ENSAYO DE ULTRASONIDO

Clasificacin de IndicacionesLas indicaciones producidas no son necesariamente imperfecciones, son producidas por imperfecciones pero que no son relevantes para aceptabilidad.Indicaciones lineales: son indicaciones cuya dimensin est en la direccin longitudinal de la soldadura. Indicaciones geomtricas: son similares a las imperfecciones pero que no son relevantes para aceptabilidad.Indicaciones lineales: su dimensin est en la direccin longitudinal de la soldadura. Indicaciones transversales: su dimensin est en la direccin transversal a la soldadura. Indicaciones volumtricas: son tridimensionales. Pueden ser causadas por simples o mltiples inclusiones, poros.Indicaciones relevantes: son las causadas por imperfecciones. Nota: Cuando exista duda acerca del tipo de imperfeccin de una indicacin, la verificacin puede ser obtenida usando otro mtodo de ensayo no destructivo.

Estndar de AceptacinLas superficies sern consideradas como defecto si alguna de las siguientes condiciones existe:1,- las Indicaciones determinadas como fisuras 2.- las indicaciones lineales superficiales (LS), si alguna de las siguientes condiciones existe:a. Cuando la suma de las longitudes de las indicaciones LS, en cualquier tramo de 12 (300 mm) de cordn de soldadura excede a 1 (25 mm).b. Cuando la suma de las longitudes de las indicaciones LS exceden el 8% de la longitud soldada.3.-Indicaciones lineales sub superficiales, si alguna de las siguientes condiciones existe: Cuando la suma de las longitudes de las indicaciones LB, en cualquier tramo continuo de 12 (300 mm) de cordn de soldadura excede a 2 (50 mm). Cuando la suma de las longitudes de las indicaciones LB exceden el 8% de la longitud soldada4.- Indicaciones transversales (T) deben ser consideradas volumtricas y evaluadas usando el criterio para indicaciones volumtricas5.- Indicaciones volumtricas agrupadas (VC) cuando la mxima dimensin de la indicacin VC excede (13 mm).6.- Indicaciones volumtricas individuales (VI) cuando la mxima dimensin excede (6 mm) en ambos ancho y longitud.7.- Indicaciones volumtricas de raz (VR), si alguna de las siguientes condiciones existe:a. La mxima dimensin de una indicacin VR excede (6 mm).b. La longitud total de una indicacin VR excede (13mm) en cualquiera 12 (300 mm) continuas de longitud.8.- Cualquier acumulacin de indicaciones relevantes (AR) si alguna de las siguientes condiciones existe: a. Las longitudes sumadas de indicaciones sobre los niveles de evaluacin exceden a 2 (50 mm) en cualquiera 12 (300 mm) continuas de longitud soldada.b. Las longitudes sumadas de indicaciones sobre los niveles de evaluacin exceden el 8% de la longitud soldada.

Las Imperfecciones detectadas en las tuberas o accesorios deben ser reportadas a la compaa.

ESTANDAR DE ACEPTACIN VISUAL PARA MORDEDURALos pases de acabado o raz no deben exceder las dimensiones mostradas (ver anexo tabla 4).

MTODO DE ENSAYO La superficie a ser barrida ultrasnicamente debe estar descubierta. Las costuras de las tuberas deben ser esmeriladas al ras de la superficie hasta la distancia para el ensayo.El procedimiento Debe ser registrado. Una copia debe ser enviada a la compaa para su archivo. A continuacin se muestran los detalles a registrar.a. Tipo de soldadura, dimensiones de la preparacin de junta y procesos de soldadura.b. Tipo de material (tamao, grado, espesor, proceso de manufactura segn API 5L).c. Preparacin de la superficie de barrido.d. Etapa en la cual el examen va a ser realizado.e. Sistema ultrasnico y transductores f. Manual o automtico.g. Acoplante.h. Tcnica de Ensayo:1. ngulos.2. Frecuencias (MHz).3. Temperaturas y rangos.4. Patrones de barrido y velocidades.5. Datos de referencia y marcas de ubicacin (ejemplo: cara de raz y localizacin circunferencial).j. los intervalos de la calibracin del instrumento, la secuencia del arreglo de calibracin, los reflectores de sensibilidad de referencia, el ajuste del nivel de sensibilidad de referencia (DAC O TCG).k. la sensibilidad ajustada en decibeles (dB), la sensibilidad de referencia por efecto de barrido.l. el nivel de los ecos detectados durante el barrido.m. el tipo de registro (ejemplo esquema, impresin trmica, disco compacto, etc.)n. Reporte de la examinacin ultrasnica

Requerimientos del Personal del Ensayo UltrasnicoSolo el Personal nivel II o III en ultrasonido deben realizar los ensayos y evaluar los resultados para su aceptacin o rechazo.

