NMXH-121

CAMARA NACIONAL DE LA INDUSTRIA DEL HIERRO Y DEL ACERO

COMITE TECNICO DE NORMALIZACION DE LA INDUSTRIA SIDERURGICA

NORMA MEXICANA SIDERURGICA

NMX-H-121-1996

"PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA ESTRUCTURAL PARA ACERO DE REFUERZO" "Structural welding code reinforcing steel"

NMX-H-121-1996

“P R E F A C I O”

En la elaboración de esta norma participaron las siguientes empresas e instituciones: - CAMARA NACIONAL DE LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCION - CAMARA NACIONAL DE LA INDUSTRIA DEL HIERRO Y DEL ACERO - COMITE TECNICO DE NORMALIZACION DE LA INDUSTRIA SIDERURGICA - COMISION FEDERAL DE ELECTRICIDAD - CONSORCIO DE ASESORES PROFESIONALES EN SOLDADURA Y ACERO, S.C. - DEPARTAMENTO DEL DISTRITO FEDERAL - HYLSA, S.A. DE C.V. (DIVISION DE VARILLA Y ALAMBRON) - LABORATORIO DE PRUEBAS Y ENSAYOS DE MEXICO - SECRETARIA DE COMUNICACIONES Y TRANSPORTES - SISTEMA DE TRANSPORTE COLECTIVO (METRO)

ESTA NORMA CANCELA LA NOM-H-121-1988 NMX-H-121-1996

"PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA ESTRUCTURAL PARA ACERO DE REFUERZO" "Structural welding code reinforcing steel"

1

OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACION

1.1 Esta Norma Mexicana debe aplicarse a la soldadura de acero para refuerzo de concreto. 1.2 Esta norma debe usarse junto con códigos y reglamentos de construcción locales y es aplicable a toda la soldadura de acero de refuerzo que use los procesos enlistados en 1.4 y que se efectúen como una parte de la construcción de concreto reforzado. Cuando se suelda acero de refuerzo a miembros estructurales principales deben aplicarse los requisitos especificados en la NMX-H-172 "Procedimientos para soldar acero estructural". 1.3 Las soldaduras especificadas en esta norma no deben utilizarse cuando las propiedades de impacto son un requisito en la norma general. No se incluyen en esta norma los requisitos de la prueba de impacto para barras de refuerzo. 1.4 Cuando la unión soldada completa se haga con metales base enlistados en la NMX-H172 vigente, el ingeniero responsable puede elegir el uso de los procedimientos y soldaduras calificados conforme a esa norma después de haber considerado los requisitos importantes de la NMX-H-121. 1.5

Metal base para acero de refuerzo

15.1 El metal base del acero de refuerzo que va a soldarse bajo esta norma, debe cumplir con los requisitos de las normas vigentes indicadas a continuación. Pueden soldarse entre sí cualquiera de estos aceros para refuerzo. NMX-B-6 reNMX-B-18 concreNMX-B-32 concre-

"Varillas corrugadas y lisas de acero, procedentes de lingote o palanquilla, para fuerzo de concreto" "Varillas corrugadas y lisas de acero, procedentes de riel, para refuerzo de to" "Varillas corrugadas y lisas de acero, procedentes de eje, para refuerzo de to"

NMX-B-72 "Alambre corrugado de acero laminado en frío para refuerzo de concreto" ASTM-A-184 "Specification for fabricated deformed steel bar mats for concrete reinforcement" ASTM-A-767 "Specification reinforcement"

for

cinc-coated

(galvanized) steel bars for concrete

ASTM-A-775 "Specification for epoxy-coated reinforcing steel bars"

NMX-H-121-1996 -2 -1.5.2 Para soldar un acero que no esté incluido en 1.5.1, debe cumplirse con lo indicado en los reglamentos de construcción o lo dictaminado por el ingeniero responsable y debe proporcionarse el análisis químico y carbono equivalente, así como establecer su soldabilidad mediante calificación conforme a los requisitos indicados en 9.2 ó por otros requisitos solicitados por el ingeniero responsable. 1.5.3 Los metales base que no están incluidos en 1.5.1, deben ser cualquiera de los aceros enlistados en la NMX-H-172. 1.5.4 El carbono equivalente (C.E., ver tabla 4) de las varillas de acero de refuerzo, debe calcularse como se indica en 1.5.4.1 ó 1.5.4.2, lo que sea aplicable. 1.5.4.1 Para todas las varillas de acero, excepto las designadas como NMX-B-457, el carbono equivalente debe calcularse usando la composición química informada por el fabricante del acero, por medio de la siguiente fórmula: C.E. = % C + % Mn........................(ecuación 1) 6 1.5.4.2 Para las varillas de acero designadas como NMX-B-457, el carbono equivalente debe calcularse usando la composición química informada por el fabricante del acero, por medio de la siguiente fórmula: C.E. = % C + % Mn + % Cu + % Ni + % Cr - % Mo - % V 6 40 20 10 50 10

(ecu. 2)

El carbono equivalente no debe exceder de 0.55%. 1.5.4.3 Si no se dispone del informe del análisis químico, este análisis puede hacerse en varillas que sean representativas de las que van a soldarse. Si la composición química no se conoce: a) Para varillas número 6 ó menores, usar un precalentamiento mínimo de 150 °C. b) Para varillas número 7 ó mayores, usar un precalentamiento mínimo de 200 °C. c) Para todos los tamaños de varilla designada como NMX-B-457, usar los valores de C.E., de la tabla 4 de "mayor de 0.45% hasta 0.55%" 1.6

Procesos de soldadura

16.1 La soldadura debe realizarse con: soldadura por arco con electrodo metálico recubierto (SMAW), soldadura por arco metálico protegido con gas (GMAW) o soldadura de arco con electrodo con núcleo de fundente (FCAW). 1.6.2 Puede usarse cualquier otro procedimiento de soldadura, cuando sea aprobado por el ingeniero responsable, previendo que cualquier requisito de calificación especial no cubierto en esta norma se especifique con todos los detalles para asegurar juntas satisfactorias para la aplicación requerida. 1.7

Precauciones para la seguridad

Las precauciones para la seguridad deben ser conforme a lo especificado en la NMX-H-164 "Seguridad en soldadura y corte".

NMX-H-121-1996 -3 -Ver el apéndice D para información adicional relacionada a los elementos básicos de seguridad general para los procesos de soldadura por arco. Nota: propó-

Esta norma puede involucrar materiales, operaciones y equipo peligrosos.

No es

sito de esta norma tratar todo lo relacionado a los problemas de seguridad asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario establecer las prácticas adecuadas de seguridad y salud. El usuario debe determinar su aplicabilidad antes de su uso.

2

REFERENCIAS

Esta norma se complementa con las siguientes Normas Mexicanas vigentes: NMX-B-124 "Práctica recomendada para la inspección con partículas magnéticas" NMX-B-133 "Método de prueba para la inspección con líquidos penetrantes" NMX-B-331 "Método de prueba de macroataque para productos de acero" NMX-H-77 electrodo NMX-H-86 eléc-

"Electrodos recubiertos de acero al carbono, para soldadura por arco con metálico recubierto. "Electrodos de acero de baja aleación, recubiertos, para soldadura por arco trico"

NMX-H-93 "Soldadura-términos y definiciones" NMX-H-97 con NMX-H-98 protegido NMX-H-99 electro-

"Metales de aporte de acero al carbono, para soldadura por arco protegido gas" "Metales de aporte de acero de baja aleación, para

soldadura

por

arco

con gas" "Electrodos de acero al carbono para el proceso de soldadura de arco con do con núcleo de fundente"

NMX-H-111 "Símbolos para soldadura y pruebas no destructivas" NMX-H-164 "Seguridad en soldadura y corte" NMX-H-165 "Electrodos de acero de baja aleación con núcleo de fundente para soldadura por arco eléctrico" NMX-H-172 "Procedimientos para soldar acero estructural"

3

DEFINICIONES

3.1 Para los términos de soldadura empleados en esta norma debe consultarse la NMX-H-93. 3.2

Símbolos NMX-H-121-1996 -4 --

3.2.1 Los símbolos de soldadura deben ser los indicados en la NMX-H-111. condiciones especiales deben explicarse completamente agregando notas o detalles.

4

ESFUERZOS PERMISIBLES

4.1

Esfuerzos del metal base

Las

Los esfuerzos permisibles del metal base deben ser los especificados en los códigos y reglamentos aplicables para construcción de concreto reforzado. 4.2

Esfuerzos permisibles en soldaduras

4.2.1 Excepto lo modificado en la tabla 1, los esfuerzos permisibles para soldaduras de juntas con penetración completa en bisel y soldaduras de ranura en "V" en juntas a tope directas sujetas a tensión o a compresión deben ser los mismos que los correspondientes esfuerzos permisibles para el metal base de acero de refuerzo, siempre que el metal de aporte usado tenga una resistencia por lo menos igual a la resistencia a la tensión del metal base que va a soldarse. 4.2.2 Los esfuerzos permisibles para soldaduras de filete, soldadura de ranura abocinada (acampanada) con bisel y soldaduras de ranura en "V", abocinada (acampanada) deben ser conforme a lo indicado en la tabla 1. 4.3

Areas efectivas de la soldadura, longitudes, gargantas y tamaños

4.3.1

Soldaduras de ranura con penetración completa de la junta en juntas a tope directas

El área efectiva de la soldadura debe ser el área nominal de la sección transversal de la varilla que va a soldarse (ver figura 3) si se van a soldar varillas de diferente diámetro, el área de la soldadura debe basarse en la varilla de menor diámetro. 4.3.2 Soldaduras de ranura abocinada (acampanada) con bisel y en "V" abocinada (acampanada) El área efectiva de la soldadura debe ser la longitud efectiva de la soldadura multiplicada por el tamaño efectivo de la soldadura (ver figura 1). 4.3.2.1 La longitud efectiva de la soldadura debe ser la longitud de la soldadura del tamaño especificado de la misma. No deben hacerse reducciones en la longitud efectiva ya sea en el inicio o final si la soldadura es del tamaño especificado en esas localizaciones. 4.3.2.2 La longitud efectiva mínima de la soldadura no debe ser menor a dos veces el diámetro de la varilla para varillas de diámetros iguales o dos veces el diámetro de la varilla menor para varillas con diámetros diferentes.

4.3.2.3 El tamaño efectivo de la soldadura, cuando se enrase a la sección sólida de la varilla de acero de refuerzo, debe ser 0.4 del radio de la varilla para soldaduras de ranura abocinada (acampanada) con bisel y de 0.6 del radio de la varilla para soldaduras de ranura en "V" abocinada (acampanada). Pueden usarse tamaños efectivos de soldadura más grandes para determinar los esfuerzos permisibles siempre y cuando el procedimiento de soldadura califique el tamaño de soldadura más grande. Cuando van a unirse varillas de diámetros diferentes, el tamaño efectivo de la soldadura debe basarse en el radio de la varilla de menor diámetro.

