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OCTUBRE 1999REVISA Y SUSTITUYE A LA

EDICIÓN DE NOVIEMBRE DE 1997

SOLDADURA Y SUS ASPECTOS GENERALES

ESPECIFICACIÓNCFE DY700-08

MÉXICO

COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD

ESPECIFICACIÓNSOLDADURA Y SUS ASPECTOS GENERALES

CFE DY700-08

P R E F A C I O

Esta especificación ha sido elaborada de acuerdo con las Bases Generales para la Normalización en CFE. Lapropuesta de revisión fue preparada por la Coordinación de Proyectos Termoeléctricos.

Revisaron y aprobaron la presente especificación las áreas siguientes:

COORDINACIÓN DE PROYECTOS HIDROELÉCTRICOS

COORDINACIÓN DE PROYECTOS TERMOELÉCTRICOS

GERENCIA DE ABASTECIMIENTOS

GERENCIA DE LAPEM

El presente documento normalizado entra en vigora partir de la fecha abajo indicada y será actualizado y revisadotomando como base las observaciones que se deriven de la aplicación del mismo. Dichas observaciones debenenviarse a la Gerencia de LAPEM, cuyo Departamento de Normalización coordinará la revisión.

Esta especificación revisa y sustituye a la edición de noviembre de 1997, y a todos los documentos normalizadosde CFE relacionados con soldadura y sus aspectos generales que se hayan publicado.

AUTORIZO:

SUBDIRECTOR TÉCNICO

NOTA: Entra en vigor a partir de: 991201

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SOLDADURA Y SUS ASPECTOS GENERALESESPECIFICACIÓN

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C O N T E N I D O

1 OBJETIVO ________________________________________________________________________ 1

2 CAMPO DE APLICACIÓN ___________________________________________________________ 1

3 NORMAS QUE SE APLICAN ________________________________________________________ 1

4 DEFINICIONES ____________________________________________________________________ 1

4.1 Anillo de Respaldo ________________________________________________________________ 1

4.2 Calificación del Procedimiento ______________________________________________________ 1

4.3 Calificación del Soldador ___________________________________________________________ 1

4.4 Certificación de Soldador __________________________________________________________ 1

4.5 Clasificación Número A ____________________________________________________________ 1

4.6 Clasificación Número F ____________________________________________________________ 1

4.7 Clasificación Número P ____________________________________________________________ 2

4.8 Cordón de Soldadura ______________________________________________________________ 2

4.9 Especificación del Procedimiento de Soldadura (EPS) _________________________________ 2

4.10 Examen No Destructivo ____________________________________________________________ 2

4.11 Examen Destructivo _______________________________________________________________ 2

4.12 Ensayo de Tensión ________________________________________________________________ 2

4.13 Ensayo de Doblez Guiado __________________________________________________________ 2

4.14 Ensayo de Impacto ________________________________________________________________ 2

4.15 Ensayo de Macro-Ataque ___________________________________________________________ 2

4.16 Fundente _________________________________________________________________________ 3

4.17 Juntas ___________________________________________________________________________ 3

4.18 Líquidus__________________________________________________________________________ 3

4.19 Material Base _____________________________________________________________________ 3

4.20 Metal de Aporte ___________________________________________________________________ 3

4.21 Material Disímil ___________________________________________________________________ 3

4.22 Muestra Cupón ____________________________________________________________________ 3

4.23 Número de Ferrita _________________________________________________________________ 3

4.24 Procedimiento ____________________________________________________________________ 3

4.25 Procedimiento de Soldadura ________________________________________________________ 3

4.26 Proceso de Soldadura _____________________________________________________________ 3

4.27 Raíz de Soldadura _________________________________________________________________ 4

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4.28 Registro de Calificación del Procedimiento (RCP) _____________________________________ 4

