manual komatsu

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LA INSPECCiÓN DE SOLDADURA EN EL ASEGURAMIENTO Y CONTROL DE LA CALIDAD DE LAS CONSTRUCCIONES SOLDADAS.

o Introducción

• El segundo módulo, trata los aspectos relacionados con la inspección de soldadura; las cualidades, responsabilidades, funciones, y habilidades propias de un inspector de soldadura así como el procedimiento para la calificación y certificación de los inspectores de soldadura CWI, según la Sociedad Americana de Soldadura (American Welding Society, AWS) y los fundamentos correspondientes a la inspección visual.

• Finalmente, se describen las medidas y medios de seguridad mas apropiados, según documentación establecida, que aseguran la prevención de accidentes durante la fabricación de estructuras soldadas.

o Definición e Importancia de la Inspección de las Construcciones Soldadas.

• La adecuada gerencia de la calidad de las producciones de bienes y servicios, a través del control y aseguramiento de la calidad de las mismas, es lo que garantiza en el mundo de hoy, las competitividad de cualquier empresa en los mercados nacionales e internacionales.

• Un caso particular de estas producciones, es la construcción soldada, cuya calidad depende de múltiples factores funcionales, económicos, de seguridad, regulaciones comerciales, etc. Por definición la calidad de un producto es la conformidad del mismo a especificaciones establecidas.

• En realidad, un número significativo de personas, participan en la creación o fabricación de un producto soldado de calidad, en todas la etapas desde el diseño hasta la terminación del trabajo, pasando por la etapa de inspección. Dentro de este conjunto de personas, el Inspector de Soldadura (Welding Inspector) juega un papel fundamental en cualquier programa de gerencia de la calidad de las construcciones soldadas. Son así, el Inspector de Soldadura, la actividad de Inspección Visual (Visual Inspection) a su cargo y los conocimientos mínimos requeridos para su labor, los objetivos fundamentales de este manual y del curso que se imparte a través del mismo.

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• Definición de la Inspección de Soldadura

• La Inspección de Soldadura (Welding Inspection) podría definirse como el conjunto de actívidades encaminadas a asegurar un determinado grado de fiabilidad de un conjunto soldado (Weldment), mediante la verificación del mismo por medios adecuados, durante diferentes fases del proceso productivo.

• Importancia de la Inspección de Soldadura

• La importancia de esta inspección se desprende de la responsabilidad de los equipos y construcciones soldadas que actualmente se fabrican, los cuales, en determinadas condiciones de fallo, afectan seria y directamente la seguridad pública. Ejemplo de estas construcciones son: aviones, buques, trenes, plantas generadoras de energía, complejos petroquímicos, puentes, estructuras metálicas, conductores y transportes de gases, liquidos, etc.

• El convencimiento de la importancia de inspeccionar estos conjuntos soldados, ha sido la causa de que en todos los países industrializados se hayan publicados normas (standards), códigos (code) y especificaciones (specifications), relativos a su fabricación e inspección, además, en la mayoría de dichos países es la propia administración la que establece la obligatoriedad de fabricar e inspeccionar siguiendo unas determinadas normas así como que el personal que las ejecute tenga unos conocimientos y experiencia mínimas.

• Al mismo tiempo, la industria se ha hecho eco de esa necesidad. Casi se puede decir que no existe una empresa industrial competitiva que no disponga de normas e instrucciones propias, estableciendo las bases de fabricación e inspección necesarias para que los conjuntos y equipos por ella fabricados cumplan los requisítos de seguridad que los organismos nacionales e internacionales fijan, para el buen comportamiento en servicio de las construcciones soldadas.

• Podemos resumir que el crecimiento de la calidad de las soldaduras se debe a

medidas de seguridad regulaciones gubernamentales competencia diseños menos conservadores.

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• Objeto de la Inspección de Soldadura

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o De la definición antes expuesta, se deduce que el principal objetivo durante la inspección de soldadura, es el de determinar el grado de fiabilidad del conjunto inspeccionado, es decir, poder conocer si lo inspeccionado va a poder ser utilizado en las condiciones para las que fue diseñado.

o Esto no quiere decir, que el conjunto inspeccionado esté totalmente libre de imperfecciones. Pueden detectarse, durante las distintas etapas de inspección, imperfecciones o discontinuidades (discontinuities), que no influyan esencialmente en el futuro comportamiento en servicio y que a pesar de su existencia, se considere al conjunto apto para su instalación y funcionamiento.

o Según el estándar o norma ANSI/AWS A3.0 (figura 1.1), la discontinuidad es definida como una interrupción en la estructura típica de un material, tal como la pérdida de homogeneidad en sus características mecánicas, metalúrgicas o físicas.

o La inspección de soldadura debe realizarse evaluando los resultados en relación con exigencias establecidas en códigos o normas aplicables al producto examinado y son, en muchos casos estos mismos documentos, los que a priori permiten ciertas anomalías o desviaciones respecto al ideal de obtener cero discontinuidad, lo cual no es prácticamente imposible, pero tampoco es normalmente exigido.

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• Figura 1.1 Estándar de Definiciones y Términos de Soldadura ANSIIAWS A3.0

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o El Inspector de Soldadura.

Función Central del Inspector de Soldadura

• El inspector de soldadura es la persona relacionada con la determinación de la calidad de la soldadura de acuerdo a códigos y/o especificaciones establecidas. En otras palabras es el individuo calificado para comprobar si todos los pasos del proceso de fabricación de una construcción soldada han sido apropiadamente realizados.

• Para realizar su trabajo en forma efectiva, el inspector de soldadura tiene que poseer amplios y sólidos conocimientos, asi, como la destreza correspondiente tal como se describe detalladamente en la norma para la certificación de inspectores de soldadura, AWS QC1 de la AWS, yen otras normas como las de la Federación Europea de Soldadura (European Welding Federation), ya que su labor no es simplemente inspeccionar las soldaduras concluidas.

• Los procesos de fabricación de soldadura, están clasificados como procesos especiales, en el sentido indicado por la serie de normas ISO 9000, por lo que les afecta el ser controlados de forma continua. Es por ello que el trabajo del inspector de soldadura es un proceso continuo, por lo que esta posición obliga a estar familiarizado con muchas facetas del proceso de fabricación. Antes del soldeo, el inspector tendrá que revisar planos y especificaciones, los requerimientos especificos de la calidad de las soldaduras y el grado de inspección requerida entre otros. Una vez comienza el soldeo, tendrá que observar y garantizar el control de los pasos del proceso, para asegurar que ellos están realizándose adecuadamente. Si todos han sido realizados satisfactoriamente entonces, la inspección final deberá confirmar el éxito de aquellas operaciones.

• Tipos de Inspectores

• Para los propósitos de este manual y del curso correspondiente, nos referiremos a las funciones, responsabilidades y conocimientos minimos de un inspector de soldadura en general, para un trabajo de inspección en general, sin considerar como un contratista o fabricante utilice a un individuo para un trabajo especifico de inspección.

• En la práctica es muy común que el trabajo de inspección de las construcciones soldadas se realice por supervisores, capataces, especialistas, etc, en dependencia de las tareas que les son asignadas por el fabricante responsable, según sea el trabajo a realizar y la experiencia a los mismos.

