENTO PARA ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS 12.0-. SOLDADURA AUTOMATICA 13.0-. SOLDADURA AUTOMATICA SIN APLICACIÓN DE METAL DE APORTE APENCICE A.- ESTANDARES ALTERNATIVOS DE ACEPTACION PARA SOLDADURA GIRADA APENDICE B.B.- SOLDADURAS EN SERVICIO FIGURAS TABLAS

CONTENIDO DEL CODIGO API 1.0-. CONTENIDO GENERAL ALCANCE CUBRE LA UNION CON GAS Y ARCO DE JUNTAS A TOPE Y DE FILETE EN TU BERIAS Y ACCESORIOS USADAS PARA LA COMPRESION, BOMBEO Y TRANSMISION DE PETROLEO CRUDO, PRODUCTOS Y GASES COMBUSTIBLES Y A LOS SISTEMAS DE DISTRIBUCION DONDE SEA APLICABLE. LA SOLDADURA PUEDE HACERSE POR LOS PROCESOS SMAW, FCAW, SAW, TIG , MIG/MAG, OAW, PLASMA Y FLAS BUTT WELDING, USANDO UNA TÉCNICA MAN UAL, SEMIAUTOMATICA, AUTOMATICA, O UNA COMBINACION DE ESTAS TECNICAS. LAS SOLDADURAS PUEDEN SER PRODUCIDAS POR SOLDADURA FIJA O GIRADA O U NA COMBINACION DE ELLAS. CUBRE LOS ESTANDARES DE ACEPTABILIDAD MEDIANTE ENSAYOS RADIOGRAFICOS, PARTICULAS MAGNETICAS, LIQUIDOS PENETRANTES Y ULTRASONIDO, QUE JUNTO A LOS ENSAYOS DESTRUCTIVOS Y LA INSPECCIO N VISUAL SON HERRAMIENTAS APLICADAS EN PRODUCCION. EN SINTESIS EL CODIGO CONSIDERA: a.a.- UNA DESCRIPCION DEL PROCESO DE SOLDADURA b.- UNA PROPUESTA SOBRE LAS VARIABLES ESENCIALES c.- UNA ESPECIFICACION DEL PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA d.d.- METODOS DE INSPECCION DE SOLDADURA. E.- TIPOS DE IMPERFECCIONES DE SOLDADURA Y OTRAS PROPUESTAS DE LIMITES DE ACEPTACION. F.F.- PROCESOS DE REPARACION.

CONTENIDO DEL CODIGO API 2.02.0-. PUBLICACIONES DE REFERENCIA

API

AWS

ASTM

ASNT

BSI

NACE

3.0-. DEFINICION DE TERMINOS SON DEFINIDOS EN AWS A3.0 Y FUERON ADICIONADOS Y MODIFICADOS SOLDADURA AUTOMATICA

CALIFICACION DE PROCEDIMIENTO

COMPAÑÍA

RADIOGRAFIA

CONTRATISTA

REPARACION

DEFECTO

SOLDADURA ROTADA

IMPERFECCION

PASE DE RAIZ

INDICACION

SOLDADURA SEMIAUTOMATICA

CONCAVIDAD INTERNA

SHALL - SHOUL (REQUERIMIENTO MANDATORIO)

POSICION DE SOLDADURA

SOLDADURA

CALIFICACION DE SOLDADOR

SOLDADOR

4.0-. ESPECIFICACIONES 4.1-. EQUIPAMENTO 4.24.2-. 4.2.1

MATERIALES TUBO Y ACCESORIOS - a.a.- API Especificación 5L - b.- Aplicables a Especificaciones ASTM

4.2.2

METAL DE APORTE - Tipo y Tamaño (AWS), Almacenamiento y Manejo

4.2.3

GASES DE PROTECCION - Tipos , Almacenamiento y Manejo

CONTENIDO DEL CODIGO API

5.0-. CALIFICACION DE PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA 5.1 CALIFICACION DEL PROCEDIMIENTO

ANTES DE REALIZARSE UNA SOLDADURA DE PRODUCCION, DEBE ESTABLECERSE Y CALIFICARSE UNA ESPECIFICACION DE PROCEDIMIENTO DETALLADO.

5.2 REGISTROS SE DEBEN REGISTRAR LOS DETALLES DE CADA PROCEDIMIENTO CALIFICADO Y DEBE CONTENER LOS RESULTADOS DEL ENSAYO DE CALIFICACION DEL PROCEDIMIENTO.

5.3 ESPECIFICACION DEL PROCEDIMIENTO 5.3.2.1 5.3.2.2 5.3.2.3 5.3.2.4 5.3.2.5 5.3.2.6 5.3.2.7 5.3.2.8 5.3.2.9 5.3.2.10 5.3.2.11 5.3.2.12 5.3.2.13 5.3.2.14 5.3.2.15 5.3.2.16

PROCESO DE SOLDADURA MATERIAL DEL TUBO Y ACCESORIOS DIAMETRO Y ESPESOR DE PARED DISEÑO DE LA JUNTA METAL DE APORTE Y NUMERO DE PASES CARACTERISTICAS ELECTRICAS CARACTERISTICAS DE LA LLAMA POSICION DIRECCION DE LA SOLDADURA TIEMPO ENTRE PASES TIPO Y REMOSION DE ABRAZADERA DE ALINEAMIENTO LIMPIEZA Y/O ESMERILADO PRECALENTAMIENTO, POSTCALENTAMIENTO GAS DE PROTECCION Y RATA DE FLUJO FUNDENTE DE PROTECCION VELOCIDAD DE AVANCE

CONTENIDO DEL CODIGO API 2.5 VARIABLES ESENCIALES un procedimiento de soldadura debe ser re- establecido como una nueva especificación de procedimiento y debe ser completamente recalificado cuando se realiza en el procedimiento cualquiera de los cambios que se enlistan a continuación. cualquier otro cambio diferente a estos puede ser hecho en el procedimiento sin necesidad de recalificarlo, siempre que la especificación del procedimiento sea revisada para mostrar el cambio. Proceso de Soldadura o Técnica de Aplicación. Un cambio del proceso de soldadura o técnica de aplicación establecida en el WPS, constituye una variable esencial. Material Base. Un cambio en el material base constituye una variable esencial para el propósito de éste estándar, todo material debe ser agrupado como sigue: *MATERIAL BASE .Resistencia a la fluencia mínima especificada menor ó igual a 42.000 psi.(289.58 MPa). .Resistencia a la fluencia mínima especificada mayor que 42.000 psi (289.58 MPa) menor que 65.000 PSI (448.16 MPa). .Para materiales con una resistencia a la fluencia mayor ó igual a 65.000 psi (448.16 MPa), cada grado debe recibir pruebas de calificación separadas. NOTA: Los grupos especificados, no implican que el material base o metal de aporte de análisis diferente dentro de un grupo pueden ser indiscriminadamente sustituidos por un material que fue usado en la prueba de calificación sin consideración de la compatibilidad del material base y metal de aporte desde el punto de vista de las propiedades mecánicas, metalúrgicas y requerimientos de tratamiento de precalentamiento y post-calentamiento.

CONTENIDO DEL CODIGO API Diseño de la Junta. Un cambio importante en el diseño de la junta (por ejemplo: de ranura en V a ranura en U) constituye una variable esencial, cambios menores en el ángulo del bisel o en el cara de la ranura de la soldadura no son variables esenciales. Posición. Un cambio en la posición de girada a fija, o viceversa, constituye variable esencial. Espesor de Pared. Un cambio de un grupo de espesor de pared a otro grupo constituye una variable esencial (G1) Metal de Aporte. Los siguientes cambios en el metal de aporte son variables esenciales: a. Un cambio de un grupo de metal de aporte a otro (T1). b. Para materiales de tubería con una resistencia a la fluencia mayor o igual a 65.000 psi (448.16 MPa), un cambio en la clasificación AWS del metal de aporte (*MATERIAL BASE). Características Eléctricas. Un cambio de corriente continua electrodo positivo a corriente continua electrodo negativo o viceversa, ó un cambio de corriente de continua a alterna o viceversa, constituye una variable esencial.

CONTENIDO DEL CODIGO API Tiempo Entre Pases. Un incremento en el tiempo máximo entre la terminación del cordón de raíz y el inicio del segundo cordón, constituye una variable esencial. Dirección de la Soldadura. Un cambio en la dirección de la soldadura de vertical descendente a vertical ascendente, o viceversa, constituye una variable esencial. Gas Protector y Rata de Flujo. Un cambio de un gas protector o mezcla a otra constituye una variable esencial. Un incremento o disminución en la rapidez de flujo para el gas de protección, también constituye una variable esencial. Fundente de Protección. Referente a la (T1), Nota a., cambios en el fundente de protección constituye una variable esencial. Velocidad de Avance. Un cambio en el rango de la velocidad de avance, constituye una variable esencial.

