SOLDADURA DE TUBERIA API 1104, Resúmenes de Tecnologías de Inspección de Soldadura

¡Descarga SOLDADURA DE TUBERIA API 1104 y más Resúmenes en PDF de Tecnologías de Inspección de Soldadura solo en Docsity! Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 1 Generalidades 1.1ALCANCE Este estándar cubre las soldaduras por arco y gas de uniones a tope, filete y socket de tuberías de acero al carbono y de baja aleación utilizadas en la compresión, bombeo y transporte de petróleo crudo, productos del petróleo, gases combustibles, dióxido de carbono y nitrógeno, y, donde sea aplicable, cubre soldaduras en sistemas de distribución. Es aplicable tanto para construcciones nuevas como aquellas que se encuentran en servicio. La soldadura puede ser hecha por SMAW, SAW, GTAW, GMAW, FCAW, soldadura por arco plasma, soldadura oxiacetilénica o soldadura por chisporroteo o una combinación de estos procesos usando una técnica de soldadura automática, automática O combin: s. Las soldaduras pueden ser producidas en posición o mediante rotación, o a través de una combinación de estas. Este estándar también cubre los procedimientos para ensayos de radiografía, partículas magnéticas, líquidos penetrantes y ultrasonido así como los estándares aceptación para ser aplicados a la produ soldaduras ensayadas destructivamente o inspeccionadas por los métodos de radiografía, partículas magnéticas, líquidos penetrantes, ultrasonido e inspección visual. Los valores especificados en unidades inch-pound (pulgadas- libras) o unidades SI son para ser usados separadamente en el estándar. Cada sistema es para ser usado independientemente uno del otro, sin combinar valores en ningún caso. Otros procesos que aquellos descritos arriba serán considerados para incluirlos en este estándar. Las personas que deseen tener otros procesos incluidos deben presentar, como mínimo, la siguiente información para la consideración del comité: a. Una descripción del proceso de soldadura. b. Una proposición de las variables esenciales. e. Un WPS (welding procedure specification). Una especificación del procedimiento de soldadura. d. Métodos de inspección de soldadura. e. — Tipos de imperfecciones de soldadura y sus límites de aceptación propuestos. f. Procedimientos de reparación. Se entiende que todo trabajo realizado de acuerdo con este estándar debe reunir o exceder los requerimientos de este estándar. 2 PUBLICACIONES DE REFERENCIA Los siguientes estándares, códigos y especificaciones son citados en este estándar: API Spec 5L ASNT! RPSNT-TC1A Personnel Qualification and Certification in Nondestructive Testing Specification for Line Pipe ACCP ASNT Central Certification Program. ASTM E 164 Standard Practice for Ultrasonic Contact Examination of Weldments E165 Standard Test for Liquid Penetrant Examination E709 Standard Guide for Magnetic Particle Examination E747 Standard Practice for Design, Manufactue and Material Grouping Classification of Wire Image Quality Indicators (101) Used for Radiology E 1025 Standard Practice for Design, Manufactue and Material Grouping Classification of Hole-Type Image Quality Indicators (IQ1) Used for Radiology AWws* A30 Welding, Terms and Definitions A5.1 Covered Carbon Steel Arc Welding Electrodes AS2 Iron and Steel Oxyfuel Gas Welding Rods ' American Society for Nondestructive Testing, Inc., 1711 Arlingate Lane, P.O. Box 28518, Columbus, Ohio 4328-0518. 2 American Society for Testing and Materials, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohoken, Pennsylvania 19428-2959. * American Welding Society, 550 Ñ.W. LeJune Road, Miami, Florida 33126. 2 Norma API 1104 Traducción libre PUCP A55 Low Alloy Steel Covered Arc Welding Electrodes A5.17 Carbon Steel Electrodes and Fluxes for Submerged Arc Welding A5.18 Carbon Steel Filler Metals for Gas Shielded Arc Welding A5.20 Carbon Steel Electrodes for Flux Cored Arc Welding A5.28 Low Alloy Steel Filler Metals for Gas Shielded Arc Welding A5.29 Low Alloy Steel Electrodes for Flux Cored Arc Welding BSIÉ BS 7448: Part 2 Fracture Mechanics Test Part 2, Meted for Determination of Ktec Critical CTOD and Critical J Values of Welds in Metallic Materials NACE' MRO175 Sulfide Stress Cracking —Resistant Metallic Materials for Oil. Field Equipment 3 Definición de Términos 3.1 GENERALIDADES Los términos de soldadura usados en este estándar son definidos en AWS A3.0, con las adiciones y modificaciones mostradas en 3.2. 3.2 DEFINICIONES 3.2.1 Soldadura automática (automatic welding): Soldadura por arco con equipamiento que permite la operación total de soldadura sin manipulación del arco o electrodo o personal que lo guíe o lleve y sin un requerimiento de habilidad manual por parte del operador de soldadura. 3.2.2 Compañía (company): La compañía propietaria o la agencia de ingenieros encargada de la construcción. La compañía puede actuar a través de un inspector u otro representante autorizado. *British Standard Institution, British Standards House, 389 Chiswick High Road, London, W44AL, United Kindom. ¿NACE International, 1440 South Creek Drive, Houston, Texas 77084. 3.2.3 Contratista (contractor): Incluye el contratista primario y cualquier subcontratista del trabajo cubierto por este estándar. 3.2.4 Defecto (defect): Una imperfecci magnitud para ser rechazada de acuerdo a las estipulaciones de este estándar. n de suficiente 3.2.5 Imperfección (imperfection): Una discontinuidad o irregularidad que es detectable por métodos descritos en este estándar. 3.2.6 Indicación (indication): Evidencia obtenida por un ensayo no destructivo. 3.2.7 Concavidad interna (internal concavity): Un depósito que ha sido fundido adecuadamente y que ha penetrado completamente el espesor de la tubería a lo largo de ambos lados del bisel pero cuyo centro esta más abajo de la superficie interior de la pared de la tubería. La magnitud de la concavidad es la distancia perpendicular entre una extensión axial de la superficie de la pared de la tubería y el punto mas bajo de la superficie del cordón soldado. k 3.2.8 Soldadura en Posición (position welding): Soldadura en la cual el tubo o ensamble esta sujeta estacionariamente. 3.2.9 Soldador Calificado (qualified welder): Un soldador que ha demostrado tener la habilidad de producir soldaduras que cumplan los requerimientos de las secciones 5 0 6. 3.2.10 Procedimiento de Soldadura Calificado (qualified welding procedure): Un método detallado probado y analizado por el apropiadas propiedades mecáni 3.2.11 Radiólogo (radiographer): Persona que realiza las operaciones de radiografiado. Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 5 orificio del tip de la antorcha para cada medida de varilla o alambre. 5.3.2.8 Posi La especificación debe sies girada. jgnar si la tubería esta fija o 5.3.2.9 Dirección de Soldadura designar si la soldadura es 5.3.2.10 Tiempo entre Pases El máximo tiempo entre la culminación del cordón de raíz y el inicio del segundo cordón, así como el máximo tiempo entre la culminación del segundo cordón y el inicio de otros cordones debe ser designado. 5.3.2.11 Tipo y Remoción de Dispositivos de Alineación (Lineup Clamp) La especificación debe indicar si el dispositivo de alineación es interno o externo o si no son requ son usados, se debe indicar el mínimo porcentaje del cordón de raíz que debe ser completado antes de retirar el dispositivo. 5.3.2.12 Limpieza y/o Esmerilado (Grinding) La especificación debe indicar si se herramientas de potencia (eléctri manuales o ambas para los proc esmerilado. usarán Ss, etc.), s de limpieza y 6 Norma API 1104 Traducción libre PUCP Referencia: Estándar API 1104, 5.2 ESPECIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTO N? Para Soldado de Tubería y Accesorios Proceso Material Diámetro exterior de tubería y espesor de pared, Diseño de Junta Metal de Aporte y Número de Cordones Características eléctricas o de llama Posición Dirección de soldadura Número de soldadores Tiempo entre pases, Tipo de Utilaje de alineación Limpieza y/o Esmerilado Precalentamiento / Alivio de Tensiones Gas de Protección y Caudal Fundente de Protección Velocidad de Soldadura Composición del Gas Plasma___________________Flujo de Caudal (gas plasma) Tamaño del orificio (gas plasma) Croquis y Tabulaciones (para ser adjuntados) Ensayado Soldador Aprobado Supervisor Admitido Ingeniero Jefe q s— 18" (1.6 mm) É 1/82" 1/16" (0.8 - 1.6 mm) Aproximadamente , ne" (1.6 mmm) — $ ER Nota: Dimensiones son sólo como ejemplo. Me" + 152" (1.6 mm +0.8 mm) Aproximadamente 1/2” (3 mm) NS. AS SNS ja Gs E A + Dimensión de los Electrodos y N” de Pases Electrodo Amperaje Diámetro y y N? de Pase Tipo Voltaje Polaridad Velocidad Figura 1— Ejemplo de formato de una especificación de Procedimiento Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 7 REPORTE PARA CUPONES DE ENSAYO Fecha Ensayo No. Ubicación Ciudad Posición de Soldadura: Rotado[] Fijado [] Sodadr___zz________________________úÚUdentificación_________________________ Tiempo de Soldadura Tiempo del día Temperatura media, Protección del viento Condiciones atmosféricas Voltaje Amperaje Tipo de Maquina de Soldar Tamaño de Maquina de Soldar Material de aporte Tamaño de sobremonta Tipo y Grado de tubería Espesordepared____________________ Diámetro exterior Tipo de Utilaje de alineación 1 2 3 4 5 6 7 Cupón Ensayado Dimensión inicial del espécimen Área inicial del espécimen Carga máxima Resistencia a la tracción Localización de la fractura O Procedimiento O Ensayo Calificación O Calificado KO Soldador KO Ensayo Producción OD Descalificado Resistencia máxima_______________Resistencia mínima Resistencia media, Comentarios sobre el ensayo de resistencia a la tracción 1. 2. 3. 4. Comentarios sobre el ensayo de doblado 'omentarios sobre el ensayo de rotura por entalla PONIDALN Ensayado efectuado en Fecha Ensayado por Supervisor por Nota: Use la parte posterior para comentarios adicionales. Este formato puede usarse tanto para la calificación de procedimientos como de soldadores. Figura 2 — Ejemplo de reporte para cupones de ensayo. 10 Norma API 1104 Traducción libre PUCP 5.5 SOLDADURA DE LAS PROBETAS DE ENSAYO — SOLDADURAS A TOPE Para soldar las juntas que se van a emplear en los ensayos de calil n de soldaduras a tope, ser deben unir dos niples de tubería, siguiendo todos los detalles especificados en el procedimiento. 5.6 ENSAYO DE JUNTAS SOLDADAS - SOLDADURAS A TOPE 5.6.1 Preparación Para ensayar las juntas soldadas a tope, se deben cortar o especímenes de ensayo de la junta en la ción mostrada en la Figura 3. (Ver Sección 13 para requerimientos de ensayo para procedimientos de flash welding). El mínimo número de especímenes de ensayo así como los ensayos a los cuales ellosdeben ser sometidos son mostrados en la Tabla 2. Los especímenes deben ser preparados como muestra la figura 4, 5, 6 ó 7. Para tuberías de diámetro exterior menor a 2,375” (2 3/8”; 60.3 mm) se deben preparar dos cupones de soldadura para obtener el número requerido de especímenes de ensayo. Los especimenes deben ser enfriados al aire (air cooled) hasta la temperatura ambiente antes de ser ensayados. Para tuberías cuyo diámetro exterior es menor o igual a 1.315” (1 5/16”; 33.4 mm) un espécimen de sección completa puede sustituir a los cuatro especimenes de secc ión reducida de rotura con entalla (nickbreak) y doblado de raíz (root-bend). El espécimen de sección completa debe. ser ensayado en concordancia con 5.6.2.2 y debe alcanzar los requerimientos de 5.6.2.3. 