3.0 análisis de resultados

8/18/2019 3.0 Análisis de Resultados

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CAPITULO 3

3. ANALISIS DE RESULTADOS

En este capítulo, se procede entonces a analizar aquellos datos y

resultados que se pudieron obtener en las 2 experiencias, por lo que se

hará mucho énfasis en aquellos resultados obtenidos en la práctica de

taller por ser está última la que en mayor medida aporto con información

para el desarrollo de este estudio.

El procedimiento a seuir para este análisis esta basado en la

comparación de datos y resultados de las diferentes probetas en función

a los cambios efectuados a aquellas !ariables que los controlan. "ara

esto se requerirá en alunos casos de tablas que nos permitan elaborar


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esta comparación, de iual manera se recurrirá a el uso de ráficos con

la finalidad de que el lector puede entender de me#or manera las

opiniones !ertidas en esta parte del traba#o.

$ continuación se detallan los análisis de resultados

%nspección !isual de probetas e#ecutadas en piscina

&as probetas e#ecutadas en la práctica de piscina mostraron defectos

fácilmente apreciables en cada una de ellas, que !an desde

soca!aduras, sobremonta, falta de penetración, hasta una cantidad

excesi!a de cráteres en los cordones de soldadura que difícilmente

pasarían cualquier criterio de aceptación de cualquier códio de

soldadura existente. 'in embaro y aunque la cantidad de defectos fue

considerable, se notó una disminución de estos a medida que se fue

desarrollando la práctica tal como se puede apreciar en la fiura (.).

Figura 3.1 * "robetas de práctica en piscina +%nicio y inal-


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atos promedio de taller

En la tabla )/, que corresponde a los resultados promedios obtenidos de

la práctica de taller, podemos apreciar que la corriente promedio utilizada

para esta experiencia osciló entre )01 amperios a )/,( amperios, de

iual manera el !olta#e !arió entre (3 !oltios a (),/ !oltios, por otra parte

la !elocidad de a!ance que puede ser considerada ba#a estu!o entre 2.0

mm4se a 2.5 mm4se .

TABLA 15

RESULTADOS PROMEDIO DE PRACTICA DE TALLER

%nspección !isual en probetas de taller

&a soldadura presentes en la en las probetas realizadas en taller por el

soldador, mostraron un me#or acabado que aquellas realizadas por el

buzo en piscina tal como indica la fiura (.2

6uestra7orriente

+amp-8olta#e+!oltios-

Enería dearco

+#oule4mm-

8elocidad dea!ance

+mm4se-

( )01 () )1/5,9 2,1

0 )03,( (3 )9(5, 2,9

/ )03,/ () )35,/ 2,09 )05,( (2,( )12), 2,5

1 )/2,/ (),/ )9),/ 2,5

)/,( (),( )(1,2 2,1


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Figura 3.2* "robeta 1 e#ecutada en taller

&as probetas e#ecutadas en taller fueron sometida a una inspección

!isual en función al criterios de aceptación del códio $:' (.9 6 para

la soldadura clase ; como lo indica en el artículo .5 del códio en

mención. $ continuación se detallan estos criterios de aceptación*

-


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Figura 3.3* "erfil de soldadura aceptado para #unta a tope

- &a suma de los diámetros de los poros, los cuales excedan los )./ mm,

no deberán exceder los )3 mm en cualquier línea de 2/mm de

soldadura

- &a soca!adura no deberá exceder los )./ mm de profundidad con las

siuientes excepciones. &a soca!adura térmica superior a )./ mm

pero no mayor que ( mm o el 23 por ciento del espesor del metal base

en profundidad cualquiera sea menor, deberá ser permitido, si esta no

excede los )3 mm de lonitud y debe estar separada con un mínimo de

)/3 mm de la soca!adura adyacente que es más profunda que )./ mm.

&a máxima soca!adura entre 3. mm y )./mm en profundidad no debe

exceder los )33 mm en cualquier soldadura continua de (33 mm. &a

soca!adura menores a 3. mm de profundidad deben ser aceptadas

fuera de restricción.

- 7uando la superficie de la raíz está presente y es accesible. =na #unta

con penetración incompleta está limitado a ( mm máximo de


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profundidad y )33 milímetros máximo de lonitud en cualquier cordón

continuo de (33 mm. En la soldadura clase ; son frecuentemente

utilizados para soldadura a filete y a tope los respaldos por lo tanto la

superficie de raíz no puede ser !ista.