GRUPOS DE DIAMETRO a) MENORES DE 2.375” (60.3 mm) b) DE 2.375” (60.3 mm) HASTA 12.750” (323.9) INCLUSIVE c) MAYORES DE 12.750” (323.9 mm) GRUPOS DE ESPESOR NOMINAL DE PARED a) MENORES DE 0.188” (4.8 mm) b) DE 0.188” (4.8 mm) HASTA 0.750” (19.1) INCLUSIVE c) MAYORES DE 0.750” (19.1 mm) CALIFICACION SENCILLA

Guía 1

GRU PO 1 2 3 4( a )

5( b )

TABLA 1

E S P E C I F I C AC  A C I ON  AW  A AWS  A 5 . 1  A 5 . 5  A 5 . 5  A 5 . 1 o  A A 5. 5  A 5 . 5  A 5 . 1 7

6 7

 A 5 . 1 8  A 5 . 1 8  A 5 . 2 8  A 5 . 2 8  A 5 . 2  A 5 . 2 0

8 9

 A 5 . 2 9  A 5 . 2 9

E L E C TR OD O

( N TC2 1 9 1 ) E6010, E 601 1 ( N TC2 2 53 ) E7010, E 701 1 ( N TC2 2 53 ) E8010 , E801 1, E9010 ( N TC2 2 53 ) E7015 , E701 6, E7018 ( N TC2 2 53 ) E 80 15 , E 8 0 1 6 , E 8 0 18 , E 9 01 8 ( N TC2 6 77 ) EL 8 EL 8K EL 12 E M5 K E M1 2 K E M1 5 K E M1 5 K ( N TC2 6 32 ) ER 7 0 S - 2 ER 7 0 S - 6 E R8 0S - D2 ER90 S- G R G6 0 - R G 6 5 * E6 1T - GS * E7 1T - GS E 7 1T8 - K 6 E 91T8- G

FU NDE NT E ( c )

F6XZ F6X0 F6X2 F7 X Z F7X0 F7X2

NOTA: Pueden usar se ot r os el ect r odos, met al de apor t e y f undentes, per o r equi er en una cal i f i caci ón del pr ocedi mi ent o ppor  separ ado. (a)Puede usar se cual qui er  combi naci ón de f undente y el ectr odo del gr upo 4 par a cal i f i car u r  un pr ocedi mi ento. La combi naci ón debe ser i r  i dent i f i cada por  su númer o de cl asi f i caci ón  AW  A AWS compl et a, tal es como :: F7 A0  A0 - EL12 o F6 A2  A2 -- E EM12K. S Sol ament e ssust i t uci ones q que r  r esul t en e en e el  m mi smo nnúmer o dde ccl asi f i caci ón A  AW WS sser án pper mi ti das si n r  r ecal i f i caci ón. (b)Un g gas d de p pr otecci ón( V VER 5 5.4.2.10) debe sser  empl eado ccon ll os e el ect r odos d de ll os g gr upos 5 5. (c)En ll a d desi gnaci ón d del  f f undente, ll a X X p puede sser  una A o  A o P P p par a ccomo ssol dado o o ccon tt r atami ento p post -sol dadur a. * Sol ament e p par a ssol dadur a d de p pase d de r  r aíz.

LA ESPECIFICACION DEL PROCEDIMIENTO ESTABLECERA EL PRECALENTAMIENTO Y POSTCALENTAMIENTO ADECUADOS QUE SEGUIRA CUANDO LOS MATERIALES O LAS CONDICIONES DEL TIEMPO HACEN NECESARIO UNO U OTRO TRATAMIENTO O AMBOS

Diámetro externo del tubo Pulgadas

2 .375" 2.375" - 4.5" > 4..5  - 12.75" > 12.75” <

4 .5" > 4 .5 - 12.75" > 12 .75 <

Número de probetas Doblado de cara

Doblado Lateral

Total

60.3 60.3 - 114.3 > 114.3 - 323.9 > 323.9

Espesor de pared < 0.5” (12.7 mm) 0(b) 2 2 0(b) 2 2 2 2 2 4 4 4

0 0 2 4

0 0 0 0

4(a) 4 8 16

114.3 > 114.3 - 323.9 > 323.9

Espesor de pared >  0.5" (12.7mm) 0(b) 2 0 2 2 0 4 4 0

0 0 0

2 2 8

4 6 16

Milímetros

<

<

Resistencia a la tensión

Rotura con Entalla

Doblado de raíz

a.- Una probeta para rotur a con entalla y una probeta para doblado de raíz deben ser tomadas de cada una de las junt as soldadas de prueba, o para tubería de diámetro meno r o ig ual a 1 5/16 pulg. (33.4 mm), una prob eta de secció n completa debe ser tomada para resistencia a la tensión. b.- Para materiales con r esistencia a la fluencia mayor a 42.00 Psi., debe ser requerid o como mínimo una pro beta de resistencia a la tensión .

TABLA 2

P AR  A RTE S SUPERIOR DEL  T TUB O

PROBETAS PARA CALIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTO (Uniones a tope) Para tubería menor que 2.375” (60.3 mm) en diámetro, dos juntas de prueba deben ser hechas. Las probetas deben ser enfriadas al aire a temperatura ambiente antes de ser ensayadas. Para tubería menor o igual a 1.315” (33.4 mm) de diámetro, debe ser usada una probeta de tensión de sección completa.

ROT UR A C  A CON ENT AL  AL L A

D ≤ 2 2.375” (60.3 m mm )

DOB L EZ D DE R AI  A IZ

P AR  A RTE S SUPERIOR DEL  T TUB O

Para: > 2.375” (60.3 mm) pero < 4.5” (114.3 mm) Tambien: < 4.5” ( 114.3 mm) cuando el espesor de pared es > 0.5” (12.7 mm)

DOB L EZ D DE R AI  A IZ O O D DE L AD  ADO ROTUR A C  A CON ENT AL  AL L A

2.375” < D ≤ 4.5”  ((60.3 m m m ) (114.3 m mm)

ROTUR A C  A CON ENT AL  AL L A DOB L EZ D DE R AI  A IZ O O D DE L AD  ADO

Figura 3

PROBETAS PARA CALIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTO (Uniones a tope) Como opcion para la compañía puede ser rotada; siempre y cuando esten igualmente espaciadas alrededor del tubo y no contengan soldaduras longitudinales

P AR  A RTE SUPERIOR

DOB L EZ D DE C AR  AR A O  A O D DE L L AD  ADO

TENSION

DOB L EZ D DE R R AI  A IZ O D DE L L AD  ADO

ROTUR A C  A CON ENT AL  AL L A

4.5” < D ≤ 12.750” (114.3 m m m ) (323.9m m ) ROTUR A C  A CON ENT AL  AL L A

DOB L EZ D DE R R AI  AIZ O O DE LL AD  A DO

TENSION

DOBLEZ DE RAIZ O DE LADO

DOB L EZ D DE C C AR  A R A O D DE L L AD  ADO P AR  A RTE S SUPERIOR DEL  T T UB O

DOB L EZ D DE C C AR  A R A O D DE L L AD  ADO TENSION DOB L EZ D DE R R AI  A IZ O D DE LL AD  A DO

ROTUR A C  A CON ENT AL  AL L A TENSION

ROTUR A C  A CON ENT AL  AL L A

DOB L EZ D DE C C AR  AR A O D DE LL AD  A DO

D > 12.750” (323.9m m )

DOB L EZ D DE R R AI  AIZ O D DE LL AD  A DO

Figura 3

TENSION ROTUR A C  A CON ENT AL  AL L A DOB L EZ D DE C C AR  AR A O D DE LL AD  A DO

DOB L EZ D DE C C AR  AR A O D DE LL AD  ADO ROTUR A C  A CON ENT AL  AL L A TENSION DOB L EZ D DE R R AI  A IZ O D DE LL AD  ADO

La probeta puede ser cortada con Máquina u Oxicorte y sus lados deben ser lisos y paralelos 1”  ((2 5.4 m m m  ))  Ap  A p r o x .

9 ”  ((2 30 m m m ) Ap  A p r o x .

Es p e s o r  d e pp ar ed

EL SOB REESPESOR N O SER Á REMOVIDO D DE N N INGÑ UN  LL AD  A DO DE LL A P  A PROB ET A

RT

MAXIMA CARGA DE FALLA Mínima Area Transversal de la Probeta a ensayar antes de Carga

Figura 4

R a n u r a r a s c o r t r t a d a s c o n s i e r r a r  r a ; l a p r o r o b e t a p u e d e s e r  c o r t r t a d a c o n m á q u i n a u o x i c o r t r t e ; l o s b o r d r d e s d e b e n s e r  l r  l i s o s y p a r a r a l e l o s . 1 / 8 ” ( 3 . 1 7 m m )  A A p r o r o x .