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• Si bien un inspector de soldadura, en el sentido que es interpretado en este manual, no está obligado a realizar inspecciones propias de especialistas como es el caso de los especialistas en inspección por métodos de ensayos no destructivos, si debe conocer los aspectos básicos de estos métodos, así como, estar calificado para poder determinar si los métodos que se van a utilizar son los adecuados en la inspección de una soldadura en particular.

• En la medida que las complejidades y responsabilidades de las construcciones soldadas aumentan, aumentan las exigencias de inspección y en tales casos, es recomendable que el programa de inspección para la obra en cuestión, considere inspectores con una visión mas amplia y completa de los pasos que deben llevarse a cabo para asegurar construcciones soldadas aceptables por los códigos y especificaciones correspondientes, no obstante, es el fabricante el responsable de aprobar el programa de inspección para un trabajo específico y el de asignar las responsabilidades de inspección al personal bajo su mando.

• Los programas de formación, calificación y certificación pretenden ofrecer a los fabricantes y contratistas, un inspector de soldadura con una visión más integral en la actividad de inspección de construcciones soldadas.

• Resumiendo se puede afirmar que el inspector de soldadura es una persona calificada y autorizada que

determina la calidad de la soldadura dada una especificación puede ser el supervisor de otros en el trabajo de inspección posee amplios conocimientos, experiencia y habilidad en la actividad de inspección

o Con respecto a sus conocimientos, el inspector de soldadura es una persona capacitada

para interpretar y manejar dibujos, esquemas y planos técnico para interpretar y manejar códigos, normas y especificaciones

o Estos documentos dan las reglas bajo las cuales debe realizarse el trabajo de inspección. Generalmente los inspectores son los individuos mas familiarizados con ellos, tal, que son frecuentemente consultados sobre los mismos.

para entender los aspectos básicos de la metalurgia de la soldadura, procesos de soldeo y de ensayos destructivos y no destructivos entre otros.

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o Un inspector con conocimientos básicos de metalurgia de la soldadura estará mejor preparado para entender ciertos problemas y prevenir situaciones indeseables en las operaciones de soldeo. Por otro lado el conocimiento sobre las ventajas y limitaciones de los procesos de soldeo que se utilizan en un trabajo en particular, permítirá identificar problemas

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potenciales, antes que ocurran y monitorear mas objetivamente la labor de los soldadores.

o La experiencia del inspector es algo que no puede ser suplantada por nada. Ni manuales, ni conferencia pueden enseñar a un individuo que se forma como inspector de soldadura, todo lo que él necesita para realizar completamente su labor.

o Un inspector que se inicia debe ser colocado junto a otro experimentado, con el objetivo de que su aprendizaje sea potenciado.

o Debe destacarse que todo programa de certificación requiere de algún nivel mínimo de experiencia para la calificación del aspirante.

• Cualidades Especiales que Debe Poseer y Desarrollar el Inspector de Soldadura

• La persona que se forma como inspector de soldadura debe poseer ciertas cualidades que aseguren que su trabajo se realizará de la forma más eficiente. Estas cualidades se discuten a continuación

• Actitud profesional • Quizás la más importante de las cualidades. Es en muchos casos el

factor clave en la eficiencia del trabajo de las personas que se forman continuamente como inspectores de soldadura.

• El inspector debe tomar decisiones basadas solo en hechos, tal que los resultados de las inspecciones sean

• transparentes • imparciales • consistentes o confiables

• Por su actitud profesional el inspector de soldadura es capaz de desarrollar un sólido comportamiento cooperativo con todos los involucrados en el proceso de producción de construcciones soldadas.

• La familiarización en su trabajo le permitirá tomar decisiones que no sean ni muy criticas, ni muy laxas. Es un error, que el inspector tenga criterios preconcebidos en su decisión sobre la aceptación o no de una soldadura.

• condiciones físicas • Toda vez que el trabajo fundamental del inspector de soldadura, es

la inspección visual (visual inspection), es obvio que el mismo debe tener una buena agudeza visual para la visión cercana,

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además, sus condiciones físicas le deben permitir inspeccionar las soldaduras en cualquier lugar donde ellas son producidas, observando las medidas de seguridad e higiene correspondientes. Debe señalarse que un programa de inspección puede afectarse si la inspección a ciertas soldaduras no se realiza inmediatamente a su producción.

• Resumiendo, el inspector debe tener buena visión tanto natural como corregida y buenas condiciones físicas para acceder a lugares de riesgo y difíciles, donde se llevan a cabo las soldaduras

• disposición a ser entrenado • La disposición a ser entrenado es una cualidad especial de suma

importancia, ya que le permite al inspector la adquisición continuada de conocimientos y experiencia permitiéndole realizar tareas mas complejas y especificas y de esa forma, ser más apreciado en su empresa.

• hábitos

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• La posesión y desarrollo de buenos hábitos en el trabajo de un inspector son imprescindibles para el buen desempeño del mismo.

• Buenos hábitos en el cumplimiento de las medidas de seguridad e higiene, tanto del inspector como del personal que trabaja junto a él, juegan un papel central en la prevención de accidentes y de esa forma en la calidad general del proceso en cuestión.

• El entrenamiento en seguridad e higiene, es una parte de cualquier Programa de Formación en Tecnología de Inspección de Soldadura.

• Otro hábito muy importante que todo inspector debe poseer o desarrollar está relacionado con los registros de inspección. Los registros deben ser completados, resguardados y conservados adecuadamente.

• Existen algunas reglas mínimas que deben ser observadas para los registros de inspección.

o deben ser completados con tinta de forma legible o tipeados. o si durante el manuscrito un error es cometido, éste se subrayará y

corregirá pero no debe ser borrado. o la corrección efectuada debe ser firmada y fechada. Si el error es

realizado durante el tipeado, se procederá de la misma forma. o el registro debe reflejar exactamente el nombre del trabajo que se realiza,

la localización de la inspección y la información específica del ensayo o ensayos utilizados.

o el registro puede ser apoyado con esquemas y dibujos relacionados con los resultados de la inspección.

o el registro debe poseer la firma del inspector y la fecha de la inspección.

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• Comunicación

o Un aspecto importante en el trabajo del inspector, es la comunicación. El trabajo diario de inspección requiere comunicación efectiva con el personal relacionado con todo el proceso de creación y fabricación de las soldaduras. En esta situación el inspector debe ser un comunicador y establecer efectivas lineas de comunicación con el resto del personal como se observa en la figura 1.2

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Soldadura

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~~~ Ingeniero do; DisQ¡"io! Proyecto Supervisor/Capataz

d9 Soldadura

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SupQrintendente de Taller o C~mpo

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• Figura 1.2 Lineas de comunicación que puede establecar el inspector de soldadura durante su trabajo.

• requerimientos éticos • sentido común • honestidad • integridad

• El inspector de soldadura, por lo sensible de su trabajo, debe actuar con elevada honestidad e integridad mientras realiza su trabajo de inspección.

• Es preciso destacar que fonma parte de la ética del inspector, realizar solo aquellas inspecciones que están al alcance de su calificación, por otra parte el inspector no debe ofrecer información

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de los resultados de su inspección de forma indiscriminada. Debe observar por tanto la disciplina correspondiente a su posición.

o Programa de Certificación de Inspectores de Soldaduras: la Norma AWSQC1.

• Como se mencionó en el apartado anterior, el inspector de soldadura es una persona calificada y autorizada (certificada) para determinar la calidad de las soldaduras según códigos y especificaciones acordadas entre el fabricante y el cliente.