5.6.2 Ensayo de Tracción 5.6.2.1 Preparación Los especimenes para el ensayo de tracción (ver Figura 4) deben ser de aproximadamente 9” (230 mm) de longitud y aproximadamente 1” (25 mm) de ancho. Ellos pueden ser maquinados o cortados con oxígeno y no es necesaria otra Ín a menos que los lados estén muescados o no sean paralelos. En ese caso, necesariamente, los especimenes deben ser maquinados hasta que los lados estén lisos y paralelos. 5.6.2.2 Método Los especimenes de ensayo de tracción deben romperse bajo carga de tracción usando un equipo capaz de medir la carga a la cual ocurra la falla. El esfuerzo de tracción debe ser calculado dividiendo la máxima carga de falla entre la menor sección transversal del espécimen medida antes de aplicar la carga. 5.6.2.3 Requerimientos La resistencia a la tracción de la soldadura, incluyendo la zona de fusión de cada espécimen, debe ser mayor o igual a la mínima resistencia a la tracción especificada del material de la tubería pero no necesita ser mayor o igual a la resistencia a la tracción real del material. Si el espécimen rompe fuera de la soldadura y de la zona de fusión (es decir en el material base de la tubería) y consigue el mínimo requerimiento de resistencia a la tracción de la especificación, la soldadura debe ser aceptada cumpliendo los requerimientos. Tabla 2 — Tipo y número de probetas para ensayo de calificación de procedimiento Diámetro exterior de tubería Número de probetas pulgadas ilímetros Resistencia Rotura con Doblado de Doblado de Doblado de Total ala tracción _entalla raíz Cara Espesor de pared <= 0.500" (12.7 mm) 2,375 <60.3 o 2 2 0 0 4 2.375 4.500 60.3-114.3 10 2 2 0 0 4 >4.500-12.750 <114.3-323.9 2 2 2 2 0 8 >12.750 >323.9 4 4 4 4 0 16 Espesor de pared > 0500” (12.7 mm) <=4,500 <=114,3 o 2 0 0 2 4 >4.500-12.750 <114.3-323.9 2 2 0 0 4 8 >12.750 >323.9 4 4 0 0 8 16 Un espécimen de rotura con entalla y un espécimen de doblado de raíz deben sertomados de cada uno de los dos cupones, o para tuberías menores que o iguales a 1.315” (33.4 mm) de diámetro, un espécimen de sección completa para resistencia a la tracción debe ser tomado. PPara materiales con especificación de mínima resistencia a la fluencia mayor que 42,000 psi (290 MPa), un mínimo de un ensayo de tracción debe ser requerido. Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 11 Tope superior de la tubería Rotura con entalla . - Doblado de raíz Tope superior de la tubería Doblado de raíz o de lado Ver Nota 2 e Rotura por entalla Tope superior de la tubería Doblado de cara O > de lado Ez Y tracción Rotura por entalla Doblado de raíz AS o delado SS eS Rotura por entalla Doblado de raíz l o de lado Mayor que 4.500” (114.3 mm) Mayor o igual que 2.375” (603 mm) x_——e—eoÉoÓÉÁ pero menor o igual que 4.500” (114.3 mm); pero menor o igual a además, menor o igual que 4.500” (114.3 mm) 12.750” (323.9 mm) cuando el espesor de pared es, mayor que Doblado de raíz 0.500” (12.7 mm) E de lado Rotura por entalla == o Doblado de cara Tracción ode lado Tope superior de la tubería Doblado de míz o de lado Doblado de cara o de lado Rotura por entalla Tracción Tracción ee Doblado de raíz. o de lado Doblado de cara o de lado ha Rotura por entalla Mayor que 12,750” (323.9 mm) Doblado de raíz o de lado % SN ¡Poblado de cara o de lato Rotura por entalla OS Rotura por entalla Tracción Tracción Doblado de cara o de lado Doblado de raíz o de lado Notas: 1. Comooopción de la compañía, las ubicaciones pueden ser rotadas, previendo que estén espaciadas igualmente alrededor de la tubería, no obstante, los especímenes no deben incluir la soldadura longitudinal. 2. Unespécimen de tracción de sección completa puede ser usado para tubería con un diámetro exterior menor o igual a 1.315 pulg. (33.4 mm). Figura 3 -Localización de los especímenes de ensayo de soldaduras a tope para Ensayos de Calificación de Procedimiento 12 Norma API 1104 Traducción libre PUCP El espécimen puede ser maquinado o cortado por oxígeno; los bordes deben ser lisos y paralelos Aproximadamente 1P*(25 mm) pen | Aproximadamente | | 9” (230 mm) | JESpesorde pared La sobremonta y el sobreespesor de raízng deben ser removidas Figura 4-Espécimen de Ensayo de Tracción Entalla cortada con sierra; el espécimen puede ser maquinado o cortade por oxígeno; los bordes deben ser Aproximadamente 1/8” lisos y paralelos Gmm) 3/4 9h. min. A Aproximadamente 1/87 (G mm) pe Aproximadamente 9” (230 mm) [ JEspesor de pared La sobremonta y el sobreespesor deraíz no deben ser removidas Aproximadamente 1/8” (3 mm) La entalla transversal no tiene que exceder 1/16” (1.6 mm) de profundidad Espécimen opcional para ensayc de rotura por entalla para soldadure automática y semiautomática Figura 5-Espécimen de Ensayo de Rotura por Entalla Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Inst: alaciones Relacionadas 15 Estos especímenes pueden ser cortados mediante sierra o cortados con oxígeno. Los pases de refuerzo y raíz deben ser removidos al ras con las superficies del espécimen. stas superficies deben ser lisas y cualquier rayadura que exista debe ser ligera y transversal a la soldadura. 5.6.4.2 Método Los especimenes para ensayo de doblez de cara y raíz deben ser doblados en una matriz para ensayo guiado similar al que se muestra en la figura 9. Cada espécimen debe ser ubicado en la matriz con la soldadura en el medio de la abertura. Especimenes para doblado de cara deben ser ubicados con la cara de la soldadura mirando la abertura de la matriz y del mismo modo, los especimenes de doblado de raíz deben ser ubicados con la raíz de la soldadura mirando hacia la abertura de la matriz. El émbolo con el punzón debe ser forzado a ingresar dentro del espacio libre de la matriz hasta que la curvatura del espécimen sea aproximadamente en forma de U. 5.6.4.3 Requerimientos El ensayo de doblez debe ser considerado aceptable si ninguna fisura u otra imperfección excede al menor valor entre 1/8” (3 mm) y la mitad del espesor nominal de pared, sea cual fuere la dirección de la discontinuidad que Nota: Esta figura no esta dibujada a escala. Radio del pulg. (60 mm); ancho de la matriz, C=2 pulg. (50 mm). Figura 9-Dispositivo para este presente en la soldadura o entre la soldadura y la zona de fusión después del doblez. Fisuras que se originan durante el ensayo en el radio exterior del doblez a lo largo del borde del espécimen y que sean menores que '4 (6 mm), medido en cualquier dirección, no_deben ser consideradas a menos que sean observadas imperfecciones relevantes. Cada espécimen sujeto a ensayo de doblez debe, satisfacer estos requerimientos. Es frecuente que los bordes de la probeta doblada se fisuren durante el ensayo, debido a la pérdida de continuidad, si la fisuración a sido motivada por una discontinuidad, tiene que ser evaluada. 5.6.5 Ensayo de Doblado de Lado 5.6.5.1 Preparación Los especimenes para el ensayo de doblez de lado (ver Figura 7) deben ser de aproximadamente 9” (230 mm) de longitud y aproximadamente 1/2” (13 mm) de ancho, y sus cantos longitudinales deben ser redondeados. Ellos deben ser cortados por sierra o pueden ser cortados con oxígeno a aproximadamente 3% (19 mm) de ancho y luego maquinados o esmerilados a (13 mm) de ancho. Los lados deben ser suaves y paralelos. Los pases de refuerzo y punzón, A=1 pulg. (45 mm); radio de lamanriz, B=2 5/16 Ensayo de Doblado 16 Norma API 1104 Traducción libre PUCP “S—— Dos especímenes de la entrepiema y dos a 90% de la entrepierna Nota: Esta figura muestra la ubicación de los especímenes de ensayo para juntas con un diámetro exterior mayor o igual a 2.375 pulg. (60.3 mm). Para juntas con un diámetro exterior menor que 2.375 pulg. (603 mm). los especímenes deben ser cortados de la misma ubicación general, pero dos especímenes deben ser removidos de cada dos soldaduras de ensayo. Figura 10-Ubicación de los Especímenes para Ensayo de Rotura por Entalla: Calificación de Procedimiento y Soldador en Soldaduras de Filete Puede ser entallado con sierra, 4 105 mm) | aprox. XL a Corte por sierra | Aprox. 450 1 (25 mm) aprox. Corte por Corte por Mama ALT TA A l-Da Aprox. (25 mm) 300 Corte por flama aprox. bisel L? (50 mn) 2” (SO mm) aprox. aprox. xS/ Figura 11-Ubicación de los Especímenes para Ensayo de Rotura por Entalla: Calificación de Procedimiento y de Soldador en Soldaduras de Filete, incluida la unión Size to Size, Branch Connection Ensayo de Calificación de Soldadores Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 17 5.6.5.2 Método Los especimenes para ensayo de doblez de lado ser doblados en una plantilla para ensayo guiado similar al que se muestra en la figura 9. Cada espécimen debe ser ubicado en la matriz con la soldadura en el medio de la abertura y con la cara de la soldadura perpendicular a la abertura de la matriz. El émbolo forzado dentro de la abertura hasta que la curvatura del espécimen sea aproximadamente en forma de U. 5.6.5.3 Requerimientos Cada espé requerimientos del ensayo de cara y raíz especificados en 5.6.4.3. cimen de doblado de lado debe satisfacer los 5.7 SOLDADO DE JUNTAS DE ENSAYO -— SOLDADURAS DE FILETE Para el ensayo de soldadura de juntas soldadas en filete, uerdo a una de las la figura 10, siguiendo todos ión del procedimiento. configuraciones mostrada los detalles de la espec 5.8 ENSAYO DE JUNTAS SOLDADAS - SOLDADURAS DE FILETE Preparación a s juntas o uniones soldadas a filete, los er cortados de la unión n mostrada en la Figura 10. Al ser tomados y preparados como se muestra en la Figura 11. Los especimenes pueden ser maquinados o cortados con oxígeno. Ellos deberían ser al menos de 1” (25mm) de ancho y lo suficientemente largos para que ellos puedan ser rotos en la soldadura. Para tuberías con diámetros exteriores menores que 2,375” (60.3 mm), puede ser necesario hacer dos probetas para obtener el número requerido de especimenes de ensayo. temperatura ambiente antes del ensayo. 5.8.2 Método Los especimenes de soldadura de filete dí en la soldadura por cualquier método conve 5.8.3 Requerimientos Las superficies expuestas de cada es soldadura de filete deben mostrar penetración y fusión completa y a) la mayor dimensión de cualquier porosidad 'cimen de 'oria no deben s de 1/32" (0.8 mm) de profundidad (depth) y no 1 tener una longitud mayor de 1/8” (3 mm) o de la del espesor nominal de pared, eligiendo el menor valor de estos, y d) debe haber al menos %413 mm) de separación entre inclusiones de escoria adyacentes. Las dimensiones deberían ser medidas como lo muestra la Figura 8. 