discontinuidaes y defectos en soldadura
DESCRIPTION
We speak of a discontinuity as the interruption of the typical (or expected) structure of a welded joint. In this sense, it can be considered as the lack of discontinuities homogeneity of physical matter, mechanical or metallurgical weld. The existence of discontinuities in a welded joint does not necessarily mean that it is defective. this condition depends on the use to be given to the board, and the discontinuity is characterized by the measurement and comparison of the observed properties against established acceptance levels.TRANSCRIPT
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DISCONTI
NUIDADES
Y D
EFEC
TOS
EN L
AS UNIO
NES S
OLDADAS
Wilson López PerlazaSUPERV. QA/QC
INSP. NDTTENC. CONTROL DE CALIDAD
TEC. SOLDADURA TRAZADO Y CORTE DE MATERIALES
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DISCONTINUIDADES Y DEFECTOS EN LAS UNIONES SOLDADAS
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TIPOS DE DISCONTINUIDADES Y DEFECTOS
• GRIETAS (Cracks)
• FUSIÓN INCOMPLETA (Incomplete fusion)
• PENETRACIÓN INCOMPLETA (Incomplete penetration)
• INCLUSIONES DE ESCORIA (slag inclusion)
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TIPOS DE DISCONTINUIDADES Y DEFECTOS
• POROSIDAD (Porosity)
• TROZAMIENTOS O SOCAVADOS (Undercut)
• LAMINACIÓN (Lamination)
• RASGADO LAMINAR (Lamellar tear)
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GrietasSe pueden clasificar generalmente como grietasen caliente o en frío.
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Orientación de las grietas Tipos de grietas: podrían ser descritas como
longitudinales o transversales, dependiendo de su orientación.
Grieta longitudinal y porosidad lineal
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AGRIETAMIENTO
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Grieta transversal
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Grietas de cráter• Ocurren en el cráter de una soldadura
cuando el proceso se interrumpe inapropiadamente. Son algunas veces llamadas grietas estrella, aunque pueden tener otras configuraciones.
Grieta de cráter
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GRIETAS EN EL METAL DE SOLDADURA
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AGRIETAMIENTO
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Grietas de borde• Son generalmente grietas en frío. Inician y se
propagan desde el borde de la soldadura donde están acumulados los esfuerzos de contracción. Inician normal a la superficie del metal base, resultado de esfuerzos térmicos que actúan sobre una zona afectada por el calor. Algunas ocurren debido a que la ductilidad del metal base no se puede acomodar a los esfuerzos de contracción que son impuestos al soldar.
Grieta de borde
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Grietas de Garganta • Son grietas longitudinales orientadas a lo largo de la
garganta de las soldaduras en filete. Son generalmente, pero no siempre, grietas en caliente.
Grietas de garganta
Grietas de raíz Son grietas longitudinales en la raíz de la
soldadura, pueden ser grietas en caliente o en frío.
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Se pueden denominar de una u otra forma. Son usualmente grietas en frío que se forman en la zona afectada por el calor en el metal base.
Estas ocurren cuando tres elementos están simultáneamente presentes:
Hidrógeno Una microestructura de relativamente baja
ductilidad Altos esfuerzos residuales
Grietas bajo el depósito y en la ZAC
Grietas bajo el depósito
Grietas bajo el depósito
Pueden ser tanto longitudinales como transversales. Se encuentran en la zona afectada por el calor y no son siempre detectables mediante inspección visual, principalmente en las soldaduras de filete, aunque pueden ocurrir también en las soldaduras a tope .
