domingo, 28 de octubre de 2007

Establecimiento de los procedimientos de soldadura (W.P.S. - P.Q.R).Calificación de soldadores.

PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA.

El procedimiento de soldadura o WPS (Welding Procedure Specification) es un documento que provee las directrices para realizar la soldadura con base en los requerimientos del código, proporciona igualmente la información necesaria para orientar al soldador u operador de soldadura y asegurar el cumplimiento de los requerimientos del código. Describe las variables esenciales, no esenciales y cuando se requiera, las variables suplementarias esenciales de cada procedimiento de soldadura. Debe estar firmado por el Inspector de Soldadura. El Código AWS tiene una serie de procedimientos precalificados, por lo cual cuando se va a soldar con base en este código es necesario únicamente cumplir con lo establecido en el código.

El Código ASME sección IX, Estándar para Calificación de Procedimientos de Soldadura, Soldadores y Operadores de Soldadura, da los lineamientos para desarrollar el procedimiento de soldadura.

Diseño de la Junta.
Ver QW-402 del ASME IX, debe indicarse el tipo de junta, las tolerancias dimensionales, material de refuerzo si aplica, y el tipo de material, si es una junta de bisel doble, el material de soldadura se considera refuerzo para el lado posterior.

Metal base.
El punto de la norma que rige el metal base es QW-403, y se refiere a las piezas de metal a unir, ya sea tubo o lámina, pueden ser del mismo tipo o de diferente tipo de material. El código divide los tipos de material en Números P y Grupos .En el WPS debe detallarse como mínimo el Número P, el Grupo, el espesor o rango de espesores, el diámetro si es tubería.

Metal de Aporte.
Ver QW-404 para el Metal de Aporte y QW-409 para las Características Eléctricas. es necesario especificar la clasificación AWS del electrodo, la especificación SFA, el número A ó el análisis químico, en número F, límite de depósito, diámetro, rango de amperaje y rango de voltaje, el tipo de corriente, la polaridad, el modo de transferencia, Tamaño y tipo de la varilla de tungsteno, rango de velocidad del alambre. La información que se suministra depende del proceso de soldadura, ya que hay condiciones que son únicas para cada proceso.

Posición.
Ver QW-405. Especifica la posición en que se calificará el procedimiento, y por ende a los soldadores, especificando si es una junta en filete o a tope, y el sentido de progresión de la soldadura.

Precalentamiento y Temperatura entre Pases.
Se encuentra en QW-406. Esta temperatura está en función del tipo de material, y en el WPS debe especificarse, en caso que se requiera, la temperatura mínima de precalentamiento, la máxima y la mínima temperatura entre pases.

Tratamiento Térmico Post-soldadura.
Ver QW-407. Está en función del material y es necesario describir en el WPS el
rango de temperatura y el tiempo de mantenimiento de la misma. Debe tenerse en cuenta que el tiempo de mantenimiento está en función del espesor.

Gases.
Ver QW-408. Si aplica, debe especificarse el tipo de gas, la mezcla en porcentaje y la rata de flujo de salida.

Técnica.
Ver QW-410. En este punto se debe indicar tipo de limpieza inicial y entre pases, tipo de depósito, tamaño del orificio de salida de gas, tipo de oscilación, método de protección de la raíz, pases por lado, electrodo múltiple o sencillo, rango de velocidad de avance, insertos consumibles.

Variables.
Durante el proceso de soldadura existen variables que se pueden modificar sin afectar la calificación del procedimiento estas se denominan Variables No Esenciales. Las Variables esenciales son aquellas que si se modifican, el procedimiento debe ser recalificado; estas variables están directamente relacionadas con el proceso de soldadura seleccionado y se pueden consultar en QW-250.

CALIFICACIÓN DEL PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA.
La Calificación del Procedimiento de Soldadura (PQR, Procedure Qualificatión Record) se realiza con base en el WPS y se detallan los rangos de calificación y se anexan los ensayos mecánicos realizados a la muestra, ya sea tensión, doblado, impacto o dureza. En el PQR se debe detallar además el nombre del soldador, su estampa y su número de Identificación, El Inspector Responsable de realizar las Pruebas con su respectiva firma, El Inspector Responsable de Diseñar el WPS, la fecha y el código bajo el cual se califico el procedimiento.
CALIFICACIÓN DEL SOLDADOR.