NMX-H-121-1996 -5 -Tabla 1.- Esfuerzos permisibles en las soldaduras (ver 4.2.1) Tipo de soldadura

Soldaduras de ranura de penetración completa

Esfuerzo en la soldadura (a) Tensión perpendicular área efectiva

Esfuerzo permisible (c y d)

Compresión perpendicular al área efectiva

El mismo que el metal base

El mismo que el metal base

Cortante en las áreas efectivas

Compresión perpendicular al área efectiva

Soldaduras de ranura con bisel abocinada (acampanada), y en "V" abocinada (acampanada)

Junta diseñada para cargar

Cortante en el área efectiva

Tensión perpendicular área efectiva al

Soldaduras de filete

Junta no diseñada para cargar

Cortante en el área efectiva

Nivel de resistencia de la soldadura requerida (b) Debe usarse metal de aporte compatible, ver tabla 3 Puede usarse metal de aporte con un nivel de resistencia igual o una clasificación menos (69 MPa (7 kgf/mm2)) que el metal de soldadura compatible

0.30 de la resistencia a la tensión nominal del metal Puede usarse metal de aporte de soldadura, excepto que con un nivel de resistencia el esfuerzo cortante no deigual o menor al del metal be exceder de 0.40 de la de soldadura compatible resistencia de fluencia del metal base 0.50 de la resistencia a la tensión nominal del metal de soldadura, excepto que el esfuerzo en el metal base no debe exceder de 0.60 de la resistencia de fluencia del metal base El mismo que el metal base Puede usarse metal de aporte 0.30 de la resistencia a la con un nivel de resistencia tensión nominal del metal igual o menor al del metal de soldadura, excepto que de soldadura compatible el esfuerzo en el metal base no debe exceder de 0.40 de la resistencia de fluencia del metal base 0.30 de la resistencia a la tensión nominal del metal de soldadura, excepto que el esfuerzo en el metal base no debe exceder de 0.60 de la resistencia de fluencia del metal base 0.30 de la resistencia a la Puede usarse metal de aporte tensión nominal del metal con un nivel de resistencia de soldadura igual o menor al del metal de soldadura compatible

Notas: a) Para la definición del área efectiva, ver 4.3.1 y 4.3.3.

b) Para el metal de aporte compatible, ver tabla 3. c) Para carga dinámica o a la fatiga consultar el código de construcción aplicable o norma para los valores de los esfuerzos permisibles. d) El ingeniero responsable debe estar enterado que la resistencia del alambre estirado en frío puede reducirse cuando se suelda.

NMX-H-121-1996 -6 --

Notas: 1) Radio de la varilla de refuerzo = S

2) Estas vistas seccionales son únicamente con propósitos ilustrativos. Figura 1.- Tamaños de soldadura efectiva para soldaduras de ranura abocinada (acampanada) (ver 4.3.2.3).

NMX-H-121-1996 -7 -4.3.3

Soldaduras de filete

El área efectiva de soldadura debe ser la longitud efectiva multiplicada por la garganta efectiva. Se considera que se aplican en esta área efectiva de soldadura los esfuerzos en la soldadura de filete, para cualquier dirección de aplicación de la carga. 4.3.3.1 La longitud efectiva de la soldadura debe ser la longitud total del filete de tamaño completo. No debe hacerse ninguna reducción en la longitud efectiva de la soldadura ya sea al inicio o al final, si la soldadura es del tamaño especificado en esas localizaciones. 4.3.3.2 La longitud efectiva de una soldadura de filete curva debe medirse a lo largo del eje de la misma. 4.3.3.3 La garganta efectiva debe ser la distancia mínima entre la raíz y la cara de la soldadura de filete menos cualquier convexidad.

5

DETALLES ESTRUCTURALES

5.1

Transición en el diámetro de las varillas

Las juntas a tope directas a tensión en varillas de diferente diámetro alineadas axialmente deben hacerse como se muestra en la figura 2 (ver apéndice B, para los diámetros de las varillas).

Figura 2.- Juntas a tope directas mostrando la transición entre varillas de diferente diámetro (ver 5.1)

5.2

Excentricidad

5.2.1 Cuando se usan soldaduras a traslape o juntas a tope indirectas (ver figuras 5 y 6 respectivamente), el concreto que rodea a la junta en la estructura debe estar lo suficientemente reforzado con el refuerzo transversal (placa de unión) para evitar el agrietamiento del concreto causado por la tendencia de la junta a flexionarse durante la carga excéntrica. NMX-H-121-1996 -8 -5.2.2 Las uniones soldadas a traslape deben limitarse a varillas de diámetro número 6 y menores. 5.3

Tipos de juntas

Con la excepción de lo indicado en 5.2.2, las varillas de refuerzo pueden soldarse en: juntas a tope directas o indirectas, juntas a traslape o en juntas en T (ver figura 3, 4, 5 y 6); sin embargo, son preferibles las juntas a tope directas para varillas mayores de No. 6. Junta a tope directa usada para varillas cuyos ejes están horizontales

Figura 3.- Juntas a tope directas (ver 5.4)

NMX-H-121-1996 -9 --

Junta a tope directa usada para varillas en posición vertical

Figura 3.- Continuación

NMX-H-121-1996 -10 --

Notas: 1.- Desbastar el respaldo hasta encontrar metal sano antes de soldar el otro lado. 2.- El detalle C debe usarse para varillas No. 8 con diámetros más grandes.

ó menores y puede usarse en varillas

Figura 3.- Continuación

NMX-H-121-1996 -11 --

a) Junta a tope indirecta con una plancha de unión

b) Junta a tope indirecta con un ángulo de unión Figura 4.- Juntas a tope indirectas (ver 5.5)

NMX-H-121-1996 -12 --

c) Junta a tope indirecta con dos barras de unión Notas: 1.- L = 2D mín. 2.- Se permite la variación de esta soldadura usando soldaduras en "V" abocinadas (acampanadas) sencillas siempre que se considere la excentricidad en el diseño 3.- Los espacios entre las varillas o entre varillas y planchas varían dependiendo de la altura de las corrugaciones 4.- Las corrugaciones que se muestran en las vistas de sección son únicamente para propósitos ilustrativos. Figura 4.- Continuación

NMX-H-121-1996 -13 --

a) Junta a traslape directo con las varillas en contacto

b) Juntas a traslape indirecto con las varillas separadas Notas: 1.2.3.4.-

Los efectos de excentricidad deben considerarse o restringirse en el diseño de la junta. L1 = 2 D1 mín; D1 ≤ D2 L2 mín = 2 x el diámetro de la varilla. Los espacios entre las varillas y planchas varían en base a la altura de las corrugaciones. Figura 5.- Juntas a traslape (ver 5.2.1)

NMX-H-121-1996 -14 --

a) Soldadura de filete externa

b) Soldadura de filete externa.

c) Soldadura de filete interna Figura 6.- Detalles de juntas de anclaje, planchas base e insertos (ver 5.7.4)

NMX-H-121-1996 -15 --

d) Soldadura de ranura con penetración completa de la junta, junta en "T"

e) Juntas a traslape en un anclaje usando soldadura de ranura con bisel abocinada (acampanada) Notas: 1.- Desbastar el respaldo hasta encontrar metal sano antes de soldar el otro lado 2.- Para varillas de tamaño 8 ó más pequeñas se recomienda la soldadura de bisel sencillo con respaldo y desbastada 3.- L mín = 2 veces el diámetro de la varilla Figura 6.- Continuación

NMX-H-121-1996 -16 -5.4

Juntas a tope directas

5.4.1 Una junta a tope debe unirse con una sola soldadura o con doble soldadura y debe tener penetración y fusión completas de la junta. 5.4.2 Excepto lo indicado en 5.4.4, una junta a tope directa con ambos ejes horizontales, debe hacerse con soldadura de ranura en "V" sencilla o doble. Debe desbastarse el respaldo de la soldadura hasta encontrar metal sano antes de soldar el segundo lado, ver figuras 3 (a) y 3 (b). 5.4.3 Excepto lo indicado en 5.4.4, una junta a tope directa con los ejes de las varillas verticales debe hacerse con soldaduras de ranura de bisel doble o sencilla. Debe desbastarse el respaldo de la soldadura hasta encontrar metal sano antes de soldar el segundo lado, ver figuras 3 (d) y 3( e). 5.4.4 Las juntas a tope directas en varillas del mismo diámetro cuando las varillas son del número 8 ó menores, deben hacerse con una sección tubular de respaldo. Tales juntas con el eje de la varilla vertical deben hacerse con una soldadura de ranura con bisel sencillo, con el bisel en la barra superior. Las juntas con el eje de la varilla horizontal deben hacerse con una soldadura de ranura en "V" sencilla. Como una alternativa a lo indicado en 5.4.2 y 5.4.3, las varillas del mismo diámetro, mayores del número 8, pueden soldarse de la misma manera que las varillas con diámetro del número 8 ó menores, ver figura 3 (c). 5.5

Juntas a tope indirectas

5.5.1 Una junta a tope indirecta debe hacerse con soldaduras de ranura abocinada (acampanada) sencilla o doble entre las varillas y el miembro de empalme, ver figura 4. 5.6

Juntas a traslape

5.6.1 Una junta a traslape debe hacerse con soldaduras de ranura en "V" abocinada doble (ver figura 5 (a)), excepto que las soldaduras de ranura en "V" abocinada sencilla se usan cuando la junta es accesible desde un solo lado y lo apruebe el ingeniero responsable. 5.6.2 Una junta a traslape indirecta debe hacerse con soldaduras de ranura con bisel sencillo abocinado (acampanado) entre las varillas y la placa de unión, estando las varillas separadas, ver figura 5 (b). 5.7

Interconexión entre miembros precolados

5.7.1 Los miembros precolados pueden interconectarse uniendo varillas de refuerzo, que se proyecten a lo largo de los extremos de los miembros precolados o soldando entre si placas las cuales han sido ancladas en los miembros precolados. El calor de la soldadura puede causar daños localizados en el concreto. 5.7.2 Las juntas de las proyecciones de las varillas de refuerzo deben ser conforme a lo indicado en 5.3 hasta 5.6, lo que sea aplicable. 5.7.3 Las juntas de placas ancladas pueden hacerse usando una junta soldada a tope directa o indirecta, o pueden hacerse con juntas soldadas a traslape directas o indirectas. Cualquier tipo de junta puede estar expuesta u oculta. 5.7.4 Cuando se suelden juntas de placas de anclaje, los requisitos para el tamaño y longitud de soldadura deben ser conforme a lo especificado en esta norma.

