RepublicofEcuador EDICTOFGOVERNMENT±

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1 RepublicofEcuador EDICTOFGOVERNMENT± Inordertopromotepubliceducationandpublicsafety,equaljusticeforal, abeterinformedcitizenry,theruleoflaw,worldtradeandworldpeace, thislegaldocumentisherebymadeavailableonanoncommercialbasis,asit istherightofalhumanstoknowandspeakthelawsthatgovernthem. NTE INEN 0129 (1975) (Spanish): Inspección radiográfica de soldaduras a tope en aceros

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3 INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN Quito - Ecuador NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN 129:1973 GRAFIC INSPECTION OF BUTT WELDING IN STEEL First Edition DESCRIPTORES: Mecánica, aceros, soldaduras a tope, inspección radiográfica MC: CDU: : CIIU: 3710 ICS:

4 CDU: : CIIU:3710 ICS: MC Norma Técnica Ecuatoriana Obligatoria INSPECCIÓN RADIOGRÁFICA DE SOLDADURAS A TOPE EN ACEROS. NTE INEN OBJETO Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN Casilla Baquerizo Moreno E8-29 y Almagro Quito-Ecuador Prohibida la reproducción 1.1 Esta norma tiene por objeto establecer las técnicas de inspección radiográfica de soldaduras a tope en aceros. 2. ALCANCE 2.1 Esta norma se aplica a las radiografías de la soldadura en chapas y en tubos de acero, de hasta 100 mm de espesor en la técnica de pared simple, y de hasta 50 mm de espesor en la técnica de pared doble. 2.2 En esta norma se consideran tres clases de técnicas radiográficas: a) Técnica general del examen con rayos X (Clase A). b) Técnica de alta sensibilidad con rayos X (Clase B). c) Técnica general de examen con rayos gamma (Clase C). 3. TERMINOLOGIA 3.1 Técnica general del examen con rayos X (Clase A) Es la técnica utilizada en los trabajos corrientes. Es permitido el uso de películas de grano medio y de anteparos salinos. 3.2 Técnica de alta sensibilidad con rayos X (Clase B). Es la técnica especial aplicada en los trabajos de mayor responsabilidad o en aquellos en que se considere insuficiente la sensibilidad de la clase A para revelar defectos de más difícil pesquisa. En esta técnica, sólo se permite el uso de películas de grano fino y extra fino con anteparos de plomo. 3.3 Técnica general del examen con rayos gamma (Clase C). Es la técnica particularmente adecuada a la radiografía de grandes espesores. Sólo es permitido el uso de anteparos de plomo. 3.4 Indicadores de calidad de imagen (ici). Son alambres u orificios patrones, utilizados como elementos de contraste para determinar la calidad de la radiografía. 3.5 Sensibilidad (SiCi). Es el número que expresa, en porcentaje, la relación entre el diámetro del alambre u orificio menos visible, según sea el indicador de calidad de imagen utilizado, y el espesor total del metal examinado, medido debajo del indicador de calidad de imagen. (Continúa) DESCRIPTORES: Mecánica, aceros, soldaduras a tope, inspección radiográfica. -1-