4.29 Servicio Crítico ___________________________________________________________________ 4

4.30 Servicio no Crítico _________________________________________________________________ 4

4.31 Soldador _________________________________________________________________________ 4

4.32 Soldadura ________________________________________________________________________ 4

4.33 Soldadura Blanda (Soldering) _______________________________________________________ 4

4.34 Soldadura con Gas Oxicombustible (OFW) ___________________________________________ 4

4.35 Soldadura Fuerte (Brazing) _________________________________________________________ 4

4.36 Soldadura por Arco (AW)___________________________________________________________ 5

4.37 Sólidus___________________________________________________________________________ 5

4.38 Temperatura de Interpasos _________________________________________________________ 5

4.39 Temperatura de Precalentamiento ___________________________________________________ 5

4.40 Tratamiento Térmico de Revelado de Esfuerzos ______________________________________ 5

4.41 Tratamiento Térmico Posterior a la Soldadura ________________________________________ 5

4.42 Variable Esencial __________________________________________________________________ 5

4.43 Variable no Esencial _______________________________________________________________ 5

4.44 Variable Esencial Suplementaria ____________________________________________________ 5

5 CLASIFICACIÓN DE LOS PROCESOS DE SOLDADURA ________________________________ 5

5.1 Soldadura por Arco con Electrodo Metálico Protegido (SMAW) _________________________ 5

5.2 Soldadura por Arco con Electrodo de Tungsteno Protegido con Gas (GTAW) ____________ 6

5.3 Soldadura por Arco Sumergido (SAW) _______________________________________________ 6

5.4 Soldadura por Arco con Alambre Continuo, Protegido con Gas (GMAW) ________________ 7

5.5 Soldadura por Arco con Electrodo Tubular con Núcleo de Fundente

Continuo (FCAW)__________________________________________________________________ 7

5.6 Soldadura Autógena _______________________________________________________________ 8

6 PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA ________________________________________________ 9

6.1 Procedimientos Generales _________________________________________________________ 9

6.2 Procedimientos Específicos _______________________________________________________ 29

7 PROCEDIMIENTO PARA TRATAMIENTO TÉRMICO EN SOLDADURA ___________________ 56

7.1 Calderas de Potencia Código ASME Sec. I __________________________________________ 56

7.2 Tubería Externa en Generador de Vapor (ASME B31.1) _______________________________ 60

7.3 Métodos de Calentamiento ________________________________________________________ 61

7.4 Velocidades de Calentamiento y Enfriamiento _______________________________________ 62

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7.5 Ancho de Área Calentada _________________________________________________________ 63

7.6 Temperatura de Tratamiento Térmico _______________________________________________ 64

8 BIBLIOGRAFÍA___________________________________________________________________ 69

TABLA 1 Temperatura mínima de precalentamiento___________________________________________ 38

TABLA 2 Materiales de aportación en soldadura de acero inoxidable austenítico _________________ 40

TABLA 3 Limitaciones adicionales en soldaduras de dos Números P diferentes _________________ 61

TABLA 4 Ciclos de tiempo del tratamiento térmico ___________________________________________ 67

TABLA 5 Tiempo mínimo de permanencia a la temperatura del tratamiento ______________________ 68

TABLA 6 Tiempo mínimo de permanencia según el espesor para recipientes a presión __________ 68

FIGURA 1 Diagrama WRC de ferrita delta _____________________________________________________ 13

FIGURA 2 Perfiles de soldadura de filete _____________________________________________________ 17

FIGURA 3 Geometría recomendada de la punta del electrodo para soldadura con máquina ________ 31

FIGURA 4 Posición de los insertos___________________________________________________________ 34

FIGURA 5 Recomendaciones para la instalación de los insertos consumibles ____________________ 35

FIGURA 6 Biselado de tubería para soldadura de raíz y a tope por arco con electrodo

de tungsteno ____________________________________________________________________ 42

FIGURA 7 Modificaciones permitidas en la preparación de los extremos a soldar _________________ 43

FIGURA 8 Biselado de tubería para soldadura manual o automática en soldadura por

arco con electrodo de tungsteno protegido con gas__________________________________ 44

FIGURA 9 Detalles típicos de biselado de tubería y pasos para soldadura por arco con

electrodo de tungsteno protegido con gas __________________________________________ 45

FIGURA 10 Detalles típicos de biselado y de pasos para placas __________________________________ 46

FIGURA 11 Detalles de uniones de embutir y soldar ____________________________________________ 47

FIGURA 12 Soldadura con anillo de respaldo dividido___________________________________________ 48

FIGURA 13 Ensamble típico para soldadura fuerte y blanda _____________________________________ 55

FIGURA 14 Instalación de termopares para tratamiento térmico __________________________________ 65

FIGURA 15 Ubicación de los termopares ______________________________________________________ 66

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1 OBJETIVO

Esta especificación establece los requisitos y características técnicas que deben cumplir las soldaduras que requiereComisión en sus obras e instalaciones.

