LEAL TRAINING CENTER, C.A. LATINOAMERICANA DE ENTRENAMIENTO ASESORIA Y LOGISTICA RIF. J INCES. N Inst: Alexis J Leal B

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1 APENDICE I - ASME B31.8 PREPARACION DE EXTREMOS PARA SOLDADURA A TOPE NOTAS EXPLICATIVAS I1.1General El presente Apéndice se aplica a la preparación de extremos para la soldadura a tope de secciones que tiene espesor diferente y tensiones mínimas de fluencia especificada diferentes. a.- Los dibujos esquemáticos de la Figura 15 ilustran la preparación aceptable para unir materiales por soldadura a tope materiales que tengan espesores de pared desiguales, o que tengan resistencias diferentes (minima tensión de fluencia especificada). b.- El espesor de las secciones a ser unidas más allá de la zona de diseño de unión, deberá cumplir con los requerimientos de diseño del presente Código. c.- Cuando las tensiones mínimas de fluencia especificada de las secciones a ser unidas son desiguales, el metal de soldadura depositado deberá tener propiedades mecánicas por lo menos iguales a las de la sección que tiene la mayor resistencia. d.- La transición entre extremos de diferente espesor, podrá lograrse mediante biselado o con la soldadura, como se ilustra, o por medio de un anillo de transición prefabricado. e.- Se deberán evitar los surcos o ranuras agudas en el borde de la soldadura, donde se use a una superficie inclinada. f.- Para unir espesores desiguales de iguales resistencias de mínimas de fluencia especificada, se aplica la regla que aquí se ha dado, excepto que no hay un ángulo limite mínimo para el biselado. g.- El máximo espesor, tp, para propósitos de diseño, no deberá ser mayor a 1.5t. I1.2 Diámetros Internos Desiguales a.- Para que la tubería opere a una tensión de aro de menos del 20% de la minima tensión de fluencia especificada, si el espesor nominal de pared de los extremos adyacentes no varia en mas de 1/8 de pulgada, no se necesita ningún tratamiento 1

2 especial siempre que se logren una buena penetración y unión en la soldadura. Si la diferencia es mayor a 1/8 de pulgada, se aplicara el siguiente párrafo: b.- Para Niveles de Tensión Menores al 20% de la Minima Tensión de Fluencia Especificada. 1.- Si el espesor de pared nominal de los extremos adyacentes no varía más de 3/32 de pulgada, no se requiere un tratamiento especial, siempre que se logre una penetración plena y una buena unión de la soldadura. Véase el dibujo (a) de la Fig.I Donde la diferencia nominal interna sea mayor a 3/32 de pulgada, y no se tenga acceso al interior de la tubería para la soldadura, la transición deberá lograrse mediante un corte biselado en el extremo interno de la sección más gruesa. Véase el dibujo (b) en la Fig.I5. El ángulo de biselado, no deberá ser mayor a 20 grados ni menor a los 14 grados. 3.- Donde la diferencia nominal interna sea mas de 3/32 de pulgada, aunque no exceda la mitad de la sección mas delgada, y se tiene acceso al interior de la tubería para la soldadura, la transición se podrá efectuar con una soldadura biselada como se muestra en el dibujo de la Fig. I5. El tope de la sección más gruesa deberá ser igual a la diferencia más el tope de la sección empalmante. 4.- Donde la diferencia nominal interna sea mas de la mitad de la sección mas delgada y se tiene acceso al interior de la tubería para soldadura, la transición podrá hacerse con un corte biselado en el extremo interior de la sección mas gruesa, como se muestra en el dibujo (b) de la Fig. I5, o mediante una combinación de soldadura biselada a una mitad de la sección interior y un corte biselado desde aquel punto, como se muestra en el dibujo (d) de la Fig.I5. I1.3 Diámetros Externos Desiguales a.- Donde la diferencia externa no exceda una mitad de la sección mas delgada, la transición se podrá hacer soldando como se muestra en el dibujo de la Fig.I5, siempre que el ángulo de elevación de la superficie de soldadura no exceda los 30 grados y ambos ángulos de biselado se hallen fundidos apropiadamente. b. Donde se tenga una diferencia externa que exceda la mitad de la sección mas delgada, la porción de la diferencia que sobrepase la 1/2t, se deberá biselar como se muestra en el dibujo (f) de la Fig.I5. I1.4 Diámetros Internos y Externo Desiguales En el caso en que se tenga tanto una diferencia interna como externa, el diseñó de la unión deberá ser una combinación de los dibujos desde (a) hasta (f) de la Fig.I5, como muestra el dibujo (g). Se deberá prestar particular atención al alineamiento apropiado bajo estas condiciones. 2