5 3.6 Dimensión focal efectiva (d). Es la mayor proyección de la placa focal en un plano perpendicular al del flujo de radiación (ver figura 5). 4. DISPOSICIONES GENERALES 4.1 De una manera general, no se efectuará ninguna preparación especial de las superficies de las soldaduras a radiografiar, siempre que los respectivos perfiles se presenten regulares y sin un sobreespesor excesivo Caso existan dificultades en la detección de defectos internos en la soldadura por confusión con las irregularidades superficiales, se procederá a eliminar dichas irregularidades por medio de lima o de esmeril. 4.2 El eje de la soldadura debe ser referenciado por medio de dos marcas de plomo colocadas a lo largo de la superficie de la soldadura, en cada extremidad de la zona a radiografiar. 4.3 La zona radiografiada debe ser delimitada en la pieza por medio de punzonamiento, pinturas adecuadas o por esquemas de localización. 4.4 Cuando se radiografía una longitud continua de soldadura, las películas separadas deben sobreponerse lo suficiente para asegurarse que toda la soldadura sea radiografiada. 5. DISPOSICIONES ESPECÍFICAS 5.1 Para la calidad de la imagen se adoptarán los indicadores de calidad de imagen (ici) del tipo de alambre Los alambres tienen diámetros decrecientes según una determinada progresión y están agrupados en tres indicadores de calidad, respectivamente, del número 1 al 7, del 6 al 12 y del 10 al 16, presididos de la designación Fe, según la especificación de la tabla El indicador de calidad (ici) de imagen deberá ser colocado del lado de la fuente de radiación sobre la soldadura, en posición transversal, en una o en las dos extremidades de la longitud de la soldadura a radiografiar en una. exposición, y de forma que el alambre de menor diámetro sea el más alejado del foco de radiación En caso de inaccesibilidad, se permitirá la colocación del indicador del lado de la película (ver nota 1). 5.2 Los índices de visibilidad N así como la sensibilidad SiCi en función del espesor de suelda deberán cumplir con las especificaciones establecidas en la tabla 2. NOTA 1. Cuando sea necesario colocar el indicador de calidad de imagen (ici) como se indica en el numeral , este dato deberá constar en el informe presentado, ya que las indicaciones de sensibilidad entregadas son diferentes a las entregadas según el numeral (Continúa) -2-

6 6. PROCEDIMIENTO 6.1 Método para la ejecución de radiografías Principio del método El método se basa en la utilización de fuentes de radiación penetrantes como los rayos X o los rayos gamma para impresionar en una película sensible los posibles defectos en las soldaduras No se prescriben reglas de aceptación ni se definen patrones de aceptación de las soldaduras para el examen radiográfico una vez que tal aceptación es, en último análisis, condicionado por la utilización específica de la soldadura (ver nota 2) Instrumental Fuente de radiación x o gamma Indicadores de calidad de imagen. Del tipo de alambre, de acuerdo a los patrones del Instituto Internacional de Soldadura Películas y anteparos reforzados: a) Para la clase A. Pueden usarse películas del tipo directo asociadas o no a anteparos de plomo, con espesor entre 0,02 mm y 0,15 mm (ver nota 3). b) Para la clase 8, sólo pueden ser utilizadas películas de grano fino y de alto contraste, asociadas a anteparos de plomo de espesor comprendido entre 0,02 mm y 0,15 mm. c) Para la clase C deben ser usadas películas de grano fino y de alto contraste asociadas a anteparos de plomo. El espesor del anteparo frontal debe estar comprendido entre 0,02 mm y 0,15 mm. El anteparo posterior puede ser de espesor superior. NOTA 2. En la falta de patrones de calidad para un tipo particular de construcción soldada, se recomienda la utilización de la colección de radiografías de referencia IIS (Instituto Internacional de Soldadura) el cual clasifica en cinco niveles los defectos de la soldadura, a fin de que, por acuerdo de las partes contratantes, se establezca el nivel de calidad a conseguir. NOTA 3. Como alternativa puede utilizarse el uso de películas del tipo indirecto, también llamadas películas con anteparo reforzado, asociadas a anteparos salinos de alta definición. Sólo en circunstancias inevitables se tolera el uso de anteparos salinos ultrarrápidos y cuando esto acontezca debe registrarse y justificarse el hecho en el informe. (Continúa) -3-