6 Calificación de Soldadores 6.1 GENERALIDADES El propósito de los ensayos de califici soldadores es determinar la habilidad de éstos para ej uniones soldadas s, Sean estas a tope o en filete, usando un procedimiento previamente calificado, Antes que cualquier soldadura en producción sea llevada a cabo, los soldadores deben ser calificados de acuerdo a los requerimientos ap plicables en 6.2 a 6.8. Es la intención de e stándar que un toriamente el pro: ción sea un soldador cali e hayan extraído el número de es establecido por 6.5, se hayan ensayado y finalmente se cumplido con los criterios de aceptación de 5.6 para cada soldador. ensayos de calificación, al ele tiempo suficiente para oldadura a ser usados. El soldador soldadura y proceder con la E y es aprobado para hacer la soldadura en producción. La calificación de soldadores debe ser conducida en presencia de un representante aceptado por la compañía. Antes de empezar los soldador debe i Un soldador debe calificarse para soldar cumpliendo una prueba en segmentos de niples de tubería o en niples de tubería completos, como se espi en 6.2.1. Cuando vertical y sobrecabeza (overhead). Las variables esenciales asociadas con el procedimiento y la calificación de soldadores no son idénticas. Las para la calificación de soldadores son 6.2 CALIFICACION SIMPLE 6.2.1 Generalidades Para calificación simple, un soldador debe hacer un cupón usando un procedimiento calificado para juntar los 20 Norma API 1104 Traducción libre PUCP La soldadura debe exhibir penetración completa alrededor de la circunferencia entera. Los cordones de raíz completados no deben contener ningún descuelgue (desfonde) de más de 1/4“ (6 mm). La suma de las máximas dimensiones de descuelgue dispersos no reparados en cualquier longitud continua de soldadura de 12” (300 mm) no debe exceder 13 mm). Cuatro especímenes para rotura con entalla (nick-break test) deben ser removidos de la soldadura de la ubicación mostrada en la Figura 10. Ellos deben ser preparados y ensayados de acuerdo con 5.8.1 "y 5.8.2., las superficies expuestas deben cumplir con los requerimientos de 5.83. 6.3.2 Alcance Un soldador que ha completado satisfactoriamente los ensayos de calificación de soldaduras a tope descrita en 6.3.1 en tuberías con un diámetro mayor o igual a 12.750” (323.9 mm) y una soldadura conexión de ramal de tamaño completo en una tubería con un diámetro exterior mayor o igual a 12.750” (323.9 mm), debe estar calificado para soldaduras en toda posición, en todo espesor de pared, diseños y preparación de juntas, conexiones y en todos los diámetros de tuberías. Un soldador que ha completado satisfactoriamente la soldadura a tope y la conexión de tubería descrita en 6.3.1 en una tubería con un diámetro exterior menor que 12,750” (3239 mm) debe estar calificado para soldaduras en toda posición, en todo espesor de pared, diseños y preparación de juntas y en todo diámetro de tuberías menor o igual al diámetro usado por él en los ensayos de calificación. Si cualquiera de la cambiada en una especific soldador debe ser rec procedimiento: ¡guientes variables esenciales es n del procedimiento, el icado usando un nuevo a. Un cambio de un proceso de soldadura a otro proceso o combinación de procesos, como: 1. Un cambio de un proceso de soldadura a otro diferente o 2. Un cambio en la combinación de procesos de soldadura, a menos que el soldador esté calificado por separado con ensayos de calificación, usando cada uno de los procesos de soldadura que van a ser usados para la combinación de procesos de soldadura. b. Un cambio en la dirección de soldadura de vertical ascendente a vertical descendente o viceversa, c. Un cambio en la clasificación del metal de aporte del grupo 1 0 2 al grupo 3, o del grupo 3 al grupo 1 o 2 (ver Tabla 1). 6.4 INSPECCIÓN VISUAL Para que un cordón de soldadura empleado en los ensayos de calificación pueda cumplir los requerimientos de inspección visual, la soldadura debe estar libre de fisuras, penetración inadecuada, descuelgues (bum- through) y debería presentar una apariencia uniforme y bien acabada. La profundidad de mordedura adyacente al cordón final en el exterior de la tubería no debe ser mayor que 1/32” (0.8 mm) o 12.5% del espesor de pared de la tubería, cualquiera que sea la menor, y no debe ser mayor que 2” (50 mm) de mordedura en cualquier longitud de soldadura continua de 12” (300 mm). Cuando se emplea soldadura automática o semiautomática, el ingreso del alambre de aporte en el interior de la tubería debe ser mantenido en un mínimo. Fallos para conseguir los requerimientos de esta sub sección deben ser motivo suficiente para eliminar ensayos adicionales. 6.5 ENSAYOS DESTRUCTIVOS 6.5.1 Muestreo de Soldaduras a Tope Para ensayar soldaduras a tope, se deben cortar muestras de cada cupón. La Figura 12 muestra la localización de las cuales se extraen los especímenes si el cupón es una soldadura circunferencial completa. Si los cupones consisten en segmentos de niple, se debe remover un número aproximadamente igual de especímenes de cada segmento. El número total de especímenes y los ensayos a los cuales deben ser sometidos son mostrados en la Tabla 3. Los especímenes deben ser enfriados al aire hasta la temperatura ambiente previo al ensayo. Para tuberías con un diámetro exterior menor o igual que 1.315” (33.4 mm) un espécimen de tubería de sección completa puede sustituir a los especimenes para doblado de raíz y rotura con entalla. El espécimen de sección completa debe ser ensayado de acuerdo con 5.6.2,2 y debe cumplir los requerimientos de 6.5.3. 6.5.2 Procedimiento para Ensayos de Tracción, Rotura con Entalla y Doblado en Soldaduras a Tope Los especímenes deben estar preparados para ensayos de tracción, rotura con entalla y doblado y los ensayos deben ser realizados se describe en 5.6 Sin embargo, para los propósitos de calificación de soldadores, no es necesario calcular la resistencia a la tracción de los cupones. El ensayo de tracción puede incluso ser omitido Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 21 en cuyo caso el espécimen designado para el ensayo debe someterse a ensayo de rotura con entalla (nickbreak test). 6.5.3 Requerimientos para el Ensayo de Tracción en Soldaduras a Tope Para el ensayo de tracción, si cualquiera de los especímenes de sección reducida o de sección completa rompe en la soldadura o en el empalme de la soldadura y el metal base, y no satisface los requerimientos de sanidad descritos en 5.6.3.3, el soldador debe ser descalificado. 6.5.4 Requerimientos para el Ensayo de Rotura con Entalla en Soldaduras a Tope Para el ensayo de rotura con entalla, si cualquier nen muestra imperfecciones que excedan aquellas permitidas por 5.6.3.3, el soldador debe ser descalificado. 6.5.5 Requerimientos para el Ensayo de Doblado en Soldaduras a Tope Para el ensayo de doblado, si cualquier espécimen muestra imperfecciones que excedan aquellas permitidas por 5.6.4.3 o 5.6.5.3, el soldador debe ser descalificado. Soldaduras en tuberías de acero de alta resistencia (high-test pipe) pueden no doblarse hasta completar la forma de U. Es Si aceptables si los especímenes que fisuran se terminan de romper (posteriormente) y sus superficies expuestas cumplen los requerimientos de 5.6.3.3. Si uno de los especímenes de doblado falla en conseguir estos requerimientos y en opinión de la compañía, la imperfección observada no es representativa de la soldadura, la probeta puede ser reemplazada por una adyacente a la que ha fallado. El soldador adicional cortad: debe ser descalificado si el espé imperfecciones — que especificados. imen adicional también exceden los límites 6.5.6 Muestreo de Soldaduras de Filete Para ensayar soldaduras de filete, se deben cortar pecímenes de cada cupón. La Figura 10 muestra la ¡ón de la cual los especímenes de ensayo van a ser extraídos si el cupón de ensayo es una soldadura circunferencial completa. Si los cupones de ensayo consisten en segmentos de niple, un número aproximadamente igual de especímene ser removido de cada segmento. Los especímenes di ser enfriados al aire hasta la temperatura ambiente previo al ensayo. Tabla 3 — Tipo y número de probetas de soldadura a tope por soldador para ensayo de calificación de soldador y para ensayos destructivos de soldadura de producción Diámetro exterior de tubería Número de probetas MM Resistencia Roturacon Dobladode Dobladode Doblado de pulgadas milímetros atatracción entalla raíz cara lado Total Espesor de pared <= 0.500” (12.7 mm) <2375 <60.3 0 2 2 0 0 4 2.375-4.500 603-1143 0 2 2 0 0 4 >4.500-12.750 <114.3-323.9 2 2 2 0 0 6 >12.750 53239 4 4 2 2 0 12 Espesor de pared > 0.500” (12.7 mm) <=4.500 <=114.,3 o 2 0 0 2 4 >4.500-12.750 <114.3-323,9 2 2 0 0 2 6 >12.750 53239 4 4 0 0 4 12 "Para tuberías de diámetros menores que o iguales a 1.315" (334 mm). deben ser tomados especímenes de dos soldaduras o uno de sección completa para resistencia a la tracción. 22 Norma API 1104 Traducción libre PUCP 6.5.7 Métodos de Ensayo y Requerimientos para Soldaduras de Filete Los especímenes de soldadura de filete deben ser preparados y el ensayo debe ser llevado a cabo de acuerdo alo descrito en 5.8. 6.6 RADIOGRAFÍA — UNICAMENTE SOLDADURAS A TOPE 6.6.1 Generalidades Como opción de la compañía, la calificación de juntas a tope puede ser examinada por radiografía en lugar de los ensayos especificados en 6.5 (ensayos destructivos). 6.6.2 Requerimientos de Inspección Las radiografías deben ser hechas en cada una de los > soldadura. El soldador deberá ser descalificado a de los cupones de soldadura no cumple los requerimientos de 9.3 (ensayo radiográfico, criterios de aceptación END). La inspección radiográfica no debe ser usada con el propósito de localizar áre que contengan imperfecciones y S uentemente hacer ensayos de dichas áreas para calificar o descalificar soldadores. 6.7 CONTRAENSAYOS Si en opinión mutua de la compañía y representantes del contratista, un soldador falla en el ensayo de calificación por condiciones inevitables o más allá de su control, el soldador puede obtener una segunda oportunidad para calificar. Ensayos adicionales no deben ser tomados hasta que el soldador se halla sometido a una prueba luego de un subsecuente entrenamiento aprobado por la compañía. 6.8 REGISTROS Un registro de los ensayos debe ser mantenido imilar al formato detallado para demostrar que los ensayos de c cumplen los requerimientos de ándar). Una lista de soldadores calificados y los procedimientos para los cuales ellos están calificados debe ser mantenida. Un soldador puede ser requerido para recalificación si surge algún cuestionamiento acerca de su competencia. 7 Diseño y Preparación de una Junta para Soldadura de Producción 7.1 GENERALIDADES Las tuberías deben ser soldadas por soldadores calificados calificados. Las s, uniformes y grasa, pintura y ivos que puedan afectar adversamente a la soldadura. El diseño de la unión y la s ión entre extremos de tubería deben estar de acuerdo con la especificación de proce 7.2 ALINEAMIENTO En el alineamiento de extremos colindantes minimizarse el desalineado entre las superficies. Para extremos de tubería del mismo espesor nominal, el lineamiento no debería exceder 1/8” (3 mm). n permisibles, con tal que sean causadas por variaciones en las dimensiones de los extremos de las tuberías dentro de las tolerancias s] ones han sido distribuidas esencialmente de manera uniforme alrededor de la circunferencia de la tubería. Los martilleos de la tubería para obtener un alineamiento conveniente deberán ser mantenidos en un mínimo. 