NMX-H-121-1996 -17 -5.7.5 Las anclas, varillas y pasadores deben soldarse al anclaje ó planchas base por soldaduras de filete alrededor de sus extremos, por soldaduras de ranura de penetración completa de la junta, o en el caso de juntas a traslape por soldaduras de ranura abocinada (acampanada).

6

EJECUCION DEL TRABAJO

6.1

Preparación del metal base

6.1.1 Las superficies que van a soldarse deben estar limpias, uniformes y libres de rebabas, fisuras, grietas u otras imperfecciones que puedan afectar la calidad o resistencia de la soldadura; las superficies que van a soldarse y las adyacentes a la soldadura también deben estar libres de cascarilla suelta, escoria, humedad, grasa, recubrimiento epóxico u otro material extraño que puede causar una soldadura deficiente o producir humos perjudiciales. Pueden permanecer la cascarilla de laminación, el recubrimiento que inhibe la cascarilla delgada o componentes "antichisporroteo", si no pueden eliminarse mediante un cepillado vigoroso. 6.1.2 Los extremos de las varillas de refuerzo en juntas a tope directas deben acomodarse a la forma de la soldadura de ranura por corte con oxígeno, corte por arco con electrodo de carbono y aire, corte con sierra o por otros medios mecánicos. La rugosidad de las superficies cortadas con oxígeno no debe ser mayor del límite de 50 µm definido en la norma extranjera que se indica en el apéndice C1. La rugosidad que excede este valor y las muescas y desbastes ocasionales no más profundas de 5 mm deben removerse por maquinado o esmerilado. Las varillas para juntas a tope directas que tienen extremos cortados con cizalla deben cortarse para eliminar la sección deformada. 6.2

Ensamble

6.2.1 Los detalles de la junta deben prepararse a fin de obtener la posición más favorable para soldar. 6.2.2 Cada junta debe tener un espacio adecuado y accesible para soldar, acorde con el proceso que se esta empleando. 6.2.3 Los miembros de la junta deben alinearse de manera que se minimicen las excentricidades. Después de soldarse, las varillas en juntas a tope directas no deben tener un desalineamiento en la junta que exceda los valores siguientes: Número de varilla Hasta el 10 De 11 hasta 14 Mayores de 14

Desalineamiento, en mm 3 5 6

6.2.4 Para las juntas a tope directas con planchas de unión, el espacio máximo de la junta entre las varillas no debe ser mayor de 19 mm, ver figura 4 (a). 6.2.5 Para juntas a traslape directas, si las varillas se desvían una de la otra por más de la mitad del diámetro de la varilla o por no más de 6.4 mm, mientras que las varillas están aproximadamente en el mismo plano, la junta debe hacerse con una varilla o plancha de unión y deben aplicarse los requisitos para una junta a traslape indirecta (ver 5.7.2 y 6.2.6).

NMX-H-121-1996 -18 -6.2.6 Para juntas a traslape indirectas (ver figura 5 (b)) la separación máxima entre la varilla y la plancha de unión no debe ser mayor de un cuarto del diámetro de la varilla, ni de 5 mm. 6.2.7

A menos que lo autorice el ingeniero responsable no se permite soldar varillas en cruz.

6.3

Control de la distorsión, contracción y calentamiento.

6.3.1 Durante el ensamble y unión de partes de una estructura o miembros precolados, el procedimiento y secuencia seguido debe minimizar la distorsión y contracción. 6.3.2 Cuando la soldadura se realiza en varillas u otros componentes estructurales que ya estén embebidos en concreto, debe dejarse una tolerancia para la expansión térmica del acero a fin de prevenir descascarillamiento ó agrietamiento del concreto o reducción significativa de la adherencia entre el concreto y el acero. 6.4

Calidad de las soldaduras

6.4.1 Las caras de la soldadura de filete deben ser ligeramente convexas o ligeramente cóncavas como se muestra en las figuras 7 (a) y 7 (b) ó planas y no deben presentar ningún perfil inaceptable como los que se muestran en la figura 7 (c).

NMX-H-121-1996 -19 --

Nota: La convexidad C de una soldadura o del cordón superficial individual no debe exceder del valor indicado en la siguiente tabla: Tamaño de la pierna medida o ancho del cordón superficial individual L L ≤ 8 mm 8 mm < L < 25 mm L ≥ 25 mm

Convexidad máxima 1.6 mm 3 mm 5 mm

Figura 7.- Perfiles de soldadura aceptables e inaceptables (ver 6.4) 6.4.2 Las soldaduras no deben tener grietas en el metal de soldadura o en la zona afectada por el calor. 6.4.3 Debe existir fusión completa entre el metal de soldadura y el metal base, así como entre los cordones de la soldadura. 6.4.4

Todos los cráteres deben rellenarse a la sección transversal completa de la soldadura.

6.4.5

Las soldaduras deben estar libres de traslapes

6.4.6 No debe permitirse el socavado con una profundidad mayor de 1 mm en la sección sólida (cuerpo) de la varilla o miembro estructural.

NMX-H-121-1996 -20 -6.4.7 La suma de los diámetros de la porosidad tubular en soldaduras de ranura abocinada y de filete no debe exceder de 10 mm en cualquier longitud de 25 mm de soldadura lineal y no debe exceder de 14 mm en cualquier longitud de soldadura de 150 mm. 6.4.8 Cuando se requiera la inspección radiográfica de juntas a tope directas, la dimensión máxima de cualquier porosidad sencilla o discontinuidad tipo fusión o la suma de las dimensiones máximas de todas las porosidades o discontinuidades tipo fusión, no deben exceder de los límites especificados en la tabla 2. Para la inspección radiográfica ver 9.7.3. 6.4.9 La inspección ultrasónica de juntas a tope directas en varillas de refuerzo corrugadas no se considera posible excepto que se realice por técnicas altamente especializadas lo cual no se recomienda. 6.4.10 Las soldaduras que no cumplan los requisitos de calidad indicados desde 6.4.1 hasta 6.4.8, deben repararse removiendo las porciones inaceptables o volviendo a soldar, lo que sea aplicable. 6.4.11 Las reparaciones de las soldaduras, realizadas con los procesos soldadura por arco con electrodo metálico recubierto, soldadura por arco metálico protegido con gas o soldadura por arco con electrodo con núcleo de fundente, deben hacerse conforme a una especificación de procedimiento aprobada aplicable a estos procesos. Tabla 2.- Criterio de aceptación radiográfico (a), ver 6.4.9. Número de la varilla 8 9 10 11 14 18

Suma de las dimensiones de las discontinuidades, en mm 5 5 6 6 8 11

Dimensión de la discontinuidad individual, en mm 3 3 3 5 5 6

Nota: a) El criterio de aceptación para varillas menores del No. 8, debe establecerlo el ingeniero responsable.

7 7.1

TECNICA Requisitos del metal de aporte

7.1.1 Para juntas a tope directas o indirectas, juntas a traslape y de anclaje, conexiones de planchas base y planchas de anclaje, el metal de aporte, la combinación gas-metal de aporte o clasificación del metal de aporte deben ser conforme a lo especificado en la tabla 3. 7.1.2 Cuando se unen diferentes grados de acero, el metal de aporte debe seleccionarse para el metal con más baja resistencia. 7.2

Requisitos mínimos de temperatura de precalentamiento y de interpasos

NMX-H-121-1996 -21 -7.2.1 Las temperaturas mínimas de precalentamiento y de interpasos deben ser conforme a lo especificado en la tabla 4 usando el número más alto del carbono equivalente determinado como se indica en 1.5.4. 7.2.2 La soldadura no debe hacerse cuando la temperatura ambiente es menor de -18°C, cuando las superficies a soldarse están expuestas a la lluvia, nieve o a velocidades de viento mayores de 8 km/h o cuando los soldadores están expuestos a condiciones inclementes. Tabla 3.- Requisitos de los metales de aporte compatibles (ver 7.1) Gru- Normas po Mexicanas del acero

Resistencia de fluencia mínima, en MPa (kgf/mm2)

Resistencia a la tensión mínima, en MPa (kgf/mm2)

Norma Mexicana del electrodo y proceso (c)

SMAW, NMX-H-77 y NMX-H-86 E7015, E7016, E7018, E7028, E7015-X, E7016-X, E7018-X I

II

III

GMAW, NMX-H-97 ER70S-X

Resistencia de fluencia, en MPa (kgf/mm2) (a)

Resistencia a la tensión en MPa (kgf/mm2) (a)

415 (42 kgf/mm2)

495 (50 kgf/mm2)

390 (40 kgf/mm2)

480 (49 kgf/mm2)

415 (42 kgf/mm2)

495 (50 kgf/mm2)

415 (42 kgf/mm2)

495 (50 kgf/mm2)

NMX-B-6 Grado 300 300 (31 kgf/mm2)

500 (51 kgf/mm2)

NMX-B-32 Grado 300 300 (31 kgf/mm2)

500 (51 kgf/mm2)

NMX-B-18 Grado 350 350 (36 kgf/mm2)

550 (56 kgf/mm2)

SMAW, NMX-H-86 E8015-X, E816-X, E8018-X

460 (47 kgf/mm2)

550 (56 kgf/mm2)

NMX-B457 Grado 400 400 (41 kgf/mm2)

550 (56 kgf/mm2)

GMAW, NMX-H-98 ER80S-X

470 (48 kgf/mm2)

550 (56 kgf/mm2)

FCAW, NMX-H-165 E8XTX-X

470 (48 kgf/mm2)

550-690 (56-70 kgf/mm2)

FCAW, NMX-H-99 E7XT-X (Excepto -2, -3, -10, -GS)

NMX-B-6 Grado 400 400 (41 kgf/mm2)

600 (61 kgf/mm2)

SMAW, NMX-H-86 E9015-X, E9016-X, E9018-X 530 (54 kgf/mm2)

620 (63 kgf/mm2)

NMX-B-18 Grado 400 400 (41 kgf/mm2)

600 (61 kgf/mm2)

GMAW, NMX-H-98 ER90S-X

540 (55 kgf/mm2)

620 (63 kgf/mm2)

NMX-B-32 Grado 400 400 (41 kgf/mm2)

600 (61 kgf/mm2)

FCAW, NMX-H-165 E9XTX-X

540 (55 kgf/mm2)

620-760 (63-77 kgf/mm2)

SMAW, NMX-H-86 E10015-X, E10016-X, E10018-X, E10018-M

600 (61 kgf/mm2) 610-690 (62-70 kgf/mm2)

690 (70 kgf/mm2) 690 (70 kgf/mm2)

GMAW, NMX-H-98 ER100S-X

610-700 (62-71 kgf/mm2)

690 (70 kgf/mm2)