• Programas de Certificación del Personal

• Actualmente existen varios programas para determinar si un individuo posee los conocimientos y experiencia necesarios para realizar inspecciones de construcciones soldadas en forma efectiva.

• Tanto la Federación Europea de Soldadura a través de sus respectivos centros autorizados para calificar y certificar como la Sociedad Americana de Soldadura (AWS) y otras sociedades americanas, poseen programas de certificación en la actividad de inspección.

• La Sociedad Americana de Ensayos No Destructivos (American Society for Nondestructive Testing, ASNT), ha publicado la guía para la certificación de personal en métodos de exámenes no destructivos (Nondestructive Examination, NDE), ASNT SNT-TC-1A (figura 1.3).

• Figura 1.3 Prácticas recomendadas No. SNT-TC-1A de la Sociedad Americana de Ensayos No Destructivos

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• En este documento, ASNT establece tres niveles de certificación. Para este mismo propósito AWS ha desarrollado un programa de certificación.

• En otro sentido, como es el caso de las inspecciones visuales de las construcciones soldadas, AWS y otras organizaciones, han desarrollado programas de certificación de personal. Son estos tipos de certificación y la calificación correspondiente, los objetivos de este Programa de Formación en Tecnología de Inspección de Soldadura, que es apoyado por los 6 módulos de este manual, el curso y los talleres diseñados al respecto.

• La figura 1.4 presenta el formato de solicitud de los aspirantes que desean pasar el examen de la AWS como parte del proceso de certificación de inspectores de soldadura (Certified Welding Inspector, CWI) . . ~~,~ AW$U!t: om,y

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• Figura 1.4 Solicitud para el examen dirigido por la AWS para la certificación de Inspectores de Soldadura.

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• Los códigos y normas más utilizados para este fin son:

• Código ANSI/AWS 01.1 I AWS 014.3, para el soldeo estructural - acero (Structural Welding Code - Steel), (figura 1.5)

• Código ASME, Sección IX (ASME Boiler & Pressure Vessel Code, Section IX), (figura 1.6)

• Norma 1104 del Instituto Americano del Petróleo (American Petroleum Institute, API).

Ar.¡HA,\":> 01 ''U ~~ """"'O"-"N>1.=..u ~..,"""',¡

Structural Welding CodeSteel

• Figura 1.5 Código ANSIIAWS 01.1 para soldeo Sección IX del Código ASME.

• estructural de aceros.

• La Norma ANSI/AWS QC1

Figura 1.6

• La norma para la certificación de los inspectores de soldadura ANSI/AWS QC1 (Standard for AWS Certification and Welding Inspector), (figura 1.7), es un documento que establece los requisitos exigidos por AWS para la calificación y certificación del personal en la actividad de inspección visual de la soldadura.

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• Figura 1.7 Estándar para la Certificación de Inspectores de Soldadura por AWS, con ANSI/AWS QC1

• Este documento contiene entre otros los siguientes tópicos

• Alcance (Seo pe) • Se especffica entre otros aspectos, que la norma no intenta

suplantar la responsabilidad del empleador o fabricante. • Se apoya en el documento ANSI/ASC Z49.1 para las medidas de

seguridad durante el soldeo, corte y procesos relacionados. • Este documento solo cubre las reglas de certificación.

• Niveles de Certificación (levels of Certifieation) • La norma establece tres niveles

• Senior Certified Welding Inspector (SCWI) • Certified Welding Inspector (CWI) • Certified Associated Welding Inspector (CAWI)

• Definiciones (Definitions)

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• Las definiciones y términos de soldadura considerados por esta norma, están definidos en ANSI/AWS AS.O.

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Depanamcnto de Training Entrenamiento en Reparaóones e !nspección en Equipos Komatsu

e Funciones (Functions) • Este acápite describe lo correspondiente a:

e la aptitud y capacidad necesarias según los niveles establecidos

• las tareas que deben ser capaces de realizar los inspectores • los trabajos de inspección que deben realizar durante su

trabajo • lo correspondiente a los registros.

e Requerimientos de Educación y Experiencia (Education and Experience Requirements) para cada nivel establecido por la norma.

• Para el caso especifico del CWI se señala o ser graduado de enseñanza media como mínimo o tener no menos de cinco años de experiencia en una función ocupacional

que tenga una relación directa con la fabricación de estructuras soldadas bajo normas nacionales e internacionales.

• Sustituto de lo anterior es • tener nivel escolar de ocho grados y no menos de diez años de experiencia. • tener no menos quince años de experiencia si el nivel escolar es menor de ocho

grados. e Otras fórmulas descritas en la norma son factibles para

alcanzar los requerimientos mínimos de educación y experiencia.

• Requerimientos de Examen (Examination Requirements) • Los aspirantes a CWI deben

• pasar un examen ocular con o sin corrección que certifique su agudeza visual cercana según Jaeger J2 a 12", así como un certificado que pruebe su buena percepción de los colores.

• pasar un examen escrito de tres partes

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• examen con libro cerrado sobre los principios básicos. El examen contiene 150 (ciento cincuenta) preguntas con 5 (cinco) posibilidades cada una y es de 2 (dos) horas de duración.

• examen con libro cerrado sobre aplicaciones prácticas. El examen contiene 46 (cuarenta y seis) preguntas y es de dos horas de duración.

• examen con libro abierto basado en los requerimientos de un código o norma de fabricación escogido por el aspirante. El examen contiene 46 (cuarenta y seis) preguntas y es de dos horas de duración.

o El examen que dirige la AWS, es totalmente en inglés

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• La certificación por la norma A WS QC1 es sólo para inspección visual

o Programa de Control de la Calidad de la Soldadura: la Inspección Visual.

• La inspección visual (VT,según ASNT) es una herramienta efectiva de control y aseguramiento de la calidad de las construcciones soldadas en cualquier programa de control y aseguramiento efectivo de la calidad: la inspección visual, provee los elementos básicos para la evaluación de las estructuras o componentes que están siendo fabricados.

• Los códigos y normas de fabricación siempre consideran a la inspección visual como el nivel mlnlmo de evaluación para la aceptación/rechazo (acceptance/rejection evaluation) de las soldaduras. Esto significa que cuando otros métodos de evaluación tanto destructivos como no destructivos, son especificados para la evaluación de las soldaduras, ellos son vistos como métodos de apoyo para la evaluación del trabajo realizado pero no pueden sustituir a la inspección visual, como método de evaluación más integral y de mayor alcance.

• Debe tenerse en cuenta que la inspección visual comienza mucho antes que comience el trabajo de soldeo.

• Un Programa de Inspección Visual (Visuallnspection Program) efectivo, tendrá la capacidad de prevenir en cualquier proceso de fabricación de estructuras soldadas, la mayor cantidad de discontinuidades propias de tales procesos, que pudieran considerarse defectos (defects).

• Un defecto según ANSI/AWS A3.0 es una discontinuidad (o discontinuidades), que por su naturaleza o efecto acumulativo, imposibilita a una pieza o estructura soldada, cumplir con los requerimientos minimos de aceptación, de las normas o especificaciones establecidas.

• Principales caracteristicas de la Inspección visual

Es un método continuo de inspección., Sólo revela aquellas discontinuidades que se manifiestan en la superficie.

• Por ello es muy importante la inspección de los primeros cordones de soldadura

Es un método de bajo costo. Es un método de alto beneficio económico y de tiempo. Revela los defectos tan pronto ocurren por lo que permiten una corrección inmediata de los mismos.