7.3 USO DE DISPOSITIVOS DE ALINEAMIENTO PARA SOLDADURAS A TOPE Los dispositivos de alineamiento (lineup clamp) deben tope de acuerdo co! to. Cuando sea permi retirar el dispositivo de alineamiento antes que el pas culminado, la parte completada del cordón buida en segmentos aproximadamente iguales y espaciados equitativamente alrededor de la circunferencia de la junta. Sin embargo, cuando un dispositivo de fijación interno es usado y las condiciones de trabajo son tales que hacen difícil prevenir movimientos de la tubería o si la soldadura es esforzada indebidamente, se conexión con estar uniformemente circunferencia de la tubería y deben sumar en total una Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 25 9. Estándares de Aceptación para END 9.1 GENERALIDADES Los estándares de acept; sección aplican para imperfecciones localizadas por los métodos de ensayo de radiografía, partículas magnéticas, ión presentados en esta 9.2 ACEPTACIÓN O RECHAZO Todo END está limitado a la información que pueda ser derivada de las indicaciones que ellos producen. La compañía puede por lo tanto rechazar cualquier soldadura que parec facer este estándar de i si en su opinión la profundidad de una imperfe estar en detrimento de la soldadura. 9.3 ENSAYO RADIOGRÁFICO (RT) rodas las densidades referidas de 9.3.1 a 9.3.13 son en imágenes negativas. 9.3.1 Penetración Inadecuada sin Desalineamiento (Inadecuate Penetration Without High-Low)(IP) La penetración inadecuada (IP) es definida como el llenado incompleto de la raíz de la soldadura. Esta condición es mostrada esquemáticamente en la Figura 13. IP debe ser considerado defecto si alguna de las sguientes condiciones existe: a. La longitud de una indicación individual IP excede de 1” (25 mm). b. La suma de las longitudes de las indicaciones IP en una longitud de cordón continuo de 12” (300 mm) excede a 1” (25 mm). c. La suma de las longitudes de las indicaciones IP exceden el 8% de longitud en cualquier soldadura con menos de 12” (300) de longitud de cordón. 9.3.2 Penetración Inadecuada Debido a Desalineamiento (Due High-Low)](IPD) IPD es definido como la condición que existe cuando un canto de la raíz ubierto porque la tubería adyacente o la pre) condición es mostrada esquemáticamente en la Figura 14. IPD debe ser considerado un defecto si alguna de las siguientes condiciones existe: a. La longitud de una indicación individual IPD excede de 2” (50 mm). b. La suma de las longitudes de las indicaciones IP en una longitud de cordón continuo de 12” (300 mm) excede las 3” (75 mm). t Llenado incompleto en la raíz Nota: Una o ambas caras de la raíz pueden estar rellenadas inadecuadamente en la superficie interior. Figura 13-Penetración Inadecuada sin Desalineamiento (IP) 26 Norma API 1104 Traducción libre PUCP 9.3.3 Penetración Transversal Inadecuada (Interna) (Inadecuate Cross Penetration) (ICP) ICP es definido como una imperfección sub superficial entre el primer pase interno y el primer pas causado por la penetración inadecuada de caras Esta condición es mostrada esquemáticamente en la Figura 15. ICP debe ser considerado defecto si alguna de las siguientes condiciones existe: a. La longitud de una indicación individual ICP excede a 2” (50 mm). b. La suma de las longitudes de las indicaciones ICP en una longitud de cordón continuo de 12” (300 mm) excede a 2” (50 mm). 9.3.4 Fusión Incompleta (IF) IF es definido como una imperfección superficial entre el metal de soldadura y el material base que está abierto a la — superficie. Esta condición e esquemáticamente en la Figura 16. IF di defecto si alguna de las siguientes cond mostrada r considerado a. La longitud de una indicación individual IF excede a 1 (25 mm). b. La suma de las longitudes de las indicaciones IF en una longitud de cordón continuo de 12” (300 mm) excede 1” (25 mm). c. La suma de las longitudes de las indicaciones IF exceden el 8% de longitud en cualquier soldadura con menos de 12” (300) de longitud de cordón... 9.3.5 Fusión Incompleta Ocasionada por Traslape Frío (Incomplete Fusion Due to Cold Lap) (IFD) IFD es definido como una imperfección entre dos pases de soldadura adyacentes o entre el metal de soldadura y el metal base que no está abierto a la superficie, Esta condición es mostrada esquemáticamente en la Figura 17. IFD debe ser considerado defecto si alguna de las siguientes condiciones existe: a. La longitud de una indicación individual IFD excede a 2” (50 mm). b. La suma de las longitudes de las indicaciones IP en una longitud de cordón continuo de 12” (300 mm) excede a 2” (50 mm). c. La suma de las longitudes de indi exceden el 8% de la longitud del cordón. 9.3.6 Concavidad Interna (Internal Concavity)(IC) IC es definido en 3.2.7 y es mostrado esquemáticamente en la Figura 18. Cualquier longitud de IC es aceptable si la densidad de la imagen radiográfica en la IC no excede a la del material base más delgado. En áreas donde se excede la densidad del material base más delgado, se aplicará el criterio para descuelgues (burn- through) (ver 9.3.7). 9.3.7 Descuelgue (Burn-Through) (BT) 9.3.7.1 Un BT es definido como una porción del pase de raíz donde una excesiva penetración ha causado que el baño de soldadura penetre hacia el interior del tubo (provocando un agujero o perforación en el cordón) 9.3.7.2 Para tuberías con un diámetro exterior mayor o igual que 2.375” (60.3 mm), un BT q er considerado defecto si alguna de las siguientes condiciones exi a. Cuando la máxima dimensión excede a 14” (6 mm) y la densidad de la imagen de BT excede la del material base adyacente más delgado. b. Cuando la máxima dimensión excede al menor de los espesores de pared nominales de la unión soldada y la densidad de la imagen de BT excede la del material base adyacente más delgado. €. Cuando la suma de las máximas dimensiones de BTs separados, cuyas densidades de imagen exceden la del material base adyacente más delgado, es mayor a % (13 mm) medido en una porción continua de cordón de soldadura de 12” (300 mm) o medido a lo largo del total de la longitud de soldadura, cualquiera sea la menor. 9.3.7.3 Para tuberías con un diámetro exterior menor que 2.375” (60.3 mm), un BT debe considerado defecto si alguna de las siguientes condiciones existe: Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 27 a. Cuando la máxima dimensión excede 14” (6 mm) y la densidad de la imagen de BT excede la del material base adyacente más delgado. b. Cuando la máxima dimensión excede al menor de los espesores de pared nominales de la unión soldada y la densidad de la imagen de BT excede la del material base adyacente más delgado. €. Cuando este presente más de un BT de cualquier tamaño y la densidad de más de una de las imágenes exceda la del material base adyacente más delgado. 9.3.8 Inclusiones de Escoria (Slag Inclusions) 9.3.8.1 Una inclusión de escoria es definida como un sólido no metálico entrampado en el metal depositado o entre el metal base y el metal depositado. Inclusiones de escoria alargadas (ESIs) — ejemplo, líneas de escoria continuas o entrecortadas o huellas de vagón (wagon track) - son usualmente encontradas en la zona de fusión. Las inclusiones de escoria aisladas (isolated) (ISIs) son formadas irregularmente y pueden ser localizadas en cualquier lugar de la soldadura. Para prop de evaluación, cuando se mida el tamaño de una indicación radiográfica, la máxima dimensión de la indicación debe ser considerada como su longitud. Imagen radiográfica de una Inclusión de escoria 9.3.8.2 Para tuberías con un diámetro exterior mayor o igual que 2.375” (60.3 mm), una inclusión de escoria debe ser considerada defecto si alguna de las siguientes condiciones existe: a. La longitud de una indicación ESI excede las 2” (50 mm). Nota: — Indicaciones ESI paralelas separadas — por aproximadamente el ancho del pase de raíz (wagon track) deben ser consideradas como una sola indicación a menos que el ancho de cualquiera de ellas exceda 1/32” (0.8 mm). En tal caso, deben ser consideradas como indicaciones separadas. b. Cuando la suma de las longitudes de las indicaciones ESTI en cualquier tramo continuo de 12” (300 mm) de cordón de soldadura excede a 2” (50 mm). c. Cuando el ancho de una indicación ESI excede a 1/16” (1.6 mm). d. Cuando la suma de las longitudes de las indicaciones ISI en cualquier tramo continuo de 12” (300 mm) de cordón de soldadura excede a 1/2” (13 mm). e. Cuando el ancho de una indicación ISI excede a 1/8” (Gmm). f.. Cuando más de cuatro indicaciones ISI con el máximo ancho de 1/8” (3 mm) están presentes en cualquier tramo continuo de 12” (300 mm) de cordón de soldadura. g. Cuando las longitudes sumadas de indicaciones ESI e ISI exceden el 8% de la longitud soldada. 9.3.8.3 Para tuberías con un diámetro exterior menor que 2.375” (60.3 mm), una inclusión de escoria debe ser considerada defecto si alguna de las siguientes condiciones existe: a. Cuando la longitud de una indicación ESI excede a tres veces al espesor nominal de pared más delgado de la junta. Nota: — Indicaciones ESI paralelas separadas — por aproximadamente el ancho del cordón de raíz (wagon track) deben ser considerados una sola indicación a menos que el ancho de cualquiera de ellas exceda 1/32” (0.8 mm). En tal caso, deben ser consideradas como indicaciones separadas. b. Cuando el ancho de una indicación ESI excede a 1/16” (16 mm) €. Cuando las longitudes sumadas de indicaciones ISI excede dos veces al espesor de pared nominal más delgado de la unión soldada y el ancho excede a la mitad del espesor de pared nominal más delgado de la unión. d. Cuando la suma de las longitudes de las indicaciones ESL e ISI exceden el 8% de la longitud soldada. 30 Norma API 1104 Traducción libre PUCP Variado e, » a = : A . . . : R ES . . Grande . . . . : . > . Mediano Fino Alineado (tres o más) . . . T——o ... O a E a o e DT seee: MEE A TS 1 To Nota: El tamaño del gas atrapado no está dibujado a escala, para dimensiones, referirse a 9.3.9. Figura 19-Distribución Máxima de las Porosidades: Espesor de Pared menor o igual a 0.500 pulg. (12.7 mm) Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas Variado "e ss qe . E a . . .rs. as . e - . dl . Grande . . Mediano an a E . cr IS » . h > . a . a a . ó + . Fino Alineado (tres o más) e. ar . A E + .. e Te AAA Lon..o aos A 31 Nota: El tamaño del gas atrapado no está dibujado a escala, para dimensiones, referirse a 9.3.9. Figura 20-Distribución Máxima de las Porosidades: Espesor de Pared mayor que 0.500 pulg. (12.7 mm) 32 Norma API 1104 Traducción libre PUCP 93.12 Acumulación de Imperfecciones. Excluyendo penetración incompleta cualquier acumulación de imperfe considerada un defecto si alguna de las condiciones exis IPD y mordedura, Cuando la suma de las longitudes de las indic aciones, en cualquier tramo continuo de 12” (300 mm) de cordón de soldadura excede a 2” (50 mm). b. Cuando la suma de las longitudes de las indicaciones exceden el 8% de la longitud soldada. 