7 Cajetín. Debe asegurar un contacto perfecto entre la película y los anteparos. Puede ser del tipo rígido o flexible (ver nota 4) Procedimiento Soldadura en chapas y soldaduras longitudinales en tubos. La película es colocada indiferentemente en cualquiera de las dos caras de la soldadura (ver ), con eje del cono de radiación en posición perpendicular a la superficie a examinar Soldaduras transversales en tubos a) Película interior - Fuente de radiación exterior. La fuente de radiación se coloca a la distancia mínima de soldadura (ver ) con el eje del cono de radiación perpendicular a la superficie a radiografiar. El cajetín se coloca en la zona interior correspondiente, de forma que se localice lo más cerca posible a la soldadura (ver figura 1). b) Película exterior - Fuente de radiación interior La fuente de radiación se coloca en el interior del tubo (ver nota 5), en el mismo plano de la soldadura, con el eje del cono de radiación perpendicular a la superficie a radiografiar. El cajetín es colocado en la correspondiente zona exterior, bien apretado contra la soldadura (ver figura 2). c) Película y fuente de radiación en el exterior - doble pared - doble imagen - imagen elíptica. La fuente de radiación debe ser colocada a la distancia establecida (ver ) en una posición tal, que el eje del cono de radiación quede inclinado en relación al plano de soldadura pasando por el centro del círculo que la contiene. El cajetín como la película, deben tener la dimensión suficiente para contener la imagen elíptica de la soldadura, y debe ser colocada contra la pared del tubo del lado opuesto a la fuente de radiación y de tal manera que el eje del cono de radiación pase por el centro de la película (ver figura 3). Esta técnica debe ser utilizada para tubos cuyo diámetro exterior sea menor o igual que 100 mm. Excepcionalmente se podrá aplicar a tubos de mayor diámetro, utilizando distancias foco-película superiores a las usuales (ver nota 6). NOTA 4. Los cajetines de tipo rígidos son los que ofrecen mejores garantías de un buen contacto, especialmente cuando los anteparos son del tipo salino. Sin embargo, el uso de cajetines flexibles es aconsejable en el caso de acomodo en superficies cilíndricas, como por ejemplo en tubos. NOTA 5. La posición relativa (película exterior-fuente de radiación interior) es, siempre que sea posible la más conveniente, una vez que estando la fuente de radiación en el centro del tubo, no hay restricciones en relación a las áreas a examinar por exposición, además de las provenientes de las limitaciones del equipo. Con equipos de rayos X del tipo panorámico y de rayos gamma, colocados en el centro del tubo, es posible la radiografía total de la soldadura transversal en una única exposición. Para tubos de gran espesor de pared y de pequeño diámetro esta técnica es la más utilizada. NOTA 6. Se debe considerar que cuanto mayor es el espesor de pared del tubo, menor es la longitud de la soldadura validamente observada en la radiografía, por lo que, para observación total, pueden ser necesarias dos exposiciones a 90 tres a 120. (Continúa) -4-

8 d) Películas y fuente de radiación exterior - doble pared - imagen simple. La distancia foco película debe ser la mínima compatible con la dimensión focal y el espesor a examinar (ver ). Siempre que sea posible, la fuente de radiación se deberá acercar a la pared del tubo en posición diametralmente opuesta a la película (ver figura 4). Esta técnica es indicada en el caso de tubos no accesibles interiormente, de diámetro exterior superior o igual a 100 mm Alineamiento del foco de radiación. Como regla general, el foco de radiación debe ser centrado en el medio del cono de soldadura a examinar en cada exposición según una dirección normal a la superficie. Se consideran tres excepciones: a) En la técnica de la doble pared - doble imagen, en que la inclinación del foco de radiación debe ser tal que evite la sobreposición de las dos imágenes, esta inclinación será función del diámetro del tubo y del largo y espesor de la soldadura. Para los casos comunes será suficiente la inclinación de 1/5 en relación al plano normal a la soldadura. b) En la técnica de doble pared - doble imagen, en que hay dislocamiento del foco de radiación en relación al plano normal que contiene la soldadura, este dislocamiento debe ser el necesario y suficiente para evitar la superposición de la parte anterior de la soldadura sobre la imagen de la zona opuesta adyacente a la película. c) En los casos en que se pretende examinar defectos de orientación conocida, como en el caso de falta de fusión en las paredes del entalle de la soldadura, en que la inclinación dada al foco de radiación será definida por el ángulo del mismo entalle Intercepción de la radiación secundaria. Para proteger la película de la radiación secundaria posterior, deberá aislarse el cajetín del lado opuesto a la fuente de radiación con una placa de plomo de espesor superior o igual que 1,5 mm. Para absorber la radiación a su vez originada en la placa de plomo, debe intercalarse entre el cajetín y la placa de plomo, hojas de estaño y de cobre con 1 mm de espesor cada una. Para reducir la radiación dispersa en el propio material radiografiado, debe reducirse la superficie irradiada a la zona que interesa examinar, aislando las áreas limítrofes por medio de placas o diafragmas de plomo; esta precaución debe considerarse especialmente en las radiografías de tubos efectuadas con las técnicas de doble pared (ver nota 7) Distancia Foco-Película. En el caso general, la distancia mínima foco-película, depende de la dimensión focal efectiva d, (ver figura 5) y de la distancia b entre la película y la superficie de la soldadura que se encuentra del lado de la fuente de raciación. De acuerdo a las técnicas establecidas en esta norma, la distancia mínima foco-película será la siguiente: NOTA 7. La necesidad de interceptar las radiaciones secundarias adquiere mayor importancia cuando se usan anteparos salino, que cuando se usan anteparos de plomo, ya que los anteparos salinos reaccionan especialmente a las radiaciones menos duras, como en el caso de la radiaciones secundarias; en cuanto a los anteparos de plomo, absorben estas radiaciones ejerciendo una benéfica acción filtradora. (Continúa) -5-

