api 1107 traducido

PETROX S.A. REFINERA DE PETRLEO

DIVISIN CONSTRUCCIN

Prcticas de Soldaduras de Mantencin para Lneas de Caeras

PRCTICA RECOMENDADA API 1107 TERCERA EDICIN, ABRIL 1991

Instituto Americano del Petrleo 1220 L Street, Northwest Washington, D.C. 20005

Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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Fecha de Publicacin: Marzo 1993 Publicacin Afectada: Prctica Recomendada (todas las impresiones) API 1107, Prctica de Soldaduras de Mantencin para Lneas de Caeras, Tercera Edicin, Abril 1991

ERRATA En la pgina 4 se omiti un prrafo; ste debe ser insertado segn se indica a continuacin: Cambiar la designacin del actual prrafo 2.6.2.2, Criterio de Aceptacin, a 2.6.2.3. Criterio de Aceptacin; agregar el nuevo Prrafo 2.6.2.2, Mtodo de ensayo. Prrafo 2.6.2.2, Mtodo de ensayo, debe decir lo siguiente:

2.6.2.2 Mtodo de Ensayo Las probetas para evaluar la resistencia a la traccin deben quebrarse bajo carga de traccin, usando equipo capaz de medir la carga bajo la cual ocurre la falla. La resistencia a la traccin debe ser calculada dividiendo la carga mxima en la falla por el rea transversal ms pequea de la probeta, segn la medida antes de aplicar la carga.


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Prcticas de Soldaduras de Mantencin para Lneas de CaerasDepartamento de Transporte PRCTICA RECOMENDADA API 1107 TERCERA EDICIN, ABRIL 1991

Instituto Americano del Petrleo


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NOTAS ESPECIALES 1. Las publicaciones API se refieren necesariamente a problemas de naturaleza general. Con respecto a circunstancias particulares, se debe revisar las leyes y regulaciones locales, estatales y federales. 2. API no se compromete a satisfacer las obligaciones de empleadores, fabricantes o proveedores respecto a advertir, entrenar y equipar en forma apropiada a sus empleados, y a otras personas expuestas, con relacin a los riesgos para su salud, su seguridad y las precauciones que se deben considerar, como tampoco se compromete a asumir las obligaciones de estas personas bajo las leyes locales, estatales o federales. 3. La informacin que concierne a los riegos para la salud y la seguridad, las apropiadas precauciones con respecto a materiales en particular y las condiciones, debe ser obtenida del empleador, del fabricante, o del proveedor del material en particular, o de la hoja tcnica de seguridad del material. 4. Ninguna informacin contenida en las publicaciones API debe ser interpretada como garanta de algn derecho, por implicancia o por otra forma, de la fabricacin, venta o utilizacin de algn mtodo, aparato o producto cubierto por patente Tampoco se debe considerar que lo contenido en la publicacin debe ser interpretado como5.

un seguro

que exima a alguien de su

responsabilidad por la infraccin de la patente. Por lo general, las Normas API son revisadas, reafirmadas, o retiradas, al menos cada cinco aos. A veces se agrega una extensin de hasta dos aos al ciclo de revisin. Esta publicacin perder vigencia cinco aos despus de su fecha de publicacin como Norma operativa API, o cuando se ha garantizado una extensin, despus de una re-publicacin. El estado de la publicacin puede ser confirmado por el departamento de autora API [telfono (202)-682-8000]. Anualmente se publica un catlogo de publicaciones Street, N.W., Washington, D.C.. 20005.Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

y

materiales API, el cual es actualizado en forma trimestral por API, 1220 L4


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PRLOGO Esta prctica recomendada ha sido preparada por un comit con representantes del Instituto Americano del Petrleo, la Asociacin Americana del Gas, la Asociaciones de Contratistas de Caeras, la Sociedad Americana de Soldaduras, la Sociedad Americana de Ensayos No Destructivos, y los fabricantes de caeras e individuos asociados a las industrias relacionadas y presenta mtodos para producir soldaduras de mantencin de alta calidad en sistemas de caeras. Estos mtodos requieren que las soldaduras sean realizadas por soldadores calificados que utilicen procedimientos de soldadura, materiales y equipos aprobados. Esta prctica recomendada tambin presenta mtodos para la inspeccin de estas soldaduras. El uso de esta prctica recomendada es voluntario, y su aplicacin est destinada a la soldadura de mantencin con gas y a la soldadura al arco de caeras sometidas a presin, bombeo y transmisin de crudo, productos del petrleo y fuel gases. Tambin est destinada a ser aplicada, cuando corresponda, en los sistemas de distribucin de estos productos. Esta prctica recomendada representa la combinacin de los esfuerzos de muchos ingenieros que son responsables por el diseo, construccin y operacin de caeras de petrleo y gas, y el comit agradece su sincera y valiosa asistencia. Las publicaciones API pueden ser usadas por quin lo desee. El Instituto ha hecho todos los esfuerzos necesarios para asegurar la precisin y confiabilidad de los datos contenidos en ellas; sin embargo, el Instituto no hace ninguna representacin o garanta en conexin con esta publicacin y desconoce por medio de la presente cualquier responsabilidad por municipal con la cual esta publicacin entre en conflicto. prdidas o daos que resulten de su uso o por la violacin de cualquier regulacin federal, estatal o


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Se invita a presentar sugerencias de revisin, las cuales deben ser sometidas al director del Departamento de Transporte, Instituto Americano del Petrleo, 1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005. Comit Asociado API-AGA para las Prcticas de Soldaduras en Terreno de las Lneas de Gas y de Petrleo E.L. Von Rosenberg, Presidente Dale Wilson, Vice-Presidente Frank Orr, Secretario Instituto Americano del Petrleo John K. McCarron Chuck Royer E.L Von Rosenberg Dale Wilson Asociacin Americana de Gas Alan S. Beckett Marshall L. Farley Alan C. Holk Frank Orr

Asociacin de Contratistas de Caeras Frank E. Everett,lll R. Pendarvis H. Charles Price R. David Sheehan, Jr. Fabricantes de Caeras Walter F. Domis Martin A. Francis Douglas S. Traver

Asociacin Nacional de Fabricantes Elctricos Jerry E. Hinkel

Sociedad Americana para Ensayos No Destructivos David L. Culbertson Jack N. Gibbs Gene Lambert Scott Metzger Robert R. Wright Miembros Emritos T.A. Ferguson R.B. Gwin M.J. Hunter J.T. Wootan

Sociedad Americana de Soldaduras R.B. Gwin George K. Hickox George K. Sosnin


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CONTENIDOS SECCIN 1 GENERAL 1.1 Campo de Aplicacin 1.2 Definicin de Trminos 1.2.1 1.2.2 General Definiciones