9.3.13 Imperfecciones de Tubería o Accesorios (Fitting). n las tuberías o por ensayo radiográfico (RT) deben ser reportada compañía. Su disposición debe ser según las directivas de la compañía. 9.4 ENSAYO DE PARTICULAS MAGNETICAS (MT) 9.4.1 Clasificación de Indicaciones 941.1 pero que no son relevantes para el criterio de aceptación, El criterio mostrado en 9.4.1.2 y 9.4.1.3 es aplicable cuando las indicaci. S 9.4.1.2 Cualquier indicación con una dime máxima de 1/16” (1.6 mm) o menor, debe ser clasificada como no relevante. Cualquier indicación más larga que se crea no relevante, debe ser juzgada como relevante hasta que una reexaminación por MT u otra técnica no destructiva determine de un modo u otro si existe una imperfección. La superficie puede ser pulida o acondicionada por otro método antes de reexaminarse. Después que una indicación sea determinada como no relevante, otra indicación no relevante del mismo tipo no necesita ser reexaminada. por imperfeccione: cuya longitud es tr redondeadas son aquellas cuyo largo es ti ancho 0 menor. 9.4.2 ESTANDAR DE ACEPTACIÓN ser consideradas defectos si alguna de las siguientes condiciones existe: a. Indicaciones lineales evaluadas como fisuras de cráter o de inicio de cordón exceden los 5/32” (4 mm) en longitud, b. Indicaciones lineales son evaluadas como fisuras diferentes que de cráter o de inicio de cordón. c. Indicaciones lineales evaluadas como IF y excedan 1” (25 mm) de su longitud total en cualquier tramo continuo de 12” (300 mm) de cordón de soldadura o que excedan el 8% de la longitud soldada. Indicaciones redondeadas deben ser evaluadas de acuerdo al criterio de 9.3.9.2 y 9.3.9.3, cuando aplicable. Para propósitos de evaluación, la máxima dimensión de una indicación redondeada debe ser considerada como su tamaño. Nota: Cuando exista duda acerca del tipo de imperfe: de una indicación descubierta, la verificación puede obtenida usando otro método de ensayo no destructivo. 9.4.3 Imperfecciones De Tubería o Accesorios (Fitting) por MT deben s r según las directivas de la compañía. 9.5 ENSAYO DE LIQUIDOS PENETRANTES (PT) 9.5.1 Clasificación de Indicaciones 9.5.1.1 Las indicaciones producidas por PT no son necesariamente imperfecciones. Marcas de maquinado, rallas y condiciones superficiales pueden producir indicaciones que son similares a aquellas que son producidas por imperfecciones pero que no son relevantes para aceptabilidad. El criterio mostrado en 9.5.1.2 y 9.5.1.3 es aplicable cuando las indicaciones son evaluadas. 9.5.1.2 Cualquier indicación con una dimensión máxima de 1/16” (2 mm) o menor, debe ser clasificada como no relevante. Cualquier indicación más larga que se crea no relevante, debe ser juzgada como relevante hasta que una reexaminación por PT u otra técnica no destructiva determine de un modo u otro si existe una imperfección. Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 35 10 Reparación y Remoción de Defectos 10.1 AUTORIZACION PARA REPARAR 10.11 Fisuras reparación es autorizada por la compañía. Las fisuras pueden ser reparadas siempre que la longitud de la fisura sea menor al 8% de la longitud de soldadura y un cedimiento de reparación de soldadura calificado se 10.1.2 Otros Defectos Diferentes a Fisuras Defectos en la raíz y pases de aporte pueden ser reparados con previa autorización de la compañía. Defectos en el pase superficial pueden ser reparados sin previa autorización de la compañía. Un procedimiento de reparación de soldadura calificado es requerido para ser empleado siempre que una reparación sea hecha a una soldadura usando un proceso diferente del empleado al realizar la soldadura original o cuando la reparación es hecha en un área previamente reparada. 10.2 PROCEDIMIENTO DE REPARACIÓN Cuando un procedimiento de reparación de soldadura limiento debe ser establecido y producida. Esto destructivo y el tipo y número de dichos ex criterio de la compañía. El criterio de reparación, como mínimo, debe incluir lo siguiente: 10.2.1 Método de exploración del defecto. 10.2.2 Método de remoción del defecto. 10.2.3 — El canal de reparación debe ser examinado para confirmar la completa remoción del defecto. 10.24 Requerimientos — de tratamiento térmico interpases. precalentamiento y 10.2.5 Proceso de soldadura y otra especificación de información contenida en 5.3.2, 10.2.6 Requerimientos para ensayos no destructivos interpases. 10.3. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Las áreas reparadas deben ser inspeccionadas na forma previamente usada. Si la compañía puede reinspeccionar toda la soldadura que contiene una reparación, en el mismo modo permitido para la inspección de una soldadura de producción (ver 8.1 y reparaciones deben cumplir los estándares de aceptabilidad de la Sección 9. 10.4 SUPERVISIÓN 10.41 — Lareparacióndi de un técnico con experien soldaduras. r hecha bajo la supervisión en técnicas de reparación de 10.5 SOLDADOR 1 ci 1 La soldadura debe ser hecha por un soldador icado. 11 Procedimientos para Ensayos No Destructivos (END) 11.1 MÉTODOS DEL ENSAYO RADIOGRÁFICO. 11.1.1 Generalidades L ión 11.1 presenta los requerimientos para producir imágenes radiográf n películas fotográficas (film) u otro medio con el u: Para la producción de imágene: en archivo (recorded) un procedimiento d películas — radiográficas — producidas procedimiento deben tener la densidad (ver 11.1.10), claridad y contraste requerido por este estándar. Las imágenes producidas por otros sistemas deben tener los requisitos de sensibilidad para definir claramente los agujeros o los diámetros de alambre esenciales de los penetrámetros adecuados. Para evaluar imágenes deben usarse los siguientes criterios: a. Una calidad de imagen aceptable que este libre de niebla (fog) y de irregularidades de procesamiento (revelado) que puedan enmascarar la imagen de actuales imperfecciones. b. El penetrámetro prescrito y el agujero o diámetro de alambre L c. Unsistema de identificación satisfactorio. d. Una técnica y aceptable. disposición (de radiografiado) e. Compatibilidad con estándares de aceptación. 36 Norma API 1104 Traducción libre PUCP Todos los requerimientos referidos a la calidad de las imágenes resultantes deben aplicarse igualmente para rayos X y rayos Gamma. El uso de la inspección radiográfica y la frecuencia de su uso debe, ser una opción de la compañía. La compañía y el contratista radiográfico deberían ponerse de acuerdo en el procedimiento o procedimientos de radiografía previo a ser usados el ejecución de radiografías de producción. La compañía debe solicitar al contratista el demostrar que los procedimientos propuestos producen imágenes aceptables y debe exigir además, que el contratista use dicho procedimiento(s) para la producción de radiografías. 11.1.2 Detalles del Procedimiento. 11.1.2.1 Generalidades Los detalles de cada procedimiento radiográfico deben ser registrados. Una copia del registro debe ser suministrada a la compañía para su archivo. El registro puede estar en forma de escrito, de esquema o ambos. Como mínimo cada procedimiento debe incluir los detalles aplicables listados en 11.1.2.2 y 11.1.2.3, 11.1.2.2 Película Radiográfica. Como mínimo, el procedimiento para radiografías con películas debe incluir los siguientes detalles: a. Fuente de radiación (Radiation source)- El tipo de fuente de radiación, el tamaño efectivo de la fuente (effective source) o punto focal (focal spot), y el rango de voltaje de los equipos de rayos X. b. Pantallas intensificadoras (Intensifying screens) El tipo y ubicación de las pantallas, y, si se usan pantallas de plomo (Pb) su espesor. e. Película (Film) La marca o tipo de película o ambos y el número de placas en el porta-placas o envase de Para técnicas de multipelículas, debe arse la forma en la cual la película” será visualizada, d. Geometría de la exposición (Exposure geometry) sea la exposición de una pared una imagen (single-wall exposure for single-wall Viewing SWE/SWV), doble pared una imagen (double wall exposure for single- wall Viewing DWE/SWV), o doble pared doble imagen — (double-wall exposure — for double-wall Viewing DWE/DWV); la distancia de la fuente o punto focal a la película: las posiciones relativas de la película, soldadura, fuente, penetrámetros y el intervalo o marcas de referencia; y el número de exposiciones — requeridas para radiografiar una soldadura completa. e. Condiciones de exposición (Exposure conditions) sea miliamperios o curie-minutos, voltaje de los rayos X o el voltaje y amperaje de entrada, y el tiempo de exposición. f Procesado (Revelado) (Processing) sea manual o automático; el tiempo y temperatura de revelado y el tiempo para parar el baño de parada o enjuague, fijado y lavado; y detalles del secado. 2. Materiales - El tipo y rango de espesores del material para el cual el procedimiento es conveniente, h. Penetrámetros (Penetrameters)> para penetrámetros tipo agujero; el tipo, material, número de identificación y agujero esencial (essential hole) y espesor y material de la laina (shim). Para penetrámetros tipo alambre: el tipo de material, letra de identificación del set ASTM, y diámetro del alambre esencial, i Blindaje radioactivo (Heat shields) material, espesor y distancia desde el lado de la película de blindaje a la superficie de la tubería. 11.1.2.3 Otros Medios de Imagen Como mínimo, el procedimiento para radiografía usando un medio de imagen diferente al de las películas debe incluir los siguientes detalles: a. Fuente de radiación (Radiation source) el tipo de fuente de radiación, el tamaño efectivo de la fuente (effective source) o punto focal (focal spot), y el rango de voltaje de los equipos de rayos X. b. El sistema de colección de imágenes utilizado. e. El sistema de procesamiento de imágenes utilizado. d. El sistema de visualización de imágenes utilizado. e. El sistema de almacenamiento de imágenes utilizado. f.. Geometría de una Exposición- sea que se use la técnica SWE/SWV, DWE/SWV o DWEDWV (11.1,2,2 (d)); sea una imagen en movimiento oO estática; la velocidad de barrido para una imagen en movimiento; la distancia de la fuente o punto focal a la superficie del formador de la imagen; la posición relativa de la superficie del, formador de imágenes, soldadura, fuente, penetrámetros y los intervalos o marcas de referencia; la cantidad de magnificación la magnificación total usada para la ión; y el número de imágenes requeridas para la radiografía de una soldadura completa. 2. Condiciones de exposición (Exposure conditions) sea miliamperios o curie-minuto, voltaje de rayos X o el voltaje y amperaje de entrada, y cuando sea aplicable, el tiempo de exposición. Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 37 h. Materiales - El tipo y rango de espesores del material para el cual el procedimiento es conveniente, i Penetrámetros (Penetrameters) Para penetrámetros tipo agujero; el tipo, material, número de identificación y agujero esencial (essential hole) y espesor y material de la laina (shim). Para penetrámetros tipo alambre: el tipo, material, letra de identificación del set ASTM, y diámetro del alambre esencial. j. Blindaje radioactivo (Heat shields): Material, espesor y distancia del lado de la película de blindaje a la superficie de la tubería. 