9 a) Clase A y C b) Clase B f min f min = = d b d b + 0, 4 0, 4 + 0, 2 0, 2 Considerando el cajetín en estrecho contacto con la superficie de soldadura, los valores de f min. deberán estar de acuerdo con las especificaciones de la tabla Dimensiones del área examinada por exposición. La longitud máxima a examinar por exposición debe ser tal, que el aumento del espesor atravesado por los rayos incidentes en las extremidades de la zona considerada no exceda en relación al espesor real del material, en más del 10 0 /o para las técnicas Clase A y C y en más del 6% para la técnica de la Clase B. Como alternativa se considerará correcta la dimensión del área examinada, si las densidades de la película radiográfica en el centro y en las extremidades estuvieran comprendidas dentro de los límites fijados en Para la técnica: Película y fuente de radiación exterior-doble pareddoble imagen, las longitudes máximas de soldadura a examinar, deberán estar de acuerdo a las especificaciones establecidas en la tabla Densidad radiográfica. Las condiciones de exposición deben garantizar una densidad de la radiografía en la zona continua de la soldadura, incluyendo la densidad intrínseca (ver nota 8) comprendida entre los valores siguientes: a) Clase A: 1,3 a 2,3 - Películas tipo indirecto con anteparos salinos 1,7 a 3,0 - Películas tipo directo, con o sin anteparos de plomo. b) Clases B y C: 2 a 3 Con el fin de evitar densidades intrínsecas exageradas provenientes de películas con emulsión en malas condiciones o reveladas en condiciones deficientes, la densidad intrínseca debe ser verificada periódicamente por revelación de una muestra de película usada, no expuesta, en las mismas condiciones de la radiografía. La densidad intrínseca no debe exceder 0,3 en la Clase A y 0,2 en las Clases B y C Energía de las radiaciones. Cuando se utiliza los rayos X, cuanto menor sea la tensión aplicada, mayor será el contraste obtenido. Como base, la tensión deberá ser aplicada de manera que se encuentren valores de densidad dentro de los límites prescritos con exposiciones no inferiores a 8 ma/min para la Clase A y 15 ma/min para la Clase B, con una distancia foco-película en la orden de 700 mm, con un tiempo de exposición mayor o igual a 1 minuto. Las fuentes de rayos gamma sólo deben ser usadas en los materiales con el espesor siguiente NOTA 8. La densidad intrínseca es llamada también densidad de niebla o de velo. (Continúa) -6-