La calificación del soldador con base en el procedimiento de soldadura (WPS) previamente calificado (PQR) y aprobado.

La calificación del soldador consiste en una prueba de su habilidad para soldar y dependiendo de las necesidades del proyecto, esta prueba se realiza en diferentes posiciones, 1G, 2G, 3G, 4G, 5G o 6G, para soldadura a tope. La posición vertical con la progresión hacia abajo es calificada únicamente para API. La soldadura en filete es calificada según AWS D1.1.

Existen variables esenciales y no esenciales para la calificación del soldador que se encuentran en el código ASME IX Artículo III Welder Performance Qualifications. QW-300. La prueba del soldador deberá estar dirigida por un inspector de soldadura calificado, y toda prueba a ser sometida a los ensayos, ya sean destructivos o no, deberá haber pasado previamente la inspección visual, de acuerdo a los requerimientos de la norma. Una vez el soldador sea probado y el material sea examinado, ya sea por ensayos mecánicos o radiografía, y siempre y cuando los resultados sean satisfactorios, se deberá llenar la planilla de calificación del soldador, indicando principalmente:
- Nombres completos del soldador
- Número de Cédula de Ciudadanía o Pasaporte
- Estampa. Rango de diámetros que cubre esta calificación.
- Rango de espesores
- Posición calificada
- Proceso
- Metal Base (número P)
- Metal de aporte (número F)
- Espesor del metal depositado
- Progresión de soldadura
- WPS y PQR sobre el cual se realizó la calificación.
- Tipo de ensayo que se realizó a la probeta y su resultado
- Fecha de calificación
- Inspector que condujo la prueba
- Aceptación por parte del cliente
Estos registros se deben guardar y la calificación del soldador caducan únicamente si pasa mas de seis meses sin realizar una soldadura para la empresa.

Normas Y Estándares.
Las principales normas que rigen todo lo concerniente a los sistemas de tuberías y su instalación constituyen las bases de muchas leyes relativas a la seguridad. La norma de mayor envergadura en esta aplicación es el Código ASME para calderas y recipientes a presión, el cual en sus secciones I, II, III, VIII, IX y XI define claramente los requerimientos mínimos que consolidad la optima instalación de un sistema. Enfatizando en el planteamiento de tuberías a presión, se encuentran diferentes secciones separadas para este código que enmarcan la implantación de estos sistemas:

Tuberías para Sistemas de Potencia..................................... B31.1
Tuberías para Gases Combustibles...... ................................ B31.2
Tuberías Plantas Químicas y Refinerías de Petróleo................ B31.3
Tuberías para transporte de petróleo líquido......................... B31.4
Tuberías para Refrigeración................................................ B31.5
Tuberías para transmisión y distribución de Gas.................... B31.8
Tuberías para Servicios en Edificios..................................... B31.9
Indudablemente existen muchas otras organizaciones que se han dedicado a resaltar los requerimientos en las instalaciones de tuberías como tal. Entre ellas podemos mencionar El Instituto Americano de Petróleo (API), La Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM), La Asociación Nacional de Protección Contra Incendios (NFPA), El Instituto Nacional Americano de Normas (ANSI), etc.

A cotinuación se señalan algunas de las normas o estándares que son normalmente utilizadas en la industria de la construcción:


  • American National Standards Institute (ANSI).
  • American Society of Mechanical Engineers (ASME) .
  • Instrument Society of America (ISA) .
  • Deutscher Normenausschuss (Comision Alemana de Normas DIN) .
  • American Estándar Association (ASA) .
  • Comisión Venezolana de Normas Industriales (COVENIN).
  • American Petroleum Institute (API) .
  • American Welding Society (AWS).

Factores que influencian la selección del proceso de soldadura.

  • El tipo de material a soldar.
  • Las dimensiones del material, espesor (sht) y forma.
  • La posición de soldadura que debe ser usada.
  • Nivel de calidad requerido.

3 comentarios:

Mantenimiento Maquinaria Planta dijo...

Hola:
necesito ayuda para llenar la hoja de especificaciones de soldadura(WPS)... y no sé cómo?

Mantenimiento Maquinaria Planta dijo...

Hola:
necesito ayuda para llenar la hoja de especificaciones de soldadura(WPS)... y no sé cómo?

TomJac dijo...

Muy buen resumen, es util y simple de entender. Por favor mantenlo publicado aunque sea antiguo.