2 CAMPO DE APLICACIÓN

Para utilizarse en soldaduras de campo y de taller efectuadas a tubería a presión, recipientes a presión y partes deequipo sometidas a presión.

3 NORMAS QUE SE APLICAN

CFE 0TUB0-34-1995 Clasificación de Materiales para Tubería.

CFE DY700-16-1997 Aplicaciones de Soldadura.

NOTA: En caso de que los documentos anteriores sean revisados o modificados, debe tomarse en cuenta la edición en vigoro la última edición en la fecha de apertura de las propuestas de la licitación, salvo que la Comisión indique otra cosa.

4 DEFINICIONES

4.1 Anillo de Respaldo

Respaldo en forma de un anillo que es empleado, generalmente en la unión de tubería.

4.2 Calificación del Procedimiento

Demostración regulada de las soldaduras hechas por un procedimiento específico, para demostrar que cumplen conlas normas establecidas.

4.3 Calificación del Soldador

Demostración práctica de la habilidad de un soldador para soldar cumpliendo con patrones preestablecidos.

4.4 Certificación de Soldador

Documento escrito mediante el cual se establece que un soldador ha producido soldadura de acuerdo a normaspreestablecidas.

4.5 Clasificación Número A

Identificación para alambres y electrodos empleados para soldar basado en sus características de uso.

4.6 Clasificación Número F

Identificación para el depósito de soldadura de acuerdo a su composición química. Aplica a metales ferrosos.

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4.7 Clasificación Número P

Identificación de los materiales ferroso y no ferrosos de acuerdo a su composición química, soldabilidad ypropiedades mecánicas. Se emplea al unir dos materiales. La designación de los números P es de acuerdo al CódigoASME Sec. IX.

4.8 Cordón de Soldadura

Depósito de soldadura o porción de soldadura colocada en línea y resultante de un paso.

4.9 Especificación del Procedimiento de Soldadura (EPS)

Documento que provee en detalle todas las variables requeridas para una aplicación específica a fin de asegurar larepetición por soldadores y operadores de máquinas soldadoras, entrenados apropiadamente.

4.10 Examen No Destructivo

Es un método de verificación y prueba que se emplea para detectar deficiencias en la soldadura aplicada, odiscontinuidades en las piezas involucradas; realizado sin causar daño alguno al material durante la ejecución delmétodo, o posterior a su ejecución.

4.11 Examen Destructivo

Determinación de la sanidad, ductibilidad y resistencia mecánica de una unión soldada, en base a ensayosnormalizados en probetas obtenidas de la muestra-cupón.

4.12 Ensayo de Tensión

A una probeta normalizada se le aplica una fuerza en sentido longitudinal hasta llevarla a la ruptura y comprobar laresistencia mecánica a la tensión de la unión.

4.13 Ensayo de Doblez Guiado

A una probeta normalizada colocada como una viga simplemente apoyada, se le aplica una fuerza concentrada pormedio de un mandril de radio específico hasta 180 ° de doblez.

Esto para verificar la ductibilidad y sanidad de la soldadura.

4.14 Ensayo de Impacto

A una probeta normalizada y a condiciones de temperatura previamente establecida (método Charpy). Se debeaplicar una carga de impacto para verificar la tenacidad de la soldadura o la existencia de alguna fractura en la unión.

4.15 Ensayo de Macro-Ataque

Se realiza en soldadura de filete y este ensayo es una prueba consistente en someter la pieza debidamentedesbastada a la acción de un agente químico específico, con el objeto de acentuar y hacer visibles los cambiosestructurales del material a simple vista.