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• Un ejemplo de esto sería el descubrimiento de grietas en las primeras pasadas requiere que el personal dedicado a esta actividad posea:

o conocimientos o entrenamientos o experiencia

• Los Programas de Formación y Certificación de Inspectores de Soldadura de la A WS, estan diseñados para cubrir esos requerimientos. La inspección visual requiere de instrumentos de medición propios (figura 1.8)

• Figura 1.8 Instrumentos para la inspección visual

• Planificación y Programación de las Actividades de Inspección Visual

• La capacidad y posibilidades del Inspector de Soldadura Certificado por los Programas de Formación y Certificación AWS, le permiten asumir responsabilidades de inspección en varias etapas del proceso de fabricación de las construcciones soldadas.

• Estos programas conciben la inspección visual en las tres etapas siguientes

• Inspección antes del soldeo (befare we/ding) • Inspección durante el soldeo ( during we/ding) • Inspección después del soldeo (after welding)

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• Una vez definido el proceso de fabricación en especifico, el siguiente paso es el de la planificación y programación de las actividades de la inspección visual. Para obtener de la misma el mayor aprovechamiento posible debe establecerse un orden acerca de la forma, del cómo y del cuándo, la inspección va a ser efectuada. Estos aspectos deben quedar reflejados en documentos escritos tal como una especificación redactada al respecto.

• No debe quedar a capricho de los inspectores o clientes nada de lo anterior, ya que en función de los conocimientos particulares de cada persona se inspeccionarían trabajos idénticos bajo diferentes puntos de vista. De la misma forma, criterios de aceptación/rechazo deben quedar establecidos y acordados previamente al comienzo del trabajo.

• Para el seguimiento y control de las diferentes inspecciones, suele ser de gran utilidad el que los propios inspectores se confeccionen unas listas de inspección (Inspection Checklist), donde figuren cronológicamente las inspecciones a efectuar y vayan cumplimentándolas a medida que la inspección prospera. Con ellas, se puede conocer el estado de las estructuras soldadas en cualquier momento y tener la evidencia que todas las inspecciones requeridas se han efectuado en su momento oportuno.

• En términos generales se enumeran a continuación una serie de actividades de preparación e inspección a considerar antes, durante y a la terminación de la soldadura.

Actividades de preparación e inspección antes de/ so/deo

• En esta etapa de la inspección está la clave del éxito en el proceso de fabricación de las construcciones soldadas

• Revisión de la documentación aprobada.

• Algunos de estos documentos son dibujos, esquemas, planos, códigos, especificaciones, procedimientos, etc.

• Estos documentos en general describen el qué, cuándo, donde y cómo la fabricación e inspección deberán ser realizadas.

• También los documentos detallan los metales base (base metals) y de aporte (filler metals), que serán utilizados.

• Con respecto a la especificación de los procedimientos de soldeo (welding procedures specifications, WPS) se revisarán su alcance, compatibilidad con los materiales base y de aportación, requerimientos especificos, técnicas a utilizar, posiciones de soldeo, etc.

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• Revisión de la calificación de los soldadores y operadores (welders and operators qualification).

• Esto asegura que los soldadores y operadores que participarán en el trabajo, estén adecuadamente calificados y certificados para las tareas especificas a ellos asignadas.

Establecimiento de los puntos que serán inspeccionados durante y posterior al soldeo y los momentos de su inspección.

• Esta planificación es de suma importancia, ya que el proceso de fabricación no podrá continuar hasta que el inspector haya realizado su trabajo. Si esa planificación es defectuosa, el proceso de fabricación e inspección serán seriamente afectados.

Desarrollo de un plan para el registro y mantenimiento de los resultados de inspección.

Establecimiento de un sistema de marcaje y registro de las soldaduras rechazadas y reparadas.

• Este sistema de identificación deberá describir cómo la reinspección después de la reparación será realizada. Una vez realizada, el método de registro de los resultados deberá garantizar que el registro de rechazo esté acompañado por un subsiguiente registro de aceptación.

• Las siguientes actividades son inmediatamente antes del soldeo

Inspección de la calidad de los materiales base y de aporte, para asegurar que cumplen con lo especificado en los documentos.

Debe inspeccionarse el estado de conservación de los materiales de aporte.

Inspección de las condiciones de los medios de sol deo.

o Características y estado de conservación y funcionamiento del equipamiento de soldeo.

• Los medios de soldeo incluyen entre otros: fuentes de energia, equipamiento alimentador de alambre, cables, dispositivos para el almacenamiento de fundentes y electrodos, reguladores de gases, instrumentos de medición, etc.

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o Caracteristicas y estado de los medios auxiliares que incluyen todos los medios de seguridad.

o

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Inspección de las uniones a ser soldadas.

o Control de la preparación de bordes. o Limpieza de toda la superficie que será sometida al soldeo. o Condiciones del punteado y de los medios de sujeción. o Alineación adecuada de las uniones y de todo el conjunto a soldar.

Apertura de raíz (root opening) y ángulo de ranura apropiados. o Predeformaciones (ver figura 1.9). o

• El soldeo siempre causa tensiones de contracción. Las predeformaciones y montajes de piezas que van a ser soldadas deberán contrarrestar las contracciones propias del soldeo, tal que el conjunto final no presente distorsiones.

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Antes del Soldeo Después del Soldeo

• Figura 1.9 Predeformación elástica y montaje de piezas a soldar.

RIS·OOl Preparado Por: José Luis Mario Gómez . 18·


Actividades de inspección durante el soldeo

o Inspección de la temperatura de preca/entamiento (preheat temperature) del metal base que va a ser soldado.

• La especificacón del prodecimiento de soldadura indicará si se requiere precalentamiento (preheating) o no. Para medir la temperatura de precalentamiento los códigos y especificaciones establecen que debe realizarse a una distancia igual o mayor que la del espesor de la pieza que va a ser soldada, desde la zona de soldeo. La medición de cualquier temperatura puede llevarse a cabo utilizando creyones indicadores (figura 10.10), pirómetros y tennómetros de superficie, etc.

o Inspección de las variables del soldeo, tales como intensidades de corrientes y voltajes y velocidad de soldeo (weld travel speed). Estas variables definen el aporte ca/orico de soldeo (welding heat input). Esta magnitud es una de las más importantes a tomar en cuenta en un procedimiento de soldadura.

o o Inspección de los diferentes cordones de soldadura en soldaduras

de múltiples pasadas. o

• En este caso cualquier discontinuidad no deseada puede ser corregida antes que la cubra una próxima pasada, y entonces se haga invisible para el inspector. Este el tipo de defecto si no es detectado y corregido antes de continuar el soldeo de múltiples pasadas, estará presente al final del trabajo, entonces detectado por otros métodos de exámenes no destructivos, será rechazado, pero en tal caso el trabajo de reparación será mucho más costoso.

• Figura 1.10 Creyones típicos indicadores de temperatura

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Inspección de las temperaturas entre pasadas (interpass temperature). • Al igual que la temperatura de precalentamiento las temperaturas entre pasadas

estarán establecidas en el procedimiento de soldeo específico. Estas temperaturas tambien son medidas sobre la superficie del metal base cerca de la zona de soldeo y no sobre la zona misma.