3 /4 ” ( 1 9 m m ) m ín .

1 / 8 ” ( 3 . 1 7 m m )  A p r o r o x .

E s p e s o r  d e p a r e r e d

E l s o b r e r e e s p e s o r  n o s e r á r á r e r e m o v i d o d e n i n g ú n l a d o d e l a p r o r o b e t a L a r  r a a n u r a r a t r a r a n s v e r s r s a l n o d e b e n o d e b e  ee x c e d e r  1 / 1 6 ” ( 1 . 5 9 m m ) e n p r o r o f u f u n d i d a d 3 /4 ” M in . (1 9 m m )

1 / 8 ” ( 3 . 1 7 m m )  A A p r o r o x .

P r o r o b e t a o p c i o n a l p a r a r a e n s a y o d e r o r o t u r a r a c o n e n t a l l a e n p r o r o c e s o s d e s o l d a d u r a r a a u to m á tic o s y s e m ia u to m á tic o s

Figura 5

Ranur as cor tadas con sier r  r a; la pr obeta puede ser  cor tada con máquina u oxicor te; los bor des deben sser  lisos yy ppar alelos. 1/8”  ((3.17 m m m) Ap  A p r o x .

3/4”  ((19 m m m ) m m ín .

3/4”  ((19 m m m) m m ín .

1 1/8” de ancho y entalla d e 3/16”

1/8”  ((3.17 m m m ) Ap  A p r o x . 9” (230 m m)

Es p es o r  d e pp ar ed

El  ss o b r ees p es o r  n o  ss er á r  r emo v i d o d e nn i n g ú n  ll ad o  dd e lla p p r o b et a

Figura 5

L a r  r an ur a tt r an s ver s al  n n o  d d eb e nno d eb e e ex c ed er  1/16” (1.59 m mm ) en  p p r o f u nd i d ad

3/4” M Min. (19 m mm)

1/8”  ((3 m m m ) Ap  Ap r o x .

Pr o b et a op c io n al p ar a en s ayo d e r o t ur a c o n ent al l a en p r o ces o s d e s o l dad ur a au t o m át i c o s  yy ss em i aut o mát i c o s

Figura 5

POROSIDADES O BOLSAS DE GAS

Máx i ma p p r o f u n d i d ad 1/16”  ((1.59 m m m) Máx i m a ll o n g i t u d 1/16”  ((1.59 m m m)

 LL AS  AS A  AR RE AS  A S C COMB IN AD  A D AS  A S D DE T TOD AS  AS L L AS  A S POROSID AD  ADES N NO D DEB EN E EXCEDER E EL  2 2% DEL  AR  A RE A D  A DE LL A S  A SUPERFICIE E EXPUEST A

Figura 8

INCLUSIONES DE ESCORIA

Máx i m a p r o f u n d i d ad  11/32” (0.79 m mm )

L o n g i t u d  m m áx i m a 1 1/8”  ((3.17 m m m) ó  ll a m mi t ad  dd el  ees p es o r  n o mi n al d e pp ar ed en  ll o n g i t u d c u al q u i er a qq ue ss ea m m en o r   11/2”  ((12.7 m mm ) m ín i ma s ep ar ac i ó n  qq u e d d eb e c o n t en er  m et al  ss an o

Los ojos de pescado están definidos en AWS 3.0 y no son causa de rechazo.

L A P  A PROBET A P  A PUEDE C CORT AR  ARSE CON M M AQ  AQUIN A U  A U O OXICORTE

M AX  AX. R R AD  ADIO E EN L L AS  AS ESQUIN AS  AS 1 1/8”

1”  ((25.4 mm)  Ap  Apr ox 9”  ((230 m mm) Ap  Apr ox. SOLD AD  ADUR A

E < 2.375” (60.3 mm.) PARA TUBERIAS CON DIAMETROS < 2.375” (60.3 mm.), SE REQUIEREN DOS PROBETAS CORTADAS DE LA MISMA LOCALIZACION Y SE REQUIERE DE DOS JUNTAS DE PRUEBA.

Figura 10.

Localización de probetas para ensayo de rotura con entalla: Ensayos para procedimiento de soldadura y calificación de soldadores de soldaduras en filete.

ESTA FIGURA MUESTRA LA LOCALIZACION DE PROBETAS PARA JUNTAS CON DIAMETROS MAYORES O IGUALES A 22-3/8” (60.3 mm). PARA JUNTAS CON DIAMETROS MENORES, LAS PROBETAS PUEDEN SER CORTADAS EN LA MISMA LOCALIZACION, PERO SE RETIRAN DOS PROBETAS DE CADA U NA DE LAS DOS JUNTAS DE PRUEBA.

Localización de probetas para ensayo de rotura con entalla: Ensayos para procedimiento de soldadura y calificación de soldadores de soldaduras en filete. Figura 10

PROBETAS PARA ENSAYO DE ROTURA CON ENTALLA

Aprox.. 45°

LOCALIZACIONDE DEPROBETAS PROBETASPARA PARAENSAYO ENSAYODE DEROTURA ROTURACON CONENTALLA ENTALLA- ENSAYO - ENSAYO LOCALIZACION PARAPROCEDIMIENTOS PROCEDIMIENTOSDE DESOLDADURA SOLDADURAYYCALIFICACION CALIFICACIONDE DESOLDADORES SOLDADORESDE DE PARA SOLDADURASEN ENFILETE, FILETE,INCLUYE INCLUYEENSAYOS ENSAYOSPARA PARACALIFICACION CALIFICACIONDE DESOLDADORES SOLDA DORES SOLDADURAS ENCONEXIONESDE CONEXIONESDEBIFURCACIONES BIFURCACIONESDE DEIGUAL IGUALTAMAÑO. TAMAÑO. EN FIGURA1111 FIGURA

15° 15° (A) Tubo Vertical y no Rotado durante la soldadura. Soldadura en  posición Horizontal ( + 15° )

Tubo Horizontal y Rotado, soldadura en posición Plana ( + 15° ) depositando el metal de soldadura en el Tope o cerca de él.

15° 15° Tubo Horizontal Fijo ( + 15° ) y no rotado durante la soldadura. Soldadura Plana,Vertical y Sobrecabeza.

15° 15° 15° 15°

15° 15° (B)

(C)

45° + 5°

45° + 5°

Tubo Inclinado Fijo ( 45 + 5° ) y no rotado durante la soldadura.

(D)

(E) ( Conexiones en T, Y, o K )

(A) POSICION PLANA ( ROTADA )

(B) POSICION HORIZONTAL ( FIJA )

(D) POSICION SOBRECABEZA ( FIJA)

(C) POSICION HORIZONTAL ( ROTADA)

(E) POSICION POSICIONES MULTIPLES ( FIJA)

ENSAYO DE JUNTAS SOLDADAS - SOLDADURA EN FILETE Las probetas de prueba deben ser cortadas de la junta en las zonas mostradas en la Figura 1 y un mínimo de 4 probetas deben ser sacadas y preparadas y pueden ser cortadas a máquina o por oxicorte. Serán de al menos de 1” (25.4 mm) de ancho y longitud adecuada para que puedan ser rotas por la soldadura. Para tubería de diámetro menor que 2 3/8” (60.3 mm), puede ser necesario hacer 2 soldaduras de prueba para obtener el número de probetas requeridas. Las probetas deben ser enfriadas al aire a la temperatura ambiente antes del ensayo. Las probetas de soldadura en filete deben ser rotas por la soldadura y por cualquier método conveniente. La superficie expuesta de cada probeta soldada en filete debe mostrar penetración y fusión completa, y: a. La dimensión máxima de cualquier poro no debe exceder 1/16” (1.59 mm).  b. El área de porosidad no debe exceder el 2% del área de la superficie expuesta. c. Inclusiones de escoria no deben ser mayores que 1/32” 0.79 mm) de profundidad

y no deben ser mayores que 1/8” (3.17 mm) o la mitad del espesor nominal de pared, en longitud, cualquiera que sea menor. d.Allí debe haber por lo menos 1/2” (12.7 mm) de metal de soldadura sano, entre inclusiones adyacentes.