1.3 Equipos 1.4 Materiales 1.4.1 Caeras, Fittings y Materiales de Reparaciones 1.4.2 Metal de Aporte 1.4.3 Gases Protectores 1.5 Publicaciones Referidas SECCIN 2- CALIFICACIN DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA 2.1 Calificacin del Procedimiento 2.2 Registros 2.3 Especificacin del Procedimiento 2.4 Variables Esenciales 2.5 Soldadura de Prueba API 1107 con Camisa en 45 2.6 Ensayos de Calificacin de Procedimientos 2.6.1 Preparacin 2.6.2 Ensayos a la Traccin 2.6.3 Ensayos de Entalle 2.6.4 Ensayos de Doblado de Raz y Cara 2.6.5 Ensayos de Doblado Lateral - Soldadura de GargantaTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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2.6.6 Ensayos Macro - Soldaduras de Filete SECCIN 3 CALIFICACIN DE SOLDADORES 3.1 Propsito 3.2 Soldadura de Prueba API 1107 con Camisa en 45 3.3 Variables Esenciales para la Calificacin de Soldadores 3.4 Exmenes Visuales 3.5 Pruebas de Calificacin de Desempeo Ensayos Destructivos 3.5.1 Muestreo de Soldaduras de Ensayos 3.5.2 Procedimientos para Ensayos a la Traccin, de Entalle, de Doblado 3.5.3 Procedimientos para Ensayos y Criterios de Aceptacin de Ensayos Soldaduras de Filete 3.6 Repeticin de Ensayos 3.7 Registros de Soldadores Calificados SECCIN 4 SUGERENCIA DE PRCTICAS DE SOLDADURAS DE MANTENCIN 4.1General 4.2 Alineacin 4.2.1 Desalineamiento (offset) 4.2.2 Abertura de Raz (Fittings de permetro completo) 4.3 Biseles 4.4 Condiciones de Clima 4.5 Margen de Seguridad ( Clearance) 4.6 Limpieza 4.7 Secuencia de Soldadura SECCIN 5 INSPECCIN Y ENSAYO DE SOLDADURAS DE MANTENCIN 5.1 El Derecho de Inspeccin 5.2 Inspeccin VisualTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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5.3 Ensayos No Destructivos 5.4 Certificacin del Personal para Ensayos No-destructivos 5.4.1 Procedimiento para la Certificacin del Personal para Ensayos No Destructivos 5.4.2 Registro del Personal Certificado para Ensayos No Destructivos 5.5 Derecho al Rechazo 5.6 Calificacin de Inspectores de Soldaduras SECCIN 6 ESTNDARES DE ACEPTACIN: ENSAYOS NO-DESTRUCTIVOS (INCLUYENDO LOS VISUALES) 6.1 Introduccin 6.2 Limitaciones de los Mtodos de Ensayo 6.3 Fusin Incompleta 6.4 Porosidad 6.5 Grietas 6.6 Socavacin (Undercutting) SECCIN 7 REPARACIN O REMOCIN DE DEFECTOS 7.1 Autorizacin de Reparaciones usando Soldadura 7.2 Remocin y Preparacin para la Reparacin de Defectos 7.3 Pruebas en Reparaciones 7.4 Procedimiento para la Reparacin de Fisuras FIGURAS 1- Prueba API 1107 con Camisa en 45 para la Calificacin del Procedimiento 2- Ubicacin de los Probetas para Ensayo Ensayo de Calificacin de Procedimientos para Soldaduras de Mantencin 3- Probeta para Ensayo a la Traccin Soldaduras de Garganta 4- Probetas para Ensayos de Entalle Soldaduras de GargantaTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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5- Probetas para Ensayo de Entalle Soldaduras de Filete 6- Dimensionamiento de Discontinuidades en las Probetas de Soldaduras 7- Probetas de Ensayos de Doblado de Raz y de Cara Soldaduras de Garganta 8- Mquina para doblar Probetas (jig) 9- Probeta para Ensayo de Doblado Lateral Soldaduras de Garganta 10- Probeta para Ensayo Macro Soldaduras de Filete 11- Prueba API 117 con Camisa en 45 para Calificacin de Soldadores 12- Ubicacin de Probetas de Ensayo Ensayo de Calificacin de Soldadores de Mantencin 13- Poncho de Refuerzo (Reinforcing pad) 14- Poncho de Refuerzo (Reinforcing saddle) 15. Camisa Soldada 16- Camisa - T 17- Camisa Soldada y Poncho de Refuerzo 18- Camisa Soldada 19- Distribucin Mxima de Poros: Espesores de Pared inferiores o iguales a pulg. (12.7milmetros.) 20- Distribucin Mxima de Poros: Espesores de Pared superiores a 1/2pulg. (12.7milmetros) TABLAS 1- Grupos de Metal de Aporte 2- Tipo y Nmero de Probetas de Ensayo Prueba de Calificacin de Procedimientos 3- Tipo y Nmero de Probetas de Ensayo Prueba de Calificacin de Soldadores 4- Limites de la Socavacin


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PRCTICAS DE SOLDADURAS DE MANTENCIN EN CAERASSECCIN 1 GENERAL 1.1 Campo de AplicacinLa recomendacin de este prctica abarca las prcticas de soldaduras de mantencin que pueden ser utilizadas en reparaciones e instalaciones de accesorios en sistemas de caeras que estn, o han estado, sometidas a presin, bombeo y transmisin de crudo, productos del petrleo, fuel gases y, cuando corresponda, al efectuar reparaciones en los sistemas de caeras para la distribucin de estos productos. La soldadura puede ser realizada con soldadura con arco manual con electrodos revestidos (SMAW), con soldadura por gas inerte (TIG), con soldadura por arco bajo gas protector con electrodo no consumible (GTAW), con soldadura al arco con ncleo fundente (FCAW) o con soldadura con oxiacetileno usando una tcnica de soldadura manual, o semiautomtica, o una combinacin de las tcnicas mencionadas. La prctica recomendada no excluye el uso de otros mtodos, adems de la soldadura, para instalar accesorios o hacer reparaciones.Nota: El campo de aplicacin de este documento se limita a las operaciones de soldaduras necesarias y a las actividades de soldaduras asociadas necesarias para


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la preparacin de materiales para la soldadura y para la inspeccin de las soldaduras realizadas.

1.2 Definicin de Trminos1.2.1 GENERAL Muchos de los trminos usados en esta prctica recomendada estn definidos en AWS A3.0. En 1.2.2. se proporcionan algunas adiciones y modificaciones de estas definiciones. 1.2.2 DEFINICIONES 1.2.2.1 Compaa se refiere a la compaa duea de la agencia de ingeniera a cargo. La compaa puede actuar a travs de un inspector o de otros representantes autorizados. 1.2.2.2 El trmino contratista incluye al contratista principal y a cualquier subcontratista involucrado en un trabajo al que se refiera esta recomendacin de prctica. 1.2.2.3 Soldadura se refiere a la soldadura terminada. 1.2.2.4 Un procedimiento de soldadura calificado corresponde a un mtodo detallado, que ha sido probado y demostrado, por medio del cual se pueden producir soldaduras adecuadas con propiedades mecnicas apariencia apropiadas. 1.2.2.5 Un soldador es una persona que realiza la soldadura. 1.2.2.6 Un soldador calificado es un soldador que ha demostrado su habilidad para producir soldaduras que satisfacen los requerimientos de las Secciones 2 o 3. 1.2.2.7 El cordn raz es el primer cordn en la soldadura. y

1.3 EquipoTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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El equipo para soldar, ya sea con gas o con arco, debe ser del tipo y tamao adecuado para el trabajo y debe ser mantenido adecuadamente para asegurar, tanto soldaduras aceptables, como la continuidad de la operacin y la seguridad del personal. El equipo para soldar con arco debe ser operado dentro de los rangos de amperaje y voltaje dados en el procedimiento de soldaduras calificadas; el equipo para soldar con gas debe ser operado de acuerdo a las caractersticas de la llama en los tamaos de los extremos (tips) dados en los procedimientos de soldaduras calificadas. Cualquier equipo que no cumpla con los requisitos del procedimiento de soldadura calificada debe ser reparado o reemplazado.

1.4 Materiales1.4.1 CAERAS, FITTINGS Y MATERIALES PARA REPARACIONES Esta prctica recomendada se aplica a la soldadura de caeras de acero, fittings y materiales para reparaciones que cumpla con las siguientes especificaciones y estndares: a) Especificacin API 5L. b) Especificacin API 5LS c) Especificacin API 5LXd)

Estndares ASTM1 correspondientes

Esta prctica recomendada tambin es pertinente para materiales con propiedades qumicas y mecnicas que cumplan con las especificaciones de los itemes a) - c) mencionados, incluso si los materiales no han sido fabricados en concordancia con esas especificaciones. 1.4.2 METAL DE APORTE 1.4.2.1 Tipo y Tamao Todos los metales de aporte deben cumplir con alguna de las siguientes especificaciones: AWS A5.1, AWS A5.2, AWS A5.5, AWS A5.18, AWS A5.20 oTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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AWS A5.29. Si los metales de aporte no han sido fabricados de acuerdo a alguna de estas especificaciones, se consideran aceptables en la medida que sus propiedades qumicas y mecnicas cumplan con una de las especificaciones.