'e procede entonces a la aceptación de las probetas de taller en función

al los criterios antes indicados.

%nspección radioráfica*

e iual manera se utilizó el criterio de aceptación de para una

inspección radioráfica de una soldadura clase ; descrito en el presente

códio en el artículo .)3 estos son*

- &a soldadura debe estar libre de fisura.

- &os poros dispersos en un rano de tama>o de )./ mm de diámetro a /

mm de diámetro no deberán exceder de 1 por línea de soldadura de 2/

mm por 2/ mm de espesor de soldadura.

-El máximo tama>o de poro no deberá exceder los / mm

- &os poros menores que )./ mm en diámetro no deberán tener

restricciones en número.

- El máximo ancho de inclusión de escoria no deberá exceder los ( mm.

- &a máxima lonitud de cualquier escoria no deberá exceder los /3 mm.


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- El total de lonitudes de inclusiones de escoria entre 3. mm y ( mm de

ancho deberán no exceder los )33 mm en cualquier soldadura continua

de (33 mm.

- &as inclusiones de escoria adyacentes mayores que 3. mm de ancho

deberán estar separadas por / mm mínimo.

- =na imaen de área que indique una inadecuado relleno en la raíz de

la #unta deberá no tener una densidad radioráfica mayor que la del

metal base, y para este propósito, la máxima altura de la cara del

refuerzo deberá no exceder los ( mm, a menos que exista una

aprobación especificada por el cliente.

- &a máxima lonitud continua de cualquier sinular defecto deberá no

exceder el espesor del material base, y la máxima lonitud acumulación

total de lonitud de todos los defectos no deberán exceder los )33 mm

en (33 mm de lonitud de soldadura.

- El defecto de fusión incompleta que aparecen de manera continua de

un cordón o pase a la siuiente son inaceptable sin considerar la

lonitud.

-&a imaen de área que indique un rechupe en el cordón deberá no tener

una densidad radioráfica mayor que la del metal base. "ara el propósito

de esta medida, la máxima cara de refuerzo deberá no exceder los (

mm, a menos que sea especialmente aprobado por el cliente.


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- &a lonitud total de la acumulación de las discontinuidades deberá no

exceder los )33 mm en (33 mm de lonitud de soldadura.

En la tabla )9 muestra la aceptación o rechazo de las probetas

realizadas en taller en función de las películas radioráfica de este

ensayo fiura

TABLA 16

RESULTADOS DE LA INSPECCION RADIOGRÁFICA

No. ! "ro#!$a Ti"o !

!%!&$o

A&!"$ao o R!&'a(ao

"robeta ( 7 ?E7@$A$B

"robeta 0 7 ?E7@$A$B

"robeta / 7 ?E7@$A$B

"robeta 9 7 ?E7@$A$B

"robeta 1 7 ?E7@$A$B"robeta 7 ?E7@$A$B

$aC "orosidad

$bC ;urbu#as tubulares

;aC %nclusiones de forma y orientación !ariada


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7C alta de fusión +falta de penetración-

C 6ordeduras o soca!ación

− En las probetas (, 0 y 9 se puede apreciar una fusión incompleta a lo

laro de todo el cordón de soldadura en forma de línea recta, no se

lora apreciar ni poros, ni inclusiones de escoria.

− &a probeta / muestra fusión incompleta en peque>os tramos al inicio

de hasta 2 mm de ancho y poco antes de la terminación del cordón de

soldadura de manera muy marcada la misma que tiene un

comportamiento paralelo a la alineación de la #unta, no se puede

apreciar más defectos.

− En la probeta 1 se puede apreciar fusión incompleta muy delada a

partir de la mitad del cordón esta aparece y desaparece a la laro de la

lonitud restante, siuiendo un patrón perfectamente lineal y paralelo a

la alineación de la #unta, no se puede apreciar más defectos.

− &a probeta muestra un fusión incompleta de aproximadamente 2(

mm de lonitud y de ),/mm de ancho a unos (93 mm de iniciado el

cordón, a pocos milímetros después y poco antes de la terminación del


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cordón aparece una muy delada falta de fusión perfectamente

alineada con la #unta de aproximadamente (3 mm de lonitud.