FCAW, NMX-H-165 E10XTX-X

610 (62 kgf/mm2)

690-830 (70-85 kgf/mm2)

IV NMX-B-6 Grado 500 500 (51 kgf/mm2)

700 (71 kgf/mm2)

Notas: a) Esta tabla esta basada en las propiedades del metal de aporte en la condición de “tal y como se soldó”. b) Aplicable a los tamaños de varilla No. 11, 14 y 18. c) Los metales de aporte clasificados en la condición de tratamiento térmico posterior a la soldadura por Normas Mexicanas pueden usarse cuando el ingeniero responsable lo apruebe previamente. Debe hacerse la consideración de las diferencias en la resistencia a la ten-

sión, ductilidad y dureza entre la condición de tratamiento térmico posterior a la soldadura contra la condición de “tal y como se soldó”. NMX-H-121-1996 -22 -Tabla 4.- Temperaturas mínimas de precalentamiento y de interpasos, ver 7.2.1 (a, b) Intervalo de carbono equivalente C.E. % (c, d) Hasta 0.40 Mayor de 0.40 Hasta 0.45 Mayor de 0.45 Hasta 0.55 Mayor de 0.55 Hasta 0.65 Mayor de 0.65 Hasta 0.75 Mayor de 0.75 Notas:

Tamaño de la varilla de refuerzo Hasta 11 14 y 18 Hasta 11 14 y 18

Soldadura por arco con electrodo metálico recubierto, con electrodo de bajo hidrógeno, soldadura por arco metálico protegido con gas o soldadura por arco con electrodo con núcleo de fundente. Temperatura mínima, en °C No requiere (e) 10 No requiere (e) 40

Hasta 6 de 7 a 11 de 14 a 18 Hasta 6 de 7 a 11 de 14 a 18 Hasta 6 de 7 a 18 de 7 a 18

No requiere (e) 10 90 40 90 150 150 200 260

a) Cuando el acero de refuerzo va a soldarse a un acero estructural principal, los requisitos de precalentamiento del acero estructural también deben considerarse (ver en la NMX-H172 la tabla "Temperatura mínima de precalentamiento y de interpasos"). El requisito de precalentamiento mínimo para aplicarse en este caso debe ser el requisito más alto de las dos tablas. Sin embargo, debe ejercerse una precaución extrema en el caso de soldar acero de refuerzo a aceros templados y revenidos y dichas medidas deben tomarse para satisfacer los requisitos de precalentamiento de ambos. Si no es posible, la soldadura no debe usarse para unir los dos metales base. b) No debe soldarse cuando la temperatura ambiente es menor de -18°C. Cuando el metal base está abajo de la temperatura indicada para el proceso de soldadura que se esta usando y para el diámetro y el intervalo de carbono equivalente de la varilla que se esta soldando, debe precalentarse (excepto que se indique otra cosa) de tal forma en que la sección transversal de la varilla, como mínimo 150 mm a cada lado de la junta esté arriba de la tem-

peratura mínima especificada. Las temperaturas de precalentamiento y de interpasos deben ser suficientes para evitar la formación de grietas. c) Después de terminar de soldar, las varillas deben dejarse enfriar naturalmente a temperatura ambiente. Se prohibe el enfriamiento acelerado. d) Cuando sea impráctico obtener el análisis químico, debe suponerse que el carbono equivalente es mayor de 0.75%, ver 1.5.4. e) Cuando la temperatura del metal base es menor de 0 °C, este debe precalentarse a una temperatura de por lo menos 20 °C y mantener esta temperatura mínima durante la soldadura.

NMX-H-121-1996 -23 -7.3

Cráteres por contacto de arco (flamazos o puntazos)

Deben evitarse los cráteres por contacto de arco fuera del área de las soldaduras definitivas, especialmente en las varillas de refuerzo. Las grietas o daños resultantes de los cráteres por contacto de arco deben esmerilarse hasta obtener un contorno liso y verificarse para asegurar su sanidad. 7.4

Soldadura por puntos (soldadura de armado)

Se prohiben los puntos de soldadura que no lleguen a formar parte de las soldaduras definitivas, a menos que las autorice el ingeniero responsable. Los puntos de soldadura deben hacerse usando precalentamiento y soldarse con electrodos que cumplan los requisitos de las soldaduras definitivas. Los puntos de soldadura deben limpiarse completamente y deben someterse a los mismos requisitos de calidad que las soldaduras definitivas. 7.5

Progresión de la soldadura

Para las soldaduras realizadas en la posición vertical 3G (figura 8 (c), ó figura 9 (c)), debe usarse la progresión vertical ascendente.

NMX-H-121-1996 -24 --

Nota: Ver figura 10 para la definición de las posiciones para las soldaduras de ranura

Figura 8.- Posiciones de prueba de junta a tope directa para soldadura de ranura (ver 8.2.4.1)

NMX-H-121-1996 -25 --

Nota: ranura

Ver figuras 10 y 11 para las definiciones de las posiciones para soldaduras de abocinada (acampanada) y de filete

Figura 9.-

Posiciones de prueba de juntas indirectas a tope para soldadura de ranura abocinada (acampanada) y de filete (ver 8.2.4.2)

NMX-H-121-1996 -26 -7.6

Soldadura de metal base recubierto

7.6.1 La preparación para la soldadura en metal base recubierto debe hacerse preferiblemente después del recubrimiento. Después de soldar bajo un procedimiento calificado, debe aplicarse un recubrimiento de protección adecuado a la junta terminada para restablecer las propiedades de resistencia a la corrosión de las varillas recubiertas. 7.6.2 Cuando se suelde metal base galvanizado, debe cumplirse con una de las siguientes opciones: 7.6.2.1 Opción 1 La soldadura de metal base galvanizado, sin remoción previa del recubrimiento, debe realizarse conforme al procedimiento de soldadura, calificado conforme a los requisitos de esta norma. Debe observarse que el procedimiento de soldadura normalmente involucrará aberturas de raíz más grandes en las juntas, electrodos con un contenido más bajo de silicio y velocidades más bajas de soldadura. 7.6.2.2 Opción 2 La soldadura de metal base galvanizado puede hacerse después de remover todo el recubrimiento en 50 mm a partir de la junta. En esta opción, la soldadura debe hacerse usando un procedimiento de soldadura para varillas de refuerzo sin recubrimiento, calificado conforme a lo indicado en esta norma. El recubrimiento galvanizado puede removerse con flama de gas oxicombustible, chorro de arena u otros medios mecánicos adecuados. 7.6.3 Cuando se suelden superficies galvanizadas, debe proporcionarse ventilación adecuada para evitar la concentración de humos. Consultar la NMX-H-164. 7.6.4 Cuando se suelde o precaliente metal base con recubrimiento epóxico, éste debe removerse de las superficies que van a calentarse. 7.7

Electrodos para soldadura por arco con electrodo metálico recubierto

7.7.1 Los electrodos para soldadura por arco con electrodo metálico recubierto deben cumplir los requisitos especificados en la NMX-H-77 ó en la NMX-H-86 vigentes. 7.7.2

Condiciones de almacenamiento para los electrodos de bajo hidrógeno

Todos los electrodos enlistados en la tabla 3 tienen recubrimientos de bajo hidrógeno. Aquellos electrodos que cumplen con lo especificado en la NMX-H-77 y NMX-H-86 deben comprarse en contenedores herméticamente sellados o deben secarse conforme a las instrucciones del fabricante. Los electrodos deben secarse antes de usarlos si el contenedor herméticamente sellado muestra evidencias de daño. Inmediatamente después de abrir el contenedor herméticamente sellado o después de sacar los electrodos del horno de secado, deben almacenarse en hornos que tengan una temperatura de por lo menos 120 °C. Después de abrir el contenedor o después de sacar los electrodos de los hornos de secado o de almacenamiento, el electrodo expuesto a la atmósfera no debe exceder los requisitos de 7.7.2.1 ó 7.7.2.2. 7.7.2.1 Periodos de tiempo de exposición atmosférica aprobados Después de abrir los contenedores herméticamente sellados o después de sacar los electrodos de los hornos de secado o de almacenamiento, la exposición del electrodo a la atmósfera no debe exceder los valores mostrados en la columna A de la tabla 5, para la clasificación especifica del electrodo.

NMX-H-121-1996 -27 -7.7.2.2 Alternativa de los periodos de tiempo de exposición atmosférica establecidos por pruebas Pueden usarse los valores alternativos de tiempo de exposición indicados en la columna B de la tabla 5, siempre y cuando las pruebas establezcan el tiempo máximo permisible. Las pruebas deben realizarse conforme a lo indicado en la NMX-H-86 para cada clasificación del electrodo y para cada fabricante de electrodos. Tales pruebas deben establecer que no se exceden los valores máximos de contenido de humedad indicados en la NMX-H-86 (en tabla titulada "Requisitos del contenido de humedad en el recubrimiento). Además los electrodos de bajo hidrógeno E70XX ó E70XX-X (NMX-H-77 ó NMX-H-86) deben limitarse a un contenido máximo de humedad que no exceda de 0.4% en peso. Aquellos electrodos que se usan bajo los requisitos de la columna B no deben emplearse en combinaciones de humedad relativa-temperatura que excedan la humedad relativa o contenido de humedad en el aire que prevalecieron en el programa de pruebas. Nota: Para la correcta aplicación de este requisito, consultar en la NMX-H-172 el apéndice VIII "Gráficas de contenido de humedad-temperatura. La gráfica que se muestra en ese apéndice o cualquier otra gráfica estándar, debe usarse para determinar los límites de temperatura-humedad relativa. 7.7.2.3 Los electrodos expuestos a la atmósfera por periodos menores que los permitidos en la tabla 5 pueden regresarse al horno y mantenerlos a una temperatura mínima de 120 °C, después de mantenerlos por un periodo de cuatro horas a 120 °C mínimo los electrodos pueden volverse a usar. Tabla 5.- Exposición permisible a la atmósfera de los electrodos bajo hidrógeno (ver 7.7.2.1) Electrodo NMX-H-77 E70XX NMX-H-86 E70XX-X E80XX-X E90XX-X E100XX-X E110XX-X

Columna A (horas) 4 máx.

Columna B (horas) Mayor de 4 hasta 10 máx.

4 máx. 2 máx. 1 máx. 1/2 máx. 1/2 máx.

Mayor de 4 hasta 10 máx. Mayor de 2 hasta 10 máx. Mayor de 1 hasta 5 máx. Mayor de 1/2 hasta 4 máx. Mayor de 1/2 hasta 4 máx.