1.4.2.2. Almacenamiento y Manipulacin de los Metales de Aporte. Los metales de aporte deben ser almacenados y manipulados cuidadosamente para evitar su dao, as como los envases en los que son despachados. Los metales de aporte en envases abiertos deben ser protegidos del deterioro. Los metales de aporte revestidos, especialmente los electrodos de bajo hidrgeno, deben ser protegidos de los excesivos cambios de humedad, siguiendo estrictamente las recomendaciones del fabricante del electrodo. 1.4.3 GASES PROTECTORES 1.4.3.1 Tipos Se pueden usar varios tipos de atmsferas para proteger un arco; stas pueden consistir en gases inertes, gases activos, o una mezcla de gases inertes y activos. La pureza y sequedad de estas atmsferas influencian considerablemente la soldadura, por lo que su valor debe el ser apropiado para el proceso y los metales base. El tipo de atmsfera protectora seleccionada debe calificar para el material y el proceso de soldadura. 1.4.3.2 Almacenamiento y Manipulacin de Gases Protectores Los gases protectores deben ser mantenidos en sus envases originales y stos deben ser protegidos de las temperaturas extremas. Los gases no deben ser mezclados en sus envases cuando estn en terreno y no se deben usar gases de pureza cuestionable o provenientes de envases con signos de dao.

1.5 Publicaciones ReferidasTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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Esta prctica recomendada cita las ediciones ms recientes de las siguientes normas, cdigos y especificaciones. API Esp. 5L Esp. 5LS Esp. 5LX Norma 1104 ASNT2 SNT-TC-1 A AWS3 A3.0 A5.1 A5.2 A5.5 A5.18 A5.20 A5.28 A5.29 Trminos y Definiciones de Soldaduras Estndar Especificaciones para Electrodos Revestidos para Soldaduras al Arco en Aceros al Carbono Especificaciones para Varillas de Acero al Carbono de baja Aleacin para Soldaduras con Gas Oxyfuel Especificaciones para Electrodos Revestidos para Soldadura al Arco en Aceros de baja Aleacin Especificaciones para Metales de Aporte de Acero al Carbono para Soldaduras al Arco con Gas Protector. Especificaciones para Electrodos de Acero al Carbono para Soldaduras al Arco con Ncleo Fundente Especificaciones para Metales de Aporte de Acero de Baja Aleacin para Soldadura al Arco con Gas Protector. Especificaciones para Electrodos de Acero de Baja Aleacin para Soldadura al Arco con Ncleo FundenteNotas: 2 Sociedad Americana para Ensayos No destructivos, 4153 Arlingate Plaza, caller #28518, Ohio 43228-0518 3 Sociedad Americana de Soldaduras, 550 N.W leJeune Road, P.O Box 351040, Miami, FL 33135

Especificacin para Lneas Especificacin para Lnea con Soldadura Espiral. Especificacin para Lnea de Alta Presin Soldadura de Lneas e Instalaciones Relacionadas

Prctica Recomendada


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SECCIN 2 CALIFICACIN DE LOS PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURAS 2.1 Calificacin del ProcedimientoSe debe establecer y calificar una detallada especificacin del procedimiento antes de comenzar la soldadura de mantencin. Para la calificacin se debe demostrar que el procedimiento puede producir soldaduras adecuadas y con apropiadas propiedades mecnicas. La calidad de las soldaduras debe ser determinada por medio de ensayos destructivos. Se deben seguir los procedimientos, a menos que la compaa autorice especficamente una modificacin (ver 2.4). Los procedimientos de soldadura de tope perimetrales deben estar en conformidad con la Norma API 1104.

2.2 RegistrosSe deben registrar los detalles de cada procedimiento calificado. Los registros deben mostrar los resultados completos de la prueba de calificacin del procedimiento. Se deben mantener estos registros mientras el procedimiento se encuentre vigente.

2.3 Especificacin del ProcedimientoLa especificacin del procedimiento debe incluir lo siguiente: a. Proceso. Identificar el proceso de soldadura utilizado y si corresponde a uno manual, semiautomtico o a una combinacin de ellos. b. Caera, fitting y materiales de reparaciones. Identificar los materiales en los que se aplica el procedimiento, tomando en consideracin los equivalentes del carbono. Los materiales pueden ser agrupados (ver 2.4, tem b) siempre que la


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prueba de calificacin se realice en el material del grupo que posea el mayor lmite de elasticidad mnimo especificado. c. Grupos por dimetros grupos por espesores de los materiales. Identificar los rangos de dimetros y espesores de materiales sobre los que se aplica el procedimiento. Los grupos por dimetros pueden ser los siguientes: 1. Inferiores a 2 3/8 pulgadas (60.3 milmetros) 2. De 2 3/8 pulgadas (60.3 milmetros) hasta 12 pulgadas (323.8 milmetros) 3. Superiores a 12 pulgada (323.8 milmetros) En 3.3, tem e, se pueden encontrar los grupos segn espesores sugeridos. d. Condiciones operativas de la lnea de caeras. Identificar las condiciones operativas de la lnea (contenidos de lquido o gas, presin, flujo y temperatura) bajo las que se aplica el procedimiento. e. Diseo de la unin. Para una soldadura de garganta, proporcionar un dibujo del ngulo del bisel, el tamao de la cara raz y la abertura raz o el espacio entre los elementos adyacentes. Mostrar la forma y tamao de las soldaduras de filete. Designar el tipo de respaldo, en caso de usar alguno. f. Metal de aporte y nmero de cordones. Designar los tamaos y el nmero de clasificacin del metal de aporte y la secuencia de los cordones. g. Caractersticas elctricas. Designar la corriente y la polaridad; mostrar el rango de voltaje y amperaje para cada electrodo, varilla y alambre. h. Caractersticas de la llama. Designar si la llama es neutra, carburante u oxidante; para cada tamao de varilla o alambre, designar el tamao de cada orificio en el extremo (tip) de la boquilla. i. Direccin de la soldadura. Mostrar si la soldadura es ascendente o descendente. j. Limpieza y esmerilado. Mostrar el uso de herramientas mecnicas o manuales.Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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k. Gas protector y tasa de flujo. Designar la composicin del gas y el rango de la tasa del flujo l. Velocidad del avance. Mostrar el rango en pulgadas por minuto para cada paso. m. Precalentamiento y postcalentamiento. Especificar los mtodos la temperatura, los mtodos de control de la temperatura, el rango de temperatura ambiente.

2.4 Variables EsencialesCada vez que se realiza cualquiera de los cambios siguientes en un procedimiento de soldadura, el procedimiento debe ser re-establecido con una nueva especificacin del procedimiento, y la especificacin debe ser re-calificada por completo. Se pueden hacer cambios distintos de los mencionados a continuacin, y no es necesario realizar una re-calificacin si se revisa la especificacin del procedimiento para mostrar los cambios. a. Cambio en el proceso de soldadura o mtodo de aplicacin. Un cambio del proceso de soldadura establecido 2.3, tem a. b. Cambio en la caera, fitting y materiales de reparaciones. Para esta prctica recomendada se deben agrupar todos los aceros al carbn segn se indica a continuacin (ver nota): 1. Lmite de elasticidad mnima especfica inferior, o igual, a 42.000 libras por pulgada cuadrada (289,58 megapascales) 2. Lmite de elasticidad mnima especificada superior a 42.000 libras por pulgada cuadrada (289,58 megapascales) pero inferior a 65.000 libras por pulgada cuadrada (448.16 megapascales). 3. Lmite de elasticidad mnima especificada superior; o igual, a 65.000 libras por pulgada cuadrada (448,16 megapascales). Para este grupo, cada grado requiere una prueba de calificacin separada. c. Cambio en el diseo de la unin. Los cambios incluyen lo siguiente: 1. Un cambio mayor en las dimensiones de la unin. En el caso de las soldaduras de garganta, un cambio mayor en las dimensiones de la uninTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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incluira un cambio de una garganta V a una garganta U, o de extremos biselados a extremos no biselados. 2. Un cambio de soldaduras de paso mltiple a paso nico. d. Cambio en la posicin. Un cambio en la posicin de la caera, o accesorios, con relacin a la usada durante la calificacin del procedimiento. A menos que se haya usado la prueba API 1107 con camisa en 45, mostrado en la Figura 1 para el procedimiento de calificacin. e. Cambio en el espesor del material (ver nota). Un cambio de un grupo de espesores a otro. (Ver 3.3, tem e) f. Cambio en el metal de aporte. Un cambio en el tamao del electrodo en ms de un tamao nominal, o un cambio en el grupo de clasificacin. En la Tabla 1 se proporcionan los grupos de metales de aporte. g. Cambio en la direccin. Un cambio de descendente vertical a ascendente vertical o viceversa. h. Cambio en el gas protector. Un cambio de un gas a otro o de una mezcla a una diferente. i. Cambio en la tasa de flujo del gas protector. Un aumento o disminucin en la tasa del flujo del gas protector desde un rango establecido en la especificacin del procedimiento. j. Cambio en la velocidad de avance. Un cambio en la velocidad por sobre o bajo el rango establecido en la especificacin del procedimiento.Nota: Este agrupamiento de materiales y espesores no implica que todos los materiales y espesores dentro del grupo puedan ser sustituidos en forma indiscriminada por los materiales y espesores usados en la prueba de calificacin. La compatibilidad de los materiales base y de los metales de aporte debe ser considerada junto con los efectos de los contenidos de las caeras en las propiedades fsicas de la soldadura.