11.13 Geometría de la Exposición (Exposure Geometry) 11.1.3.1 Radiografía con Radiography) Película (Film Cuando una fuente radiográfica esta centrada (ubicada en el centro) en la tubería, para la exposición de una soldadura con junta a tope, es adecuada una exposición, para la inspección radiográfica de la unión soldada completa (SWE/SWV). Cuando la fuente radiográfica es colocada fuera (de la tubería), pero a una distancia no mayor de %(13 mm) de la superficie soldada, al menos tres exposiciones separadas 120? deben ser hechas para la inspección — radiográfica de la soldadura completa (DWE/SWV). Cuando la fuente radiográfica es colocada fuera de la tubería a más de %(13 mm) de la superficie soldada, al menos cuatro exposiciones separadas 90* deben ser hechas para completar la inspección radiográfica de la soldadura (DWE/SWV). Cuando el diámetro exterior de la tubería que contiene la soldadura es 3.5” (88.9 mm) o menos, puede ser usado un procedimiento DWE/DWV. Cuando este procedimiento es usado y el haz de radiación esta dispuesto en ángulo (con respecto a la perpendicular al eje de la tubería) de tal forma que la soldadura del lado de la fuente y del lado de la película no se sobreponen en las áreas de la radiografía que se estén evaluando, al menos dos exposiciones separadas a 90” deben ser hechas para completar la inspección radiográfica de la soldadura. Cuando las porciones de la soldadura del lado de la fuente y del lado de la película están superpuestos, al menos tres exposiciones separadas 60% deben ser hechas para completar la inspección radiográfica de la soldadura, Cuando se realicen radiografías de tubos de diámetros más pequeños, de espesores de pared más gruesos, exposiciones adicionales deberían ser hechas para minimizar la ión de la imagen de imperfecciones en los extremos de las radiografías. La mínima distancia entre la fuente o punto focal y el lado de la fuente del objeto que sé esta radiografiando debe ser determinado por la siguiente fórmula (usando unidades constantes de medida): D = St/k Donde: D= distancia mínima, en pulgadas, entre la fuente o punto focal y el lado de la fuente del objeto radiografiado. S= medida, en pulgadas, efectiva de la fuente o punto focal. f= espesor de la soldadura, en pulgad incluyendo sobremonta, mas la distancia entre el lado de la película de la soldadura y la película. factor de penumbra geométrica (geometric unsharpness factor). Cuando 1 es determinado para procedimientos SWE/SWV y DWE/SWV, debe usarse los espesores de la pared y la sobremonta de soldadura. Cuando 1 es determinado para procedimientos DWE/DWV, debe usarse el diámetro exterior de la soldadura (eso es, el diámetro exterior de la tubería más dos veces la altura promedio de la corona soldada). Normalmente, k es 0.02” (0.5 mm) para materiales con un espesor igual o menor a 2” (50.8 mm). La aceptación final de la geometría de la exposición debe estar basada en la habilidad para ver la imagen del penetrámetro prescrito y el agujero esencial o diámetro del alambre, 11.1.3.2 Otros Medios de Imagen La aceptación final de la geometría de la exposición debe estar basada en la habilidad para ver la imagen del penetrámetro prescrito y el agujero esencial o diámetro del alambre. Para imágenes en movimiento, la geometría de la evaluación debe ser evaluada en la máxima velocidad de barrido a ser usada durante la inspección radiográfica de la soldadura completa. 11.1.4 Tipo de Penetrámetros Los penetrámetros deberán estar conforme a los requerimientos de ASTM E 1025 o la Figura 21 para penetrámetros tipo agujero, o de ASTM E 747 para penetrámetros tipo alambre. La compañía debe determinar el conjunto de requerimientos a ser usados. Los penetrámetros deben ser hechos de un material que es radiográficamente similar al material que se ha soldado. 40 Norma API 1104 Traducción libre PUCP b. Penetrámetros tipo alambre: El número y ubicación de los penetrámetros tipo alambre debe ser los mismos que los descritos para tipo agujero excepto que los alambres deben colocados trans mente a la soldadura y perpendiculares al largo de la soldadura. c. Blindaje radioactivo: Los penetrámetros pueden ser en vez de estar en contacto con la tubería, con tal de que la aceptabilidad de cada colocación de penetrámetro es demostrada previo al '0 de producción. e 11.1.6.2 Otros Medios de Imagen Para otros medios de imagen diferentes a las películas, la colocación de penetrámetros debe ser similar a los requerimientos de 11.1.6.1. Los penetrámetros pueden ser colocados de la tubería o mantenidos en posición entre la superficie de la tubería y el formador de imagen por medio de arreglo anexado al formador de tabilidad de tal lificada previa a la de usando penetrámetros colocados en contacto con la tubería simultáneamente con y adyacente a aquellos colocados o ubicados en el arreglo sobre la superficie de la tubería. 11.1.7 Producción de Radiografías Únicamente radiógrafos nivel II y III deben interpretar de la soldadura de producción. y reportar a la compañía todos los s en las imágenes a menos que la requiera que todas las imperfecciones an reportadas. Los radiógrafos deben indicar si la soldadura cumple o no los requerimientos de la be determinar la disposición 11.1.8 Identificación de Imágenes Las imágenes deben estar claramente identificadas mediante el uso de números de plomo, letras de plomo, marcas u otra identificación de manera que la propia soldadura y cualquier imperfección en ella pueda rápidamente y adecuadamente localizada. La compañía icar el procedimiento de identifi inspeccionar una soldadura, deben aparecer ma identificación en cada imagen, e imágen deben_superponerse. La última marca de referencia de cada final de la imagen debe aparecer en la imagen adyacente apropiada de forma que se establezca que ninguna parte de la soldadura a sido omitida. 11.19 Almacenaje de Películas y Otros Medios de Imagen 11.1.9.1 Películas Toda película no expuest debe, ser almacenada en un lugar limpio y seco donde las condiciones no afecten adversamente la emulsión. Si láminas de la parte frontal y trasera de cada paquete o una longitud de película igual a la circunferencia de cada rollo original debe ser procesado de la manera normal sin exposición a la luz o radiación. Si la película procesada removida se ensayó, debe ser descartado. A menos que ensayos adicionales prueben que la película remanente en la caja o rollo este libre de niebla de pre exposiciones que exceda una densidad trasmitida de 0.30 HéD película de base trasparente ó 0.05 HéD de densidad reflejada para películas de base opaca. Nota: HézD se refiere al método Hurter-Driffield de definir cuantitativamente el ennegrecimiento de la película. 11.1.9.2 Otros Medios de Imagen Otros medios de imagen distinto al de películas deben ser guardados en icta concordancia con las recomendaciones del fabricante. 11.1.10 Densidad de la Película 11.1.10.1 Densidad de la Película mayor a 1. 5. Densidades HÉD trasmitidas de | pequeñ áreas localizadas pueden exceder estos límites, sin embargo la mínima densidad no deberá ser menor que 1.5 y la máxima densidad no deberá exceder a 4.2 Las densidades H8D reflejadas no deben ser menores que 0.25 y no deben exceder 1.8. s Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 41 11.1.10.2 El equipo para visualizar las películas (iluminador o negatoscopio) debe ser del tipo de alta intensidad variable y debe ser capaz de ver películas con densidades dentro del rango especificado en 11.1.10.1. Este debe estar equipado para prevenir que luz que provenga de los alrededores del borde exterior de cada radiografía o a través de porciones de baja densidad de la radiografía interfieran con las interpretaciones. Equipo para Visualizar Películas 11.1.10.3 Instalaciones para Visualizar las Películas de luces de fondo suavizad; que no cause problemas de reflexión, resplandores en la radiografía. 11.1.11 Procesamiento de Imágenes Cuando sea requerido por la compañía, la película u otro medio de imagen debe ser procesada, manipulada, y almacenada de manera que las imágenes sean 1 menos tres años después que ellas han 11.1.12 Área de Procesamiento de Imágenes El área de procesamiento de imágenes y todos los accesorio: ser mantenidos limpios en todo momento. 11.1.13 Protección Radiológica Los radiógrafos deben ser responsables de la protección y monitoreo de cada persona trabajando con o ci fuentes radiográficas. La protección y monitoreo cumplir con las regulaciones federales, estatales y lo aplicadas. 11.2 MÉTODO DE ENSAYO POR PARTÍCULAS MAGNÉTICAS (MT) Cuando un es yo de MT es especificado por la compañía, establecido un procedimiento escrito detallado para el yo de MT que cumpla los requerimientos de ASTM E 709. La compañía y el contratista de END deben estar de acuerdo en el procedimiento o procedimientos de MT previo a la realización del ensayo de producción. La compañía debe pedir al contratista demuestre que los procedimientos propuestos producirán resultados aceptables y debe exigir al contratista que use dichos procedimientos para los ensayos de producción. 113 MÉTODO DE ENSAYO POR LÍQUIDOS PENETRANTES (PT) Cuando un ensayo de PT es especificado por la compañía, de establecido un procedimiento escrito detallado para el ensayo de PT que cumpla los requerimientos de ASTM E 165. La compañía y el contratista de END deben acordar en el procedimiento o procedimientos de PT previo a la realización del ensayo de producción. La compañía debe pedir al contratista demostrar que los procedimientos propue: producirán sultados aceptables y debe exigir al contratista que use dichos procedimientos para los ensayos de producción. 11.4 MÉTODO DE ENSAYO POR ULTRASONIDO (un 11.41 Generalidades Cuando un ensayo UT es especificado por la compañía para la inspección de soldaduras circunferenciales con junta a tope, nuevas y/o en servicio, se deben aplicar los requerimientos de sección. Tebe ser establecido y registrarse un procedimiento detallado para el uso de técnicas de ultrasonido individuales. El uso de UT y el alcance de su uso debe ser a opción de la compañía. La compañía y el contratista de ultrasonido deberían acordar en el procedimiento de ultrasonido antes de realizar los ensayos de producción. La compañía debe solicitar al contra demuestre que el procedimiento propuesto produce resultados precisos y debe exigir al contratista que use dichos procedimientos para los ensayos de producción. Es aconsejable tomar precaución cuando este método es aplicado a la inspección de soldaduras en servicio debido pote imperfecciones en el material base y en la superficie que pueden interferir con el uso de la técnica ultrasónica. Toda superficie a ser barrida ultrasónicamente debe estar en condición descubierta (sin recubrimiento). Pa construcción de nuevos proyectos, el retiro de la capa protectora (revelado longitudinal de tubería) en los extremos de la tubería necesario para el barrido ultrasónico debería ser especificada previo a que la tubería recubierta. Las costuras de la tuberías deberían ser esmeriladas al ras de la superficie de la tubería hasta la distancia necesaria para el examen ultrasónico. 