Notas: a) Columna A: Los electrodos expuestos a la atmósfera por períodos más largos que los mostrados en esta tabla, deben secarse nuevamente antes de usarse. b) Columna B: Los electrodos expuestos a la atmósfera por períodos más largos a los establecidos por las pruebas, deben secarse nuevamente antes de usarse. c) Toda la tabla: Los electrodos deben asegurarse y almacenarse en fundas o en otros peque-

conte-

ños contenedores abiertos.

No es mandatorio el calentamiento de los

nedores.

NMX-H-121-1996 -28 -7.7.3

Restricciones de los electrodos para los aceros ASTM-A-514 ó A-517

Cuando se usen para soldar aceros ASTM-A-514 ó A-517, los electrodos de cualquier clasificación menor de E100XX-X deben secarse por lo menos una hora a una temperatura entre 370 °C y 430 °C antes de usarse, aunque se suministren en contenedores herméticamente sellados o de otra manera. 7.7.4

Resecado de los electrodos

Los electrodos que cumplen con lo indicado en 7.7.2 no deben resecarse subsecuentemente más de una vez. Los electrodos que se han humedecido no deben usarse. 7.7.5

Certificación del fabricante de los electrodos

Cuando sea requerido por el ingeniero responsable, el contratista debe proporcionar el certificado del fabricante de los electrodos en el que conste que los electrodos cumplen con los requisitos de la clasificación correspondiente. 7.8 Electrodos y gas de protección para soldadura por arco metálico protegido con gas (GMAW) y para soldadura por arco con electrodo con núcleo de fundente (FCAW). 7.8.1

Electrodos

7.8.1.1 Los electrodos y gas de protección para soldadura por arco metálico protegido con gas (GMAW) o para soldadura por arco con electrodo con núcleo de fundente (FCAW), para producir metal de soldadura con una resistencia de fluencia mínima especificada de 415 MPa (42 kgf/mm2) ó menor, deben cumplir con los requisitos especificados en la NMX-H-97 ó en la NMX-H-99, la que sea aplicable. 7.8.1.2 El metal de soldadura que tenga una resistencia de fluencia mínima especificada mayor de 415 MPa (42 kgf/mm2) debe cumplir con los siguientes requisitos: a) Los electrodos y gas de protección para soldadura por arco metálico protegido con gas (GMAW), deben cumplir con lo especificado en la NMX-H-98. b) Los electrodos y gas de protección para soldadura por arco con electrodo con núcleo de fundente (FCAW) deben cumplir con lo especificado en la norma NMX-H-165. c) Cuando lo requiera el ingeniero responsable, el contratista debe proporcionar el certificado del fabricante de los electrodos, en el que conste que los electrodos cumplen con los requisitos arriba mencionados para la clasificación correspondiente. 7.8.2

Gas de protección

Cuando se utilice para protección un gas o mezcla de gases para soldadura por arco metálico protegido con gas o para soldadura por arco con electrodo con núcleo de fundente, este debe ser grado soldadura que tenga un punto de rocío de -40°C ó menor. Cuando lo requiera el ingeniero responsable, el fabricante del gas debe proporcionarle un certificado en el que conste que el gas o mezcla de gases cumple con el requisito de punto de rocío.

8

CALIFICACION

8.1

Generalidades NMX-H-121-1996 -29 --

8.1.1

Responsabilidad

8.1.1.1 Toda la soldadura realizada bajo contratos que involucren esta norma, debe utilizar especificaciones de procedimientos de soldadura escritos que cumplan los requisitos indicados en esta norma. 8.1.1.2 Cada contratista debe efectuar las pruebas requeridas en el inciso 8 para calificar a los procedimientos de soldadura y a los soldadores que aplicaran estos procedimientos. 8.1.1.3 A opción del ingeniero responsable pueden aceptarse evidencias de calificación previas de los procedimientos de la soldadura y de los soldadores. 8.1.2

Procedimientos de soldadura

8.1.2.1 Los procedimientos de soldadura para: juntas de varillas de refuerzo, anclaje, plancha base y conexiones de insertos que van a usarse en la ejecución del trabajo bajo esta sección, deben establecerse en una especificación de procedimiento y deben calificarse, antes de usarse, mediante las pruebas que se indican en 8.2 a la satisfacción del ingeniero responsable. 8.1.2.2 Debe requerirse la calificación del procedimiento de soldadura para soldaduras de ranura con penetración completa de la junta y para soldaduras de ranura abocinadas (acampanadas) para cada posición de soldadura (ver figuras 8 y 9). 8.1.2.3 Los procedimientos para soldaduras de filete las cuales cumplen los requisitos aplicables de los incisos 1 al 7 de esta norma deben estar exentos de la calificación. 8.1.2.4 Cada procedimiento de soldadura de juntas debe prepararlo el contratista como una especificación de procedimiento y debe estar disponible para el personal autorizado para examinarlo. En el apéndice A se muestra un formato sugerido, indicando la información requerida en la especificación del procedimiento. 8.1.3

Soldadores

8.1.3.1 Todos los soldadores que ejecuten trabajos bajo lo especificado en esta norma deben estar calificados mediante pruebas como se especifica en 8.3. 8.1.3.2 Los soldadores que terminen con buen resultado una calificación del procedimiento para soldaduras de ranura con penetración completa de la junta o para soldaduras de ranura abocinada deben considerarse calificados para soldar el tipo de junta usada en la calificación del procedimiento y otros tipos de juntas como las permitidas en 8.3.3.2. Puede cambiarse la posición de soldadura hasta el límite permitido en el inciso 8.3.4. 8.2

Calificación del procedimiento de soldadura

8.2.1

Limitación de variables

8.2.1.1 El diámetro más grande de la varilla que se use en el proyecto debe emplearse para la calificación. Se requiere la calificación para cada norma y grado de varilla de refuerzo conforme a lo anterior. 8.2.1.2 La calificación del procedimiento debe realizarse usando acero que tenga un carbono equivalente (C.E.) cuando menos igual al C.E. más alto encontrado en el proyecto. El procedimiento esta entonces calificado para este y para todos los valores más bajos de C.E.

NMX-H-121-1996 -30 -8.2.1.3 Debe recalificarse el procedimiento de soldadura, cuando se cambien varillas o acero sin recubrimiento, por varillas o acero con recubrimiento dentro de una franja de 50 mm de longitud a cada lado de la zona de preparación. Nota: El considerar la franja de 50 mm, evita que cualquier recubrimiento al contamine la soldadura cuando las barras están en posición vertical.

fundirse,

8.2.1.4 Los cambios en lo indicado en 8.2.1.5 hasta 8.2.1.7 deben considerarse cambios en las variables esenciales. Los procedimientos de soldadura de juntas que incluyen tales cambios deben recalificarse. 8.2.1.5 Temperaturas de precalentamiento y de interpasos Una disminución de más de 14 °C en las temperaturas mínimas especificadas de precalentamiento y de interpasos debe recalificarse. 8.2.1.6 Soldadura por arco con electrodo metálico recubierto (SMAW) a) Un cambio incrementando el nivel de resistencia del metal de aporte, por ejemplo: un cambio de E70XX a E80XX, pero no viceversa. b) Un incremento en el diámetro del electrodo requerido por la especificación del procedimiento de soldadura. c) Un cambio en la intensidad de corriente y en la diferencia de potencial que no estén dentro de los intervalos recomendados por el fabricante del electrodo. d) Un cambio en la posición para efectuar la soldadura con respecto a lo indicado en 8.2.4.1 y 8.2.4.2. e) Un cambio en el tipo de ranura, por ejemplo: un cambio de ranura en "V" abocinada (acampanada) a una ranura de bisel abocinada (acampanada). f) Un cambio en la forma de cualquier tipo de ranura, incluyendo: 1) Una disminución en el ángulo incluido de la ranura que exceda de 5°. 2) Una disminución en la abertura de raíz de la ranura que exceda de 1.6 mm.

3) Un incremento en la cara de raíz de la ranura que exceda de 1.6 mm. 4) La omisión, pero no la inclusión, del material de respaldo. 8.2.1.7 Soldadura por arco metálico protegido con gas y soldadura por arco con electrodo con núcleo de fundente. a) Un cambio en el electrodo o en el método de protección no cubiertos por las NMX-H97, NMX-H-99, NMX-H-98 ó en la norma NMX-H-165. b) Un cambio aumentando el nivel de resistencia del metal de aporte, por ejemplo: E70S a E80S ó de E70T a E80T, respectivamente, pero no viceversa. c) Un cambio en el diámetro del electrodo en el proceso de soldadura por arco metálico protegido con gas (GMAW), o un incremento en el diámetro del electrodo usado, arriba del indicado por la especificación del procedimiento de soldadura para el proceso de soldadura por arco con electrodo con núcleo de fundente (FCAW). NMX-H-121-1996 -31 -d) Cambio de un gas a cualquier otro gas o a una mezcla de gases o un cambio de más de 25% en cualquiera de los elementos que estén en menor cantidad, en la mezcla de gases, o un cambio de una mezcla de gases a un solo gas; o un cambio de un gas de protección externo a un gas de auto-protección es decir sin gas de protección externo . e) Un cambio de ± 10% ó más en el promedio especificado de intensidad de corriente para cada diámetro de electrodo usado. f) Un cambio de ± 7% ó más en el promedio especificado de la diferencia de potencial del arco para cada diámetro de electrodo usado. g) Un cambio de ± 10% ó más en el promedio especificado de velocidad de avance. h) Un incremento de más del 25% ó una disminución del 10% ó más en la velocidad de flujo (gasto) del gas o mezcla de protección. i) Un cambio en la posición de soldar como se define en 8.2.4.1 y 8.2.4.2. j) Un cambio en el tipo de ranura, por ejemplo: un cambio de ranura en "V" abocinada (acampanada) a una ranura abocinada (acampanada) con bisel. k) Un cambio en la forma de cualquier tipo de ranura, que incluya: 1) Una disminución en el ángulo incluido de la ranura que exceda de 5°, ó

2) Una disminución en la abertura de raíz de la ranura que exceda de 1.6 mm, ó 3) Un incremento en la cara de raíz de la ranura que exceda de 1.6 mm, ó 4) La omisión, pero no la inclusión, del material de respaldo. l) Un cambio en el tipo de corriente de soldadura (CA ó CD), en la polaridad, o en el modo de transferencia del metal a través del arco. 8.2.2

Tipos de pruebas y sus propósitos

Las pruebas que se indican a continuación son para determinar la resistencia a la tensión y el grado de sanidad de las juntas soldadas realizadas bajo cierta especificación de procedimiento: a) Prueba de tensión de sección completa (para la resistencia a la tensión). b) Prueba de macroataque (para sanidad). 8.2.3

Metal base y su preparación

El metal base y su preparación para efectuar la soldadura deben cumplir con la especificación del procedimiento de soldadura. 8.2.4

Posición de las soldaduras de prueba

8.2.4.1 Todas las juntas a tope directas y juntas en T deben clasificarse conforme a las definiciones de las posiciones de soldadura para soldadura de ranura y deben soldarse en la posición para la cual va a calificarse el procedimiento (ver figuras 8 y 10).