2.5 Soldadura de Prueba API 1107 con Camisa en 45 La prueba API 1107 con Camisa en 45 para la calificacin de un19

procedimiento de soldadura de mantencin se prepara siguiendo todos losTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999


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detalles de la especificacin del procedimiento. En la Figura 1 se sugiere una prueba API 1107 con Camisa en 45 para la calificacin del procedimiento. Se deben tomar en consideracin los efectos del enfriamiento causado por las condiciones operativas de la lnea durante la soldadura (por ejemplo, presin, temperatura, velocidad de flujo, densidad del fluido), sobre las propiedades mecnicas y metalrgicas de las soldaduras de mantencin. Las consideraciones durante la prueba pueden incluir la circulacin de fluido al interior de la caera de la prueba y el enfriamiento previo del material de la prueba.

2.6

Ensayos de Calificacin del Procedimiento2.6.1 PREPARACIN Las probetas de ensayo segn API 1107 deben ser con Camisa en 45 . La Figura 2 muestra las ubicaciones sugeridas en donde se deben cortar las probetas de la prueba API 1107 con Camisa en 45 mostrada en la Figura 1. En la Tabla 2 aparece la lista del nmero mnimo de probetas y ensayos a las que deben ser sometidos.

Nota:

Esta posicin de

ensayo califica el procedimiento para todas las posiciones. Los

ensayos pueden ser realizados en otras posiciones que califican el procedimiento para esa posicin solamente.Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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Figura 1 Prueba API 1107 con Camisa en 45

Tabla 1 - Grupos de Metales de AporteGrupo 1 2 3 4 5 6 7 8a

Especificacinb AWS A5.1 A5.5 A5.5 A5.1 o A5.5 A5.5 A5.18 A5.18 A5.28 A5.2 A5.2 A5.20

Electrodo____________ E6010, E6011 E7010, E7011 E8010, E8011 E7015, E7016, E7018 E8015, E8016, E8018 ER705-2 ER705-6 ER805-D2 RG60 RG65 E60T-7 O E60T-8 E70T-1 hasta E70T-6 ETOT-G

Notas : 1. AWS : Sociedad Americana de Soldaduras 2. Se pueden usar otros electrodos y metales de aporte, pero requieren una calificacin de procedimiento separada. 3. Se debe usar un gas protector (ver 2.4, tem h) con los electrodos en los Grupos 4,5 y 6 y con algunos de los del Grupo 8 de la especificacin AWS referida. a Ver 2.4, tem f. b ver 1.4.2.1

2.6.2

ENSAYOS A LA TRACCIN 2.6.2.1 Preparacin Para los ensayos a la traccin, las probetas de las soldaduras de garganta (ver Figura 3) deben tener aproximadamente 1 pulgada (25milmetros) de ancho y al menos 6 pulgadas (152 milmetros) de largo. Pueden ser cortadas a mquina o con oxgeno y, en caso necesario, las probetas deben ser maquinadas de manera que las paredes estn suaves y paralelas. LasTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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probetas deben ser rebajadas a temperatura ambiental antes del ensayo, y el material de respaldo puede ser retirado antes del rebajado. 2.6.2.2 Criterio de Aceptacin

La resistencia a la traccin de la soldadura, incluyendo la zona de fusin en cada probeta, debe ser superior, o igual, a la resistencia a la traccin mnima especificada para el material base; pero la resistencia a la traccin de la soldadura no tiene que ser superior o igual a la resistencia a la traccin real del material base. Si la probeta se quiebra fuera de la soldadura y de la zona de fusin (es decir, en el material base) pero satisface los requerimientos de resistencia a la traccin mnimos especificados, se debe aceptar la soldadura. Si la probeta se quiebra en la soldadura o en la zona de fusin, si la resistencia observada es superior o igual a la resistencia a la traccin mnima del material base y si satisface los requerimientos del ensayo de entalle (ver 2.6.3.3.) tambin se debe aceptar la soldadura. Sin embargo, si la probeta se quiebra por debajo de la resistencia a la traccin mnima especificada, la soldadura debe ser descartada y se debe realizar otra ensayo. 2.6.3 2.6.3.1 ENSAYOS DE ENTALLE Preparacin

Las probetas para los ensayos de entalle deben tener aproximadamente 1 pulgada (25.4 milmetros) de ancho y, al menos, 6 pulgadas (152 milmetros) de largo, y las soldaduras deben estar localizadas aproximadamente en el centro de cada probeta. Las probetas de soldaduras de garganta deben ser preparadas como se muestra en la Figura 4 mientras que las probetas de las soldaduras de filete deben ser preparados como se muestra en la Figura 5. Las probetas deben ser cortadas en forma mecnica o con oxgeno y se les debe hacer un entalle a cada lado de 1/8 de pulgada (3.17 milmetros) de profundidad. Se debe usar una herramienta de corte manual o mecnica para las entalles. No se debe usar el corte trmico.Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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Las probetas preparadas para

ensayos de

entalle

hechas con ciertos

procesos de soldadura pueden fallar a travs del material de la caera en vez de la soldadura. En caso de que la experiencia previa muestre que se puede esperar que se presenten fallas por el material de las caeras, se debe hacer el entalle con un mximo de 1/16 pulgada (1.59 milmetros) de profundidad en el refuerzo externo, medido desde la superficie original de la soldadura. Como se ha explicado anteriormente, los entalles deben ser realizados con herramientas de corte mecnicas o manuales. Segn decisin de la compaa, las probetas para el ensayo de entalle pueden ser atacadas con lquidos antes de ser cortadas. 2.6.3.2. Mtodo de Ensayo Se puede quebrar una probeta de ensayo de entalle traccionndola en una mquina de traccin, apoyando sus extremos y golpeando el centro o apoyando un extremo y golpeando el otro extremo con un martillo. La probeta puede ser rebajada a temperatura ambiente antes de ser quebrada. El rea expuesta de la fractura debe tener, al menos, pulgada (19 milmetros) de ancho. 2.6.3.3. Criterio de Aceptacin

Las superficies expuestas de cada probeta para el ensayo de entalle deben mostrar una penetracin y fusin completa. La dimensin mxima de cualquier poro no debe exceder 1/16 pulgadas (0.79 milmetros) y las reas combinadas de todos los poros no deben exceder el 2 por ciento del rea superficial expuesta. Las imperfecciones por escoria no deben exceder una profundidad de 1/32 pulgada (0.79 milmetros) o una longitud de 1/8 pulgada (3.17 milmetros), o la mitad del espesor nominal de la pared, cualquiera que sea inferior. Debe haber, al menos, pulgada (12.7 milmetros) de metal de soldadura apropiado entre las imperfecciones causadas por escoria. Las dimensiones se deben medir como se indica en la Figura 6.Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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Nota: T=Traccin; RB=doblado de raz; FB= doblado de cara; NB= ensayo de entalle; SB= doblado de lado; MT= ensayo macro