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FISURACIÓN EN FRÍO
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Solubilidad del Hidrógeno en el Hierro
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AGRIETAMIENTO EN CALIENTE
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Mecanismo del Agrietamiento en Caliente
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AGRIETAMIENTO EN CALIENTE
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Detección de Fisuras por Partículas Magnéticas
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FALTA DE FUSIÓN
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FALTA DE FUSIÓN
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FUSION INCOMPLETA
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FUSION INCOMPLETA
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FUSION INCOMPLETA
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FUSION INCOMPLETA
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FALTA DE PENETRACIÓN/FALTA DE FUSIÓN
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Fusión incompleta entre cordones
Fusión incompleta entre metal de soldadura y metal base
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Penetración incompleta en la junta
• Es una condición de la raíz en la cual el metal de soldadura no se extiende a través de todo el espesor de la junta.
penetración incompleta
penetración incompleta
Uniones con penetración incompleta
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JUNTA CON PENETRACIÓN INCOMPLETA
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FALTA DE PENETRACIÓN
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Penetración Insuficiente por Desalineamiento
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Penetración incompleta con inserto consumible.
Penetración incompleta
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“Quemones”
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• Son productos no metálicos resultantes de la disolución del flux e impurezas no metálicas en algunos procesos de soldadura y de soldadura fuerte.
Inclusiones de escoria
Inclusiones de escoria
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INCLUSIONES DE ESCORIA ALINEADAS
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Inclusiones de Escoria Alineadas
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Inclusión de Escoria Aislada
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Inclusiones de Tungsteno
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“Ojos de Pescado”
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POROSIDAD
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Mecanismo de Formación de Poros
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CONDICIONES SUPERFICIALES DE LA SOLDADURA POROSIDAD
1. Porosidad dispersa: está uniformemente distribuida a través del metal de soldadura.
Fig. 1 Porosidad dispersa
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2. Porosidad agrupada: es un arreglo localizado que tiene una distribución geométrica al azar.
3. Porosidad alargada: porosidad cuya longitud es mayor a su ancho y se ubican aproximadamente paralelas al eje de la soldadura. Se puede formar en el interior o en la superficie del metal de soldadura.
POROSIDAD
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Porosidad Agrupada
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4. Porosidad tubular: Forma cuya longitud es mayor que su ancho y se ubican aproximadamente perpendicular a la cara de la soldadura. Pueden ser también referidas como cavidades vermiculares
POROSIDAD
Fig. 2. Porosidad tubular
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Poros de Gusano
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5. Porosidad alineada: Hace referencia a la orientada en una línea. Pueden ser esféricos o alargados. También conocida como porosidad lineal.
POROSIDAD
Fig. 3 Porosidad alineada.
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POROSIDAD
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POROSIDAD• POSIBLES CAUSAS
• INADECUADA ACCION PROTECTORA DEL GAS
• CONTAMINACIÓN DEL GAS
• CONTAMINACIÓN DEL ALAMBRE
• CONTAMINACIÓN DE LA PIEZA DE TRABAJO
• VOLTAJE DE ARCO MUY ALTO
• DISTANCIA EXCESIVA ENTRE LA BOQUILLA DE CONTACTO Y LA PIEZA DE TRABAJO
• ACCIONES CORRECTIVAS
• OPTIMIZAR EL FLUJO DE GAS
• UTILIZAR UN GAS DE PROTECCION ADECUADO PARA SOLDADURA
• UTILICE ÚNICAMENTE ALAMBRE LIMPIO Y SECO
• REMUEVA TODA LA GRASA, ACEITE, HUMEDAD,CASACARILLA,PINTURA Y POLVO. EMPLEAR ELECTRODOS MÁS ALTAMENTE DESOXIDANTES
• REDUCIR EL VOLTAJE
• DISMINUIR EL STICK OUT
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Efecto del Óxido en la Porosidad
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Porosidad Superficial
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Poro en el Cráter
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Limites Admisibles de Indicaciones Redondeadas
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SOCAVADO Es una muesca no fundida dentro del metal base adyacente al borde de la cara o la raíz de la soldadura y deja una cavidad en el metal de base, creando una entalla mecánica que es un concentrador de esfuerzos
socavado
socavado
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Socavado en el límite de una soldadura en filete
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SOCAVADO
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SOCAVADO
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Desalineación (high-low)
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TRASLAPADURA
Es la protuberancia de metal no fundido al lado o borde de la soldadura. Es una discontinuidad de la superficie que forma una entalla mecánica y casi siempre rechazable. Dos causas comunes podrían ser: velocidad insuficiente de recorrido y preparación inadecuada del metal base.