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4.16 Fundente

Material utilizado para prevenir, disolver o facilitar la eliminación de óxido u otras sustancias indeseables,superficiales.

4.17 Juntas

Unión de miembros o de los extremos de ellos, los cuales van a unirse o han sido unidos.

4.18 Líquidus

La temperatura más baja a la cual un metal o aleación está completamente líquido.

4.19 Material Base

Material que va a ser soldado o cortado por cualquier proceso de soldadura.

4.20 Metal de Aporte

Metal que se deposita por un proceso de soldadura.

4.21 Material Disímil

Diferencia sustancial en: Composición química, microestructura o en propiedades mecánicas.

4.22 Muestra Cupón

Pieza soldada bajo un procedimiento específico que se utiliza para calificar un procedimiento o habilidad de soldadorde máquinas de soldar en base a pruebas mecánicas destructivas.

4.23 Número de Ferrita

Valor arbitrario, pero estandarizado, que designa el contenido de ferrita en los depósitos de la soldadura de un aceroinoxidable austenítico; debe usarse en lugar de porcentaje de ferrita o por ciento de volumen de ferrita. Sobre unabase de reemplazo 1 a 1.

4.24 Procedimiento

Conjunto de elementos y variables detallados (con valores preestablecidos o intervalo de valores) de un proceso ométodo usado para obtener un resultado específico.

4.25 Procedimiento de Soldadura

Prácticas y métodos detallados, incluyendo todas las Especificaciones de Procedimiento de Soldadura, involucradosen la producción de uniones y reparaciones de soldadura.

4.26 Proceso de Soldadura

Ejecución cuidadosa que establece cumplir con la técnica y/o equipo empleados, para producir una unión soldada.

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4.27 Raíz de la Soldadura

Es considerada como cualquier punto, línea o área en la cual el metal de soldadura forma la primera unión entre loselementos o piezas.

4.28 Registro de Calificación del Procedimiento (RCP)

Documento que suministra las variables de soldadura reales utilizadas para obtener una prueba aceptable, así comolos resultados de prueba efectuados a la soldadura, con el propósito de calificar una norma del Procedimiento deSoldadura.

4.29 Servicio Crítico

Se establece cuando las condiciones que se tienen en los equipos y tubería sean mayores de 6205 kPa a 672K(399 °C).

4.30 Servicio no Crítico

Cuando las condiciones de operación aplicadas a los equipos y tubería sean menores de 6205 kPa a 672K (399 °C).

4.31 Soldador

Persona especializada que efectúa la operación de soldadura con equipo manual o semiautomático y que debe tenerlos conocimientos básicos de soldadura.

4.32 Soldadura

Fusión de metales o no metales, producida por el calentamiento de los materiales a una temperatura apropiada, cono sin aplicación de presión y con o sin el empleo de material de aporte.

4.33 Soldadura Blanda (Soldering)

Grupos de procesos de soldadura que producen fusión de materiales, calentándolos a una temperatura adecuaday usando metal de aporte que tenga una línea de líquidus que no exceda de 723 K y abajo de la línea de sólidus delmetal base. El metal de aporte se distribuye entre las superficies estrechamente unidas de las juntas, por medio deacción capilar.

4.34 Soldadura con Gas Oxicombustible (OFW)

Grupo de procesos de soldadura, los cuales producen fusión por el calentamiento de los materiales con una flamao flamas de gas oxicombustible, con o sin aplicación de presión y con o sin metal de aporte.

4.35 Soldadura Fuerte (Brazing)

Grupo de procesos de soldadura, los cuales producen la fusión de los materiales por el calentamiento de éstos a latemperatura adecuada y empleando un metal de aporte que tiene una temperatura de líquidus superior a los 723 K(450 °C), pero inferior a la temperatura de sólidus del metal base. El metal de aporte se puede distribuir o no a travésde la junta por acción capilar.

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4.36 Soldadura por Arco (AW)

Grupo de procesos en los cuales se produce la fusión de los metales por el calentamiento de los mismos con un arcoeléctrico con o sin la aplicación de presión o de metal de aporte.