42 Norma API 1104 Traducción libre PUCP 11.4.2 Detalles del Procedimiento 11.4.2.1 Generalidades Los detalles de cada procedimiento de ultrasonido deben ser registrados. Una copia del registro debe ser suministrado a la compañía para su archivo. Los registros deben estar en forma escrita y de esquemas. Cono mínimo, cada procedimiento debe incluir los detalles aplicables listados en 11.4.2.2. del Ensayo de Como mínimo el procedimiento para ensayo de ultrasonido debe incluir los siguientes detalles de aplicación específica: a. Tipo de soldadura a ser ensayada, dimensiones de la preparación de junta y procesos de soldadura. b. Tipo de material (ej., tamaño, grado, espesor, proceso de manufactura según especificación API SL). c. Preparación / condición de la superficie de barrido. d. Etapaen la cual el examen va a ser realizado. e. Instrumento / Sistema ultrasónico y transductores (probes) (ej. , manufactura, tipo, tamaño, etc.). f. Manual o automático. g. Acoplante. h. Técnica de Ensayo: 1. Ángulos. 2. Frecuencias (MHz). 3. Temperaturas y rangos. 4. Patrones de barrido y velocidades. S. Datos de referencia y marcas de ubicación (ej., cara de raíz y localización circunferencial). i Estándares de Referencia esquemas detallados mostrando la vista de planta y las dimensiones de la sección transversal a inspeccionar de los bloques estándar de referencia de materiales de producción y todos los reflectores de referencia. 5 Requerimientos de calibración- los intervalos para los cuales la calibración del instrumento o sistema es requerido, la secuencia del arreglo de calibración previo a la inspección de soldadura, incluyendo todos los bloques de calibración estándares a ser usados, los reflectores de sensibilidad de referencia, el aj (seteo) del nivel de sensibilidad de referencia (por eje., DAC O TCG), y los intervalos para la verificación de los ajustes de calibración. k Nivel de barrido (scanning level) la sensibilidad ajustada en decibeles (dB) a ser agregada a la sensibilidad de referencia por efecto de barrido. l Nivel de evaluación (evaluation level)- el nivel o altura de los ecos detectados durante el barrido ¿ cual es requerida una evaluación posterior, y el de sensibilidad a ser hecho antes de la evaluación para la aceptación o rechazo. m. Registro de resultados - tipo de registro (ej. , esquema, impresión térmica, disco compacto, etc.) ya sean para todas las reflexiones o únicamente a las no aceptables serán registradas. n. Reporte de la examinación ultrasónica- un ejemplo de reporte de la examinación. 11.43 Requerimientos del Personal del Ensayo Ultrasónico Un NDT nivel HI en el método de ensayo no destructivo debe desarrollar la técnica de aplicación y preparar y aprobar el procedimiento de ens: Unicamente personal calificado nivel II y HIT debe el equipo e interpretar los resultados de Personal nivel Il o III en ultrasonido deben realizar los ensayos y evaluar los resultados para los criterios de aceptación o rechazo. El personal de ensayo de ultrasonido debe realizar los exámenes de acuerdo con procedimientos calificados y aprobados (ver 11.4.4). El personal responsable de los ensayos debe ser capaz de determinar la aceptabilidad de juntas a tope circunferenciales de acuerdo con el criterio de aceptación listado en 9.6. La compañía tiene la potestad, en cualquier momento, de solicitar al personal que demuestre su capacidad para trabajar a los requerimientos del procedimiento calificado. 11.44 Calificación del Procedimiento de Ensayo Previo a la aprobación final escrita, la compañía debe solicitar al contratista demuestre la aplicación del procedimiento y el sistema ultrasónico. Un reporte de la calificación del procedimiento debe ser generado y sus resultados documentados previo a su uso en soldaduras actuales de campo. El proceso de calificación debe ser como sigue: a. Soldaduras (mínimo dos por procedimiento de soldadura) que contienen defectos e imperfecciones aceptables deben ser preparadas del material de la tubería de la producción actual usando el procedimiento de soldadura aprobado. Pueden ser Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 45 Con el transductor en la Posición A, maximizar (peak up) el eco de la entalla interior y ajustar la amplitud al menos a un 80% de la altura total de la pantalla. Medir la distancia superficial desde la entalla interior al punto de salida del transductor. La distancia superficial dividida por la medida del espesor de pared es igual a la tangente del ángulo refractado. Coloque los transductores en linea con la entalla exterior, con el segundo transductor ubicado en el doble de la distancia usada para encontrar la entalla interior (Posición B). Verifique que el pico producido por la entallla exterior este en o cerca de cero en la lectura de la profundidad en el equipo. Esto establecerá que los ajustes del ángulo refractado y de la velocidad son suficie ntemente exactos Figura 22B -Estableciendo la Distancia, el Angulo Refractado y la Velocidad Usando dos transductores de igual ángulo y frecuencia, uno transmitiendo yelotrorecibiendo, maximizar (peak up)el eco recibido. Medir la distancia superficial entre los puntos de salida de los transductores. La mitad de la distancia superficial dividida por la medida del espesor de pared es igual a la tangente del ángulo refractado. Sin cambiar los instrumentos ajustados, repetir este proceso en la tubería con velocidad, ángulo refractado y atenuación desconocidas para determinar algunas diferencias. Figura 22C-Procedimiento de Transferencia 11.4.7.3 Ensayo de Ultrasonido Automático de Soldaduras. El Ensayo de Ultrasonido Automático de Soldaduras debería ser realizado con una sensibilidad de barrido del 80% de la altura de la pantalla, de la sensibilidad de referencia mas 4 dB cuando se use la técnica Pulso-eco. La sensibilidad de evaluación debería ser la misma que la sensibilidad de barrido. Usando la técnica del pulso-eco automatizada, la altura en la pantalla del nivel de evaluación debería ser de 40% de la pantalla. Otras técnicas automatizadas, reflectores de referencia, sensibilidades de referencia, sensibilidad de barrido, sensibilidad de evaluación y niveles de evaluación pueden ser usados si han demostrado ser equivalente a la técnica pulso-eco para la detección y evaluación de imperfecciones de las soldaduras. 11.4.8 Ensayo de Ultrasonido de Producción. Los técnicos ultrasónicos deben reportar a la compañía todo defecto a menos que la compañía requiera que todas (en el nivel de evaluación y encima de él) las indicaciones observada sean reportadas. La compañía debe determinar la disposición final de soldadura. 11.4.9 Indentificación de las Indicaciones Reportadas. El reporte de ensayo ultrasónico de inspección de soldaduras debe incluir, número de la soldadura, datos de ubicación, longitud, profundidad a la superficie del diámetro exterior y clasificación del defecto (lineal, transversal o volumétrico) de todas las indicaciones reportadas. 12 Soldadura Automática con Adiciones de Metal de Aporte 12.1 PROCESOS ACEPTABLES automática debe ser realizada usando uno uientes proce: a. Soldadura por arco sumergido(SAW). b. Soldadura por arco de metal y gas(GMAW). 46 Norma API 1104 Traducción libre PUCP e. Soldadura por arco de tungsteno y gas(GTAW). d. Soldadura por arco con electrodo de múcleo fundente con o sin protección extema(ECAW). e. Soldadura por plasma(PAW). 12.2 PROCEDIMIENTO DE CALIFICACIÓN Antes de empezar con la soldadura de producción, debe tablecida y calificada una especificación detallada del procedimiento para demostrar que con él se pueden hacer soldaduras con adecuadas propiedades mecánicas (como resistencia, ductilidad y dureza) y sanidad. Dos trozos de tubería, junta completa o niple ser unidos siguiendo todos los detalles de la ción del ser spe procedimiento. La calidad de la soldadura debe ser determinada mediante ensayos destructivos y no y debe cumplir con los requerimientos de 5.6 ión 9, respectivamente. Estos procedimientos r seguidos excepto cuando un cambio es mente autorizado por la compañía, como se tiene en cuenta en 12,5, 12.3 REGISTRO Los detalles de cada procedimiento calificado deben ser registrados. Este registro debe mostrar los resultados completos de las prue de calificación — del procedimiento. Deben ser i 12.4 ESPECIFICACIÓN DEL PROCEDIMIENTO 12.41 Generalidades La especificación del procedimiento debe incluir toda la información que sea pertinente para montar y mantener la apropiada operación del equipo, como se especifica en 124.2, 12.4.2 Información de la Especificación 12.4.2.1 Proceso El proceso específico o la combinación de procesos usados debe ser identificado. 12.4.2.2 Materiales de Tubería y Accesorios Los materiales para los procedimientos deben ser identificad: API SL de tuberías, así como los materiales conforme a las especificaciones aceptables de ASTM, pueden ser , teniendo en cuenta que la prueba en el material con la más alta especificada en el grupo. encia a la fluen: 12.4.2.3 Diámetros El rango de los diámetros exteriores sobre los cuales el procedimiento es aplicable debe ser identificado. 12.4.2.4 Grupo de Espesor de Pared, Número y Secuencia de Pases El rango de espesores de pared sobre los cuales el procedimiento es aplicable debe ser identificado, así como el rango de número de cordones requerido por el espesor y la máquina usada para cada cordón. 12.4.2.5 Diseño de la Junta La especificación debe incluir un dibujo o dibujos de la junta que muestre el tipo de junta (Ej. , V o U), el ángulo de bisel, y el tamaño del talón y la abertura de raíz. Si se stá usando un respaldo, el tipo debe ser designado. 12.4.2.6 Metal de Aporte El tamaño y el número de de aporte, si esta disponible, icación AWS del metal er designado. 12.4.2.7 Características Eléctricas La corriente y polaridad debe ser designadas, y el rango de voltaje y amperaje para cada tamaño o tipo de electrodo usado debe pecificación debe designar soldadura con rotación o soldadura fija. 12.4.2.9 Dirección de Soldadura Sólo para soldadura fija, la designar si la soldadura se realizará en dirección ascendente o descendente. 12.4.2.10 Tiempo entre Pases El máximo tiempo entre la conclusión del cordón de raíz y el comienzo del segundo cordón, así como el máximo tiempo entre la conclusión del segundo cordón y el comienzo de los otros cordon er designado. 12.4.2.11 Tipo de Dispositivo de Alineamiento signar si el dispositivo de Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 47 12.4.2.12 Limpieza La especificación debe describir la limpieza de junta final y de interpases requerida, 12.4.2.13 Tratamiento de Precalentamiento Los métodos, el ancho a ser calentado, la mínima temperatura al comienzo de la soldadura, y la mínima temperatura ambiente bajo la cual se requiere un tratamiento de precalentamiento deben ser especificados. 