visual soldaduras estructurales

INSTRUMENTACIÓN, INSPECCIÓN DE EQUIPOS

Consultoría e inspecciones no destructivas de soldadura. Calificación de soldadores Tel. 7579-0941, 7579-1275 [email protected]

Titulo: PROCEDIMIENTO DE INSPECCIÓN VISUAL DE SOLDADURAS ESTRUCTURALES.

No: IJS-Visual-D1.1AWS

Elaborado por: Ing. Jorge Seaman. Fecha de elaboración: Febrero 1998 Revisión No: 4 Fecha de revisión: Marzo 2013 1. ALCANCE

1.1. Esta especificación define el método para la realización de inspecciones visuales de soldaduras, o componentes estructurales que lo requieran. La inspección puede realizarse antes, durante o después de la fabricación, ensamblaje y de preferencia antes de otros ensayos no destructivos (ultrasonido, radiografía, etc.).

1.2. Las soldaduras estructurales que sean inspeccionados de acuerdo con esta Especificación,

deben de cumplir con los requisitos del Código de Soldaduras Estructurales AWS Dl.1.-2010. 2. CONDICIÓN DE LA SUPERFICIE A INSPECCIONAR

2.1. Las superficies a inspeccionar tendrán un acabado de acuerdo con los requerimientos especificados en el diseño (planos, especificaciones técnicas etc.) y podrán ser inspeccionadas tal como quedan después de soldadas, laminadas o forjadas, en las soldaduras será necesario la remoción de la escoria superficial, especialmente en la zona de unión del metal base con la soldadura.

2.2. Las soldaduras deberán de ser inspeccionadas antes de la aplicación de pinturas o

recubrimientos de protección contra el medio ambiente.

2.3. La remoción de escoria y chispas de soldadura y pinturas, antes de la inspección será por cuenta del fabricante, si el inspector visual no está satisfecho de la preparación de la superficie antes de inspeccionar, no procederá a inspeccionar las estructuras y comunicara al propietario de esta condición.

2.4. Si la superficie de soldadura requiere un esmerilado, debido a necesidades de interpretación

de los resultados de otros E.N.D. (Ensayos No Destructivos) o debido a la existencia de socavaciones que exceden el estándar de aceptación, o a irregularidades superficiales, se tendrá en cuenta que no se reduzca ni la soldadura, ni el metal base, debajo del mínimo requerido.

2.5. La colocación o reparación de recubrimientos contra la exposición al ambiente después de la

inspección visual será realizada por el fabricante.



3. Calificación del personal.

3.1. El inspector responsable estará calificado de acuerdo al párrafo 6.1.4. del código de AWS D1.1. Código de soldadura estructural – acero.

3.2. El inspector responsable coordina, guía, revisa la información obtenida por los inspectores

asistentes y aprueba los informes a presentar al propietario. 3.3. El inspector asistente será una persona que por su entrenamiento y experiencia o ambos en

metales, fabricación y pruebas es competente para realizar el trabajo. Este deberá de ser certificado y dirigido por el inspector responsable.

3.4. El inspector asistente se encarga de realizar las inspecciones visuales de campo y reportar los

resultados obtenidos al inspector responsable. En caso de duda de interpretación este (inspector responsable) tiene la última palabra.

3.5. Los inspectores y asistentes deberán de pasar un examen visual sin o con lentes correctivos

para probar una agudeza de visión cercana equivalente a Jaeger J-2 a una distancia de 12 “ a 17”.

4. DESCRIPCIÓN DEL MÉTODO

4.1. Se utilizará el método de “INSPECCIÓN VISUAL DIRECTA”

4.2. La inspección visual será realizada desde una distancia máxima de 23” (600 mm). Entre la vista y el objeto, y el ángulo visual será superior a 30°

4.3. Para mejorar el ángulo de visión y ampliación de imagen se podrán utilizar espejos y otro tipo

de ayudas, tales como lupas, etc.

4.4. La superficie a inspeccionar estará iluminada si es necesario con luces dirigidas que den un mínimo de 160 lux para exámenes o estudio de pequeñas discontinuidades.