4.37 Sólidus

La más alta temperatura a la cual el metal o aleación está totalmente sólido.

4.38 Temperatura de Interpasos

Temperatura (mínima o máxima, según se especifique) adyacente a la soldadura antes de empezar el siguiente paso,en un proceso de soldadura de pasos múltiples.

4.39 Temperatura de Precalentamiento

Temperatura especificada que el metal base debe alcanzar, en una área definida, inmediatamente antes de iniciarlos procedimientos de soldadura.

4.40 Tratamiento Térmico de Relevado de Esfuerzos

Proceso que consiste en calentar un material uniforme a una temperatura específica, por debajo de la temperaturacrítica de transformación, manteniéndose por un tiempo lo suficientemente largo para reducir las tensiones oesfuerzos internos residuales que tenga el material.

4.41 Tratamiento Térmico Posterior a la Soldadura

Cualquier tratamiento térmico que se le da a la pieza después de soldar.

4.42 Variable Esencial

Cualquier cambio de condición en un Procedimiento de Soldadura que afecte a la soldadura y que requiererecalificación.

4.43 Variable no Esencial

Cualquier cambio de condición en un Procedimiento de Soldadura que no requiere recalificación.

4.44 Variable Esencial Suplementaria

Es aquella pieza o muestra que afecta las características de tenacidad a baja temperatura.

5 CLASIFICACIÓN DE LOS PROCESOS DE SOLDADURA

5.1 Soldadura por Arco con Electrodo Metálico Protegido (SMAW)

Es un proceso manual de soldadura por arco, el cual produce fusión de metales por calentamiento de ellos con unarco, entre un electrodo metálico recubierto y la pieza de trabajo. No se utiliza presión.

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La punta del electrodo, el depósito de soldadura, el arco y las áreas adyacentes de la pieza están protegidas de lacontaminación atmosférica por una atmosfera gaseosa obtenida de la combustión y la descomposición delrecubrimiento del electrodo.

El metal de aporte se obtiene del electrodo consumible y en ciertos electrodos del polvo metálico mezclado con elrecubrimiento del electrodo.

Es el proceso de soldadura más ampliamente utilizado para unir partes metálicas, principalmente porque puedeejecutarse a la intemperie o bajo techo; el equipo es sencillo, portátil y menos costoso que el de otros procesos desoldadura de arco.

También es posible tener fácil acceso a las juntas en cualquier posición con el electrodo.

Los aceros al carbón, baja aleación, inoxidables y las aleaciones resistentes al calor, se sueldan fácilmente medianteeste proceso.

5.2 Soldadura por Arco con Electrodo de Tungsteno Protegido con Gas (GTAW)

Es un proceso de soldadura por arco el cual produce fusión de metales por calentamiento; el arco se produce entreun electrodo de tungsteno no consumible y el metal base.

La protección se obtiene por medio de un gas inerte que puede ser argón o helio.

Se puede aplicar con y sin presión y con o sin metal de aporte, para el metal de aporte se requiere alambreeléctricamente neutro.

Este proceso es comúnmente conocido en nuestro país como TIG (Tungsteno Gas Inerte), o soldadura con argón.

5.3 Soldadura por Arco Sumergido (SAW)

Es un proceso de soldadura por arco en el cual el calor necesario para la soldadura, es suministrado por un arco,desarrollado entre un electrodo de metal desnudo y la pieza de trabajo.

El arco y el material base fundido son protegidos por una cubierta de fundente derretido y una capa de partículas defundente no derretido cerca de la junta; así mismo protege el metal de soldadura fundido de la contaminaciónatmosférica .

Cuando forma el arco, la punta del electrodo que es de alimentación continua es sumergido en el fundente y por lotanto el arco no es visible. Con esto, se obtiene una soldadura con poco desprendimiento de humo y sin la intensaradiación que caracteriza el proceso de arco abierto.

Este proceso es adaptable a la soldadura, tanto semiautomática como totalmente automática y su utilización másamplia es en la soldadura de producción de acero al bajo carbón sin aleación que contengan no más de 0,30 % decarbono, ni más de 0,05 % de fósforo y 0,05 % de azufre.