Inspeccionar colocación y penetración del cordón de raíz. • En muchas situaciones esta parte de toda la soldadura, es una de las más

críticas, especialmente en el caso de configuraciones con apertura de raíz. En condiciones de elevado embridamiento (restraint), las tensiones de contracción propias del proceso de soldeo pueden fracturan la pasada de raíz si ésta no tiene el tamaño suficiente para resistir aquellas tensiones.

Inspeccionar la limpieza entre las pasadas (interpass cleaning) en el soldeo de múltiples pasadas. Una defectuosa limpieza por el soldador entre pasadas para determinados procesos de soldeo provocará inclusiones de escorias y/o fusión incompleta.

• Esta limpieza deberá realizarse con instrumentos que no contaminen la superficie de la soldadura realizada.

Inspección de la colocación y secuencia de las pasadas de soldaduras individuales.

• En la fabricación de soldaduras de múltiples pasadas el inspector debe inspeccionar la colocación de las pasadas individuales. Colocaciones inapropiadas de los cordones anteriores, pueden hacer que las pasadas subsiguientes sean mas dificultosas o casi imposibles de realizar (figura 1.11). Además los cordones deben depositarse de forma tal que exista un balanceo adecuado de las tensiones resultantes con el fin de evitar las indeseables distorsiones. En la figura 1.12 se observa como una mala colocación del primer cordón fue la causa de una discontinuidad tipo fusión incompleta (incomplete fusion).

Figura 1.11 Colocación pasadas de raíz

RIS-OOl Preparado Por: José Luis Marin Gómez - 20 -


Figura 1.12 Colocación de las pasadas para una soldadura de filete multipases en una unión tipo T.

o Con respecto a la técnica utilizada para evitar distorsiones en las estructuras soldadas, la secuencia de los cordones individuales juegan un papel central. Esta secuencia puede requerir que el soldador primero deposite una pasada por un lado y la próxima por el otro y así sucesivamente, de tal forma que se reduce la cantidad de distorsión angular, la cual pudiera haber resultado de haberse realizado el soldeo por un solo lado (figura 1.13). La figura 1.14 es otro ejemplo de utilizar la secuencia de soldeo en forma correcta.

• Figura 1.13 Secuencia de soldeo en ranura tipo V doble.

• Figura 1.14 Secuencia intermitente y enfrentada de soldeo en ángulo.

RIS-OOI Preparado Por: José Luis MafÍn Gómez • 21 -

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Inspección de las atmósferas protectoras.

• El inspector debe asegurar durante el soldeo que el metal liquido esté protegido por la atmósfera protectora con el fin de que no se contamine.

Actividades de inspección después del soldeo

• Una vez que la soldadura ha sido concluida, el inspector tiene que examinar la calidad del producto terminado, tal como fue especificado en los documentos correspondientes. Si todos los pasos preliminares han sido llevados a cabo correctamente, entonces, la inspección después del soldeo debe confirmar que la soldadura posee la calidad prefijada.

o Inspección del proceso de tratamiento térmico de post soldeo (postweld heat treatment), si es requerido por el procedimiento de soldadura.

• Debe tomarse en cuenta que este tratamiento térmico será más exitoso, si se realiza antes que la pieza soldada se haya enfriado totalmente. El tratamiento térmico post soldeo es una tecnología que pretende entre otras aliviar las tensiones propias del proceso de soldeo.

o Inspección del aspecto exterior de la soldadura. • La inspección visual después de la soldadura, consiste en observar la apariencia

de la soldadura terminada. Este examen visual detectará discontinuidades superfciales en la soldadura y el metal base.

• De especial importancia en este examen es la evaluación del contorno de la pieza o estructura soldada.

• La discontinuidades agudas superficiales pueden ocasionar fallas prematuras de la pieza o la estructura soldada durante el servicio. Estas características son evaluadas de acuerdo con los códigos aplicados los que describen la cantidad permisible de un cierto tipo de discontinuidad.

• 3. Inspección de las dimensiones de las soldaduras y de la exactitud de las dimensiones de las estructuras soldadas.

• Una inspección para este propósito se lleva a cabo con calibradores como el rnostrado en la figura 1.15, para el caso de soldaduras de tipo filete (fillet weld).

o Inspección por otros métodos de ensayos no destructivos. • Si son requeridos por el inspector de soldadura como métodos de apoyo a la

inspección visual, se utilizarán otros métodos de ensayos no destructivos para la evaluación de la calidad de la soldadura.

•

RIS-OOI

Finalmente, el inspector de soldadura deberá correspondientes sobre la inspección realizada y la producto soldado, de forma detallada.

preparar los reportes calidad alcanzada por el

Preparado Por: José Luis Marín Gómcz

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• Figura 1.15 Utilización de un calibrador en una soldadura tipo filete.

Otras Herramientas Utilizadas en la Inspección Visual de Soldadura

Guía para la Práctica Métrica en la actividad de soldadura (ANSI/AWS A1.1 Metric Practice Guide forthe Welding Industry), figura 1.16.

• Esta guía se presenta en este manual dado el uso que aún se da en America Latina al sistema métrico utilizado en los Estados Unidos (US System), en los talleres, maestranzas, y otras actividades de la industria y la construcción. La guía trata sobre la equivalencia del Sistema Internacional de Unidades (SI) y el Sistema USo Esta guía ha sido desarrollada por AWS para colaborar con la industria de la soldadura en su transición al uso del sistema SI.

Símbolo de inspección visual. • En la figura 1.17 se muestra el símbolo de inspección visual de una soldadura

específica.

RIS-{}Ol

-==& .. mIIII:!lII!l! ;;;;;;: Motrlc Practico, Guido- for tho Weldlng Industry

• Figura 1.16 Guía para la Práctica Métrica de la Actividad de Soldadura, ANSI/AWS M.1.


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VT

• Figura 1.17 Símbolo para la inspección visual de la soldadura por el lado de la flecha.

Algunas fórmulas utilizadas por el inspector de soldadura, figura 1.18.

,Ama of squaro or Rectangle

Atea = lenglh x WÍdth

AJea or Circle

Area ;:: 1t X radius2 or:

Porcent EJongatlon

oc Aroa = wldth x thickness

Area '" 1t x diamoter2 oc Arraa '" 0.7854 x diamete~ . 4

% elongation '" Final Gago Longt~ - Original Gaga Length x 100 Original Gaga Length

Percent Reduction of Area

% ROOl.Jctlon of Ate<J." orif):iryal.Area - Final Area x 100 Onglnal Area

Tonsila Strcngth

UTS'" P mal< Area

where: P max = load to break. specimon Ama'" specimen'$ origínal cross-sectional area

Pmax liTS forlull soction pipe = 0.7854'(002 -10<)

Ylald Sfrength

YS _ Load at specifj~d offset - Ongmal cro5s-secüonal arca

Woldlng Heat Input

Jlin. VxAx60 Travel Sp'eed (¡pm)

Caman Equlvalent

whero: J = Joules (cncrgy) V = weldlng valtage A '" wclding ampcrago

¡pm '" ¡nches par minl.Jte

• Figura 1.18 Algunas fórmulas que debe manejar el inspector de soldadura

RIS-OOI Preparado Por: Jase Luis Mario Gómez - 24-

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Prácticas de Seguridad e Higiene en la Actividad de Inspección y Producción de Soldaduras

• Necesidad de las Medidas de Seguridad e Higiene y Documentos de Referencia

• En el ámbito de la actividad industrial la soldadura constituye uno de los procesos en los que intervienen mayor cantidad de variables a tener en cuenta a la hora de planificar las seguridad de las operaciones. Ello es asi porque en el mas simple proceso de soldeo actúan riesgos combinados de electricidad, toxicidad de agentes quimicos, radiaciones, calor, caidas, etc., y que no solo afectan al soldador si no también a su entorno, como es el caso de los inspectores de soldadura.