Figura 2 Ubicacin de los Probetas para Ensayo Ensayo de Calificacin del Procedimiento de Soldadura de Mantencin. 2.6.4 2.6.4.1 ENSAYOS DE DOBLADO DE CARA Y DE LADO Preparacin

Las probetas para los ensayos de doblado de cara y de lado (mostrados en la Figura 7) deben ser de aproximadamente 1 pulgada (25.4 milmetros) de ancho y, al menos, 6 pulgadas (152 milmetros) de largo, los bordes longitudinales deben estar levemente redondeados. Las probetas deben ser cortadas en forma mecnica o con oxgeno, y los refuerzos de los cordones de raz y de remate deben ser retirados a nivel con las superficies de las probetas. Estas superficies deben ser suaves; cualquier ralladura existente debe ser leve y transversal a la soldadura. La probeta puede ser rebajada a temperatura ambiente antes del ensayo. 2.6.4.2 Mtodo de Ensayo

Las probetas deben ser dobladas en una mquina para doblar probetas similar a la que se muestra en la Figura 8. Cada probeta se coloca en la mquina con la soldadura centrada en la mquina de doblado. Las probetas para el doblado de lado deben ser colocadas con la superficie de la soldadura dirigida hacia la brecha, y las probetas de doblado de raz deben ser colocadas con la raz de la soldadura dirigida hacia la brecha. El pistn hidrulico es empujado en la brecha hasta que la probeta toma la forma aproximada de una U.


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Tabla 2 Tipo y Nmero de Probetas para Ensayo Ensayo de Calificacin del ProcedimientoNmero de Probetas________________________ Espesor De Pared 1/2 pulg Tipo de Soldadura Traccin Garganta 2 Filete Garganta Filetea

Doblado Entalle de Raz 2 2 4a 2 4a

Doblado de Cara 2

Doblado Ensayo de Lado Macro 4 4 4 8

Total 8 8 8

2

Segn criterio del diseo, estas probetas deben ser sometidas a ensayo macro (ver 2.6.6) antes de ser sometidas al ensayo de entalle.

2.6.4.3

Criterio de Aceptacin

Despus del doblado, el resultado de la prueba de doblado ser considerado aceptable si, en cualquier direccin, no hay grietas u otros defectos que excedan 1/8 de pulgada (3.17 milmetros), o la mitad del espesor nominal de la pared, cualquiera sea inferior. Las fisuras que se originan en el radio externo del doblado a lo largo de la probeta durante el ensayo y que sean inferiores a pulgada (6.35 milmetros), medidos en cualquier direccin, no deben ser considerados, a menos que reflejen defectos obvios. Cada probeta sujeta al ensayo de doblado debe satisfacer estos requisitos. 2.6.5 ENSAYOS DE DOBLADO DE LADO SOLDADURAS EN GARGANTAS 2.6.5.1 Preparacin Las probetas para los ensayos de doblado de lado (ver Figura 9) deben tener aproximadamente pulgada (12.7 milmetros) de ancho y, al menos, 6 pulgadas (152 milmetros) de largo y los bordes longitudinales deben estar levemente redondeados.Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

Las probetas deben ser cortadas con mquina u25


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oxgeno en un ancho aproximado de milmetro (19 milmetros) y deben ser rebajadas a temperatura ambiente. Despus del rebajado, las probetas deben ser maquinadas o esmeriladas para que queden suaves y paralelas. Los cordones de refuerzo y la raz deben ser retirados a ras de las superficies de las probetas.Notas : 1. La probeta debe ser cortada con mquina u oxgeno. Sus bordes deben estar paralelos y suaves. 2. Los cordones de refuerzo y de raz no se deben retirar de la probeta. 3. La probeta puede ser rebajada a temperatura ambiente. 4. El material de respaldo puede ser retirado antes del rebajado

Figura 3 Probeta para Ensayo de Traccin Soldaduras de Gargantas


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Ver Notas 1,2 y 3 PROBETA ESTANDARVer Nota 4

PROBETA OPCIONAL Notas: 1. La probeta debe ser cortada con mquina u oxgeno. Sus bordes deben estar paralelos ysuaves.

2. Los cordones de refuerzo y de raz no se deben retirar de la probeta. 3. El entalle debe ser cortado con una fresa u sierra 4. Los lados deben ser cortados segn se muestra en la probeta opcional y el gorro debe sersoldado. El corte lateral no debe exceder 1/16 pulgada (1.59 milmetros) de profundidad.

Figura 4 Probetas para Ensayo de Entalle Soldaduras de Garganta 2.6.5.2 Mtodo de Ensayo

Las probetas deben ser dobladas en una mquina para doblar probetas similar a la que se muestra en la Figura 8. Cada probeta se coloca en el molde con la soldadura centrada y la cara de la soldadura en 90 grados con la brecha. El pistn hidrulico es empujado en la brecha hasta que la probeta tome una forma aproximada a una U. 2.6.5.3 Criterio de Aceptacin ensayo de

Cada probeta debe satisfacer los criterios de aceptacin del doblado superficial y de raz. (ver 2.6.4.3) 2.6.6 2.6.6.1 ENSAYOS MACRO SOLDADURAS DE FILETE Preparacin

Las probetas para el ensayo macro (ver Figura 10) deben tener, al menos, 1 pulgada (25 milmetros) de ancho y deben tener la longitud suficiente para asegurar que las soldaduras puedan ser examinadas. Para cada probeta, alTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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menos una cara de cada seccin transversal debe ser limada para conseguir una superficie suave y debe ser atacada con un qumico (etchant) apropiado, tal como persulfato de amonio o cido clorhdrico, para darle una clara definicin a la estructura de la soldadura. En vez de tomar probetas especiales para el examen macro, se pueden utilizar las probetas del ensayo de entalle. Las probetas del ensayo de entalle usadas con este propsito deben ser examinadas antes de ser entalladas. 2.6.6.2 Mtodo de Examen

La seccin transversal de la soldadura debe ser examinada visualmente utilizando iluminacin suficiente para revelar los detalles de su solidez. No es necesario el uso de dispositivos pticos o de materiales con penetracin de colorantes. 2.6.6.3. Criterio de Aceptacin El examen visual de la seccin transversal de la soldadura debe mostrar la completa fusin en la raz y la ausencia de fisuras. Las soldaduras de filete deben tener longitudes de hipotenusa al menos iguales a las longitudes requeridas por la especificacin del procedimiento y no deben tener un desvo cncavo o convexo superior a 1/16 pulgada (1.59 milmetros). La profundidad de la socavacin no debe exceder 1/32 pulgada (0.79 milmetros) o el 12 1/2 por ciento del espesor de la pared de la caera, cualquiera sea menor.


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Ver Notas 1 y 2 PROBETA ESTANDAR

Ver Nota 3 PROBETA OPCIONAL2 Notas: 1. La probeta puede ser cortada en 1/8 pulgada (3.17 milmetros) de profundidad. 2. El corte debe ser realizado con una fresa o sierra. 3. El corte transversal no debe exceder 1/16 pulgada (1.59 milmetros) de profundidad.

Figura 5 Probetas para Ensayo de Entalle Soldaduras de Filete


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Figura 6 Dimensionamiento de las Discontinuidades en las Probetas de Soldaduras

Notas: 1. La probeta puede ser cortada con mquina u oxgeno 2. El refuerzo de la soldadura debe ser removido de ambas caras a nivel con la superficie de la probeta 3. La probeta puede ser rebajada a temperatura ambiente antes del ensayo.