4.5. En caso de sea necesario que la inspección visual directa deba sustituirse por la inspección

visual remota, utilizando fibras ópticas, cámaras, telescopios, etc., el método tendrá al menos una resolución óptica equivalente a la que se obtiene en la inspección visual directa.

4.6. Se demostrara que el método de inspección visual utilizado es adecuado cuando se distinga

una línea fina de 1/32’ (0.8 mm.) o menos de ancho, localizada en la parte más dificultosa a inspeccionar, de la superficie a examinar.

4.7. Se puede complementar el método de inspección visual con la utilización de líquidos

penetrantes, para ello deberá de seguirse el procedimiento de inspección detallado para este método.



5. CÓDIGOS Y NORMAS.

5.1. Los criterios de aceptación y rechazo son tomados de el código nacional americano AWS D1.1-2010, Clausula 6, Inspección.

5.2. El cuadro 6.1 anexo a estas notas, en unión con la figuras 5.4 (A), 5.4 (B), 5.4 (C), 5.4 (D), 5.4

(E), 5.4 (F) 5.4 (g) y 5.4 (H) las tablas 5.9 y 5.10 anexas a este norma indican los criterios de aceptación y rechazo que mandan el código en cuestión.

5.3. Las normas siguientes se utilizan como referencia y apoyo de estas especificaciones:

5.3.1. AWS 2.4 Símbolos estándares para soldadura, latonado y examinacion no destructiva. 5.3.2. AWS 3.0 Definiciones y términos estándares en soldadura. 5.3.3. AWS B1.11 Guía para la inspección visual de soldaduras.

6. ALCANCE Y MÉTODO DE INSPECCIÓN VISUAL

6.1. La norma AWS D1.1 indica en el párrafo 6.9 que todas las soldaduras (100%) deben de ser inspeccionadas visualmente.

6.2. La inspección visual será desarrollada, cómo y cuando sea necesario, durante la fabricación y

montaje de componentes estructurales para verificar que los requerimientos del diseño y procedimientos de soldaduras están siendo cumplidos.

6.3. El inspector visual deberá de revisar la preparación de la junta antes de iniciar el proceso de

soldadura, se verifica: 6.3.1. Limpieza de la junta. 6.3.2. Preparación de la junta: Espaciamientos de raíz, ángulos de bisel (cumplimiento con lo

indicado en el procedimiento de soldadura WPS). 6.3.3. Estado de los equipos de soldadura y manejo de electrodo.

6.4. Además, la inspección visual será desarrollada para verificar que todas las soldaduras

estructurales están completas y cumplen con el estándar de aceptación especificado en la tabla 6. 1, del código AWS D l. 1. cuando estas han sido finalizadas.

6.5. Los perfiles y tamaños de soldadura requeridos deberán de ser inspeccionados con plantillas

fabricadas especialmente para cada caso o con medidores (gauges) universales. De acuerdo a



las fotografías anexas mostrando la utilización del patrones de medición (“Cambridge gauge, AWS Gauge, etc.”).

6.6. Los perfiles de soldaduras de uniones a tope, de esquina interiores, de esquina exteriores, de

bisel en juntas “T”, de filete o en ángulo, deberán de cumplir con lo indicado en los dibujos figuras 5.4 (A), 5.4 (B), 5.4 (C), 5.4 (D), 5.4 (E), 5.4 (F) 5.4 (g) y 5.4 (H) y las tablas 5.9 y 5.10 del código AWS D1.1., anexos a estas especificaciones.

7. FORMATO DE INSPECCIÓN Y REPORTE.

7.1. Se llenara un cuadro de inspección, en el que se reflejaran los resultados obtenidos similar a el formato de reporte de inspección IJS-1,

7.2. Deberá de anexarse a el reporte un diagrama de identificación de soldaduras inspeccionadas o

se debe de hacer referencia a un plano de montaje / construcción.

7.3. Otros formatos que contengan la información indicada en el formato presentado IJJ-1 podran ser utilizados con la aprobación del inspector responsable.

7.4. Cuando se hayan tomado fotografías que detallen los defectos encontrados, estos se anexarán

al reporte, en un anexo de registro fotográfico.



TABLA 6.1 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN DE INSPECCIÓN VISUAL

(CONEXIONES NO TUBULARES CON CARGAS ESTÁTICA) 1. PROHIBICIÓN DE GRIETAS.