• El inspector de soldadura debe observar todas las precauciones de seguridad (safety preventions) tanto para si mismo como para el personal sometido a los riesgos propios de esta actividad que intervienen en el proceso de fabricación.

• Un documento utilizado tanto por AWS como por otras organizaciones, sobre medidas recomendadas de seguridad en la actividad de soldadura, es ANSI/ASC Z49.1 Safety in Welding, Cutting and Allied Processes (Seguridad en Soldadura, Corte y Procesos Relacionados), fi ura 1.19.

Figura 1.19 Precauciones de seguridad recomendadas en soldeo, corte y procesos relacionados, ANSI/ASC Z49

RIS·QOl Preparado Por: Jos6 Luis Marin Gómcz • 25 •


• NINGUNA ACTIVIDAD SE HA REALIZADO SATISFACTORIAMENTE, SI ALGUIEN HA SIDO LESIONADO,

• Los riesgos o peligros (hazards) que pueden ser encontrados en el proceso de soldadura y procesos relacionados son minimizados y evitados en muchas ocasiones tomando las adecuadas medidas de seguridad e higiene.

• Es imprescindible destacar que el componente más importante de un programa efectivo de seguridad e higiene es el apoyo que brinda al mismo, la gerencia y/o dirección de un taller, industria u obra de construcción. Antes del comienzo de cualquier trabajo de soldadura el personal involucrado en el mismo, fundamentalmente los soldadores, operarios e inspectores, deben leer y entender las instrucciones del fabricante sobre las prácticas de seguridad para los materiales y equipos que serán utilizados en el proceso de fabricación.

• Un ejemplo de estas instrucciones se reflejan en la figura 1.20.

Cuidado: Proh.~,ja"c a :"í mblllo y a lo~ dcmá". Lea i'llen!alnCnll..' esta infonnación,;

I,OS HtMOS DE SOI.DEO pueden !-.cr peligro:'.\).., parél MI ... alud,

Ñfllntcnga "U c¡¡ocza I'ut:'r.l de los humos.

Utilic~ ~lIficit!nte ventilacIón y una hu¡;o<l cxtmcción d(" humos y polvo duranle h¡s opt!racíone~ de !o,oldeo. corte y c .. mcrilndo.

LAS R¡\DIAClO~ES LUMINOSAS DEL ARCO pueden dañar lo, oios y producir quenmduras en la piel,

• l:tiliee las protecciones oculares y ropa de 1mbajo :.u.lccu::J;da".

LAS DESCARGAS ELÉCTRICAS pueden causar la MUERTE.

Antes de C'omCIlIIJr un lrabajo, o utilizar una m¡íquina, lea aIcnl<lmCn{~ 111~ jn~truccioncs del fabricante y las recomendaciones <le seguridad de m:í.quinas, dcctrodos. fundentes y m~ucrialc-~ ba!tc. ll!.í como la.; rccomcndm.'iollc-s del Jdc de Seguridad o las recogidas en el !\hulUal de Segurid.\d.

No toque zona~ caJ'gada~ cléclricam~lltc que no posean un :¡bhll1tc ildecuado ni ci0rre un circuito déctrico con su cuerpo,

• Figura 1.20 Rótulo típico de medidas de precaución para equipamiento y procesos de soldeo

• Los fabricantes de consumibles de soldaduras, están obligados a declarar los materiales presenten en los productos que poseen propiedades de riesgo para el

RIS-OO I Preparado Por; Jose Luis Marin Gómez - 26-

Departamellto de Training Enlrenamiet1lü cn Rcparacionc~ e Inspecdón en Equipos Komalsu

personal. Por otro lado antes del comienzo de cada obra, el personal debe ser informado adecuadamente sobre estos productos y sus riesgos y deben estar entrenados en las medidas de seguridad e higiene para su uso.

• Es recomendable que cada inspector de soldadura posea un documento sobre prácticas de seguridad e higiene y además este entrenado en el mismo.

Análisis de Riesgos en la Actividad de la Soldadura

• El análisis de los riesgos es una tarea obligada en cualquier estudio de seguridad, ya que solamente sabiendo los riesgos que se deben evitar se podrán definir las medidas preventivas y oportunas.

Riesgos por el tipo de trabajo y su lugar de realización. o A los soldadores y a los instructores les afectan todos los riesgos

inherentes a los trabajos de montajes como a los trabajos en puestos fijos para la producción en serie. En especial para los soldadores el empleo de las protecciones personales y las herramientas de trabajo le ocasionan a veces alta incomodidad y por ende aumento de riesgos. Los riesgos más comunes en esta posición son.

o Caidas desde alturas. o Caidas al mismo nivel. o Atrapamientos entre objetos. o Pisadas sobre objetos punzantes. o

Riesgos por la manipulación de gases comprimidos ( handling of compressed gases ).

o Los principales gases en el proceso de soldeo son: acetileno y oxigeno, como combustible y comburente respectivamente para el soldeo y corte oxiacetilénico, y los gases activos e inertes, tales como C02, argón o helio empleados como gases de protección en el soldeo por arco.

o Algunos de los riesgos que pueden darse en la manipulación y almacenamiento de la botellas de gases son:

o Fugas de gas combustible, con el consiguiente peligro de incendio. o Explosiones o incendios por retroceso de llama en el soplete. o Asfixia por desplazamiento del aire por gases inertes. o Atrapamientos por manipulación de botellas. o

Riesgos por la utilización de la maquinaria y equipos. o Los principales riesgos a citar son:

R!S·OO! Preparado Por: José Luis Marin (iómcz - 27-


o Contactos eléctricos directos con los elementos elécticos, tales como cables, portaelectrodos, fuentes de alimentación, etc.

o Contactos eléctricos indirectos por fallos en el aislamiento de los componentes eléctricos.

o Riesgos asociados a los agentes contaminantes producidos durante el soldeo.

o Aquí es donde se agrupan los riesgos más específicos de los procesos de soldeo, debido a que las reacciones que son la base de dichos procesos son especialmente violentas, produciendo gran número de agentes contaminantes que podemos clasificar en tres grandes grupos (ver figura 1.21)

o Humos y gases( fumes and gases) desprendidos durante el soldeo o Aparecen por reacciones químicas de los diferentes componentes del

proceso. Las diferentes sustancias químicas potencialmente peligrosas, tienen diferentes características dependiendo de su origen, pudiéndose destacar las siguientes fuentes:

• Producidas a partir del metal base o del recubrimiento del mismo. • Producidos por los productos desengrasantes o de limpieza del material base y

del de aportación. • Producidos a partir del material de aportación, del revestimiento y de los

fundentes. • Producidos por reacción con el aire circundante. • Producidos a partir de los líquidos o gases.

Humos y gases

Temperatura Radiaciones

Metal de ¡¡POllO cm emh.ml

Aevesl-lfIlcntO

• Figura 1.21 Esquema de generación de agentes contaminantes durante el soldeo.