6.0 CALIFICACION DEL SOLDADOR 6.2 CALIFICACION SENCILLA Un soldador realizara una prueba de soldadura empleando un procedimiento calificado. Hará una soldadura a tope en cualquiera de las posiciones girada o fija. Cuando el soldador este calificado en la posición fija el eje del tubo estará en el plano horizontal, en plano vertical o inclinado con un ángulo no mayor de 45° con relación al plano horizontal. El soldador que realiza calificación sencilla para un brazo de conexiones los filetes de soldadura u otras configuraciones similares deberá seguir los procedimientos específicos diseñados para para tales configuraciones y debe estar limitado al rango especificado en el WPS.

ALCANCE Un soldador que ha realizado satisfactoriamente los ensayos de calificación. Será calificado dentro de los limites de las variables esenciales descritas a continuación. Si cualquiera de las siguientes variables esenciales se cambian, el soldador será recalificado empleando el nuevo procedimiento.

a. Cambio del proceso de soldadura a cualquier otro o combinación de estos b. Cambio en la dirección de la soldadura - “ vertical ascendente a descendente o viceversa” . c. Cambio de clasificación de metal de aporte grupo 1 ó 2 al grupo 3, ó desde el grupo 3 al grupo 1 ó 2 (ver T1). d. Un cambio de grupo de diámetro exterior a otro. (ver G1) e. Un cambio desde un grupo de espesor de pared a otro. (ver G1) f . Un cambio en la posición girada a fija o un cambio de vertical a horizontal o vic eversa. Un soldador que pasa satisfactoriamente la calificación de soldador a top e en la posi ción fija o con el eje inclinado a 45° desde el plano horizontal, será calificado para efectuar  soldaduras a tope en todas las posiciones. g. Un cambio en el diseño de junta, ejemplo “ El uso de platina de respaldo o un cambio de chaflán en V a chaflán en U” .

6.0 CALIFICACION DEL SOLDADOR 6.3 CALIFICACION MULTIPLE Un soldador realizara dos pruebas empleando un procedimiento calificado. 1.- Debe ejecutar una soldadura a tope en posición fija con el eje del tubo en un plano horizontal o con una inclinación no mayor a 45° respecto a él. El tubo debe tener al menos un diámetro de 6.625” (168.3 mm) y espesor de al menos 0.250” (6.4 mm) y sin respaldo. Debe cumplir con los requerimientos de calificación de “Exámen Visual” y “Ensayos Destructivos” o “Radiografía - Juntas a Tope solamente” Las probetas serán localizadas como se indica en la Figura 12 o localizaciones relativas sin referencia a la parte superior del tubo y respetando la secuencia mostrada en la Figura 12. 2.2.- Debe consistir en Trazado, Corte, Ajuste y Soldado de una rama de tamaño completo en una conexión de tubo. La prueba debe ser hecha con un tubo de al menos 6.625” (168.3 mm)de diámetro y espesor nominal de al menos 0.250” (6.4 mm). Debe cumplir con los requerimientos de calificación de “Exámen Visual” , debe exhibir una penetración completa alrededor de la circunferencia entera. Los cordones de raíz completos no deben contener ninguna quemada que exceda 1/4” (6.35 mm). La suma de las dimensiones máximas de quemadas separadas sin reparar en cualquir longitud continua de 12” (304.8 mm) de soldadura no debe exceder 1/2” (12.7 mm). Deben retirarse 4 probetas para ensayo de sanidad en localizaciones mostradas en la Figura 10.

ALCANCE Un soldador que ha realizado satisfactoriamente los ensayos de calificación de soldadura a tope en tubería de diámetro de 12.750” (323.9 mm) o mayores y una conexión de rama de tamaño completo soldada en tubo de 12.750” (323.9 mm) o mayores en diámetro debe ser calificado para soldar en toda posición, todo espesor, todo diseño de  junta, todo accesorio y todo diámetro.

6.0 CALIFICACION DEL SOLDADOR 6.3 CALIFICACION MULTIPLE ALCANCE Un soldador que ha realizado satisfactoriamente los ensayos de calificación de soldadura a tope y de conexiones en ramales en tubería de diámetro menores a 12.750” (323.9 mm) debe considerarse calificado para soldar en toda posición, todo espesor, todo diseño de junta, todo accesorio y todo diámetrode tubería igual o menor a aquellos que fueron usados en sus pruebas de calificación. Si se cambian cualquiera de las siguientes variables esenciales en la especificación del procedimiento de soldadura, los soldadores usando el nuevo procedimiento deben ser recalificados.

a. Cambio del proceso de soldadura a cualquier otro o combinación de estos b. Cambio en la dirección de la soldadura - “ vertical ascendente a descendente o viceversa” . c. Cambio de clasificación de metal de aporte grupo 1 ó 2 al grupo 3, ó desde el grupo 3 al grupo 1 ó 2 (ver T1).

6.0 CALIFICACION DEL SOLDADOR 6.4 EXAMEN VISUAL Las soldaduras deben estar libres de roturas o grietas, faltas de penetración, quemaduras sin reparar y otros defectos descritos en 6.0, presentando una apariencia de limpieza y destreza en su ejecución. El socavado adyacente al cordón final en el exterior del tubo no excederá a 1/32” (0.8 mm) de profundidad o al 12.5% del espesor de la pared del tubo, la que sea más pequeña de las dos, y no habrá más de 2” (50 mm) de largo de socavado en cualquier soldadura continua de 12” (300 mm) de longitud. Cuando se usa soldadura automática o semiautomática, la salida del alambre de aporte al aire en el interior del tubo será mantenido al mínimo.

6.5 ENSAYO DESTRUCTIVO Muestreo de Soldadura de Prueba a Tope. El número total de probetas y los ensayos a los cuales cada una de las muestras se someterá, se indican en la Tabla 5. Las probetas deben ser enfriadas al aire a temperatura ambiente antes del ensayo. Para un tubo con diámetro menor o igual a 15/16”, una probeta de sección completa puede ser sustituida por las probetas de doblado de raíz y de ensayo de sanidad. Procedimientos para los Ensayos de Resistencia a la Tensión, de Sanidad y de Doblez para Soldaduras a Tope . Las probetas serán preparadas para los ensayos de resistencia a la tensión, sanidad y doblez.. El ensayo de resistencia a la tensión puede omitirse, en tal caso las probetas designadas para este ensayo se someterán al análisis de sanidad. Requisitos del Ensayo de Resistencia a la Tensión para Soldaduras a Tope. Para el ensayo de resistencia a la tensión, si dos o mas de las probetas de sección reducida o de sección completa rompen en la soldadura o en la unión de soldadura y el metal base (zona afectada por el calor) y fallan los requisitos de sanidad, el soldador será descalificado.

6.0 CALIFICACION DEL SOLDADOR 6.5 ENSAYO DESTRUCTIVO Requisitos para el Ensayo de Doblez en Soldaduras a Tope . Para los ensayos de doblado, si una probeta cualquiera presenta defectos que excedan a lo permitido, el soldador será descalificado. Las soldaduras en tubos de alta resistencia no pueden doblarse en forma de U completa. Estas soldaduras serán consideradas aceptables si las probetas que se agrieten son rotas aparte y sus superficies expuestas cumplen los requisitos.

Si una de las probetas del ensayo de doblado no cumple con estos requisitos y en opinión de la compañía, la falta de penetración observada no es representativa de la soldadura, la probeta del ensayo puede ser reemplazada por una probeta adicional cortada adyacente a aquella que ha fallado. El soldador será descalificado si la probeta adicional también presenta defectos que exceden los límites establecidos. Requerimientos del Ensayo de Sanidad - Soldadura a Tope. Si cualquie especimen muestra defectos excediendo a los permitidos por los requerimientos del Ensayo de Sanidad de la prueba de calificación de Procedimiento, el soldador debe descalificarse. “excluir ojos de pescado. Muestreo del Ensayo de Soldaduras de Filete . Las probetas se cortarán de cada soldadura de prueba. La Figura muestra la localización de cualquiera de las probetas que serán tomadas si la soldadura de prueba es completamente circunferencial. Sí la soldadura de prueba se relaciona con segmentos de niples de tubo, un número aproximadamente igual de probetas serán tomadas de cada segmento. Las probetas serán enfriadas al aire a temperatura ambiente antes de ensayarlas. Método de Ensayo y Registros para Soldaduras de Filete . Las probetas para soldaduras de filete deberán ser preparadas y los ensayos serán ejecutados como se describen.

6.0 CALIFICACION DEL SOLDADOR 6.6 ENSAYO RADIOGRAFICO - JUNTAS A TOPE SOLAMENTE Como opción para la compañía de cada una de las soldaduras de prueba pueden ser examinadas por inspección radiográfica en lugar de los ensayos destructivos .