3 3

4 4

5 5

6 6

7 7

8 Circunferencial, junta en T biselada reforzada con filete y conexión de derivación Ranura longitudinal (nota 3) Filete (Nota 4) Circunferencial, junta en T biselada reforzada con filete y conexión de derivación (nota 2) Ranura longitudinal (Nota 3) Filete (Nota 4) Circunferencial, junta en T biselada reforzada con filete Ranura longitudinal (Nota 3) Filete (Nota 4) Conexión de derivación (Nota 2) Visual Radiografía Partículas Magnéticas Líquidos Penetrantes LEAL TRAINING, C.A. Criterio (desde A hasta M) para Tipos de soldaduras y para condiciones de servicios Servicio de fluido Condiciones cíclicas Servicio de fluido categoría normal y categoría M severas D Tipo de Soldadura Tipo de Soldadura Tipo de Soldadura LEAL TRAINING, C.A. Latinoamericana de Entrenamiento Asesoría y Logística. Métodos de Examinación Inst. Alexis J. Leal B. Imperfecciones de Soldadura ASME B31.3 A A A A A A A A A A Grietas A A A A A A C A N/A A Falta de Fusión B A N/A A A N/A C A N/A B Penetración Incompleta E E N/A D D N/A N/A N/A N/A N/A Porosidad Interna G G N/A F F N/A N/A N/A N/A N/A Inclusiones de escoria interna, Inclusión de tungsteno, o indicaciones alargadas H A H A A A I A H H Socavación A A A A A A A A A A Porosidad superficial o inclusión de escoria expuesta (nota 5). N/A N/A N/A J J J N/A N/A N/A N/A Acabado Superficial K K N/A K K N/A K K N/A K Superficie de Raíz cóncava (rechupe) L L L L L L M M M M Refuerzo de soldadura o protuberancia interna. 8

9 Criterios, Valores de aceptación y notas de la tabla A, según ANSI/ASME B31.3 CRITERIOS SIMBOLO MEDICION LIMITES DE VALORES ACEPTABLES A B C D E F G H Extensión de la Medición Profundidad de la Penetración incompleta. Longitud acumulativa de la penetración incompleta Profundidad de falta de fusión y Penetración incompleta. Longitud acumulativa de falta de fusión y penetración incompleta. (nota 7) Tamaño y Distribución de la Porosidad interna Tamaño y distribución de la porosidad interna. Inclusión de Escoria, Inclusión de Tungsteno, o indicación alargada. Longitud individual. ** Ancho Individual. ** Longitud Acumulativa Inclusión de Escoria, Inclusión de Tungsteno o indicación alargada Longitud individual ** Ancho individual ** Longitud acumulativa Profundidad de la Socavación. Cero (imperfección no evidente) 1mm (1/32 ) y 0.2 t-w Longitud acumulativa de la penetración incompleta 38 mm (1.5 ) en cualquier longitud de soldadura de 1mm (6 ). 0,2 t-w 38mm (1.5 ) en cualquier longitud de soldadura de 1mm (6 ). Ver código ASME, sección VIII, División 1, Apéndice 4. (Recipientes a presión). Para t-w 6mm (1/4 ) son los mismos límites dados para D. Para t-w 6mm (1/4 ) Los límites son iguales a los valores obtenidos de 1.5xD. t-w/3 ** 2,5mm (3/32 ) y t-w/3 t-w en cualquier longitud de soldadura de 12 t-w. 2 t-w ** 3mm (1/8 ) y t-w/2 4 t-w en cualquier longitud de soldadura de 1mm (6 ) 1mm (1/32 ) y t-w/4 Profundidad de la Socavación LEAL I TRAINING, C.A. J K L M Rugosidad Superficial. Profundidad de Concavidad superficial de la Raíz La Altura del refuerzo de la Protuberancia interna (Nota 8) En cualquier plano a través de la soldadura, deberá estar dentro de los limites del valor de la altura aplicable en la tabulación de la derecha, excepto como se establece en la nota (9) el metal de la soldadura deberá fundirse suavemente en las superficies del componente. La altura del refuerzo o protuberancia interna (Nota 8), como se describe en L (Nota 9) no aplica. 1.5mm (1/16 ) y t-w/4 o 1mm (1/32 ) 0 min. Ra en concordancia con ASME B46.1 Espesor total de la junta incluido el refuerzo de soldadura t-w. Para T en mm (pulgs). Altura en mm (pulgs) 6mm (1/4 ) 1.5mm (1/16 ) > 6mm (1/4 ) 13mm (1/2 ) 3mm ( 1/8 ) > 13mm (1/2 ) 25mm (1 ) 4mm (5/32 ) > 25mm (1 ) 5mm (3/16 ) El Límite es 2 veces el valor aplicable para L anteriormente. 9