10 a) Iridio Espesor 10 mm b) Cesio Espesor 25 mm c) Cobalto Espesor 38 mm Revelación y manipuleo. Las películas deben ser reveladas de acuerdo con las instrucciones del fabricante, principalmente en lo que respecta a la composición del baño, temperatura y tiempo de revelación. Las radiografías deben estar exentas de defectos provenientes del manipuleo y que pueden interferir con la interpretación Condiciones de observación. Las radiografías deben ser observadas en una cámara obscurecida. Se utilizará el negatoscopio de iluminación regulable hasta la correcta observación de densidades del nivel 3 (ver nota 9) Informe de los resultados experimentales Para la correcta interpretación de cada radiografía, en el informe deben constar las siguientes informaciones: a) Tipo del equipo utilizado. b) Tensión e intensidad de corriente en la ampolla. c) Características de la fuente radioactiva (naturaleza, dimensión, actividad nuclear). d) Tiempo de exposición. e) Tipo de película y de anteparo. f) Filtros utilizados. g) Distancias foco-película. h) Sistema de marcada utilizado. NOTA 9. El negatoscopio debe estar provisto de un dispositivo de aislamiento ajustable, de manera que reduzca al mínimo requerido el área luminosa para la observación de la imagen radiográfica. (Continúa) -7-

11 TABLA 1. Indicadores de calidad de imagen (ici) Fe 1/7 Fe 6/12 Fe 10/16 No. Diámetro del alambre, en mm No. Diámetro del alambre, en mm No. Diámetro del alambre, en mm 1 3,20 6 1, ,40 2 2,50 7 0, ,32 3 2,00 8 0, ,25 4 1,60 9 0, ,20 5 1, , ,16 6 1, , ,13 7 0, , ,10 TABLA 2. Indices de visibilidad (N) y sensibilidad (SiCi) ESPESOR DE LA SOLDADURA * Índice de Visibili dad Técnica Clase B SiCi % Índice de visibilid ad 0 < e Técnica Clases A y C SiCi % 6 < e ,2 a 1,2 13 3,3 a 2 8 < e < e < e < e ,5 a 1,0 9 2,5 a 1,5 32 < e < e < e < e ,2 a 0,8-2 a 1,2 60 < e < e *e = espesor de la soldadura, en mm. el índice de visibilidad (N) es definido por la expresión: N = a - b Siendo: a = número de alambres ici visibles en la radiografía. b = número de alambres utilizados y con diámetro inferior al 2% del espesor de la soldadura d SiCi = x100 e Siendo d = el diámetro del alambre más fino visible en la radiografía en la soldadura. e = espesor de la soldadura -8-

12 TABLA 3. Distancia mínima foco-película (f min) Distancia mínima foco-película* REQUISITO Técnica Clase A Técnica Clase B Técnica Clase C Dimensión focal efectiva, en mm 1, mm mm mm 5 b 6 b 8,5 b 11 b 13,5 b 9 b 11 b 16 b 21 b 22 b 5 b 5 b 8,5 b 11 b 13,5 b * La letra b representa el diámetro exterior del tubo en la técnica de la doble pared y el espesor de pared o de la chapa en los otros casos. TABLA 4. Requisitos para las radiografías de las soldaduras en tubos REQUISITO Longitud máxima de la soldadura a examinar Diámetro exterior del tubo en mm Distancia foto película en mm *Especificación válida para la técnica: Película y fuente de radiación exterior doble pared-doble imagen. -9-

13 FIGURA 1. FIGURA

14 FIGURA 3. FIGURA

15 FIGURA 5-12-

16 APENDICE Z Z.1 NORMAS A CONSULTAR Esta norma no requiere de otras para su aplicación. Z.2 BASES DE ESTUDIO Norma Portuguesa N.P lnspecçao radiográfica de soldaduras topo - a - topo em aços. Repartiçao de Normalicáo. Lisboa, ASTM Standard E 142. Controlling quality of radiographic testing. American Society for Testing and Materials. Philadelphia, Norma Argentina IRAM 763. Imagen radiográfica de piezas metálicas y soldaduras. Evaluación de la calidad de imagen. -13-

17 NTE INEN 129 INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA INSPECCIÓN RADIOGRÁFICA DE SOLDADURA A TOPE EN ACEROS MC Oficializada como: OBLIGATORIA Por Acuerdo Ministerial No. 253 de Registro Oficial No. 762 del

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