RISMOO 1 Preparado Por: José Luis Marin Gómcz - 28 -

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Radiaciones ( Radiations l. o Los procesos de soldeo por arco producen radiaciones visibles, infrarrojas

y ultravioletas, que producen lecciones en los ojos y la piel, siendo las ultravioletas las mas peligrosas. Los procesos de soldeo por llama, tambien producen estas radiaciones pero con menor intensidad. Otros procesos producen tambien radiaciones.

Ruído y proyecciones de partículas o El ruído ( noise l se produce por la acción de operaciones

complementarias al soldeo tales como el esmerilado, el picado, martillado, etc. Ciertos procesos de soldeo y corte, como el proceso por. plasma y algunos de resistencia eléctrica, generan ruídos superiores a los 90 decibeles (dB).

o Las proyecciones de partículas incandescentes pueden alcanzar hasta 10 metros de distancia en horizonal. Estas particulas con la acción combinada del calor producido y la presencia de gases y materiales combustibles pueden originar incendios, por lo que se hace imprescindible el que todos los materiales del suelo, paredes, pantallas, etc., sean ignifugos.

• Medídas de Prevención

• Una vez conocidos y clasificados los tipos de riesgos a los que se enfrenta la utilización de los procesos de soldeo estamos en disposición de definir las Medidas de Prevención y Protección que se deben aplicar, las cuales deben recogerse en cualquier planificación de la producción. El inspector de soldadura debe tener un conocimiento sólido sobre las medidas que a continuación se relatan.

• Protecciones personales • Dirigidas a la protección del personal directamente involucrado en las tareas de

soldeo asi como sus ayudantes.

o Prendas protectoras (protective clothing) o Todo el cuerpo del soldador esta sometido a la posible acción a la posible

acción de agentes agresivos por lo que debe protegerse integralmente con especial atención a los ojos y a su sistema respiratorio, que merecen un desarrollo aparte y que se tratan mas adelante. El cuerpo del soldador esta sometido sobre todo, al ataque de los contactos eléctricos y las proyecciones de particulas incandescentes.

RIS-OO 1 Preparado Por: José Luis Marin (iomcl - 29 -


• Las prendas o medios de protección recomendables son (figura 1.22):

• Cascos (hard hats ) • Botas de seguridad. • Caretas ( helmets ) , provistas de filtros de radiación, cubre filtros y antecristales

, elegidos como se detallan mas adelante. • Cinturones de seguridad para trabajos de seguridad. • Protectores auditivos. • Guantes aislantes de la electricidad para el manejo de los equipos de soldeo. • Otros accesorios.

• Son preferibles las prendas oscuras, con el fin de evitar reflejos. Las prendas se prefieren de lana o de cuero.

• Figura 1.22 Medios para la protección de los ojos, oidos y cara (eyes, ears and face protection).

RlS-OOl

o Protección de los ojos o Los soldadores y sus ayudantes y en algunos casos de inspección, los

inspectores deben utilizar gafas de seguridad provistas de filtros (oculares, filtrantes), que detengan en la medida de lo posible las radiaciones perniciosas para el ojo humano, (ver tabla 1.1).

o Los filtros han de ser seleccionados teniendo en cuenta como mínimos los parámetros siguientes: tipo de arco o llama, intensidad de la corriente de soldeo, caudal de gas, posición y distancia del operario del baño de fusión, iluminación del local y sensibilidad óptica del soldador.

Preparado Por: José Luis Marín Gómez - 30 -


Protecciones colectivas.

• Dado que también el entorno del soldador y por tanto los operarios y otro personal que están en las proximidades, están sometidos a riesgos producidos por el soldeo, es necesario adoptar medidas de protección colectiva, entre ellas se encuentra la siguiente.

RIS·OOI

o Protección de las áreas de soldeo o cabina (work stations) (figura 1.23)

o Las áreas de soldeo deberán delimitarse por medio de pantallas (screens) que impidan el paso de radiaciones y de chispas ( sparks ), por tanto, estas pantallas deberán ser de color oscuro, para que no reflejen las radiaciones y de un material incombustible. Estas pantallas se colocarán de manera que permitan la circulación de aire por su parte inferior

Soldco por

-SOideOox,: gas (ac/!ro)

'Ox"IWÍ1e¡lacero)

4-13 "Mayór 13 Menor-dO 25 ~25· 150'"

- :r:s'" 5-6 ,

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!Sóldioiuerte -, con soplete

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~o(t<,!) "'~\ <w',:~ "" V{''9'-''''~~N'.' ,,~~ l"(-','e!:?'f ""'¡f' t"('o/Wi) "" r~~,41-r",; ~.",~t~ 'leC c~ -01 ~ ~;"'".'M' """~~ l. ~v<;'l\' .. ,j(- '~»r-ó' "-' ',¡J' "",~ ~"'''''O p-" -" ·"W~'* '<"p'-'a'Y,~ 1';" ~.",,~\Oe.,.~· r, ";$ ,.,t,'~'~:. ~ 1~ '" N'",", '''''O'''C"j~Oo~

Preparado Por: José Luis Marin Gómcz - JI -


• Tabla 1.1. Guía para la elección de filtros de acuerdo con ANSI/ASe Z49.1 y ANSIIAWS F2.2 a Protección contra incendios a Toda el área de trabajo debe estar limpia de materiales de desecho,

especialmente los combustibles. a En algunos casos es aconsejable mojar el suelo, pero debe valorarse si

existe peligro de descargas eléctricas. a Deben protegerse especialmente las botellas de gas. a Debe señalizarse toda el área, indicando las rutas de escape y la

localización de extintores.

• Figura 1.23 Un área tipo para el soldeo.

Prevenciones en la manipulación de gases comprimidos • A continuación se indicarán una serie de nomnas para el buen almacenamiento,

transporte y utilización de los gases comprimidos. a Almacenamiento y transporte a Los gases comprimidos se almacenan en cilindros o botellas y en tanques

o depósitos. Debe observarse lo siguiente.

• No situar las botellas en pasillos ni lugares de paso. e El almacén de botellas de gases debe estar delimitado y protegido. e Las botellas deben sujetarse con cadenas de seguridad (figura 1.24). • Emplear grúas con cesta o plataforma para subir o bajar las botellas, nunca

utilizar un electroimán para esta operación. • Las botellas de acetileno y de gases licuados, deben utilizarse y almacenarse,

siempre en posición vertical. Se preferirá también esta posición para las botellas de cualquier otro gas.

RIS-ODI Preparado Por: José Luis Mudn Gómez - 32-


• Las botellas deben ser identificadas perfectamente antes de su empleo, si una botella no esta identificada no debe utilizarse.

RIS-OOI

Manómelro de alíll presión ~~~

Manorreductores

• Figura 1.24 Sujeción de cilindro de gas

Utilización de los gases

o Para que el empleo de los gases comprimidos sea seguro se debe tener en cuenta lo siguiente.

o Los reguladores o manorreductores deben utilizarse para todas las botellas o cilindros de gas comprimido. Todo regulador debe estar equipado con un manómetro de alta presión (que mida la presión del gas en la botella) y uno de baja presión (que mida la presión de trabajo).

o Las válvulas ( valves ) de las botellas que contengan gases a gran presión, en particular oxigeno, deben abrirse despacio.

o Antes de conectar el manorreductor se deberá purgar la botella (figura 1.25), para eliminar toda las partículas que en forma de polvo, están alojadas en su grifo.