10 NOTAS: 1.- Los Criterios dados son para la Examinación requerida. Pueden ser requeridos criterios más severos en el diseño de Ingeniería. Ver también los parágrafos y La Soldadura de las conexiones de ramales o derivaciones incluye las soldaduras que contienen la presión en los ramales o derivaciones y solapes fabricados. 3.- La Soldadura de ranura longitudinal incluye la costura recta y en forma de espiral. Los criterios no deseados para aplicarse a soldaduras hechas en concordancia con un estándar listado en la tabla A-1 o la tabla El Ensayo de fuga alterno requiere la Examinación de estas soldaduras; Ver parágrafo La Soldadura de filete incluye soldaduras de sello y soldaduras de enchufe (Socket), y soldaduras de accesorios para bridas deslizantes, refuerzos de ramales, y soportes. 5.- Estas imperfecciones son evaluadas solo para soldaduras de 5 mm (3/16 ) en espesor nominal. 6.- Donde los dos valores que limitan son separados por y, el menor de los valores determina la aceptación. Donde los dos conjuntos de valores son separados por o, el valor mayor es aceptable. t-w es el espesor de pared nominal mas delgado de dos componentes unidos por una soldadura de ranura en una junta a tope. 7.- Las caras de la raíz no fundidas en juntas a tope herméticas son inaceptables. 8.- Para las soldaduras de ranura, la altura es la menor de las mediciones hechas desde las superficies de los componentes adyacentes; tanto el refuerzo y la protuberancia interna son permitida en una soldadura. Para las soldaduras de filete, la altura es medida desde la garganta teórica, Fig A; la protuberancia interna no aplica. 9.- Para LEAL soldaduras solo TRAINING, de aleaciones de Aluminio, la protuberancia C.A. interna no deberá exceder los siguientes valores: a) 1.5 mm (1/16 ) para espesores de 2 mm (5/64 ). b) 2.5 mm (3/32 ) para espesores > de 2 mm y de 6 mm (1/4 ). Para el refuerzo externo y para espesores mayores, ver la tabulación para el símbolo L.

11 ASME B31.3 PRECALENTAMIENTO RECOMENDADOS PARA LOS DIFERENTES No. P. TABLA TEMPERATURAS DE PRECALENTAMIENTO Metal Base No.P (Nota 1) 1 Analisis de metales de soldadur a No.A (nota 2) 1 Grupo metal base Carbón steel... Espesor nominal de pared Especificació n minima de Resistencia a la tracción del metal base Temperatura Minima Necesario Recomend ado mm In. MPa Ksi C F C F <25 < >490 > ,11 oy steels, Cr ½ % <13 13 < ½ ½ 490 > > ,5 o steels, 177 LEAL TRAINING, C.A. 2¼% Cr % 5 3 oy steels ½% < Cr 2% High alloy steels martensitic 149³ 300³ 7 7 High alloy steels ferritic. 8 8,9 High alloy steels austenic 9ª, 9B Nickel alloy steels Cr-Cu steel ª Mn-V steel E 27Cr steel A SG 1 5 Ni steel LEAL TRAINING, C.A. 11 A SG Ni,9 Ni steel NOTA: 1.- Número P de Código BPV, Sección IX, Tabla QW-422, Números P Especiales (SP-1, SP-3, SP-4 y SP-5) requieren una consideración especial. El tratamiento térmico requerido para Números P especiales será establecido por la ingeniería de diseño y la demostrada por la calificación del procedimiento de soldadura. 2.- Número A de BPV-código, sección IX, QW Temperatura entre pases Máxima 316 C (600 F) 4.- Mantener la temperatura entre pases entre 177 C C (3 F - 4 F) 11

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