12.42.14 Tratamiento de Post calentamiento Los métodos, el ancho a ser calentado, la mínima y la máxima temperatura, el tiempo a temperatura, y los métodos de control de temperatura para un tratamiento de post calentamiento deben ser especificados. 12.4.2.15 La composición del gas de protección y el rango de caudal de flujodebe ser designado. Gas de Protección y Caudal de Flujo 12.4.2.16 El número de cl el número de marca del fundente de protección debe ser designado. Fundente Protector 12.4.2.17 Velocidad de Avance El rango de la velocidad de avan: (milímetros) por minuto, debe ser espe pase. en pulgadas ido para cada 12.4.218 Otros factores importantes que puedan ser necesarios para la apropiada operación del proceso o que puedan afectar la calidad del trabajo producido deben ser designados. Estos pueden incluir la ubic: del arco para soldadura por arco sumergido, la distancia del tubo de contacto a la pieza de trabajo, y el ancho y frecuencia de oscilación, Otros factores 12.5 VARIABLES ESENCIALES 125.1 Generalidades Un procedimiento de soldadura debe, ser re-establecido como una nueva espe ión del procedimiento y debe ser completamente re-calificado cuando alguna de 1 cambiada. Otros er hechos en el ión, teniendo ón del procedimiento debe ser ida para mostrar los cambios. proc en cuenta que la espec revis 125.2 Cambios que requieren Recalificación 12.5.2.1 Proceso de soldadura Un cambio del proceso de soldadura establecido en la especificación del procedimiento constituye una variable esencial. 12.5.2.2 Material de la Tubería Un cambio en el material de la tubería constituye una variable esencial. Para los propósitos de este estándar, todos los aceros al carbono deben ser agrupados de la siguiente manera: a. Resistencia mínima a la fluencia especificada menor o igual a 42000 psi (290 MPa). b. Resistencia mínima a la fluencia especificada mayor a 42000 psi (290 MPa) pero menor a 65000 psi (448 MPa). e. Para aceros al carbono con una resistencia mínima a la fluencia mayor o igual a 65000 psi (448 MPa), cada grado debe recibir una prueba de calificación ada, Nota: Los grupos especificados en 12.5.2.2 no implican que materiales base o metales de aporte de diferente análisis sin grupo puedan ser indiscriminadamente sustituidos porun material que fue usado en la prueba de calificación sin consideración de la compatibilidad del material base y los metales de aporte desde el punto de vista de propiedades metalúrgicas y mecánicas y requerimientos de tratamiento de pre y post calentamiento. 12.5.2.3 Diseño de Junta Un cambio mayor en el diseño de junta (por ejemplo, de ranura en V a ranura en U) o cualquier cambio mas allá del rango establecido en la especificación del procedimiento por factores de espacio, talón de raíz, y ángulo del bisel constituye una variable esencial. 12.5.2.4 Espesor de Pared Un cambio en el espesor de pared mas allá del rango establecido en la especificación del procedimiento constituye una variable eseni Norma API 1104 Traducción libre PUCP Rotura por entalla Rotura por entalla Tracción Doblado de lado RA Rotura por entalla Rotura por entalla Rotura por entalla sz Rotura por entalla Doblado de lado Tracción Rotura por entalla Kotura por entalla Rotura por entalla Rotura por entalla Tracción Doblado de lado 27 Rotura por entalla Ss Rotura por entalla LS Rotura por entalla Rotura por entalla Doblado de lado Tracción Rotura por entatia Rotura por entalla Nota: Todos los especimenes de ensayo de rotura con entalla deben estar de acuerdo con la Figura 26. Figura 23-Ubicación de Especimenes para Procedimiento de Calificación de Soldaduras a Tope por Chisporroteo. Diámetro exterior mayor que 18 pulg. (457 mm) y menor o igual a 24 pulg. (610 mm). Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 51 Tope superior de la tubería 3 Rotura por entalla 3 Rotura por entalla Tracción Tracción Doblado de lado Doblado de lado 3 Rotura por entalla 3 Rotura por entalla 3 Rotura por entalla 3 Rotura por entalla Doblado de lado Doblado de lado Tracción Traccion 3 Rotura por entalla 3 Rotura por entalla Nota: Todos los especímenes de ensayo de rotura con entalla deben estar de acuerdo con la Figura 26 Figura 24-Ubicación de Especimenes para Procedimiento de Calificación de Soldaduras a Tope por Chisporroteo. Diámetro exterior mayor que 24 pulg. (610 mm) y menor o igual a 30 pulg. (762 mm). 52 Norma API 1104 Traducción libre PUCP Tope superior de la tubería 4 Rotura por entalla Tracción Doblado de lado 4 Rotura por entalla 4 Rotura por entalla Tracción Doblado de lado 4 Rotura por entalla 4 Rotura por entalla Doblado de lado Tracción 4 Rotura por entalla Doblado de lado Traccion AS 4 Rotura por entalla 4 Rotura por entalla Nota: Todos los especimenes de ensayo de rotura con entalla deben estar de acuerdo con la Figura 26 Figura 25-Ubicación de Especímenes para Procedimiento de Calificación en Soldaduras a Tope por Chisporroteo. Diámetro exterior mayor que 30 pulg. (762 mm). Traducción libre PUCP Soldadura de Tuberías e Instalaciones Relacionadas 55 k. Rango de velocidad axial, el cual debe ser registrado en una cinta continua de registro (strip chart). 1. Los intervalos de tiempo en el ciclo de soldadura deben identifi y registrarse en una cinta continua de registro (strip chart). m. Rango de tiempo de presión (upset stroke), el cual deberá ser registrado en una cinta continua de registro (strip chart). n. Tiempo de demora antes de la remoción de las grapas. o. Método para retirar salpicadura interna. Método para retirar salpicadura externa. Los requerimientos para el tratamiento térmico post soldadura, incluyendo el tiempo de calentamiento, temperatura máxima, tiempo de permanencia, método para determinar la temperatura alrededor de la circunferencia, y la velocidad de enfriamiento. 13.5 VARIABLES ESENCIALES 13.5.1 Generalidades Un procedimiento d como una nueva especific. Idadura debe ser reestablecido ón de procedimiento y debe ser completam ificado cuando alguna de las variables esenci n 13.5.2 es cambiada. Otros cambios que aquellos mostrados en 13.5,2 pueden ser realizados en el procedimiento sin rec: n, previendo que la es procedimiento sea revisada para mostrar los 13.5.2 Cambios que Requieren Recalificación Un cambio en cualquiera de los ítems indicados en la siguiente lista, hasta la letra K, constituye una variable a. Material del tubo. b. Espesor de pared del tubo y diámetro externo. c. Preparación de las dimensiones del tubo. d. Laposición de la soldadura. e. Los requerimientos de precalentamiento, f. Tolerancia de voltaje de soldadura. g. Tolerancia de amperaje de soldadura. h. Tolerancia de velocidad axial. i. Los intervalos de tiempo en el ciclo de soldadura. j. Tolerancia de tiempo de presión (Upset stroke). k. Los requerimientos para el tratamiento térmico post soldadura, 13.6 CALIFICACIÓN DE OPERADORES EQUIPOS Y Cada equipo de soldadura y cada operador q calificado por la producción de una soldadura a empleando un procedimiento de soldadura calificado. La soldadura completa debe ser ensayada por métodos de prueba mecánica y radiográfica, según 13.2. Cada operador haber recibido un entrenamiento adecuado en la ción del equipo con anterioridad al comienzo de soldar y estar completamente familiarizado con el equipo que opera. 13.7 REGISTRO Y CALIFICACIÓN DE OPERADORES Debe hacerse un registro de los 13.6 y de lo: de cada ensayo. Debería usarse un formato similar al mostrado en la Figura 2. (Este formato debería desarrollarse para las necesidades de la compañía pero deben ser suficientemente detalladas para demostrar que el ensayo de calificación cumple los requerimientos de este estándar). Una lista de los icados y los procedimientos, para los que debe mantenerse, Puede requerirse que un lificado si alguna duda surge sobre su operador s competen: 13.8 GARANTÍA DE CALIDAD. DE LA SOLDADURA DE PRODUCCIÓN 13.8.1 Derechos de Inspección La compañía debe tener el derecho de inspeccionar todas las soldaduras por ensayos no destructivos y por remoción de las soldaduras y someterlas a ensayos metalúrgicos o mecáni La frecuencia de tales ensayos e inspeccion especificadas por la compañía. adicionales deberá — ser 13.8.2 Rechazo Basado en Strip Chart Durante la soldadura automática, el operador debe controlar los parámetros de procedimiento eléctricos y mecánicos de la máquina de soldar sobre un apropiado strip chart. Si cualquiera de los parámetros dí desvían más allá de la tolerancia procedimiento, la soldadura no di strip chart se encuentra que es inaceptable después de que 56 Norma API 1104 Traducción libre PUCP la soldadura se haya completado, la junta debe ser rechazada y removida de la línea, 13.83 Rechazo Basado en Destructivos Ensayos No Cada soldadura de producción visualmente y mediante radiografía después salpicaduras y del postratamiento térmico. Otros ensayos no destructivos pueden también ser requeridos por la compañía. Cada soldadura de producción debe cumplir los requerimientos 13.9. inspeccionada de remover las 13.8.4 Rechazo Basado en la Sobremonta La altura del refuerzo del diámetro interior no di mayor de 1/16” (2 mm) por encima dl material altura del refuerzo del diámetro exterior no debe se de 1/8” (3 mm) por encima del material base, 13.85 Rechazo Basado en el Tratamiento Post soldadura Como mínimo, cada soldadura a tope por chisporroteo debe ser tratado después de soldar a una temperatura arriba seguido por un enfriamiento controlado o por un to en aire quieto. El ciclo de tratamiento se á usando un registro strip chart, y cualquier s especificados de tiempo atura máxima, o velocidad de ACEPTACIÓN 13.9 ESTANDAR — DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS PARA 13.9.1 Generalidades Los estándares de aceptación dadas en 13.9.2 son a la determinación del tamaño y tipo de imperfecciones ubicado por radiografía u otro ensayo no destructivo. También pueden ser aplicadas a la inspección visual. 13.9.2 Defectos ISIs deben ser considerados defectos si cualquier aislado ISI excede en 1/8” (3 mm), o la longitud sumada de ISIs en cualquiera 12” (300 mm) de la longitud de soldadura excede en 1/2” (13 mm). En soldaduras a tope por chisporroteo, fisuras, fusión incompleta, y porosidad son detectada por ensayos no destructivos son considerados defectos. 13.10 REPARACIÓN Y REMOCIÓN DE DEFECTOS 13.10.1 Reparaciones Permitidas Las reparaciones siguientes son permisible a. Los defect amolado, col pueden retirarse por 'or mínimo de pared. b. Los defectos pueden ser removidos de la soldadura por amolado, rasqueteado, acanalando, o una combinación de estos métodos, seguido por una soldadura de reparación según la Sección 10. La reparación por soldadura se permite únicamente por un acuerdo con la compañía. 13.10.2 Reparaciones No Permitidas La reparación de porosidad encontrada en las soldaduras a tope no esta permitida; sin embargo, la porosidad en una soldadura reparada con un proceso de soladura diferente es permitida dentro de los límites definidos en 9.3.8.2 0 9.3.8.3, cualquiera sea aplicable, 13.11 PROCEDIMIENTO RADIOGRÁFICO Los ensayos de radiografía deben ser según 11.1.