NMX-H-121-1996 -32 -8.2.4.2 Todas las juntas a tope indirectas, juntas a traslape y juntas a traslape en conexiones que involucren ya sea soldadura de ranura abocinada (acampanada) o de filete deben clasificarse conforme a las definiciones de las posiciones de soldadura para soldaduras de ranura abocinada (acampanada) y deben soldarse en la posición para la cual va a calificarse el procedimiento (ver figuras 9, 10 y 11). 8.2.5

Número de ensambles de prueba, tipo y preparación

8.2.5.1 Número y tipo de ensambles de prueba El número y tipo de ensambles que deben probarse para calificar un procedimiento de soldadura se indican en la tabla 6. Tabla 6.- Número y tipo de pruebas para calificación del procedimiento (ver 8.2.5.1) Tipo de junta (figura)

A tope directa (12 (a)) En T (12 (b)) A tope indirecta

Número mínimo de ensambles de prueba 2 2 2

Producción Pruebas de tensión (ver 8.2.5.3)

Prueba de macroataque (ver 8.2.5.4)

2

2

Juntas calificadas (figura) 2, 3 y 6 (d)

2 2

2 2

2 y 6 (d) 4, 5 y 6 (e)

(12 (c))

8.2.5.2 Los ensambles de prueba para soldaduras de ranura en juntas en T pueden ser ya sea juntas a tope directas que tengan la misma configuración de la ranura que la junta en T que va a usarse en la construcción o el ensamble de la junta en T que se muestra en la figura 12 (b). 8.2.5.3 Ensambles para la prueba de tensión El diámetro y longitud de los ensambles para la prueba de tensión deben ser como se indica a continuación: a) Junta a tope directa y junta en T A menos que se requiera una longitud más grande para la prueba, los ensambles de prueba soldados para juntas a tope directas deben tener una longitud mínima de 16 veces el diá metro de la varilla, con la soldadura localizada en el centro [ver figuras 12 (a) y (b), la que sea apropiada]. b) Junta a tope indirecta En los ensambles de prueba soldados, para las juntas a tope indirectas, la longitud mínima indicada en el inciso (a) debe incrementarse en una longitud igual a la de la junta (ver figura 12 (c)). La longitud de las soldaduras de conexión debe ser tal que la capacidad de cortante total sea igual a 0.6 veces la resistencia a la tensión mínima especificada por el área nominal de la varilla sólida (cuerpo de la varilla) observar que para dos varillas de resistencia a la tensión diferentes, debe usarse el menor de los dos valores. 8.2.5.4 Probetas para macroataque La probeta para la prueba de macroataque puede tomarse del remanente del ensamble para la prueba de tensión y debe prepararse como sigue: NMX-H-121-1996 -33 -a) Juntas a tope directas y juntas en T El ensamble de prueba soldado debe cortarse mecánicamente en una dirección perpendicular a la dirección de la soldadura. La probeta debe mostrar la sección transversal completa de la soldadura, la raíz de la soldadura y cualquier refuerzo [ver figuras 12 (a) ó (b), la que sea apropiada]. b) Juntas a tope indirectas Del ensamble de prueba soldado deben cortarse dos probetas transversales al eje longitudinal de la soldadura. Estas probetas deben mostrar la sección transversal completa de la sol

dadura en cada una de las varillas soldadas [ver figura 12 (c)]. 8.2.6

Método de prueba

8.2.6.1 Prueba de tensión en sección completa La distancia mínima entre las mordazas de la máquina de prueba debe ser igual a: a) Cuando menos 8 veces el diámetro de las varillas para juntas a tope directas. b) Cuando menos ocho veces el diámetro de la varilla, más la longitud de la junta para juntas a tope indirectas. La probeta debe romperse bajo la carga de tensión y debe determinarse la carga máxima. La resistencia a la tensión debe obtenerse dividiendo la carga máxima entre el área de la sección transversal nominal de la varilla. 8.2.6.2 Prueba de macroataque Todas las secciones transversales deben pulirse y atacarse con una solución adecuada que defina claramente la soldadura. 8.2.7

Resultados de prueba requeridos

8.2.7.1 Prueba de tensión en sección completa La resistencia a la tensión no debe ser menor a 125% de la resistencia de fluencia mínima especificada del tipo y grado de las varillas que van a unirse, a menos que se indique otra cosa en la especificación del proyecto. 8.2.7.2 Prueba de macroataque Las probetas deben examinarse para detectar discontinuidades y cualquier probeta que tenga discontinuidades prohibidas en el inciso 4.4 deben considerarse que no cumplen con lo especificado. Las secciones transversales atacadas deben tener penetración y fusión completa con el metal base para soldadura de ranura en "V" sencilla o en doble "V". Debe obtenerse el tamaño de la soldadura (pierna) de diseño para las soldaduras de ranura con bisel abocinada (acampanada) y de ranura en "V" abocinada (acampanada). 8.3

Calificación del soldador

8.3.1 Las pruebas de calificación descritas aquí están diseñadas especialmente para determinar la habilidad del soldador para producir soldaduras sanas. No es el objetivo que las pruebas de calificación se usen como una guía para soldar durante la construcción. Esto último debe efectuarse conforme a los requisitos de la especificación del procedimiento. NMX-H-121-1996 -34 -8.3.2

Limitación de las variables

8.3.2.1 La calificación con un proceso particular y con cualquiera de los aceros permitidos en esta norma deben considerarse que califican para soldar cualquiera de los otros aceros aprobados con ese proceso, excepto que la calificación para aceros galvanizados debe efectuarse usando acero galvanizado. 8.3.2.2 El soldador debe estar calificado para cada proceso que va a usarse.

8.3.2.3 Un soldador calificado con una combinación de electrodo y medio de protección aprobados debe considerarse calificado para soldar con cualquier otra combinación aprobada para el proceso usado en la prueba de calificación (ver tabla 3). 8.3.2.4 Un cambio en la posición de soldar a una para la cual no esta calificado el soldador debe calificarse en esa posición. 8.3.3

Pruebas de calificación requeridas

8.3.3.1 Un soldador también puede calificarse para la soldadura de filete, de conexiones de anclaje, plancha base e insertos de plancha (figura 6) mediante una prueba satisfactoria realizada conforme a lo indicado en 8.3.3.3 (b). 8.3.3.2 Las pruebas de calificación para los soldadores deben ser las siguientes: a) Prueba de soldadura de ranura de junta a tope directa usando los procesos de soldadura por arco con electrodo metálico recubierto (SMAW), soldadura por arco metálico protegido con gas (GMAW) o soldadura por arco con electrodo con núcleo de fundente (FCAW) califican para soldadura de ranura con penetración completa de la junta y para soldaduras de filete. b) Prueba de soldadura de ranura abocinada (acampanada) en juntas a tope indirectas usando los procesos SMAW, GMAW ó FCAW. Esta prueba califica a los soldadores para soldar juntas a tope indirectas, juntas a traslape y para soldaduras de filete. c) Soldadura de ranura con penetración completa de la junta, junta en T, usando los procesos SMAW, GMAW ó FCAW califican a los soldadores para soldaduras de ranura con penetración completa de la junta (juntas a tope directas y juntas en T) y soldaduras de filete. 8.3.3.3 El ensamble para prueba de calificación debe tener los siguientes detalles de la junta como sigue: a) El ensamble de prueba para soldadura de ranura en junta a tope directa debe ser una soldadura de ranura con penetración completa de la junta efectuada por los procesos SMAW, GMAW ó FCAW, ver figura 13 (a). Debe usarse el diámetro más pequeño de varilla que se vaya a utilizar. b) La prueba de soldadura de ranura abocinada (acampanada) en junta a tope indirecta, debe ser una junta a tope indirecta efectuada por los procesos SMAW, GMAW ó FCAW usando ranura con doble bisel abocinada y soleras, como se muestra en la figura 13 (b). c) La junta en T con penetración completa efectuada por los procesos SMAW, GMAW ó FCAW debe ser como se muestra en la figura 13 (c). 8.3.4

Posición de las soldaduras de prueba y validez de la calificación

NMX-H-121-1996 -35 -8.3.4.1 Prueba de soldadura de ranura en junta a tope directa a) la

La calificación en la posición 1G (plana) califica para soldar las juntas a tope directas en

posición 1G plana y a las (horizontal), ver figura 8.

soldaduras de filete en las posiciones 1F (plana) y 2F

b) La calificación en la posición 2G (horizontal) califica para soldar las juntas a tope directas en las posiciones 1G (plana) y 2G (horizontal) y a las soldaduras de filete en las posiciones 1F (Plana) y 2F (horizontal), ver figura 8. c) La calificación en la posición 3G (vertical) califica para soldar las juntas a tope directas en las posiciones 1G (plana), 2G (horizontal) y 3G (vertical), y para filetes en las posiciones 1F (plana), 2F (horizontal) y 3F (vertical), ver figura 8. d) La calificación en la posición 4G (sobrecabeza) califica para soldar juntas a tope directas en las posiciones 1G (plana) y 4G (sobrecabeza) y para soldar filetes en las posiciones 1F (plana), 2F (horizontal) y 4F (sobrecabeza), ver figura 8. 8.3.4.2 Prueba de soldadura de ranura abocinada (acampanada) en junta a tope indirecta. a) La calificación en la posición 1G (plana) califica para soldar las juntas a tope indirectas y juntas a traslape en la posición 1G (plana) y para soldar filetes en las posiciones 1F (plana) y 2F (horizontal), ver figura 9. b) La calificación en la posición 2G (horizontal) califica para soldar juntas a tope indirectas y a las juntas a traslape en las posiciones 1G (plana) y 2G (horizontal) y para soldar filetes en las posiciones 1F (plana) y 2F (horizontal), ver figura 9. c) La calificación en la posición 3G (vertical) califica para soldar las juntas a tope indirectas y las juntas a traslape en las posiciones 1G (plana), 2G (horizontal) y 3G (vertical) y para soldar filetes en las posiciones 1F (plana), 2F (horizontal) y 3F (vertical), ver figura 9. d) La calificación en la posición 4G (sobrecabeza) califica para soldar las juntas a tope indirectas y a las juntas a traslape en las posiciones 1G (plana) y 4G (sobrecabeza) y para soldar filetes en las posiciones 1F (plana), 2F (horizontal) y 4F (sobrecabeza), ver figura 9. 8.3.4.3 Prueba de soldadura de ranura en junta en T Los requisitos de posición para soldaduras de ranura deben regir la posición de soldadura calificada por el soldador (ver figura 8).