Calificacin del Procedimiento de Ensayo la compaa debe solicitar al contratista una demostracin de la aplicacin del procedimiento. El reporte de calificacin debe ser hecho y sus resultados documentados. El proceso de calificacin debe ser como sigue :a. Soldaduras con defectos aceptables deben ser preparadas de la tubera de la produccin usando el procedimiento aprobado. Pueden ser usadas uniones de la calificacin de soldadores (mnimo 2 por procedimiento).b. Deben ser hechas radiografas de las soldaduras y sus resultados documentados.c. El ultrasonido debe ser aplicado, dentro de los rangos de temperatura detallados y comparados con las radiografas.d. Se pueden hacer ensayos destructivos de la muestra para confirmar los resultados.e. El uso del procedimiento debe estar basado en la capacidad del mtodo, tcnica, sistema de ultrasonido para:1) Ubicar la zona circunferencial.2) Medir longitud.3) Determinar la profundidad desde la superficie exterior4) Ubicar axialmente, las imperfecciones y defectos en las probetas de ensayo. el procedimiento debe determinar con precisin la aceptabilidad de la soldadura

Referencia Estndar de Sensibilidad APILa sensibilidad del ensayo manual debe ser basado en un nivel de referencia de dos o tres puntos (ejemplo, Curva de Correccin Distancia Amplitud (DAC) o Curva de Correccin Ganancia Tiempo (TCG)) (para ms informacin ver anexos 2A y 2B).

El punto ms alto de la DAC/TCG no debe ser menor que 80% de la altura total de la pantalla.El estndar de referencia debe ser usado para, determinar la velocidad del haz snico, ngulo refractado y la distancia recorrida por el sonido en el material de la tubera, en caso de no conocer la Velocidad y ngulos de refraccin (ver anexo 2C).Para ensayo de ultrasonido automatizado deben ser maquinados agujeros de fondo en la muestra de la tubera. El dimetro de cada agujero de fondo deber ser aproximadamente igual al espesor de uno de los pases de soldadura .La superficie de reflexin de cada agujero debe ser instalado en el mismo ngulo Adicionalmente, los reflectores o agujeros deben instalarse en la lnea central de soldadura con sus superficies de reflexin plana verticales a la soldadura. Cada reflector debe estar espaciado de manera que dos no estn dentro de la extensin del ancho del haz de una sonda.

Ensayo de Ultrasonido de Material Base.debe realizarse con la onda de compresin, en ambos lados de la soldadura (a una mnima distancia = 1.25 X la distancia de salto superficial a ser usada). Todos los reflectores que interfieran, deben ser anotados y registrados incluyendo sus datos de ubicacin y la distancia del borde de la soldadura

Nivel de Barrido y Evaluacin.Ensayo de Ultrasonido de Material Base.El ensayo de onda de compresin debe ser realizado con el segundo eco de fondo, de la pared, de la referencia estndar (ver anexo 2 A) ajustado al menos al 80% del total de la altura de la pantalla.Los ensayos deben ser realizados el mismo criterio como el usado para la onda de compresin manual

Ensayo de Ultrasonido Manual de SoldadurasDebe ser realizado con una sensibilidad de barrido de ms 6 dB. Si excede, 50% de altura en pantalla de (DAC/TCG) debe ser evaluada. Una vez establecidos la sensibilidad de referencia, sensibilidad de barrido, deben ser calificados, luego incorporados dentro del reporte de calificacin.

Ensayo de Ultrasonido Automtico de Soldaduras.Debe ser realizado con una sensibilidad de barrido del 80% de la altura de la pantalla, de la sensibilidad de referencia ms de 4 dB. Cuando se Usa la tcnica del pulso-eco automatizada, la altura en la pantalla del nivel de evaluacin deber ser de 40% de la pantalla.

Ensayo de Ultrasonido de Produccin.Los tcnicos deben reportar a la compaa todo defecto. La compaa debe determinar la disposicin final de soldadura.

Identificacin de las Indicaciones Reportadas.El reporte debe incluir, nmero de la soldadura, datos de ubicacin, longitud, profundidad del dimetro exterior y clasificacin del defecto (lineal, transversal o volumtrico)

Anexo 2A

ANEXO 2BCon el transductor en la Posicin 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 ngulo refractado.

Coloque los transductores en lnea con la entalla exterior, con el segundo transductor ubicado en el doble de la distancia usada para encontrar la entalla interior (Posicin B). Verifique que el pico producido por la entalla exterior este en o cerca de cero en la lectura de la profundidad en el equipo. Esto establecer que los ajustes del ngulo refractado y de la velocidad son suficientemente exactos.

ANEXO 2C

Usando dos transductores de igual ngulo y frecuencia, uno transmitiendo y el otro recibiendo, 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 ngulo refractado.

Sin cambiar los instrumentos ajustados, repetir este proceso en la tubera con velocidad, ngulo refractado y atenuacin desconocidas para determinar algunas diferencias

Tabla 4 Dimensin mxima de mordedura