• Cualquier grieta será inaceptable, sin importar su tamaño o ubicación. 2. FUSIÓN ENTRE LA SOLDADURA Y METAL BASE. • Debe de existir una fusión total entre capas adyacentes de metal de soldadura y entre el metal de soldadura

y el metal base. 3. SECCIÓN TRANSVERSAL DE CRÁTER. • Todos los cráteres deben de ser rellenados completamente para proveer la longitud de soldadura

especificada, excepto los finales de soldadura intermitente fuera de su longitud efectiva. 4. PERFILES DE SOLDADURA. • Los perfiles de soldadura deben de estar de acuerdo con el párrafo 5.24 del código AWS D1.1-2010. (libre de grietas y traslape). 5. TIEMPO DE INSPECCIÓN. • La inspección visual de las soldaduras en todos los aceros puede comenzar inmediatamente después de

que la soldadura ha sido completada y se ha enfriado a temperatura ambiente. Los criterios de aceptación para los aceros ASTM A514, A517 y A709 grado 100 y 100 W deben de ser basados en inspección visual realizada a no menos de 48 horas después de completada la soldadura.

6. BAJO DIMENSIONAMIENTO. • El tamaño de una soldadura de filete en cualquier soldadura continua puede ser menor que el tamaño

nominal especificado (L) de la pierna, sin corrección alguna bajo las siguientes cantidades (U): L U Tamaño nominal especificado , pulgs (mm) Disminución permisible de L, pulgs (mm) ≤ 3/16” (5) ≤ 1/16” (2) 1/4” (6) ≤ 3/32” (2.5) ≥ 5/16” (8) ≤ 1/8” (3)

En todos los casos la porción de la soldadura con bajo dimensionamiento no deberá de exceder el 10% de la longitud total.

• En soldaduras de alma-patín en vigas las soldaduras de bajo dimensionamiento serán prohibidas en los extremos de las mismas para una longitud igual a 2 veces el ancho del alma.

7. SOCAVACIÓN. • Para materiales con espesor menor de 1” (25 mm), la socavación no debe exceder 1/32” (1mm), con las

siguientes excepciones: la socavación no debe de exceder un máximo de 1/16” (2 mm) es permitido para una longitud acumulada de hasta 2” (50mm) en cualquier longitud de soldadura de 12”. Para materiales con espesor igual o mayor de 1” la socavación no debe exceder de 1/16” (2 mm) para cualquier longitud de soldadura.

8. POROSIDAD. • (A) Soldadura de bisel de penetración completa CJP en juntas a tope transversales a la dirección de el

esfuerzo de tensión calculado no debe poseer porosidad tipo túnel visible. Para otros tipos de soldadura de bisel y filete; la suma de toda la porosidad tipo túnel visible que posean un diámetro mayor o igual a 1/32” (1mm), no debe de exceder 3/8” (10mm) en cualquier pulgada lineal de soldadura y no debe de exceder de ¾” (20 mm) en cualquier longitud de soldadura de 12” (300 mm).



Fig. 5.4 Requisitos para los perfiles de soldadura (ver tablas 5.9 y 5.10) (AWS D1.1-2010)

CEDULA “A” t (espesor) R min R max

≤ 1 pulg (25 mm) 0 1/8 pulg (3 mm) > 1 pulg (25 mm)

0 3/16 pulg (5 mm) ≤ 2 pulg (50 mm) > 2 pulg (50 mm) 0 1/4 pulg (6 mm)

t = Espesor de la pieza más gruesa que será unida para juntas CPJ de

penetración completa. t = Espesor de garganta para juntas PJP de penetración incompleta.

Tabla 5.9 y 5.10 Perfiles de soldadura (AWS D1.1-2010)




CEDULA “B”

t (espesor) Altura de refuerzo Concavidad/convexidad

R min R max C min C max < 1 pulg (25 mm) 0 Ilimitado 0 1/8 pulg (3 mm) ≥ 1 pulg (25 mm) 0 Ilimitado 0 3/16 pulg (5 mm)


penetración completa. t = Espesor de garganta para juntas PJP de penetración incompleta. C= Concavidad/convexidad permisible.