NMX-H-121-1996 -36 --

Posición Plana Horizontal

Posiciones de las soldaduras de ranura Diagrama de Inclinación de los ejes referencia A 0° a 15° B 0° a 15°

Sobrecabeza

C

0° a 80°

Vertical

D E

15° a 80° 80° a 90°

Rotación de la cara 150° a 210° 80° a 150° 210° a 280° 0° a 80° 280° a 360° 80° a 280° 0° a 360°

Notas: a) El plano de referencia horizontal, se toma siempre abajo de la soldadura bajo consideración. b) La inclinación de los ejes se mide desde el plano de referencia horizontal al plano de referencia vertical. c) El ángulo de rotación de la cara se determina por una línea perpendicular a la cara teórica de la soldadura, la cual pasa a través de los ejes de la soldadura. La posición de referencia (0°) de rotación invariablemente apunta a la dirección opuesta a la cual se incrementan los

la

ángulos de los ejes.

Cuando se busca en el punto P, el ángulo de rotación de la cara de

soldadura se mide en el sentido de las manecillas del reloj desde la posición de referencia (0°). Figura 10.- Posiciones de soldadura de ranura NMX-H-121-1996 -37 --

Posiciones de las soldaduras de filete Posición

Diagrama de referencia A B

Inclinación de los ejes

Sobrecabeza

C

0° a 80°

Vertical

D E

15° a 80° 80° a 90°

Plana Horizontal

0° a 15° 0° a 15°

Rotación de la cara 150° 125° 210° 0° 235° 125° 0°

a 210° a 150° a 235° a 125° a 360° a 235° a 360°

Figura 11.- Posiciones de las soldaduras de filete

NMX-H-121-1996 -38 --

Figura 12.- Probetas de sección completa para la prueba de tensión para pruebas de calificación del procedimiento (ver 8.2.5)

NMX-H-121-1996 -39 --

c) Ranura abocinada (acampanada). Junta a tope indirecta Notas: 1.- B es la separación máxima entre los extremos de las varillas, B = 19 mm. 2.- L1 = 2.4 Fu (D) (ver 8.2.5.3) Fxx (n) Donde: Fu = Resistencia a la tensión mínima especificada de la varilla (para varillas de Fu diferentes, usar la menor de las dos) Fxx = Resistencia a la tensión mínima especificada del metal de soldadura D = Diámetro de la varilla sólida n = Número de soldaduras de ranura abocinadas (acampanadas) con bisel conectadas entre una varilla y dos planchas (o un ángulo)

Figura 12.- Continuación NMX-H-121-1996 -40 --

Figura 13.- Probetas para la prueba de tensión de sección completa y para la prueba de macroataque para las pruebas de calificación del soldador (ver 8.3.3.3)

NMX-H-121-1996 -41 -Notas de la figura 13: 1.- Para varillas No. 9 ó mayores, usar soldaduras de ranura en "V" sencilla o de ranura de bisel sencillo (θ = 45°) 2.- Para varillas No. 8 ó menores, usar "V" sencilla con tubo de respaldo, θ = 60° como se indica en la figura 3 (c) 3.- B = separación entre los extremos de las varillas B máx = 19 mm 8.3.5

Diámetros de varilla calificada

El diámetro más pequeño de la varilla usada en la calificación debe calificar al soldador para soldar ese diámetro de varilla y cualquier diámetro más grande. 8.3.6

Metal base

El metal base que se emplee debe cumplir con lo indicado en 1.2 ó con la especificación del procedimiento. El metal base puede ser sin recubrimiento o galvanizado, como se indica en 8.3.2.1. 8.3.7

Procedimiento de soldadura

El soldador debe seguir el procedimiento de soldadura especificado. 8.3.8

Probetas: número, tipo y preparación.

8.3.8.1 El número y tipo de ensambles de prueba que deben probarse para calificar al soldador se muestran en la tabla 7. Para calificar los soldadores se requieren de dos ensambles de prueba soldados conforme a lo indicado en 8.3.3.3. Tabla 7.- Número y tipo de pruebas y soldaduras calificadas para calificar al soldador (ver 8.3.8.1) Ensamble de prueba para calificación

Número de Soldaduras Número y tipo de pruebas requeridas ensambles calificadas Radiografía Tensión (ver Macroataque de prueba para (ver 8.3.8.2) 8.3.9.1) (ver 8.3.9.2) requeridos Juntas a tope di2 Figuras 2, 2 (a) ó 1 (b) + 1 (b) rectas fig. 13 (a) 3 y 6 (d) Junta a tope indiFiguras 4, recta fig. 13 (b) 2 5, 6 (a), (b) - - 2 (c) y (e) Junta con Figuras 2 ó penetra- ción 2 6 (d) - - 2 completa y junta en T fig. 13 (c) Notas: a) No se permite la radiografía para soldaduras efectuadas por el proceso soldadura por arco

metálico protegido con gas (GMAW) usando transferencia por corto circuito b) Se requiere para soldaduras efectuadas por el proceso GMAW usando transferencia por corto circuito. A opción del contratista, pueden usarse las pruebas de tensión y de macroataque en lugar de la pruebas de radiografía para todos los otros procesos de soldadura

NMX-H-121-1996 -42 -8.3.8.2 Juntas a tope directas Los ensambles de prueba soldados en juntas a tope directas efectuados con los procesos GMAW (excepto transferencia por corto circuito), SMAW ó FCAW, deben probarse por radiografía o un ensamble de prueba debe someterse a la prueba de tensión de sección completa y el otro ensamble de prueba debe someterse a la prueba de macroataque. No debe usarse la radiografía cuando se use un respaldo de medio tubo (media caña). 8.3.8.3 Juntas a tope directas realizadas por soldadura por arco metálico protegido con gas, por corto circuito (GMAW-S) Los ensambles de prueba soldados en juntas a tope directas efectuados por el proceso GMAW usando transferencia por corto circuito, deben ser un ensamble sometido a la prueba de tensión de sección completa y otro ensamble para someterlo a la prueba de macroataque. 8.3.8.4 Juntas a tope indirectas Los ensambles de prueba soldados en juntas a tope indirectas deben someterse a la prueba de macroataque. 8.3.8.5 Ensamble de prueba en junta en T Deben someterse a la prueba de macroataque dos ensambles de prueba soldados en junta en T. 8.3.8.6 Probetas para la prueba de tensión A menos que se requiera una longitud más grande para esta prueba, la probetas de sección completa para juntas a tope directas, deben tener una longitud mínima de 16 veces el diámetro de la varilla con la soldadura localizada en el centro (ver figura 13 (a)). 8.3.8.7 Probetas con medio tubo de respaldo para la prueba de tensión El medio tubo de respaldo no necesita quitarse para efectuar la prueba de tensión. 8.3.8.8 Probetas para la prueba de macroataque Las probetas deben prepararse como sigue (ver figura 12): a) Juntas a tope directas y en T la la

El ensamble de prueba debe cortarse mecánicamente transversal al eje longitudinal de soldadura. La probeta debe mostrar la sección longitudinal completa de la soldadura, raíz de la soldadura y cualquier refuerzo (ver figuras 12 (a) y (b)).

b) Juntas a tope indirectas

que

Cada uno de los ensambles de prueba debe cortarse mecánicamente en una dirección

proporcione una sección transversal completa de la soldadura de cada ensamble (ver figura 12 (c)). 8.3.9

Métodos de prueba

NMX-H-121-1996 -43 -8.3.9.1 La distancia mínima entre las mordazas de la máquina de prueba debe ser igual a por lo menos ocho veces el diámetro de la varilla para juntas a tope directas. La probeta debe romperse bajo la carga de tensión y debe determinarse la carga máxima. La resistencia a la tensión debe obtenerse dividiendo la carga máxima entre el área de la sección transversal nominal de la varilla. 8.3.9.2 Prueba de macroataque Todas las secciones transversales deben pulirse y atacarse con una solución adecuada para obtener una definición clara de la soldadura. 8.3.10 Resultados de prueba requeridos 8.3.10.1 Prueba radiográfica Para calificación aceptable, la soldadura revelada por la radiografía debe cumplir con los requisitos que se indican en 6.4.2 y 6.4.8. 8.3.10.2 Prueba de tensión de sección completa La resistencia a la tensión no debe ser menor de 125% de la resistencia de fluencia mínima especificada para el tipo y grado de varillas unidas, o menos que se indique otra cosa en la especificación del proyecto. 8.3.10.3 Prueba de macroataque La probeta debe examinarse para detectar discontinuidades y si se encuentran discontinuidades como las prohibidas en el inciso 6.4, debe considerarse que no cumple con lo especificado. La sección transversal atacada debe mostrar fusión completa para juntas a tope directas o el tamaño efectivo (pierna) de diseño de la soldadura para los ensambles de prueba de soldadura de ranura abocinada (acampanada). 8.4

Repetición de pruebas

En caso de que un soldador no cumpla con los requisitos de una o más de las soldaduras de prueba, debe permitirse una repetición de prueba bajo las condiciones siguientes: 8.4.1

Repetición de prueba inmediata

Puede efectuarse inmediatamente una repetición de prueba, la cual consiste de dos soldaduras de cada tipo y posición en las cuales el soldador no cumplió. Todas las probetas deben cumplir con los requisitos especificados. 8.4.2

Repetición de pruebas después de un entrenamiento o práctica adicional

Puede efectuarse una repetición de pruebas, siempre y cuando exista evidencia de que el soldador ha tenido entrenamiento o prácticas adicionales. Debe efectuarse una repetición de pruebas completa de los tipos y posiciones en las cuales el soldador no cumplió. 8.5

Periodo de vigencia

La calificación del soldador como se especifica en esta norma debe considerarse que es por un tiempo indefinido, a menos que: a) El soldador no haya trabajado, en un proceso de soldadura determinado para el cual fue calificado, por un periodo que exceda de seis meses. NMX-H-121-1996 -44 -b) Exista alguna razón específica para dudar de la habilidad del soldador. 8.6

Registros

Los registros de los resultados de prueba debe conservarlos el fabricante o contratista y deben estar disponibles para aquellas personas autorizadas para revisarlos.