También se sueldan mediante este proceso, el acero inoxidable, el acero templado al carbón, el acero templado debaja aleación de alta resistencia. La soldadura automática de arco sumergido, puede utilizarse con las limitacionessiguientes:

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a) El máximo espesor de cada paso para las soldaduras de arco sumergido, no debe exceder de13 mm para materiales mayores de 32 mm de espesor y de 10 mm para materiales menores de32 mm.

b) Deben utilizarse topes removibles en los puntos en los que se inician y se suspenden lassoldaduras longitudinales.

5.4 Soldadura por Arco con Alambre Continuo, Protegido con Gas (GMAW)

Es un proceso de soldadura por arco eléctrico, el cual produce fusión de metales por calentamiento de ellos, entreel electrodo continuo de metal de aporte y la pieza de trabajo.

La protección es totalmente obtenida de un gas o mezcla de gases suministrados externamente.

Algunas variaciones de este proceso de soldadura se conocen como soldaduras con gases inertes como: helio, argóny CO2 o mezcla de ellos.

Este tipo de soldadura es comúnmente conocida en nuestro país como MIG.

En este proceso el metal de aporte se deposita en la junta por alguno de los modos de transferencia siguientes:

a) Globular: baja corriente en relación con el tamaño del electrodo. La densidad de corriente bajaen la punta del electrodo produce grandes e irregulares gotas de metal dirigidas al charco sindirección y acompañadas de chispas.

b) Rociado o aspersión: Alta corriente, gotas pequeñas son proyectadas a través del arco en formaestable.

c) Corto circuito: la gota no se proyecta; crece hasta establecer un puente entre el electrodo y piezaocasionando un corto circuito. Requiere una fuente de poder especial. Con este proceso sesuelda en todas posiciones.

d) Arco pulsado: en este proceso se mantiene un arco de baja corriente e inyecta pulsos de altacorriente sobre el mismo. La transferencia del metal de aporte es por rociado de las gotas durantecada pulso. Su uso es para aplicaciones especiales.

5.5 Soldadura por Arco con Electrodo Tubular con Núcleo de Fundente Continuo (FCAW)

Es un proceso de soldadura por arco en el cual se produce la fusión de metales por calentamiento de ellos, producidopor un arco eléctrico entre un alambre de electrodo, tubular consumible de alimentación continua y la pieza de trabajo,con protección proporcionada por el gas desprendido durante la combustión y descomposición de un fundentecontenido dentro del electrodo de alambre tubular, además de un gas de protección auxiliar.

En la soldadura de arco metálico protegido el fundente está en el exterior del electrodo lo que limita esto a un tramorecto, (electrodo de varilla), mientras que en la soldadura de arco con núcleo de fundente, el fundente está en elinterior de un tubo que puede enrollarse y alimentarse al arco en forma de alambre continuo.

Este proceso se usa, principalmente, para soldar aceros al carbón y de baja aleación, pero ha sido utilizado conresultados satisfactorios en los aceros inoxidables. El proceso es aplicable a trabajo semiautomático y automático.

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5.6 Soldadura Autógena

Es un proceso de soldadura por fusión, para lo cual las partes a soldar son fundidas simultáneamente mediantecalentamiento con o sin presión y con o sin metal de relleno.

La fuente de calor es una flama de gas, la cual se produce a la salida del soplete y es un método químico para producircalor. La flama obtenida tiene suficiente temperatura para fundir cualquier metal. Sin embargo no se llega a tener latemperatura que se obtiene mediante un arco eléctrico. El gas combustible más comúnmente usado es el acetilenopero también se emplean el hidrógeno, propano y otros hidrocarburos.

En la soldadura con oxi-acetileno (OAW) se tiene una mezcla de oxígeno y acetileno que mediante una chispaproduce una flama con el calor suficiente para fundir el material a soldar. Este proceso de soldadura por medio deun gas oxi-combustible, con el cual genera coalescencia de metales por causa de un fuerte calentamiento de ellos,en contacto con una flama de gas. La flama es obtenida de la combustión de acetileno con el oxígeno, el procesopuede llevarse a efecto con o sin la aplicación de presión y también con o sin la utilización de algún metal de aporte.