Figura 7 Probetas para Ensayo de Doblado de Cara y Doblado de Raz Soldaduras de Garganta


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Notas: 1. Radio del pistn hidrulico: A=1 3/4 pulgadas (44.45 milmetros); radio del molde: B=2 5/16 pulgadas (58.74 milmetros); ancho del molde: C= 2 pulgadas (50.8 milmetros) 2. La Figura no est a escala

Figura 8 Mquina para doblar Probetas

Espesor de Pared Notas: 1. El refuerzo de la soldadura debe ser retirado de ambas caras a nivel con la superficie de la probeta 2.La probeta puede ser cortada a mquina de pulgada (12.7 milmetros) de ancho, o puede ser cortada con oxgeno de aproximadamente pulgada (19 milmetros) de ancho y, a continuacin, ser maquinada o esmerilada para suavizar a un ancho de 1/2 pulgada (12.7 milmetros). Las superficies cortadas deben ser suaves y paralelas. 3. La probeta puede ser rebajada a temperatura ambiental

Figura 9 Probeta para Ensayo de Doblado de Lado -Soldaduras de Garganta


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Nota: Suavizar y usar ataque qumico en al menos una de las caras de la seccin transversal de la probeta para dar una clara definicin a la estructura de la soldadura

Figura 10 Probeta para Ensayo Macro Soldaduras de Filete

SECCIN 3 CALIFICACIN DE SOLDADORES 2.1PROPSITOLa prueba de calificacin de soldadores tiene el objetivo de determinar la habilidad del soldador para realizar soldaduras adecuadas usando un procedimiento de soldadura previamente calificado. Antes de la realizacin de cualquier soldadura de mantencin, el soldador debe ser calificado conforme a los requerimientos correspondientes desde 3.1 a 3.6 de la Norma API 1104 o desde 3.2 a 3.5 de esta prctica recomendada. La calificacin de un soldador para soldaduras a tope perifricas (caeras) debe ser conforme a la Norma API 1104. Un soldador que realiza en forma exitosa una prueba API 1107 con camisa en 45 para una prueba de calificacin de procedimiento, est calificado para ese procedimiento dentro del rango de variables que gobiernan la calificacin de un soldador. Antes de iniciar los ensayos de calificacin, el soldador debe contar con un tiempo razonable para ajustar el equipo de soldadura usado en la prueba. El soldador debe usar la misma tcnica y proceder a la misma velocidad que utilizar al pasar la prueba y tener autorizacin para soldar. La calificacin del soldador debe realizarse en presencia de algn representante de la compaa.

3.2 Soldadura de Prueba API 1107 con Camisa en 45Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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El soldador postulante a calificar en conformidad con esta prctica recomendada debe realizar una prueba API 1107 con camisa en 45 similar a la mostrada en las Figuras 1 u 11. Las variables esenciales asociadas con la calificacin del procedimiento de soldadura de mantencin y con la calificacin del soldador no son las mismas. La calificacin del soldador es una funcin de ciertas variables esenciales que son presentadas en 3.3.

3.3

Variables esenciales para la Calificacin del SoldadorSi se presenta cualquiera de las siguientes variables esenciales, se debe recalificar al soldador en uso del nuevo procedimiento.

Nota: Esta posicin de prueba califica al soldador para todas las posiciones. Las pruebas pueden ser realizadas en otras posiciones que califican al soldador para una posicin en particular.

Figura 11 Prueba API 1107 con Camisa en 45 para Calificacin de Soldadores a. Un cambio de un proceso de soldadura, o combinacin de procesos, a cualquier otro proceso, o combinacin de procesos. b. Un cambio en la direccin de la soldadura desde vertical ascendente a vertical descendente o viceversa.Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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c. Un cambio en la clasificacin del metal de aporte desde el Grupo 1 o Grupo 2 al Grupo 3, o desde el Grupo 3 al Grupo 1 o Grupo 2. (ver Tabla 1) d. Un cambio en el grupo de dimetros. Un soldador calificado en una caera de dimetro exterior inferior a 12 3/4 pulgadas (323.8 milmetros) debe ser calificado para todos los dimetros inferiores o iguales al dimetro usado en la prueba de calificacin. Un soldador calificado en caeras con un dimetro externo superior o igual a 12 pulgadas (323.8 milmetros) debe ser calificado para todo dimetro de caeras. e. Un cambio en el espesor nominal de la pared del material. Algunos de los grupos de espesor sugeridos son los siguientes: 1. Inferior a 3/16 pulgadas (4.78 milmetros) 2. De 3/16 pulgadas hasta pulgada (4.76 milmetros hasta 19.05 milmetros) 3. Superior a pulgadas (19.05 milmetros) 3.4 Examen Visual La soldadura debe presentar un aspecto tcnico ntido. La profundidad de la socavacin adyacente al cordn final en el exterior de la caera no debe exceder 1/32 pulgada (0.79 milmetros) o en 12 por ciento del espesor de la pared de la caera, cualquiera sea menor, no debe haber una socavacin perimetral superior a 2 pulgadas (50.8 milmetros) en cualquier tramo de soldadura de 12 pulgadas (304.8 milmetros) de permetro o en 1/6 de la extensin de la soldadura, cualquiera sea menor. Si no se cumplen estos requisitos, se debe eliminar cualquier prueba adicional.

3.5 Pruebas de Calificacin de Desempeo Destructivos3.5.1 MUESTREO DE SOLDADURAS PARA ENSAYO

Ensayos


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Se debe cortar las probetas de los lugares en la prueba API 1107 con camisa en 45, mostrada en la Figura 12. En la tabla 3 se entrega el tipo y nmero mnimo de probetas. Antes del ensayo, las probetas para ensayo deben ser enfriadas con aire a temperatura ambiente. 3.5.2 ENTALLE Y DE DOBLADO. Las probetas para los ensayos a la traccin, de entalle y de doblado para las pruebas de calificacin del procedimiento deben ser preparadas, y los ensayos deben ser realizados, conforme a lo descrito en 2.6.2 hasta 2.6.5. Se pueden omitir los ensayos a la traccin; en caso de ser omitidos, las probetas designadas para los ensayos deben ser sometidas a los ensayos de entalle. 3.5.2.1 Criterios de Aceptacin para Ensayos a la Traccin Soldaduras de Garganta. Cada probeta para ensayo a la traccin debe satisfacer el criterio de aceptacin para los ensayos a la traccin proporcionados en 2.6.2.2. Si alguna soldadura no satisface estos criterios, el soldador es descalificado. 3.5.2.2. Criterios de Aceptacin para el Ensayo de Entalle PROCEDIMIENTOS PARA ENSAYOS A LA TRACCIN, DE

El soldador es descalificado cuando cualquier probeta para el ensayo de entalle muestra defectos que excedan los permitidos por los criterios de aceptacin proporcionados en 2.6.3.3.

Nota: T= traccin; RB= doblado de raz; FB= doblado de cara; NB= entalle, SB= doblado de lado


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Figura 12 Ubicacin de los Probetas para Ensayo - Prueba de calificacin del Soldador de Mantencin Tabla 3 Tipo y Nmero de Probetas para Ensayo - Prueba de Calificacin de Soldadores____________________________________________Nmero de Probetas________________________ Espesor De Pared 1/2 pulg Tipo de Soldadura Traccin Garganta 1 Filete Garganta Filetea

Doblado Entalle de Raz 1 1 4a 1 4a

Doblado de Cara 1

Doblado de Lado

Total 4 4 4 4

1

2

Segn criterio del diseados, estas probetas deben ser sometidas al ensayo macro (ver 2.6.6)

antes de ser sometidas al ensayo de entalle.

3.5.2.2

Criterios de Aceptacin para el Ensayo de Doblado Soldaduras de Garganta

El soldador debe ser descalificado si cualquiera de las probetas del ensayo de doblado muestra defectos que excedan los permitidos por los criterios de aceptacin para los ensayos de doblado de raz y de cara proporcionados en 2.6.4.3, o para los ensayos de doblado de lado proporcionadas en 2.6.5.3. Sin embargo, se debe considerar que una soldadura en una caera de alta presin (high-test) (api Especificacin 5L, Grados X42 y superiores) puede no doblarse en forma U completa. Se considera aceptable una soldadura en una caera de alta presin si la probeta agrietada se quiebra y su superficie expuesta satisface los criterios de aceptacin del ensayo de entalle en 2.6.3.3.Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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Si la probeta para el ensayo de doblado no satisface estos criterios y, en opinin del representante de la compaa, no es representativa de la soldadura, la probeta de ensayo de doblado puede ser reemplazada por una probeta adicional cortada en un lugar adyacente a la que fall. Se debe descalificar al soldador si la probeta adicional tambin muestra defectos que excedan los lmites especificados.