Traslapadura
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Traslape de la Soldadura
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Traslapadura
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CONCAVIDAD • Es una condición en que la cara o
superficie de la raíz de una soldadura a tope se extienden debajo de la superficie adyacente del metal base. Resulta de la falta del soldador para completar la junta.
Concavidad
Concavidad
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Concavidad Interna
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Concavidad Interna
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Concavidad Interna
![Page 67: Discontinuidaes y Defectos en Soldadura](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022061322/558b4702d8b42a2c468b46a4/html5/thumbnails/67.jpg)
Radiografía de Concavidad
Interna
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Concavidad usando FCAW en acero.
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En soldadura a tope, es el metal de aporte en exceso de la cantidad requerida para llenar una junta. Puede estar localizada ya sea en la cara o en la superficie de la raíz, y es llamada Sobremonta de raíz o sobremonta de cara.
Excesiva sobremonta
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Exceso de Refuerzo o Sobreespesor
![Page 71: Discontinuidaes y Defectos en Soldadura](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022061322/558b4702d8b42a2c468b46a4/html5/thumbnails/71.jpg)
Esta es una sobremonta en la raíz producida en una junta soldada desde un lado.
Exceso de penetración
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Exceso de Penetración
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Exceso de Penetración
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Ó quemón de arco es una discontinuidad que consiste de cualquier metal fundido localizado afectado por el calor en cualquier parte de una soldadura o del metal base a causa de un arco.
Aparece cuando el arco es hincado sobre la superficie del metal base, ya sea intencional o accidentalmente. La superficie del metal base es fundida y rápidamente enfriada debido a un calor masivo disipado por el metal base circundante.
Un choque de arco no es deseable y son inaceptables, ya que ellos generan fisuras.
Choque Accidental de Arco
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“GOLPES DE ARCO”
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Excesiva Salpicadura
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En los aceros inoxidables y aleaciones de níquel ocurren cuando esas aleaciones se exponen a la atmósfera por encima de los 1000 F (540 C)
Oxidación de la Superficie
Oxidación en la superficie
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LAMINACIONESTipo de discontinuidad del metal base con separación o debilidad generalmente alineada paralela a la superficie trabajada de un metal.Son formadas cuando inclusiones de gas, cavidades por contracción, o inclusiones no metálicas en el lingote original, planchas, o barras son roladas ó laminadas.Pueden estar completamente internas y son detectadas por una inspección de ultrasonido, se pueden extender a un borde y pueden ser detectadas por inspección visual, líquidos penetrantes o partículas magnéticas.
Fig. 19. Laminación
NOTA: Una delaminación es la separación de una laminación bajo esfuerzos.
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Uniones en Chapa con “Laminación”
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DESGARRE LAMINAR
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DESGARRE LAMINAR
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Costuras y Pliegues • Son discontinuidades del metal base que se
encuentran en los productos rolados, trefilados y forjados. Difieren de las laminaciones en que aparecen sobre la superficie del producto. La criticidad de las costuras y pliegues depende de su orientación, tamaño y la aplicación de la soldadura. Aún cuando son superficiales, pueden ser detectadas después de las operaciones de fabricación tales como doblado, rolado o sand blasting. Soldar sobre las costuras y los pliegues puede causar agrietamiento, porosidad, o ambas.
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DEFECTOLOGIA ENCONTRADA
Falta de fusión y ataque por corrosión en costura de tubería de gasoducto.
Cordón de soldadura atacado por corrosión.
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Falta de fusión y penetración
![Page 85: Discontinuidaes y Defectos en Soldadura](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022061322/558b4702d8b42a2c468b46a4/html5/thumbnails/85.jpg)
Porosidad en cordón de soldadura
Grieta en cordón de soldadura