Deben hacerse radiografías de cada una de las soldaduras de prueba. El soldador debe ser descalificado si cualquiera de estas soldaduras de prueba no cumple con el estandar de aceptabilidad del estandar de la seccion 6.0 La inspección radiográfica no debe ser usada con el propósito de localizar áreas sanas o conteniendo discontinuidades y después de ello hacer pruebas destructivas en tales áreas para calificar o descalificar a un soldador.

6.7 REPRUEBA Si en mutua opinión - Representantes de la Compañía y Contratista - el fracaso de un soldador en pasar la prueba fué debido a condiciones inevitables o condiciones más allá de su control, al soldador puede dársele una segunda oportunidad de calificar y no puede darse oportunidades adicionales hasta que el soldador haya rendido pruebas aceptables a la compañía que le ofrece su entrenamiento.

6.8 REGISTROS Se debe dejar registro de las pruebas hechas a cada uno de los soldadores y de los resultados detallados de cada una de las pruebas (Fiigura 2). Debe mantenerse una lista de soldadores calificados y los procedimientos en los cuales ellos están calificados. Un soldador puede ser requerido a re-calificar si hay dudas de su habilidad.

PROBETAS PARA CALIFICACIÓN DE SOLDADORES (Uniones a tope)

P AR  A RT E S SUPERIOR DEL  T TUB O ROTUR A C  A CON ENT AL  A L L A

D ≤  2 2.375” (60.3 m mm )

DOB L EZ D DE R AI  A IZ

Para tubería menor que 1.315” (33.4 mm) en diámetro, dos juntas de prueba deben ser hechas. Las probetas deben ser enfriadas al aire a temperatura ambiente antes de ser ensayadas. Para tubería menor o igual a 1.315” (33.4 mm) de diámetro, una probeta de sección completa puede sustituir los especímenes de rotura con entalla y doblado do blado de de raíz. raíz.

P AR  A RTE S SUPERIOR DEL  T TUB O

ROTUR A C  A CON ENT AL  A L L A

Figura 12

DOB L EZ D DE R AI  A IZ O O D DE L AD  A DO

UNA PROBETA DE TENSION DE SECCION COMPLETA PUEDE USARSE PARA TUBERIAS CON D < 1 .315” (33.4 mm)

DOB L EZ D DE R AI  A IZ O O D DE L AD  ADO ROTUR A C  A CON ENT AL  A L L A

2.375” < D ≤ 4.5” ( 6 m m) (114.3  m m m)  ( 0.3  m

TAMBIEN APLICA ESTE TRAZADO PARA < 4.5” (114.3 mm) CUANDO EL ESPESOR DE PARED ES > 0.5” (12.7 mm)

PROBETAS PARA CALIFICACIÓN DE SOLDADORES (Uniones a tope) Como opcion para la compañía puede ser rotada; siempre y cuando esten igualmente espaciadas alrededor del tubo y no contengan soldaduras longitudinales

PARTE SUPERIOR DEL TUBO DOBLEZ DE CARA O DE LADO DOBLEZ DE RAIZ O DE LADO

SANIDAD

4.5” < D ≤ 12.750” (114.3 mm) (323.9mm) DOBLEZ DE RAIZ O DE LADO

SANIDAD

DOBLEZ DE CARA O DE LADO

TENSION DOBLEZ DE RAIZ O DE LADO

PARTE SUPERIOR DEL TUBO

DOBLEZ DE RAIZ O DE LADO

DE TENSION DOBLEZ DE CARA O DE LADO

DOBLEZ DE CARA O DE LADO DE TENSION

DE SANIDAD

Figura 12

TENSION

DE SANIDAD

D > 12-3/4” (323.8mm)

DOBLEZ DE RAIZ O DE LADO

DOBLEZ DE CARA O DE LADO

DE SANIDAD

DE SANIDAD DE TENSION

DE TENSION DOBLEZ DE CARA O DE LADO

DOBLEZ DE RAIZ O DE LADO

PROBETAS PARA CALIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURAS (Uniones a tope) P AR  A RTE S SUPERIOR DEL  T TUB O

DOBLEZ D DE CARA  O O  D DE LADO DE  T TENSION

DE T TENSION DOBLEZ D DE RAIZ O O  D DE LADO DE S SANIDAD

DE S SANIDAD

DE  T TENSION

DOBLEZ D DE RAIZ O O  D DE LADO DE T TENSION

DOBLEZ D DE CARA O O  D DE LADO DE  S SANIDAD

D > 12-3 / 4” (323.8mm) DE S SANIDAD DOBLEZ D DE RAIZ O O  D DE LADO DE  T TENSION DE  S SANIDAD DOBLEZ D DE CARA  O O  D DE LADO DE  T TENSION

DE S SANIDAD

DE  T TENSION DOBLEZ D DE CARA  O O  D DE LADO DE  S SANIDAD DE  T TENSION DOBLEZ D DE RAIZ O O  D DE LADO DE S SANIDAD

Para calificación de procedimiento y soldador simultaneamente, en tubos de diámetro > 123/4”. Si alguna probeta de cualquiera de los dos soldadores se rechaza, el procedimiento queda rechazado.

7.0 DISEÑO Y PREPARACION DE JUNTAS PARA SOLDADURA DE PRODUCCION LAS SUPERFICIESDEBEN ESTAR LISAS, UNIFORMES, LIBRES DE LAMINACIONES, LAMINACIONES, RASGADURAS, ESCAMAS, ESCORIA, GRASAS, PINTURAS Y OTROS MATERIALES QUE AFECTEN AFECTEN LA SOLDADURA. 30°+5°

E S P E S O R

1/16” 1/16” - 1/32” 5

1/16” - 1/32”

4 3 2 1 1/16”(1.59 mm.) Aprox.

 ALINEAMIENTO El desalineamiento no debe exceder de 1/16”

 ABRAZADERAS PARA ALINEACION

1/16” + 1/32”

Cuando es permitido removerla antes de completar el cordón de raíz, los segmentos de cordón deben estar aproximadamente iguales alrededor de la circunferencia e igual tamaño, debiendo tener una longitud acumulada no inferior al 50%de la longitud del tubo.

LIMPIEZA ENTRE CORDONES POSICION DE SOLDEO CARACTERISTICAS DEL CORDON DE RELLENO Y PRESENTACION CARACTERISTICAS DEL ALINEAMIENTO Y DEL CORDON DE RELLENO Y PRESENTACION EN LA SOLDADURA GIRADA IDENTIFICACION DE SOLDADURAS PRECALENTAMIENTO Y POSTCALENTAMIENTO

BISEL DE FABRICA Deben ser provistos confor me al diseño de junta

BISEL DE CAMPO Deben realizarse con maquina herramienta o con maquina de corte con ox ígeno, o co rte manual con oxígeno si es autorizado por la compañía.

ESPACIO LIBRE

Cuando el tubo es soldado sobre la tierra, el espacio de trabajo al rededor del tubo para la soldadura no debe ser menor de 16” (406 mm). Cuando el tubo es soldado en una zanja, el hueco tipo campana será de tamaño suficiente para proveer al soldador o soldadores un acceso fácil a la junta.

CONDICIONES ATMOSFÉRICAS

La soldadura no será realizada cuando la calidad de la misma sea deteriorada por las condiciones atmosféricas prevalecientes del tiempo, incluyendo pero no limitándose a la humedad del aire, vientos con arena, o vientos fuertes. Puede emplearse protectores contra el viento cuando sea necesario. La compañía decidirá si las condiciones atmosféricas del tiempo son apropiadas para la soldadura.

ESTOS CRITERIOS NO SERAN UTILIZADOS PARA SELECCIONAR SOLDADURAS QUE SERAN SOMETIDAS A ENSAYOS DESTRUCTIVOS

ENSAYOS DESTRUCTIVOS

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

CALIFICACION DE LOS INSPECTORES DE SOLDADURA CERTIFICACION DEL PERSONAL DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS (N° SNT - TC - 1A, ACCP ASNT) LA INSPECCION PUEDE SER HECHA DURANTE LA SOLDADURA O DESPUES DE QUE HA SIDO COMPLETADA Y LA FRECUENCIA DE LA INSPECCION DEBE SER COMO LO ESPECIFIQUE LA COMPAÑIA

EL ENSAYO NO DESTRUCTIVO PUEDE CONSISTIR EN INSPECCION RADIOGRAFICA U OTRO METODO ESPECIFICADO POR LA COMPAÑÍA QUE PRODUZCA INDICACIONES DE DEFECTOS QUE PUEDAN SER INTERPRETADOS Y EVALUADOS CON PRECISION CON BASE EN LOS ESTANDARES DE ACEPTABILIDAD DE LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS SECCION 9.0

RADIOGRAFICOS PARTICULAS MAGNETICAS

ULTRASONIDO TINTAS PENETRANTES

ESTOS ESTANDARES DE ACEPTABILIDAD SON APLICADOS A LA DETERMINACION DEL TAMAÑO Y TIPO DE DEFECTOS LOCALIZADOS POR RADIOGRAFIA Y OTROS METODOS DE PRUEBA NO DESTRUCTIVA Y PUEDEN SER APLICADOS A LA EXAMINACION VISUAL. NO DEBEN SER USADOS PARA DETERMINAR LA CALIDAD DE LAS SOLDADURAS, LAS CUALES SEAN SUJETAS A ENSAYOS DESTRUCTIVOS.