CEDULA “A” t (espesor) R min R max

≤ 1 pulg (25 mm) 0 1/8 pulg (3 mm) > 1 pulg (25 mm)

0 3/16 pulg (5 mm) ≤ 2 pulg (50 mm) > 2 pulg (50 mm) 0 1/4 pulg (6 mm)


penetración completa. t = Espesor de garganta para juntas PJP de penetración incompleta.





CEDULA “B”

t (espesor) Altura de refuerzo Concavidad/convexidad

R min R max C min C max < 1 pulg (25 mm) 0 Ilimitado 0 1/8 pulg (3 mm) ≥ 1 pulg (25 mm) 0 Ilimitado 0 3/16 pulg (5 mm)


penetración completa. t = Espesor de garganta para juntas PJP de penetración incompleta. C= Concavidad/convexidad permisible.

Tabla 5.9 y 5.10 Perfiles de soldadura (AWS D1.1-2010) Nota: Para soldaduras de refuerzo de filete requeridas por diseño, las restricciones de los perfiles aplican a cada soldadura, a tope y filete separadamente.




CEDULA “C” W (ancho de rostro) C min C max ≤ 5/16 pulg (8 mm) 0 1/16 pulg (2 mm) > 5/16 pulg (8 mm)

0 1/8 pulg (3 mm) < 1 pulg (25 mm) ≥ 1 pulg (25 mm) 0 3/16 pulg (5 mm) W = Ancho del rostro de la soldadura o de un cordón individual. C= Concavidad/convexidad permisible.


Nota: C no deberá de exceder R.




CEDULA “C” W (ancho de rostro) C min C max ≤ 5/16 pulg (8 mm) 0 1/16 pulg (2 mm) > 5/16 pulg (8 mm)

0 1/8 pulg (3 mm) < 1 pulg (25 mm) ≥ 1 pulg (25 mm) 0 3/16 pulg (5 mm) W = Ancho del rostro de la soldadura o de un cordón individual. C= Concavidad/convexidad permisible. Nota: C no deberá de exceder R.

CEDULA “D”

t (espesor) C min C max Cualquier valor de t 0 t/2 t = Espesor de la pieza más delgada de la esquina expuesta.





Longitud de pierna (L) Ancho de rostro (W) Garganta teórica

4tos 8avos 16avos Fracción mm Pulgs mm Pulgs mm

3/16 0.188 4.763 0.265 6.74 0.133 3.38

1/4 2/8 4/16 0.250 6.35 0.354 8.98 0.177 4.49

5/16 0.313 7.938 0.442 11.23 0.221 5.62

3/8 6/16 0.375 9.525 0.530 13.47 0.265 6.74

7/16 0.412 10.46 0.582 14.79 0.291 7.40

2/4 4/8 8/16 0.500 12.7 0.707 17.96 0.354 8.98

9/16 0.563 14.29 0.795 20.21 0.398 10.11

5/8 10/16 0.625 15.88 0.884 22.45 0.442 11.23

11/16 0.688 17.46 0.972 24.7 0.486 12.36

3/4 6/8 12/16 0.750 19.05 1.061 26.94 0.530 13.47

13/16 0.813 20.64 1.149 29.19 0.575 14.60

7/8 14/16 0.875 22.23 1.237 31.43 0.619 15.72

15/16 0.938 23.81 1.326 33.68 0.663 16.85

4/4 8/8 16/16 1.000 25.4 1.414 35.92 0.707 17.96

Dimensiones teóricas de soldadura de filete en función de longitud de pierna L



REPORTE DE INSPECCIÓN VISUAL DE SOLDADURAS DE ESTRUCTURALES

VISTA GENERAL DE PATRON DE PUENTES PARA LA MEDICION DE TAMAÑOS DE SOLDADURAS

MEDICION DE ANGULO DE BISEL MEDICION DE ALTURA DE REFUERZO

MEDICION DE ALTURA DE GARGANTA



CLIENTE : HOJA NO.: PROYECTO : FECHA: UBICACIÓN : FECHA DE INSPECCIÓN: PROCEDIMIENTO DE INSPECCIÓN : IJS-Visual-D1.1AWS

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