Es importante saber que la característica de la flama se puede variar controlando las proporciones de oxígeno yacetileno. La temperatura de la flama es de aproximadamente 3373 °K (3100 °C).

Dos puntos importantes se deben tener presentes en la técnica de soldadura con gas:

a) El ajuste propio del tipo de flama.

- neutro (a volúmenes iguales, es la de uso común),

- reductora (flama carburante útil para soldadura de baja aleación),

- oxidante (flama oxidante sólo para soldar cobre y sus aleaciones).

b) La selección adecuada del tipo de fundente.

Estos dos puntos son determinados por las propiedades del metal a soldar. Sin embargo, muchas soldaduras congas se efectúan con la flama neutra o reductora.

Una innovación reciente en este proceso es el ejecutar operaciones superficiales agregando metal pulverizado através del flujo de gas, además de utilizar metal de aporte.

Esta técnica es como tener una flama de oxiacetileno con metal pulverizado rociado, esto es controlado con la llama,tanto como se requiera obtener un espesor deseado y con la particularidad de que las partículas del metal fundidasno son esparcidas a una distancia más allá de la flama protectora.

En este proceso se requiere buena habilidad del soldador para obtener soldaduras sanas, pues no existen guías queaseguren la flama correcta a usar para cada caso. Generalmente se emplea para soldar placas y perfiles de aceroestructural delgadas y para soldar metales de bajo punto de fusión, tales como el cobre y sus aleaciones

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6 PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA

6.1 Procedimientos Generales

6.1.1 Procedimiento para tubería prefabricada según ASME B31.1

Este procedimiento establece los requisitos para fabricación y reparación mediante soldadura en tubería prefabricadapara vapor y servicios generales de centrales generadoras convencionales.

6.1.1.1 Procesos aplicables

- arco con electrodo metálico protegido (SMAW),

- arco con electrodo de tungsteno protegido (GTAW),

. arco sumergido automático (SAW),

. arco con alambre continuo protegido con gas (GMAW).

- arco con electrodo tubular con núcleo de fundente continuo (FCAW).

6.1.1.2 Restricciones a los procesos

a) Restricciones aplicables a la soldadura de arco sumergido (SAW).

- el espesor máximo de cada paso individual no debe ser mayor de 13 mm para materialesque tengan un espesor mayor o igual a 32 mm y de 10 mm para materiales cuyo espesorsea menor de 32 mm,

- los aceros que contengan 2,25 % de Cr y 1 % de Mo y los que están altamente aleadosdeben soldarse con un alambre aleado y un fundente neutral, excepto cuando la Comisiónde su aprobación especifica para ciertas aplicaciones,

- en el caso de soldaduras longitudinales, se deben utilizar placas desechables paracomenzar y terminar el cordón.

b) Restricciones aplicables a la soldadura de arco con alambre continuo protegido con gas (GMAW).

- la soldadura por arco con alambre continuo protegido con gas (GMAW) sólo puedeutilizarse en soldaduras a tope circunferenciales, siempre y cuando la operación esté enel intervalo de transferencia por rocío o aspersión, pero se puede utilizar el modo detransferencia en corto circuito cuando se trate de materiales que tengan un espesornominal de pared menor o igual a 4,5 mm, según se indica a continuación,

- en tubería no crítica de acero al carbono, que tenga una temperatura de diseño mayor de70 °C y en la que vayan válvulas y bridas Clase 300, o menor se puede utilizar la soldadurade arco metálico con gas (GMAW) con electrodos de alambre sólido, en el medio detransferencia, en corto circuito, sujeta a la aprobación especifica de la Comisión, previoexamen de las condiciones de diseño, de la eficiencia de la unión y de las condiciones deesfuerzo térmico,