FALTA DE PENETRACION EN LA RAIZ (SIN HIGH-LOW) FALTA DE PENETRACION DEBIDA A DESALINEAMIENTO INADECUADA PENETRACION SUBSUPERFICIAL FUSION INCOMPLETA FUSION INCOMPLETA DEBIDA A TRASLAPE EN FRIO CONCAVIDAD INTERNA QUEMON DE LADO A LADO INCLUSIONES DE ESCORIA POROSIDAD GRIETAS SOCAVADO ACUMULACION DE IMPERFECCIONES IMPERFECCIONES EN EL TUBO O LOS ACCESORIOS

REL L ENO  IINCOMPL ETO EN  L L A R  E  A R AI  AIZ

REL L ENO IINCOMPL ETO EN  U UN A C L A R  A C AR  AR A D  A DE  L  A R AI  AIZ

Figura 13 In ad ec u ad a  p p en et r ac i ó n s i n  d d es al i n eam i en t o (IP)

Figura 14 In ad ec u ad a p p en et r ac i ó n d eb i d a a a d d es al i n eam i en t o (IPD)

INADECUADA PENETRACION SUBSUPERFICIAL ENTRE EL PASE DE RAIZ Y EL SEGUNDO PASE

 AUSENCIA DE UNION. DISCONTINUIDAD DE LA SUPERFICIE UNIDA

Fi gu r a  1 15 F Fu s i ó n  iin c o m p l et a  F en t r e p as es (ICP)

TRASLAPE FRIO ENTRE CORDONES  ADYACENTES

TRASLAPE FRIO ENTRE CORDON DE SOLDADURA  Y METAL BASE

Fi g u r a  1 17  F Fu s i ó n  iin c o m p l et a  d d eb i d o  a a t r as l ap e  e en  f  f r  TR ASL APE  F FRIO r ío  ((IFD). EL  T NO ES UN A SUPERFICIE CONTINU A

Fi gu r a  1 16  F Fu s i ó n  iin c o m p l et a  F en  lla  r  r aíz  yy  e en  lla ccar a  d d e  lla j u n t a  ((IF)

EL  C CORDON D DE R R AI EST A F  AIZ E  A FUSION AD  ADO COMPL ET AM PERO E EL  C CENTRO D DEL  P P AS  AMENTE,  P  ASE DE R R AI ES S SIGNIFIC AT MENOR  Q QUE L L A  AIZ  E  ATIV AM  AMENTE  M SUPERFICIE IINTERN A D TUB O  A DEL  T

Fi gu r a  1 18 C Co n c av i d ad  iin t er n a  ((IC)  F

FALTA DE PENETRACION

(IP)

Figura 13

FALTA DE PENETRACI N. DEBIDA A DESALINEAMIENTO

(IPD) Figura 14

CONCAVIDAD INTERNA

(IC)

Figura 18

FUSION INCOMPLETA

(IF)

Figura 16

Llenado incompleto de la raíz. 1.-La longitud individual exceda 1” (25.4mm). 2.-La longitud total en cualquier longitud continua de soldadura de 12” (304.8mm) exceda 1” (25.4mm). 3.-La longitud total exceda el 8% de la longitud soldada, en cualquier soldadura inferior a 12” (304.8mm) de longitud.

Condición que existe cuando un borde de la base de la raíz está sobresalido (no encajado) con relación al ducto adyacente o los accesorios de unión están desalineados. Esta falta de penetración será inaceptable cuando: 1.-La longitud de una falta de penetración debida a Desalineamiento exceda 2” (50.8 mm). 2.-La longitud total de las faltas de penetración debido a Desalineamiento en cualquier longitud continua de soldadura de 12” (304.8mm) de longitud exceda en 3” (76.2mm).

Cualquier longitud de concavidad interna es aceptable, a condición que la densidad de imagen de la radiografía no exceda la densidad de la zona del metal base adyacente. En las áreas que excedan la densidad de la densidad del metal base adyacente, se aplica el criterio de quemón de lado a lado.

Se define como una discontinuidad entre el metal de soldadura y el metal base y está abierta en la parte superior de la unión. Para un tubo con diámetro externo menor que 2 3/8” (60.3 mm), será inaceptable cuando: 1.-La longitud de una condición individual de falta de fusión exceda 1” (25.4 mm) 2.-La longitud total de las faltas de fusión en cualquier longitud continua de soldadura de 12” (304.8mm) exceda a 1” (25.4mm) 3.-La longitud total de las faltas de fusión exceda el 8 % de la longitud soldada, en cualquier soldadura inferior a 12” (304 .8 mm) de longitud.

FALTA DE FUSION DEBIDO AL TRASLAPE EN FRIO (IFD)

Figura 17

Se define como una discontinuidad entre dos cordones adyacentes de soldadura o entre el metal de soldadura y el metal base que no esta abierta hacia la superficie y no será aceptable cuando : 1.-La longitud de una fusión incompleta exceda a 2” (50.8 mm). 2.-La suma de longitudes de fusiones incompletas en cualquier soldadura continua de 12” (304.mm) de longitud excede 2” (50.8.mm). 3.-La suma de longitudes de fusiones incompletas exceda el 8% de la longitud de soldadura.

Se define como un sólido no metálico atrapado en el metal de soldadura o entre metal de soldadura y el metal del tubo. Para propósitos de evaluación la máxima (ESI) , (ISI) dimensión de inclusión de escoria será considerada como su longitud. Para tubería con un diámetro exterior mayor o igual a 2 3/8” (60.33mm), serán inaceptables cuando: INCLUSIONES DE ESCORIA

1.-La longitud de la indicación de una inclusión alargada de escoria exceda a 2” (50.8 mm). 2.-La longitud total de las indicaciones de inclusiones alargadas de escoria en cualquier sección continua de 12” (304.8 mm) de soldadura exceda a 2” (50.8 mm). 3.-El ancho de una indicación de inclusión de escoria exceda a 1/16” (1.59 mm). 4.-La longitud total de indicaciones de inclusiones aisladas de escoria en cualquier sección continua de 12” (304.8 mm) de soldadura exceda ½” (12.7 mm). 5.-El ancho de una indicación de escoria aislada exceda 1/8” (3.17 mm) esta presente en cualquier longitud continua de 12” (304.8 mm) de soldadura. 6.-Si más de cuatro indicaciones de inclusiones de escoria aisladas con un ancho máximo de 1/8” (3.17.mm) estan presentes en cualquier longitud contínua de 12” (304.8mm) de soldadura. 7.-La longitud total de indicaciones de inclusiones de escoria e inclusiones de escoria aislada exceda el 8% de la longitud soldada. Para tubería con un diámetro exterior menor 2-3/8” (60.3 mm) serán inaceptables cuando : 1.-La longitud de la indicación de inclusión de escoria exceda 3 veces el espesor nominal de las más delgada de las paredes. 2.-El ancho de una indicación de escoria exceda a 1/16” (1.59 mm). 3.-La longitud total de indicaciones de escoria aisladas exceda 2 veces el espesor de la más delgada de las paredes unidas y el ancho exceda la mitad del espesor nominal de la más delgada de las paredes soldadas. 4.-La longitud total de indicaciones de inclusiones de escoria e incusiones de escoria aisladas exceda el 8% de la longitud soldada.

DEFECTOS DEL TUBO

Los defectos en el tubo o accesorios tales c como laminaciones, extremos resquebrajados, quemaduras de arco, y otros, deben ser reparados o eliminados como lo indique la  compañía.

