PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA

Transcripción

1 PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA Lección 1: Generalidades Leccion 2: Variables esenciales en un procedimiento de Soldadura Leccion 3: Símbolos de la Soldadura Lección 1 Generalidades Definición Cada fabricante o contratista debe preparar las especificaciones escritas del Procedimiento de Soldadura, llamado en el Código ASME como WPS (Welding Procedure Specification). Un WPS es un procedimiento escrito, que debe ser calificado, elaborado para poder realizar una soldadura bajo los lineamientos establecidos en este. El soldador u operador de soldadura (en el caso da soldadura automática) debe seguir los establecido en este documento para asegurar la conformidad con los requisitos del Código ASME.

2 Calificación del Procedimiento de Soldadura El Procedimiento de Soldadura se debe referir al Procedure Qualification Record (PQR) que es su soporte y se encuentra descrito en el Código ASME IX. El PQR es un documento que tiene todos los datos usados para la soldadura de un cupón de prueba (probeta de ensayo) en donde se simulo el proceso de soldadura diseñado por un Inspector de Soldadura Calificado, contiene todas la variables utilizadas para la realización de la soldadura del cupón como así también el resultado de todos los ensayos destructivos y no destructivos realizados a la soldadura del cupón conforme a lo requerido por el Código, de forma de asegurar que el WPS cumpla con lo requerimientos básicos para el cual fue diseñado. Tanto el WPS como el PQR deben estar conformados por un inspector de Soldadura Nivel III. Elaboración El Código ASME IX describe los lineamientos necesarios para la elaboración de un Procedimiento de Soldadura El WPS terminado debe contener todas las variables esenciales y no esenciales para el proceso de soldadura. Estas variables son descriptas Código ASME para cada proceso de soldadura y se definen de la siguiente manera: Variables esenciales son aquellas en las que un cambio, según lo descrito en su definición, se considera que afecta las características mecánicas de la soldadura por lo cual se requiere una recalificación del Procedimiento. Variables no esenciales son aquellas en las cuales un cambio, según lo descrito en su definición, se puede realizar en el WPS sin requerirse su recalificación.

3 El fabricante o contratista puede adicionar en el WPS cualquier otra información que le pueda ser útil en el Proceso de soldadura. Por ejemplo en el proceso de Soldadura eléctrica con electrodo revestido (SMAW) se observan las variables descriptas en la Lección 2. Lección 2 Variables esenciales en un procedimiento de Soldadura La junta de Soldadura no es una variable esencial para el proceso SMAW. Ejemplo de una junta a tope, con penetración total y bisel en V.

4 El Metal base A los metales base el Código ASME les asigna un número (P - Number), fueron agrupados esencialmente teniendo en cuenta sus características tales como su composición química, su soldabilidad y sus propiedades mecánicas. A modo de ejemplo presentamos algunos materiales de N P 1: Ver Tabla de N P La tabla completa se puede consultar en el artículo QW 422 del Código ASME IX. Es decir que el cupón de soldadura en la calificación del Procedimiento de Soldadura puede ser realizado de un material que no necesariamente es igual al que se va a ejecutar la soldadura siempre que sea de igual N P. Esto no significa que el material base, en la producción, pueda ser indiscriminadamente sustituido por el material base que fue usado en la calificación, sin tener en cuenta otras propiedades metalúrgicas, tratamientos térmicos posteriores y requerimientos de servicio. Se considera variables esenciales en el proceso SMAW el espesor calificado, calidad de material (N P), etc. El Metal de Aporte A los materiales de aporte el Código les signa un número (F Numbers), y fueron agrupados esencialmente teniendo en cuenta su características operativas. A modo de ejemplo se presenta los N F de 1 al 31 que son los más usados. Ver Tabla de N F Además el código también agrupa los distintos materiales de aporte de acuerdo a su composición química en N A. ( A Numbers) Como ejemplo adjuntamos la tabla de N A de 1 a 12 Ver Tabla de N A

5 La formación de estos grupos no implica que los materiales de aporte de producción puedan ser sustituidos por el material de aporte usado en la soldadura del cupón. Así mismo la norma AWS clasifica los materiales de aporte en números SFA como lo visto en la tabla de números F. Se considera variables esenciales para el proceso SMAW a un cambio en los números A y/o F y el cambio del espesor del metal depositado. Posición de Soldadura No se considera variable esencial para este proceso (SMAW). Ver como el código ASME designa las posiciones típicas más usadas Posiciones de Soldaura Precalentamiento del material base Un cambio en el precalentamiento se considera una variable esencial para este proceso (SMAW). Ver como especifica el Código ASME I (Calderas) el precalentamiento de los aceros según su número P. Precalentamiento Tratamiento Térmico Posterior a la soldadura (PWHT) Un cambio en el PWHT se considera una variable esencial para el proceso SMAW. Ver como especifica el PWHT el Código ASME I para los aceros de N P 1