3.5.3 PROCEDIMIENTOS PARA ENSAYOS DE MACRO Y CRITERIOS DE ACEPTACIN DE ENSAYOS SOLDADURAS DE FILETE Las probetas para el ensayo macro deben ser preparadas y examinadas segn se describe en 2.6.6.1 y 2.6.6.2. El soldador debe ser descalificado si cualquier probeta para ensayo macro no cumple con estos criterios.

3.6 Repeticin del EnsayoEl soldador puede tener una segunda oportunidad para su calificacin si, en opinin de la compaa, la reprobacin del primer ensayo se debi a condiciones inevitables o condiciones fuera de su control. No es necesario realizar repeticiones del ensayo hasta que el soldador demuestre, en forma aceptable para la compaa, haber realizado algn entrenamiento adicional en soldaduras.

3.7 Registros de Soldadores CalificadosSe debe llevar un registro de las resultados detallados de cada pruebas aplicadas a cada soldador y los prueba. Se debe desarrollar este registro para

satisfacer las necesidades de la compaa individual y debe ser suficientemente detallado para demostrar que la prueba de calificacin incluye los variados requisitos indicados por esta prctica recomendada. Se debe mantener una lista de soldadores calificados y de los procedimientos en los que califican. Se puede solicitar la re-calificacin de un soldador en caso de duda sobre su habilidad.Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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SECCIN 4 SUGERENCIA DE PRCTICAS DE SOLDADURAS DE MANTENCIN

4.1

GeneralLa soldadura de caeras debe ser realizada por soldadores calificados usando procedimientos calificados para que la soldadura sea considerada conforme a esta prctica recomendada. Las superficies a ser soldadas deben ser suaves y uniformes, adems deben estar libres de laminaciones, desgarros, escamas, escoria, grasa, pintura y otros materiales nocivos que puedan afectar en forma negativa la soldadura. El diseo de la unin debe estar en conformidad con el procedimiento de soldadura usado. Los soldadores deben considerar aspectos que afectan la seguridad, tales como la presin operativa, las condiciones del flujo y el espesor de la pared en la ubicacin de la soldadura, antes de soldar un sistema de caeras que est siendo, o ha sido, usado para la compresin, bombeo, transmisin o la distribucin del crudo, de productos del petrleo o fuel gases. Todos los soldadores que realizan trabajos de reparacin deben estar familiarizados con las precauciones de seguridad asociadas con el corte y el soldado de caeras que contienen, o han contenido, petrleo lquido o fuel gases. Se debe dar especial consideracin a la soldadura de filete usada para unir una camisa a una caera, debido a que la soldadura de filete es propensa a presentar una penetracin excesiva, o fisuras retardadas por el hidrgeno. Con soldaduras en sistemas de caeras presurizadas y con flujos, se ha tenido xito usando procesos de soldaduras de bajo hidrgeno o electrodos con una entrada de calor que disminuye la tasa del enfriamiento. El uso de electrodos de bajo hidrgenoTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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requiere que se ponga especial atencin a los requisitos sobre el cuidado y la manipulacin del electrodo. El proceso de agrietamiento est relacionado con el hidrgeno absorbido por la soldadura caliente. Se necesita una lenta velocidad de enfriamiento para permitir la difusin y eliminacin del hidrgeno. Se debe dar la atencin adecuada al ensamble (fit up) y al factor equivalente del carbono y a la composicin qumica tanto de la camisa como de la caera.

4.2

Alineamiento4.2.1 Desalineamiento (offset) El desalineamiento entre los bordes adyacentes para las soldaduras de garganta no debe exceder 1/16 pulgadas (1.59 milmetros). Para obtener este alineamiento se pueden utilizar dispositivos, o las superficies desalineadas pueden ser niveladas con metal de soldadura. 4.2.2 Abertura raz (fittings de permetro completo) La abertura raz, es decir, el espacio entre las superficies adyacentes, debe ser suficiente para permitir un 100 por ciento de penetracin. Las uniones paralelas al eje de la caera pueden tener una cinta, que puede ser un respaldo de acero dulce, para evitar que el metal de la soldadura superficie de la caera. se fusione con la

4.3 BiselesLos bordes de las partes que van a ser unidas pueden ser biseladas por medio de una herramienta mecnica o pueden ser cortadas con un proceso de corte con oxgeno. Los bordes biselados deben ser suaves y uniformes, con dimensiones conforme a las especificaciones del procedimiento.

4.4 Condiciones Climticas


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No se deben realizar soldaduras cuando la calidad de la soldadura completa se va a ver perjudicada por las condiciones climticas prevalecientes. Las condiciones de clima que causan deterioro incluyen, pero no se limitan, a humedad, arena (arrastrada por el viento) y fuertes vientos. Se pueden usar cortavientos cuando sea necesario. El representante de la compaa decide si las condiciones climticas son apropiadas para el proceso de soldado.

4.5 Margen de Seguridad (Clearance)Cuando se usan casetas cerradas, stas deben tener el tamao suficiente para proporcionar al soldador o soldadores, un acceso expedito al trabajo.

4.6 LimpiezaSe debe retirar toda escoria, escama y salpicadura de soldadura de cada cordn de soldadura y del metal base adyacente.

4.7 Secuencia de SoldadoLas Figuras 13 hasta la 18 muestran las secuencias de soldadura sugeridas.


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Nota: Esta es la secuencia de soldadura sugerida, se pueden aplicar otras a discrecin de la Compaa.

Figura 13 Refuerzo

Nota: Esta es una sugerencia de secuencia de soldadura; a discrecin de la compaa se pueden utilizar otras.

Figura 14 Poncho de Refuerzo


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Nota: Esta es una sugerencia de secuencia de soldadura: a discrecin de la compaa se pueden usar otras y no realizar las soldaduras perifricas 3 y 4.

Figura 15 Camisa Soldada

Notas: 1. Esta es la secuencia de soldadura sugerida, se pueden aplicar otras a discrecin de la Compaa. 2. Durante la operacin, el fitting est a la presin de la caera

Figura 16 Camisa T


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Nota: Esta es una sugerencia de secuencia de soldadura: a discrecin de la compaa se pueden usar otras y no realizar las soldaduras perifricas 3 y 4.

Figura 17 Camisa Soldada y Poncho de Refuerzo

Nota: Esta es la secuencia de soldadura sugerida, se pueden aplicar otras a discrecin de la compaa.


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Figura 18 Poncho de Refuerzo

SECCIN 5 INSPECCIN Y ENSAYOS DE SOLDADURAS DE MANTENCIN

5.1 Derecho de InspeccinLa compaa tiene el derecho de inspeccionar todas las soldaduras con mtodos de ensayo visuales y no destructivos. La inspeccin puede realizarse durante y despus de la finalizacin de la soldadura. La frecuencia de estas inspecciones debe ser especificada por la compaa.

5.2 Inspeccin Visual Todas las soldaduras deben ser inspeccionadas en relacin a su conformidad geomtrica segn la especificacin del procedimiento y su conformidad con la Seccin 6.

5.3 Ensayos No DestructivosCuando la compaa determina el grado de inspeccin y los mtodos usados, debe considerar el tamao, el grado, la tensin operativa, la ubicacin de la caera, el fluido que ser transportado y las limitaciones inherentes a los mtodos de ensayos no destructivos. Se pueden usar uno o ms mtodos de ensayo no destructivos, adems de la inspeccin visual.


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Los ensayos no destructivos deben ser realizados en conformidad con la Seccin 8 de la Norma API 1104. Las soldaduras deben satisfacer los estndares proporcionados en la Seccin 6 de esta prctica recomendada.