POROSIDAD. ESFERICA

Se define como gas atrapado durante la solidificación del metal de soldadura, antes de que el gas tenga la posibilidad de ascender a la superficie del charco fundido y escapar. Es generalmente esférica pero puede ser de forma alargada e irregular, tal como la porosidad tubular (agujeros de gusano). Cuando se mide el tamaño de la indicación radiográfica producida por un poro, la dimensión máxima de la indicación debe aplicarse a los criterios dados.La porosidad individual o dispersa será inaceptable cuando:

LA POROSIDAD 1.-El tamaño de un poro individual exceda 1/8” (3.17 mm). 2.-El tamaño de un poro individual exceda 25% del espesor nominal de la más delgada de las INDIVIDUAL parederes unidas. O DISPERSA (P) 3.-La distribución de porosidad dispersa exceda la concentración permitida. LA POROSIDAD que ocurre en cualquier pase de soldadura excepto en el pase de presentación cumplira con los critarios anteriores. La porosidad en grupo que ocurra en el pase de presentación será EN GRUPO inaceptable cuando exista cualquiera de las siguientes condiciones: (CP) 1.-El diámetro del grupo de poros exceda ½ “ (12.7 mm). 2.-La longitud total de la porosidad en grupo en cualquier tramo continuo de 12” (304.8 mm) de la longitud soldada exceda ½ “ (12.7 mm). 3.-Un poro individual en un grupo exceda 1/16” (1.58 mm) en tamaño.

POROSIDAD TUNEL (HB)

(cilindríca) se define como una posoridad lineal alargada que ocurre en el pase de raíz. La porosidad en tunel será inaceptable cuando exista cualquiera de las siguientes condiciones: 1.-La longitud de una indicación individual de poro tunel exceda ½” (12.7 mm). 2.-La longitud total de las indicaciones de poro tunel en cualquier longitud de soldadura continua de 12” (304.8 mm) exceda a 2” (50.8 mm). 3.-Las indicaciones de poros tunel individual, cada una de longitud mayor a ¼” (6.35 mm) separadas a menos de 2” (50.8 mm). 4.-La longitud total de las indicaciones de poro tunel exceda el 8% de la longitud soldada.

GRIETAS. (C)

Serán inaceptables cuando exista cualquiera de las sigientes condiciones: 1.-La grieta de cualquier tamaño o localización en la soldadura no sea una gireta de cráter  superficial o grieta estrella. 2.-La grieta sea una grieta de cráter superficial o grieta de estrella cuya longitud exceda 5/32” (3.96 mm).

FISURAS POR CAUSAS MECANICAS

No admisible su presencia y debe ser reparada, aparecen por movimiento del tubo en la pasada de raíz generando grandes esfuerzos, también por gran desalineamiento en los bordes de preparación lo que reduce la sección de pasada de raíz.

REFUERZO EXCESIVO EN CARA Y RAIZ

No admisible su presencia y debe ser reparada, aparecen por movimiento del tubo en la pasada de raíz generando grandes esfuerzos, también por gran desalineamiento en los bordes de preparación lo que reduce la sección de pasada de raíz.

MARCAS DE ARRANQUE

No admisible su presencia. causan endurecimientos localizados con riesgo de fisuración.

SOCAVADO.

Se define como la producción de una acanaladura o ranura por fusión en el metal base adyacente al pie o raíz de la soldadura y que no es llenado por el metal de aporte. El socavado adyacente al pase de presentación o al pase de raíz será inaceptable cuando: 1.- La profundidad sea > a 1/32” (0.79 mm) o > del 12.5% del espesor del tubo y no aceptable en ninguna longitud. 2.-La profundidad sea > de 1/64” (0.4 mm) o > del 6% hasta el 12.5% del espesor del tubo cualquiera que resulte menor y con longitud total de indicaciones en el pase de presentación o raíz en cualquier combinación, en una longitud continua de 12” (300 mm) de soldadura exceda 2” (50 mm) o 1/6 de la longitud soldada cualqiera que sea menor. 3.-La profundidad sea 0.5” (12.7 mm)

9.4 ENSAYOS DE PARTICULA MAGNETICA Las indicaciones producidas por el ensayo de partícula magnética no son necesariamente imperfecciones  porque las variaciones magnéticas y metalúrgicas pueden producir indicaciones similares a estas. DIMENSIONES DE INDICACION < 1/16” (1.6 mm) NO SON RELEVANTES

ESTANDARES DE ACEPTACION LAS SIGUIENTES INDICACIONES SERAN CONSIDERADAS DEFECTO SI: a.- Indicaciones lineales evaluadas como grietas cráter o grietas estrellas excedan 5/32” (4 mm) en longitud  b.- Indicaciones evaluadas como grietas diferentes a las grietas cráter o grietas estrella. c.- Indicaciones que son evaluadas como fusión incompleta y exceden 1” (25 mm) en total para una longitud continua de soldadura de 12” (300mm) o el 8% de la longitud de la soldadura. Para indicaciones redondeadas (Inclusiones de escoria) evaluar de acuerdo a los criterios de 9.3.8.2 y 9.3.8.3 y la máxima dimensión debe ser considerada para propósitos de evaluación. Imperfecciones detectadas en el tubo por este método deben ser reportadas a la compañía Cuando existan dudas de una imperfección que ha sido revelada por este método, deberá usarse otro método de ensayo no destructivo para hacer la verificación.

11.2 METODO DE ENSAYOS DE PARTICULA MAGNETICA Cuando el ensayo de partícula está especificado por la compañía deberá establecerse los requerimientos del ASTM E709. Pueden usarse antes de los ensayos de producción como complemento de estos o priorizarlos si la compañía determinan que el contratista produce resultados aceptables lo cual hace que este emplee los equivalentes a los ensayos de producción.

9.5 ENSAYOS DE LIQUIDOS PENETRANTES Las indicaciones producidas por el ensayo de Líquidos Penetrantes no son necesariamente imperfecciones  porque las marcas de maquinado, rayaduras y condiciones de superficie pueden producir indicaciones similares a estas. DIMENSIONES DE INDICACION < 1/16” ( 2 mm) NO SON RELEVANTES Son indicaciones relevantes son las causadas por imperfecciones. Indicaciones Lineales son aquellas que el largo es tres veces mayor que el ancho y son indicaciones redondeadas son aquellas que el largo es tres veces igual o menor que el ancho

ESTANDARES DE ACEPTACION LAS SIGUIENTES INDICACIONES SERAN CONSIDERADAS DEFECTO SI: a.- Indicaciones lineales evaluadas como grietas cráter o grietas estrellas excedan 5/32” (4 mm) en longitud  b.- Indicaciones evaluadas como grietas diferentes a las grietas cráter o grietas estrella. c.- Indicaciones que son evaluadas como fusión incompleta y exceden 1” (25 mm) en total para una longitud continua de soldadura de 12” (300mm) o el 8% de la longitud de la soldadura. Para indicaciones redondeadas (Inclusiones de escoria) evaluar de acuerdo a los criterios de 9.3.8.2 y 9.3.8.3 y la máxima dimensión debe ser considerada para propósitos de evaluación. Imperfecciones detectadas en el tubo por este método deben ser reportadas a la compañía Cuando existan dudas de una imperfección que ha sido revelada por este método, deberá usarse otro método de ensayo no destructivo para hacer la verificación.

11.3 METODO DE ENSAYOS DE PARTICULA MAGNETICA Cuando el ensayo de Líquidos Penetrantes está especificado por la compañía deberá establecerse los requerimientos del ASTM E165. Pueden usarse antes de los ensayos de producción como complemento de estos o priorizarlos si la compañía determinan que el contratista produce resultados aceptables lo cual hace que este emplee los equivalentes a los ensayos de producción.

9.6 ENSAYOS DE ULTRASONIDO 9.6.1 CLASIFICACION DE LAS INDICACIONES 9.6.1.1 Las indicaciones producidas por el ensayo de Ultrasonido no son necesariamente defectos. Cambios en la geometría de la soldadura debido a los empalmes en el final de tuberías, cambios en el refuerzo raiz y varios pases, al bisel interno, y el modo de conversión de una onda de ultrasonido causadas por indicaciones similares a las de su propia geometría que pueden ser confundidas como un defecto pero no son relevantes para su aceptabilidad. 9.6.1.2 Las indicaciones lineales están definidas cuando se manifiestan mejor en la dimensión longitudinal. Son causadas, pero no limitadas, por las siguientes imperfecciones: IP - IPD - ICP - IF - IFD - ESI - C - EU -IU - HB. 9.6.1.3 Las indicaciones transversales están definidas cuando se manifiestan mejor transversalmente sobre la soldadura. Son causadas, pero no limitadas, por las siguientes imperfecciones: C - ISI - IFD. 9.6.1.4 Las indicaciones volumétricas están definidas como indicaciones tridimensionales. Estas indicaciones  pueden ser causadas por simples o múltiples inclusiones, vacíos o poros. Son causadas, pero no limitadas, por las siguientes imperfecciones: IC - BT - ISI - P - CP. 9.6.1.5 Las indicaciones relevantes son aquellas causadas por imperfecciones. El nivel de aceptación estándar debe ser evaluadas según 11.4.7. Cuando existan dudas de una imperfección que ha sido revelada por este método, deberá usarse otro método de ensayo no destructivo para hacer la verificación.