9

INSPECCION

9.1

Requisitos generales

9.1.1 El inspector debe asegurarse que toda la fabricación soldada se realice conforme a lo especificado en esta norma. 9.1.2 Los inspectores responsables para la aceptación o rechazo del material y de la ejecución del trabajo deben estar calificados. Las bases de la calificación del inspector deben estar documentadas. Si el ingeniero responsable elige especificar las bases para la calificación del inspector, estás deben establecerse en los documentos contractuales. Las siguientes son bases aceptables de calificación a) Certificación actual o anterior como un inspector de soldadura certificado AWS conforme a lo especificado en la norma extranjera que se indica en el apéndice C2. b) Certificación actual o anterior como un inspector de soldadura certificado por Canadian Welding Bureau (CWB) conforme a la norma extranjera que se indica en el apéndice C3. c) Un ingeniero o técnico quién, por entrenamiento o experiencia o ambas cosas, en la fabricación de metales, inspección y pruebas es competente para realizar la inspección en el trabajo. 9.1.3 Deben proporcionarsele al inspector los planos de fabricación o detalle indicando: el tamaño, longitud, tipo y localización de todas las soldaduras que van a realizarse. 9.1.4 Debe notificarse con anticipación al inspector, el inicio de cualquier operación de soldadura.

9.2

Inspección de los metales base

El inspector debe asegurarse que se usen únicamente los metales base que cumplan con los requisitos de esta norma. 9.3

Inspección de la calificación del procedimiento de soldadura y del equipo.

El inspector debe presenciar la operación de soldar y pruebas subsecuentes que se requieran para calificación del procedimiento. Debe inspeccionar el equipo para soldar que va a emplearse en el trabajo, para asegurarse que está en tales condiciones que permita a los soldadores calificados aplicar procedimientos calificados y obtener los resultados prescritos aquí. 9.4

Inspección de la calificación del soldador

NMX-H-121-1996 -45 -9.4.1 El inspector debe permitir soldar únicamente a los soldadores que han sido calificados conforme a los requisitos de esta norma. El inspector debe presenciar la operación de soldar y las pruebas de calificación para cada soldador o asegurarse que cada soldador ha demostrado anteriormente su calificación bajo otra supervisión aceptable. 9.4.2 Cuando la calidad del trabajo del soldador parece estar por abajo de los requisitos de esta norma, el inspector puede requerir pruebas de su calificación por medio de una recalificación parcial o completa conforme a lo indicado en 8.3. 9.5

Inspección del trabajo y registros

9.5.1 El inspector debe asegurarse que: el tamaño, longitud y localización de todas las soldaduras cumplan con los requisitos de esta norma y con los planos de detalle, que no se hayan omitido soldaduras especificadas, y que no se hayan ejecutado soldaduras no especificadas, sin aprobación. 9.5.2 El inspector debe verificar que los procedimientos de soldadura utilizados cumplan con los requisitos de esta norma. 9.5.3 El inspector debe cerciorarse que se usen los electrodos sólo en las posiciones y con el tipo de corriente para soldar y polaridad para las cuales están clasificados. 9.5.4 El inspector debe, a intervalos adecuados, observar la técnica y ejecución de cada soldador para verificar que se cumplan los requisitos aplicables de esta norma. 9.5.5 El inspector debe examinar el trabajo para verificar que este cumple con los requisitos de esta norma. El tamaño y longitud de las soldaduras, deben medirse con calibradores adecuados. Para la inspección visual debe ayudarse empleando suficiente luz, aumentos u otros dispositivos útiles, para detectar fracturas y otras discontinuidades en las soldaduras y en el metal base. 9.5.6 Los inspectores deben identificar con una marca distinguible u otros métodos de registro, todas las partes o juntas que hayan inspeccionado y aceptado. Puede usarse cualquier método de registro previamente acordado. No se permite marcar con números de golpe en elementos sometidos a cargas dinámicas sin la aprobación del ingeniero responsable.

9.5.7 El inspector debe conservar un registro de las calificaciones de todos los soldadores, de todas las calificaciones de procedimiento u otras pruebas que se realicen y otra información que pueda requerirse. 9.6

Obligaciones del contratista

9.6.1 El contratista debe ser responsable de la inspección visual y de las correcciones necesarias de todas las deficiencias en los materiales y en la ejecución del trabajo, conforme a los requisitos indicados en 5, 6 y 6.4 o en otros incisos de esta norma, lo que sea aplicable. 9.6.2 El contratista debe cumplir con todas las indicaciones del inspector, para corregir deficiencias en los materiales y en la ejecución del trabajo, como se estipule en los documentos contractuales. 9.6.3 En el caso de que las soldaduras defectuosas o su remoción para volver a soldar dañen al metal base, de tal forma que a criterio del ingeniero responsable, la permanencia de dicho metal base no cumple con los propósitos de los documentos contractuales, el contratista debe remover y reemplazar el metal base dañado o debe compensar esta deficiencia de una forma aprobada por el ingeniero responsable. NMX-H-121-1996 -46 -9.6.4 Cuando en la información suministrada al contratista se especifiquen pruebas no destructivas diferentes a la inspección visual, debe ser responsabilidad del contratista asegurarse de que todas las soldaduras cumplan con los requisitos de calidad especificados en 6.4. 9.6.5 Si las pruebas no destructivas, diferentes a la inspección visual, no se especifican en el contrato original acordado, pero el propietario las requiere posteriormente, el contratista debe realizar esas pruebas o permitir que se efectúen conforme a lo indicado en 9.7. El propietario debe ser el responsable de pagar todos los costos asociados incluyendo: el manejo, preparación de la superficie, pruebas no destructivas y de la reparación de las discontinuidades diferentes a las indicadas en 6.4.1 a 6.4.7, en los términos mutuamente acordados entre el propietario y el contratista. Sin embargo, si dichas pruebas descubren un intento de fraude o revelan que no se cumple con lo indicado en esta norma, la reparación del trabajo debe ser por cuenta del contratista. 9.7

Pruebas no destructivas

9.7.1 Cuando se requieran las pruebas no destructivas, diferentes a la visual, estas deben establecerse en la información suministrada al contratista. La información debe indicar las soldaduras que van a examinarse, el alcance del examen de cada soldadura y método de prueba. 9.7.2 Las soldaduras sometidas a pruebas no destructivas que no cumplan con los requisitos de esta norma, deben repararse utilizando los requisitos aplicables de esta norma. 9.7.3 Cuando se use la prueba radiográfica, el procedimiento y técnica debe ser conforme a la práctica industrial normal (ver nota). Como ejemplo de tal práctica consultar en la NMX-H172 el procedimiento radiográfico en el inciso 10, excepto el 10.10. El criterio de aceptación debe ser conforme a lo indicado en los incisos 6.4.2 y 6.4.8 de esta norma. Nota: "V"

La inspección con métodos de prueba radiográficos de soldaduras de ranura en

abocinadas (acampanadas) o abocinadas (acampanadas) con bisel, o de soldaduras de filete, en general, no se considera realizable, excepto por técnicas altamente especializadas, lo cual no se recomienda.

9.7.4 Cuando se inspeccione con partículas magnéticas, el procedimiento y técnica deben ser conforme a lo indicado en la NMX-B-124 y los requisitos de aceptación deben ser conforme a lo indicado en el inciso 6.4 de esta norma. 9.7.5 Para la detección de las discontinuidades que están abiertas en la superficie, puede usarse la inspección con líquidos penetrantes y debe efectuarse conforme a lo indicado en la NMX-B-133 y los requisitos de aceptación deben ser conforme a lo indicado en el inciso 6.4 de esta norma. 9.7.6

Calificación del personal

9.7.6.1 El personal que realice las pruebas no destructivas, diferentes a la inspección visual, debe estar calificado conforme a lo indicado en la NMX-B-482. Unicamente el personal calificado como nivel I y trabajando bajo la supervisión de personal calificado como nivel II o personal calificado como nivel II puede efectuar las pruebas no destructivas. 9.7.6.2 La certificación debe ser conforme a lo indicado en la NMX-B-482.

NMX-H-121-1996 -47 --

APENDICE

A

EJEMPLO DE UN FORMATO PARA EL PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA

A1

Este apéndice se incluye únicamente como información, no es obligatorio.

Especificación del procedimiento de soldadura, registro de la calificación del procedimiento y registro de la prueba de la calificación del soldador.

NMX-H-121-1996 -48 --

Especificación No. Soldador

. .

Resultados de prueba Resistencia a la tensión en MPa (kgf/mm2) 1.2.-

. .

Especificación del procedimiento Norma del material Diámetro de la varilla Tipo de recubrimiento de la varilla Material del respaldo Tamaño del respaldo Proceso de soldadura Carbono equivalente Manual o semiautomático Posición de la soldadura Norma del metal de aporte Clasificación del metal de aporte Gas de protección . Velocidad del flujo de gas . Paso sencillo o múltiple Corriente de soldadura Polaridad . Trabajo de la raíz Temperatura de precalentamiento y de interpasos

. . . . . . . . . . .

Prueba de macroataque 1.. 2.Inspección visual Apariencia . .

. . .

.

.

. Socavado Porosidad

Prueba no destructiva .

Tipo

Resultados

.

Procedimiento de soldadura Paso No.

Diámetro del electrodo

Corriente de soldadura Amperes Diferencia de potencial

Detalle de la junta

Este procedimiento puede variar debido a: la secuencia de fabricación, ajuste, tamaño del paso, etc., dentro de las limitaciones de las variables indicadas en 8.2.1. Los subscritos certificamos que los datos establecidos en este documento son correctos y que las pruebas fueron preparadas, soldadas y probadas conforme a lo indicado en 8.2 de la norma NMX-H121-1996 "Procedimiento de soldadura estructural para acero de refuerzo" Procedimiento No. Revisión No.

. Contratista o fabricante . Autorizado por: Fecha:

. . .

NMX-H-121-1996 -49 --

B

DIMENSIONES NOMINALES DE LAS VARILLAS DE REFUERZO

Este apéndice se incluye únicamente como información: Número de designación Masa en kg/m Diámetro, en mm Area de la sección transversal, * en mm2 3 0.56 9.52 71.0 4 1.00 12.70 129.0 5 1.55 15.88 200.0 6 2.26 19.05 283.9 7 3.64 22.22 387.1 8 3.98 25.40 509.7 9 5.07 28.65 645.2 10 6.41 32.26 819.4 11 7.92 35.81 1006.5 14 11.40 43.00 1451.7 18 20.26 57.33 2580.8 Las dimensiones nominales de una varilla corrugada son equivalentes a las de una varilla lisa que tenga la misma masa por metro que la varilla corrugada. * El número de designación de las varillas corrugadas corresponde al número de octavos de pulgada de su diámetro nominal.

C EN TANTO NO SE ELABOREN LAS NORMAS MEXICANAS CORRESPONDIENTES DEBEN CONSULTARSE LAS SIGUIENTES NORMAS EXTRANJERAS C1.- ANSI-B46.1

"Surface texture"

C2.- AWS-Q C1 inspectors"

"Standard and guide for qualification and certification of welding

C3.- CSA W 178.2 "Certification of welding inspector" (Canadian Standard Association (CSA))

10

BIBLIOGRAFIA

ANSI/AWS-D1.4-1992 "Structural welding code - reinforcing steel"

'cmr.