5.4. Certificacin del Personal para Ensayos No Destructivos5.4.1 PROCEDIMIENTOS PARA LA CERTIFICACIN DEL PERSONAL PARA ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS Para usar este mtodo de ensayo, el personal para ensayos no destructivos debe ser certificado de acuerdo con las recomendaciones ensayos. 5.4.2 REGISTRO DEL PERSONAL CERTIFICADO PARA ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS La compaa debe mantener un registro del personal para ensayos no ensayos de destructivos y este registro debe incluir los resultados de los certificacin. Se puede re-certificar al personal para de ASNT SNT-TC-1A, y solamente el personal de Nivel ll o Nivel lll debe interpretar los resultados de los

certificacin, la agencia y la persona que garantiza la certificacin y la fecha de la ensayos no destructivos cuando existan dudas respecto de su habilidad. Asimismo, segn criterio de la compaa, el personal puede requerir re-certificacin al comienzo de un proyecto o de un programa de construccin. En todo caso, se debe requerir una recertificacin al menos cada tres aos.

5.5

Derecho al Rechazo45



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La compaa tiene el derecho de aceptar o rechazar cualquier soldadura que no satisfaga los requisitos de los mtodos usados para su inspeccin. El soldador responsable de la soldadura rechazada puede ser descalificado para trabajos futuros, segn criterio de la compaa.

5.6 Calificacin de Inspectores de SoldadurasLos inspectores sern calificados sobre la base de su experiencia y su entrenamiento con relacin a la tarea de inspeccin especfica que realizan. Sus calificaciones deben ser aceptables para la compaa y la documentacin de estas calificaciones debe ser retenida por la compaa y debe incluir, pero no necesariamente estar limitada a lo siguiente: a. Educacin y experiencia b. Entrenamiento c. Resultados de todos los exmenes de calificacin

SECCIN 6 ESTNDARES DE ACEPTACIN: ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS (INCLUYENDO EL VISUAL) 6.1 IntroduccinEstos estndares de aceptacin se aplican a la determinacin del tamao y tipo de defectos localizados por ensayos no destructivos y visuales. As como las soldaduras a tope perimetrales y longitudinales deben satisfacer los estndares de aceptacin presentados en la API 1104, las soldaduras de filete deben satisfacer los estndares de aceptacin presentados en esta seccin.

6.2 Limitaciones de los Mtodos para EnsayosDado que los mtodos para ensayos no destructivos dan una indicacin limitada, la compaa puede rechazar soldaduras que parecen satisfacer los estndares deTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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aceptacin si, en su opinin, la profundidad de la discontinuidad puede ser perjudicial para la soldadura.

6.3 Fusin IncompletaLa fusin incompleta (IF) se define como una discontinuidad entre el metal de la soldadura y el metal base que est abierto a la superficie externa. La fusin incompleta es inaceptable en presencia de cualquiera de las siguientes condiciones: a. La longitud de una indicacin individual de una fusin incompleta excede 1 pulgada (25.4 milmetros) b. La longitud total de las indicaciones de una fusin incompleta en cualquier tramo de soldadura continua de 12 pulgadas (304.8 milmetros) excede 1 pulgada (25.4 milmetros). c. La longitud total de las indicaciones de una fusin incompleta excede el 8% de la longitud de la soldadura en cualquier soldadura inferior a 12 pulgadas (304.8 milmetros).

6.4 PorosidadLa porosidad (P), incluyendo la porosidad superficial, es causada por gas atrapado por el metal de soldadura en solidificacin. Generalmente es esfrico, pero puede tener forma alargada, o irregular. La porosidad superficial que se presenta en cualquier paso de soldadura y que, en opinin de la compaa, es excesiva, ser removida antes de la aplicacin de los pasos adicionales. Al medir el tamao de las indicaciones radiogrficas producidas por la porosidad, la dimensin mxima debe ser aplicable a este estndar. 6.4.1 La porosidad en inaceptable en cualquiera de las siguientes condiciones: a. El tamao de un poro individual excede 1/8 pulgada (3.17 milmetros)Traduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

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b. EL tamao de un poro individual excede el 25% del ms delgado de los espesores nominales de las paredes unidas. c. La distribucin de la porosidad dispersa excede las concentraciones permitidas por la Figura 19 o 20. 6.4.2 La porosidad mltiple (CP) presente en cualquiera de los pasos, excepto el final, debe cumplir con los requisitos de 6.4.1. No se debe aceptar la porosidad mltiple en el paso final en presencia de cualquiera de las siguientes condiciones: a. El dimetro de la porosidad mltiple excede pulgada (12.7 milmetros) b. La longitud total acumulada de la porosidad mltiple en cualquier longitud continua de soldadura de 12 pulgadas (304.8 milmetros) que exceda pulgada (12.7 milmetros) c. Cualquier poro individual en una porosidad mltiple que exceda 1/16 pulgada (1.59 milmetros)


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6.5 GrietasLas grietas superficiales tipo crter o grietas en forma de estrella de poca profundidad que estn localizadas en el punto final de los cordones de soldadura, y que sean el resultado de contracciones del metal de soldadura durante su solidificacin, no son consideradas defectos dainos, a menos que su longitud exceda pulgada (3.97 milmetros). A excepcin de estas grietas superficiales tipo crter de poca profundidad, no se debe aceptar ninguna soldadura con grietas, independientemente del tamao o ubicacin de stas.

6.6 Socavacin (Undercutting)La socavacin consiste en una ranura fundida en el metal base adyacente al borde o a la raz de la soldadura y que no se llena con el metal de la soldadura. La socavacin adyacente al cordn superior, o al de raz, no debe exceder los lmites especificados en la Tabla 4. Tabla 4 - Lmites de la Socavacin.Profundidad Sobre 1/32 pulgadas (0.79 milmetros) oTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

Longitud________________ No aceptable 49

PETROX S.A. REFINERA DE PETRLEO sobre 12 1/2 por ciento del espesor de la pared de la caera de menor espesor.

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Sobre 1/64 pulgadas (0.4 milmetros) hasta 1/32 pulgada (0.79 milmetros) o sobre 6 por ciento a 12 por ciento del espesor de la pared de la caera de menor espesor. 1/64 pulgada (0.4 milmetros) o 6 por ciento del espesor de la pared de menor espesor

Dos pulgadas (50.8 milmetros) en una soldadura continua de 12 pulgadas (304.8 milmetros) o 1/6 de la longitud de la soldadura de la caera de menor espesor Aceptable, independientemente de su longitud

SECCIN 7 REPARACIN O REMOCIN DE DEFECTOS 7.1 Autorizacin de Reparaciones usando SoldadurasLos defectos no pueden ser reparados sin la autorizacin previa de la compaa.

7.2 Remocin y Preparacin para la Reparacin de DefectosEn forma previa a cualquier reparacin, se deben remover completamente los defectos del metal, as como la escoria y escamado. Si la condicin lo requiere, se debe realizar un precalentamiento.

7.3 Ensayos para las ReparacionesLas reas reparadas deben ser re-inspeccionadas utilizando el mismo mtodo usado previamente. Tambin se pueden usar mtodos de inspeccin adicionales.

7.4 Procedimiento para la Reparacin de FisurasCon la autorizacin de la compaa, se pueden reparar las fisuras que se encuentren en, o adyacentes a, las soldaduras condiciones: a. la fisura es inferior al 8 por ciento de la longitud de la soldaduraTraduccin : Ana Mara Buchholz Mller Fecha : Julio 1999

cuando existen las siguientes

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b. se ha desarrollado y documentado un procedimiento de reparacin completo. El procedimiento de reparacin debe incluir lo siguiente: 1.mtodo de exploracin del rea de la fisura 2.mtodo para la remocin de la fisura 3.requisito de precalentamiento y de temperatura de transicin 4.procedimiento de soldadura y tipo de electrodo 5.tratamiento de post-calentamiento, cuando se requiera. c. la reparacin se realiza bajo la supervisin de un tcnico experimentado en tcnicas de soldaduras de reparacin. d. la soldadura es realizada por un soldador calificado. e. la garganta recin preparada es examinada por medio de una inspeccin por partculas magnticas o por lquidos penetrantes para asegurar la completa remocin de la fisura. Otras fisuras contiene. son eliminadas removiendo la seccin de la caera que las


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api 1107 traducido

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