6 Ver PWHT PN 1 Por último las características eléctricas y las técnicas de presentación, limpieza, etc. No se consideran variables esenciales en el proceso SMAW. Manejo de las variables El código determina ciertas excepciones que consideran alternativas válidas para el manejo de las distintas variables en el WPS sin necesidad de la recalificación, es decir que dentro del WPS se pueden cambiar variables esenciales siempre y cuando se encuentren comprendidas como excepciones en el Código. Responsable del WPS Todo WPS debe ser conformado y firmado por un Inspector de Soldadura Calificado. Ejemplo de WPS Adjuntamos un WPS realizado para la soldadura de un caño de acero al carbono a otro caño de acero al carbono, ambos P N 1, de 2 ½ de diámetro, 5 mm de espesor, mediante una junta en V, utilizando el proceso GTAW (TIG) para la pasada de raíz, proceso SMAW para el relleno y aporte también de acero al carbono. Ver WPS a y WPS b.

7 Lección 3 Simbolos de la soldadura En la soldadura, se utilizan ciertos signos en los planos de ingeniería para indicar al Inspector de Soldadura y/o Soldador ciertas reglas que deben seguir, aunque no tenga conocimientos de ingeniería. Estos signos gráficos se llaman símbolos de soldadura. Una vez que se entiende el lenguaje de estos símbolos, es muy fácil leerlos. Símbolos de soldadura Los símbolos de soldadura se utilizan en la industria para representar detalles de diseño que ocuparían demasiado espacio en el dibujo si estuvieran escritos con todas sus letras. Por ejemplo, el ingeniero o el diseñador desea hacer llegar la siguiente información al taller de soldadura: El punto en donde se debe hacer la soldadura. Que la soldadura va ser de filete en ambos lados de la unión. Un lado será una soldadura de filete de 12 mm; el otro una soldadura de 6mm. Ambas soldaduras se harán un electrodo E6014. La soldadura de filete de 12mm se amolara al raz. Para dar toda esta información, el ingeniero o diseñador sólo pone el símbolo en el lugar correspondiente en el plano para trasmitir la información al taller de soldadura

8 Los símbolos de soldadura son tan esenciales en el trabajo del soldador como correr un cordón o llenar una unión. La American Welding Society (AWS) ha establecido un grupo de símbolos estándar utilizados en la industria para indicar e ilustrar toda la información para soldar en los dibujos y planos de ingeniería.

9 Partes del símbolo de soldadura 1) La línea de referencia siempre será la misma en todos los símbolos. Sin embargo, si el símbolo de soldadura está debajo (sig figura) de la línea de referencia, la soldadura se hará en el lado de la unión hacia el cual apuntara la flecha. Si el símbolo de la soldadura está encimada de la línea de referencia, la soldadura se hará en el lado de la unión, opuesto al lado en que apunta la flecha 2) La flecha puede apuntar en diferentes direcciones y, aveces, puede ser quebrada

10 3) Hay muchos símbolos de soldadura, cada uno correspondiente a una soldadura en particular. 4) Se agregan acotaciones (dimensionales) adicionales a la derecha del símbolo si la unión se va a soldar por puntadas, caso de la soldadura de filete. La primera acotación adicional indica la longitud de la soldadura; la segunda dimensión indica la distancia entre centros de la soldadura (ver figura). 5) La cola quizá no contenga información especial y a veces, se pueda omitir. 6) Hay una gran variedad de símbolos complementarios, cada uno un signo deferente. Combinación de s ímbolos y resultados Algunos símbolos son muy complicados o parecen serlo a primera vista; pero si se estudian punto por punto, no son difíciles de entender. El primer punto que se observa en la figura (sig figura) es la parte del símbolo que indica doble chaflán (bisel) o doble V. Los chaflanes dobles, o doble V, se preparan en una sola de las piezas de metal, de modo que el trabajo se hará como se muestra a continuación:

11 A continuación está el símbolo de soldadura de filete en ambos lados de la línea de referencia. Pero antes de poder aplicar una soldadura de filete, debe haber una superficie vertical. Por tanto, se rellena el chaflán con soldadura como se ve en la sigiente figura. Después de rellenar los chaflanes, se aplica la soldadura.. Esta combinación es poco común y rara vez se usa. Sólo se aplica en donde se requiere resistencia y penetración del 100%. Sin embargo, se ha utilizado como ejemplo para mostrar los pasos en la lectura de símbolos. APLICACIONES DE LOS SÍMBOLOS DE SOLDADURA En las figuras anteriores se muestran los símbolos muy básicos para soldar y sus aplicaciones. Pero se debe recordar que son simples ilustraciones y que probablemente incluirá mucha más información si fuera parte de un plano real.

12 PUNTOS QUE DEBEMOS RECORDAR Los símbolos de soldadura en los dibujos y planos de ingeniería representan detalles de diseño. Los símbolos de soldadura se utilizan en lugar de repetir instrucciones normales. La línea de referencia no cambia. La flecha puede apuntar en diferentes direcciones. En ocasiones, se puede omitir la cola del símbolito Hay muchos símbolos, dimensiones (acotaciones) y símbolos complementarios. Los símbolos no son complicados si se estudian punto por punto.

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