− En función a estos resultados se decide entonces traba#ar en los

siuientes ensayos con las probetas /, 1,, para esto se procederá a

obtener las muestras de aquellas partes que no e!idenciaron defectos

en las radiorafías

Ensayo metaloráfico*

&os ensayos metaloráficos realizados a las muestras de las probetas

/,1, son su#etas al criterio de aceptación de el códio en mención para

la clase de soldadura tipo ;. $ continuación se las detalla.

- &a escoria y la porosidad no deben exceder el /D de la superficie del

área , y la máxima dimensión de cualquier discontinuidad no deberá

exceder de 2mm. &as indicaciones lineales de )./ mm y menores son

aceptables cuando estas están asociadas con una raíz de penetración

parcial y un respaldo en una #unta a tope, la que será representada por

una indicación linear separada por al menos ( mm.

- En las fiuras 2.22, 2.2( y 2.20 presentan en su corte trans!ersal una

buena fusión entre los pases de soldadura y al iual que con el material


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base, no se e!idencia la presencia de alún tipo de discontinuidad por

lo que el criterio de aceptación fue fa!orable para las tres muestras

− 'e pudo apreciar un cambio muy marcado en la microestructura del

material entre el material fundido, la zona afectada por el calor y el

material de base tal como muestra la fiura 2.2/.

- En la reión del metal fundido se pude apreciar una micoestructura muy

fina de ferrita producto de la alta temperatura que alcanzó esta reión.

- En la subreión de zona afectada por el calor pero muy cercana al

material fundido se pudo apreciar un crecimiento de rano considerable

producto de las altas temperaturas y !elocidades de enfriamiento

experimentadas.

- El material base mantienen su microestructura inalterable, lo que

e!idencia que la temperatura alcanzadas nunca sobrepasaron la menor

temperatura de transformación .

ilución y calor aportado*

- En lo que respecta al porcenta#e de dilución en la tabla )) se muestra

en los !alores alcanzado que este !ario desde (5.1D a (3.0D,


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mientras que el calor aportado lo hizo desde )(1, 2 oule 4mm hasta

)9),/ oule4mm.

− &a aporte más alto correspondió a la probeta , la misma que poseía la

corriente promedio más alta de )/,( amperios y una !elocidad de

a!ance de 2,1 mm4se.

− El aporte de calor más ba#o, no correspondió a aquella probeta con la

corriente promedio más ba#a de las tres con )/2,/ amperios, pero si a

la que poseía la !elocidad de a!ance mayor es decir la probeta 1.

− 7omo se aprecia en la fiura (.0 los porcenta#es de dilución fueron

mayores en aquella muestra donde la probeta a la que correspondía

experimentó un mayor aporte de calor esto es, en la probeta , de iual

manera, el menor porcenta#e de dilución correspondió a aquella

muestra perteneciente a la probeta que soportó un menor aporte de

calor es decir la probeta 1.

Ensayo de tracción*


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− En los resultados de los ensayos de tracción de la tabla )2 se pudo

obser!ar que exactamente todos las muestras fallaron en el material

base a un esfuerzó máximo entre 9(((( psi a 9/(01 psi, todos estos

esfuerzos mayores al del material base como lo es el $'


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Di)u&i*+ ,- Ca)or a"or$ao

3

/

)3

)/

23

2/

(3

(/

03

0/

)993 )93 )133 )123 )103 )193 )13 )33 )23 )03 )93

./ou)!0112

. 3 2

Figura 3.4 ilución !s 7alor aportado


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Ensayo de dureza*

o en aquella subreión de la zona afectada por

el calor más cercana al material fundido es considerable, es aquí donde

se debería encontrar el mayor !alor de dureza de las muestras, sin

embaro por ser este una zona muy peque>a, debemos asumir que los

!alores obtenidos de la zona afectada por el calor no corresponde a esta

subreión.


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Figura 3.5 ureza 8s 'ección trans!ersal de unta +muestra de probeta /-

Dur!(a ,- S!&&i*+ Tra+-!r-a) ! /u+$a

3

)3

23

(3

03

/3

93

13

3

53

)33

6etal base Aac 6etal fundido

S!&&i*+ Tra-!r-a) ! /u+$a

7 R B

'erie2


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Figura 3.6 ureza !s 'ección


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Dur!(a ,- S!&&i*+ Tra+!r-a) ! )a /u+$a

99

9

13

12

10

19

1

3

2

6etal base Aac 6etal fundido

S!&&i*+ Tra+!r-a) ! )a /u+$a

7 R B

'erie2


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Figura 3.8* ureza !s 'ección


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3.0 análisis de resultados

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