9.6.2 ESTANDARES DE ACEPTACION LAS SIGUIENTES INDICACIONES SERAN CONSIDERADAS DEFECTO SI: 9.6.2.1.- Indicaciones lineales evaluadas como grietas deben ser consideradas como defectos.

9.6.2 ESTANDARES DE ACEPTACION 9.6.2.2.-Las indicaciones de Líneas de superficie (LS) que están abiertas a la superficie deben ser consideradas defecto mientras existan las siguientes condiciones: a.- La suma de indicaciones de LS en una longitud continua de 12” (300mm) de soldadura exceda 1” (25 mm).  b.- La suma de indicaciones del largo de LS excedan 8% de la longitud de la soldadura. 9.6.2.3.- Las Indicaciones de LB (Rayaduras lineales diferente a las grietas) y que se encuentran dentro de la soldadura y no en la superficie deben ser consideradas si: a.- La suma de indicaciones de LB en una longitud continua de 12” (300mm) de soldadura exceda 2” (50 mm).  b.- La suma de indicaciones del largo de LB excedan 8% de la longitud de la soldadura. 9.6.2.4.- Las indicaciones transversales(T),(Otras diferentes a las grietas), deben ser consideradas volumétricas y deben ser evaluadas según el criterio de indicaciones volumétricas. 9.6.2.5.- Las indicaciones de grupos volumétricos deben ser considerados defectos cuando la dimensión máxima de VC exceda 0.5” (13mm). 9.6.2.6.- Las indicaciones volumétricas individuales VI, deben ser consideradas defectos cuando la dimensión máxima de VI exceden 1/4” (6 mm) tanto en ancho como en largo. 9.6.2.7.- Las indicaciones volumétricas en la raíz (VR) y abiertas a la superficie, deben ser consideradas defectosSI: a.- La máxima dimensión de la indicación VR, exceda 1/4” (6 mm).  b.- El ancho total de las indicaciones de VR, exceda 1/2” (13 mm), en cualquier longitud continua de 12” (300 mm). 9.6.2.8.- Cualquier acumulación de indicaciones relevantes (AR), debe ser considerada un defecto cuando: a.- La sumatoria de las indicaciones del largo exceda en 2” (50 mm), en una longitud total de 12” (300 mm).  b.- La suma de indicaciones del largo excedan 8% de la longitud de la soldadura. 9.6.3

Imperfecciones detectadas en el tubo por este método deben ser reportadas a la compañía

9.7 ESTANDARES DE ACEPTACION VISUAL PARA SOCAVADO El socavado está definido en 9.3.11. Y los estándares de aceptación en 9.7.2 complementándolos pero sin reemplazar el resultado de la inspección visual PROFUNDIDA D

LONGITUD

> a 1/32” (0.8 mm) o > del 12.5% del espesor del tubo cualquiera que sea

 No aceptable

menor  > de 1/64” (0.4 mm) o > del 6% hasta el 12.5% del espesor del tubo cualquiera que resulte menor  0.1% Si), suele aparecer porosidad superficial (pinholes), minimizandose con el uso de bajo Amperaje y/o electrodos de menor diámetro. Los aceros X60, X65, X70, pueden contener pequeñas cantidades de Mo, V, Ti, además composiciones acordadas entre fabricante y usuario. Deben tenerse en cuenta los aceros de bajo %C y el menor contenido de elementos de aleación. Como no existe límite superior de resistencia, pueden encontrarse aceros de 100.000 PSI. o más (687 N/mm2), lo que obliga a considerar cada una de las recomendaciones de la diapositiva siguiente.

GENERALIDADES PARA SOLDAR ACEROS API X60, X65, X70 ••CONTROLAR CONTROLAR

CUIDADOSAMENTE CUIDADOSAMENTE LA LA PREPARACION PREPARACION DE DE LA LA JUNTA JUNTA Y Y EL EL ALINEAMIENTO. ALINEAMIENTO. ••LOS LOS ELECTRODOS ELECTRODOS SE SE RECOMIENDAN RECOMIENDAN SEGÚN SEGÚN LA LA TABLA TABLA SIGUIENTE SIGUIENTE ••LOS LOS TUBOS TUBOS FRIOS FRIOS SE SE DEBEN DEBEN CALENTAR CALENTAR 20°C, 20°C, AUNQUE AUNQUE PARA PARA EVITAR EVITAR FISURACIONES FISURACIONES SE SE DEBE DEBE HACER HACER PRECALENTAMIENTO PRECALENTAMIENTO A A 150°C 150°C ••NO NO MOVER MOVER EL EL TUBO TUBO HASTA HASTA NO NO COMPLETAR COMPLETAR EL EL PASE PASE DE DE RAIZ RAIZ ••SE SE DEBE DEBE USAR USAR LA LA CORRIENTE CORRIENTE ADECUADA ADECUADA EN EN EL EL PASE PASE DE DE RAIZ RAIZ PARA PARA OBTENER OBTENER UN UN BUEN BUEN CORDON CORDON INTERIOR, INTERIOR, RESTRINGIR RESTRINGIR LAS LAS FALTAS FALTAS DE DE PENETRACION PENETRACION EN EN LOS LOS ARRANQUES ARRANQUES Y Y PARADAS PARADAS DEL DEL ARCO ARCO Y Y AMOLAR AMOLAR LOS LOS EMPALMES EMPALMES ANTES ANTES DE DE REINICIAR REINICIAR EL EL ARCO ••USAR USAR POLARIDAD POLARIDAD NEGATIVA NEGATIVA EN EN EL EL PASE PASE DE DE RAIZ RAIZ CUANDO CUANDO HAY HAY PROBLEMAS PROBLEMAS DE DE PERFORACION, PERFORACION, SOCAVACION SOCAVACION INTERIOR INTERIOR O O CORDON CORDON HUECO, HUECO, ESTO ESTO SUCEDE GENERALMENTE EN ESPESORES DELGADOS O ACEROS ACEROS QUE QUE CONTIENEN CONTIENEN MAS MAS DE DE 0.1% 0.1% DE DE SILICIO SILICIO •RETIRAR LA ESCORIA CON GRATA METALICALA SOLDADURA DE PASADA DE RAIZ Y EN CALIENTE SE DEBE REALIZAR CON 2 SOLDADORES EN POSICION OPUESTA PARA EQUILIBRAR TENSIONES , 3 EN TUBOS DE 20” A 30” DE DIAMETRO Y 4 PARA TUBOS DE MAYOR DIAMETRO. INICIAR EL PASE CALIENTE NO MAS DE 5 MINUTOS DESPUES DEL PRIMER PASE.

LOS ACEROS API SEG N NORMA 5L SEGÚN GRADO X42 X46, X52 X42, X46, X52 X56, X60 (2)

ANALISIS QUIMICO Max. %C

Max. %Mn

Max. %P

Max. %S

CE Max. (1)

OBSERVACIONES

0.28

1.25

0.50

SIN EXPANDIR

0.30

1.35

0.53

SIN EXPANDIR

0.28

1.25

0.05 (3) 0.53

EXPANDIDO EN FRIO

0.04

0.05

EXPANDIDO 0.26

1.35

0.48

X65 (2)

0.26

1.40

O.49

X70 (2)

0.23

1.60

0.49

X80

0.18 0.18

1.80 1.80

0.03 0.03

0.018 0.018

 No  No Determinado Determinado

EN FRIO O SIN EXPANDIR

(1) Calculado como CE0 =%C + %Mn/6 para los elementos principales (Formula corta)} (2) Estos aceros pueden contener pequeños % de Nb, V o Ti. Otros análisis pueden ser acordados entre el usuario y el fabricante en aras de una buena soldabilidad, en este último caso se debe propender por bajos contenidos de C y elementos de aleación. (3) Para X42

PROPIEDADES

MECANICAS

LF GRADO

Lbs / Pulg 2

RT N / mm 2

Lbs/Pulg2

N / mm 2

X42

42.000

283

60.000

404

X46

46.000

310

63.000

424

X52 (1)

52.000

350

66.000

444

X56 (1)

56.000

377

71.000

478

X60 (1)

60.000

404

75.000

505

X65 (1)

65.000

438

77.000

518

X70

70.000

471

82.000

552

X80

80.000

539

90.000

606

(1) Tubos de más de 20” (508 mm.) de Diámetro Nominal con espesores menores de 0,375” (9,5 mm.) Requieren RT de 3.000 a 4.000 Lbs/Pulg 22 (20 a 27 N/mm22) más alta. (2) RT MÁX = 120.000 Lbs/Pulg 22 (808 N/mm22)