Preparado Por: José Luis Marín Gómez - JJ -

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RIS-OOI

Figura 1.25 Situación en el purgado de cilindros de gas.

o Se cerrará la botella de gas después de cada utilización. o Nunca calentar las botellas o dispositivos que contienen gases

comprimidos, ni situarlos cerca de focos de calor, ya que podrían explotar.

Gases combustibles

o Acetileno. Es un gas explosivo. La presión en servicio del acetileno no debe ser superior a 1 bar (1 kg/cm2

)

o El acetileno es explosivo en contacto con plata, mercurio o aleaciones con mas de un 70 % de cobre.

o La velocidad de salida del acetileno no debe superar los 7 mis.

o Los demás gases combustibles (propano-butano, etc) suelen estar almacenados en botellas en estado líquido a alta presión y temperatura ambiente.

o Oxígeno. El oxígeno es un gas no inflamable pero inicia y mantiene la combustión de los materiales combustibles, por tanto los cilindros de oxígeno no deberán almacenarse al lado de los de gas combustible y nunca se debe utilizar como sustituto del aire.

o Nunca se debe poner las materias grasas en contacto con el oxígeno, ya que arderían espontáneamente. Se prohibe lubricar las conexiones, válvulas, manorreductores y cualquier otro aparato para el oxígeno.

Prcparado Por: José Luis Marin Gómez - 34 -


Gases de protección

e Los gases de protección como el helio, argón y nitrógeno se suministran comprimidos en estado gaseoso en botellas o en estado líquido en tanques criogénicos. El C02 está almacenado en estado líquido a temperatura ambiente.

Figura 1.26 Reguladores de Oxígeno y Acetileno y flujómetros de Gases Inertes.

Mangueras (Hoses ) e Solamente se utilizarán mangueras especialmente diseñadas para los

gases comprimidos que van a transportar.

e Las mangueras de gases combustible, suelen ser rojas y las de oxígeno azules.

e Controlar el estado de las mangueras y controlar las fugas. Cuando se detecte cualquier corte o quemadura reemplace la manguera, nunca la repare.

e No doblar la manguera para detener el flujo de gas.

Prevenciones en /a utilización de materia/es y equipos

• Los sopletes deben proveerse de una válvula antiretroceso de llama, que impida que la combustión avance desde el soplete por la manguera hasta la botella de gas.

RIS~OO 1 Preparado Por: José Luis Mnrín Gómez - 35 -


Seguridad al usar fuentes de energía y material eléctrico. o Antes de usar la fuente de energía para soldar al arco, deben guardarse

ciertas precauciones durante su operación. En la mayoría de los talleres el voltaje es usado es 220 o 380 volts. El operador debe tener en cuenta que estos son voltajes altos, capaces de infringir graves lesiones (figura 1.27).

• Línea a tierra: todo circuito eléctrico debe tener una línea a tierra para evitar que la posible formación de corrientes parásitas produzca un choque eléctrico ( electric shock) al operador. Nunca operar un equipo eléctrico de soldeo que no tenga su linea a tierra.

• Cambio de polaridad: no cambie el selector de polaridad si el equipo está operando, ya que al hacerlo saltará el arco eléctrico en los contactos del interruptor, destruyéndolos.

• Cambio del rango del amperaje: no es recomendable efectuar cambios de rangos cuando se está soldando.

• Circuito de soldadura: cuando no está en uso el porta eléctrodo (electrode holder), nunca debe ser dejado encima de la mesa o en contacto con cualquier otro objeto, que tenga una línea directa a la superficie de la pieza donde se suelda.

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• Figura 1.27 Precauciones de seguridad para operar una fuente de energía para el soldeo por arco.

RIS-OOI Preparado Por: José Luis Marin Gómcz - 36-

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Otras medidas a tener en cuenta con el material eléctrico son las siguientes:

Los cables deben tener la sección necesaria para soportar la gran densidad de corriente utilizada, y también debe tenerse en cuenta la distancia desde el equipo de soldeo al puesto de trabajo (tabla 1.2). Utilizar guantes, prendas secas y realizar los trabajos sobre suelo aislante, la pieza debe estar conectada a tierra. El cable de la tierra no es suficiente.

=-i Intensidad

li (Amperios)

100 Ii ,

1, ,:1 I

1I Ii ii ji

150

200

250

300

350

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450

500

550

L 600

11 Distancia desde la máquina de sold.r .1 lugar d--;;---"I trabajo (metros)

I 15 25 30 40 50 60 70 80 90 100 I I ,1

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Tabla 1.2 Sección mínima necesaria de los cables del soldeo.

Protección contra humos y gases

• Uno de los principales riesgos que afecta a los soldadores y a los demás de su entorno son los que actúan sobre el sistema respiratorio en forma de humos y gases.

• La eliminación de estos riesgos, exige que los humos no alcancen la zona respiratoria o si lo hacen que hayan sido previamente diluídos.

RIS-OOI

o Precauciones a tener en cuenta cuando se sueldan piezas recubiertas o desengrasadas.



o Cuando las superficies recubiertas se sueldan, se producen gases nocivos. Por ello tales recubrimientos deberían ser eliminados antes del soldeo. Si no es posible deberá instalarse una ventilación más potente en el puesto de trabajo.

o Posición del soldador.

o La tendencia natural del soldador es inclinarse sobre la pieza, en esta posición el soldador respira el humo formado durante el soldeo. Debe adoptar una postura en la que su cabeza no este directamente sobre el humo.

o Ventilación general. o Si la soldadura se realiza en un local cerrado o en un espacio restringido

(figura 1.28), se producirá la contaminación del aire que respira el soldador. Para controlar este problema se instala un sistema de ventilación con el que se extrae el suficiente aire contaminado y de esta forma se consigue un nivel aceptable de humo al suministrar de nuevo aire para reemplazar al extraído (figura 1.29).

• Figura 1.28 Soldeo en espacios restringidos

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• Figura 1.29 Extractor movible de humos colocado cerca del arco de soldadura

• Riesgos y Prevenciones Asociados a las Operaciones Accesorias al Soldeo Esmerilado.

• Riesgos • Prevenciones

• Descargas eléctricas • Conexión a tierra y comprobar el buen estado de cables.

• Accidentes en los ojos • Trabajar siempre con gafas o pantalla de protección con cristales transparentes.

• Aislar la zona con caretas protectoras.

• Escape o rotura de la • Utilizar la muela adecuada. No apretar muela en exceso las tuercas.

• Evitar vibraciones de la muela.

• Quemaduras y heridas • Trabajar con guantes. en las manos • Sujetar las piezas pequeñas con útiles

auxiliares.

• Aspiración de polvo y • Utilizar un sistema de aspiración de partícula. humo adecuado.

• Tabla 1.3 Riesgos y prevenciones asociadas al esmerilado

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Picado de escoria.

• Ries~os • Prevenciones

• Quemaduras • Utilizar guantes y ropa adecuada • Dejar enfriar la escoria

• Heridas en los ojos • Utilizar siempre gafas o pantalla cristal transparente.

Tabla 1.4 Riesgos y prevenciones asociadas al picado de escoria.

Utilización de herramientas.

• Para el buen empleo de cualquier herramienta sin riesgos de peligro, se debe tener presente lo siguiente.

• Tener las herramientas ordenadas, nunca revueltas. • Emplear cada herramienta para lo que está destinada.

con

• No templar los cortafrios si no es un experto, pueden romper con proyecciones violentas.

RIS-OOI Preparado Por: Josc Luis Marin Gomez ·40·

manual komatsu

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