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- el proceso no se aprobará en los casos en que se requiere que la eficiencia de la unión seaigual o mayor del 75 %, con base a la presión interna y/o cuando los esfuerzos de flexióny torsión sean mayores de 75 % de los permisibles indicados en ASME B31.1. Laaprobación ha de apoyarse en la demostración por parte del proveedor, de tenerexperiencia satisfactoria con el proceso de soldadura, con los métodos y alcance de lasprácticas de control de calidad que se emplean y con los detalles del procedimientoutilizado para el control del proceso de soldadura,

- cuando se emplee la modalidad de transferencia en corto circuito u otras variaciones delproceso de soldadura de arco de un alambre continuo protegido con gas (GMAW) enmateriales con espesor mayor de 4,5 mm, Comisión, a opción, podrá mandar unrepresentante a las instalaciones del proveedor para observar los procedimientos desoldadura, las técnicas y el control de calidad que se utilicen en la fabricación. Elrepresentante de la Comisión, presenciará también las pruebas de doblez transversal delas muestras representativas de las soldaduras a realizarse en la sección más gruesa quese tenga en producción.

c) Restricción aplicable a la soldadura con arco con electrodo tubular con núcleo fundente continuo(FCAW).

- la soldadura de arco metálico con núcleo de fundente (FCAW) sólo se podrá usar paraacero al carbono y aceros al cromo molibdeno que contengan hasta 2,25 % de Cr y 1 %de Mo, siempre y cuando se tenga una cubierta externa de gas y que la operación esté enel medio de transferencia por pulverización.

d) Restricciones generales.

- excepto para soldadura de arco sumergido (SAW), la tubería sometida a presión conespesores de ranura iguales o menores de 6 mm, requiere, por lo menos, de dos pasosde soldadura; para espesores mayores o iguales de 6 mm se necesitan tres pasos desoldadura como mínimo. Las soldaduras de tipo embutido se deben hacer mediante dospasos de soldadura por lo menos, con la excepción de que, en tubería cuyo diámetro seamenor de 25 mm se puede hacer en un sólo paso, si se emplea el proceso de soldadurade arco-tungsteno con gas (GTAW),

Estas restricciones no tienen aplicación en reparaciones pequeñas de soldaduras o demateriales, cuando el espesor de la cavidad de la reparación sea menor de 3 mm,

- el paso de raíz de todas las soldaduras circunferenciales a tope con acceso por un ladosolamente, en servicio crítico, debe de realizarse mediante el proceso de soldadura dearco-tungsteno con gas (GTAW). Las soldaduras en tubería de acero inoxidable austeníticodeben tener, por lo menos, el paso de raíz soldado con el proceso de soldadura de arcocon electrodo de tungsteno protegido con gas (GTAW),

- en el caso de aceros con 2,25 % de Cr y 1 % de Mo o de aceros más altamente aleados,se debe utilizar una purga de gas inerte (helio o argón) como respaldo, para aceroinoxidable austenítico, se puede utilizar nitrógeno como gas de respaldo,

- es opcional el uso de insertos consumibles para servicios generales. Cuando se utilicendeben tener la misma composición que el metal de aporte, excepto cuando se indique locontrario,

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- no deben utilizarse, anillos de respaldo en servicio critico del tipo permanente sin laaprobación previa de la Comisión. Las uniones en tubería no crítica de acero al carbonodeben soldarse con anillos de respaldo planos de la misma composición que la tubería,excepto, cuando se tenga acceso a la parte interior de la soldadura. En caso de que no seutilicen anillos de respaldo, la parte trasera de la soldadura se debe examinar, cincelar,esmerilar y soldar, según se requiera, para lograr una penetración completa de lasoldadura,

- en todas las uniones en que se tenga acceso por ambos lados, se permite la soldadura deranura doble. Cuando se emplee este tipo de soldadura, el primer paso de raíz se debecincelar hasta dejar el metal brillante, antes de soldar por el lado contrario,

- el martillado sólo puede utilizarse cuando la Comisión de su aprobación previa, por escrito,del método y los controles que se utilicen. No se acepta el martillado del paso de raíz niel cordón de vista. El uso de herramientas neumáticas para la remoción de escoria no seconsidera martillado y, por lo tanto, está aprobado,

- las uniones soldadas deben realizarse concluyendo cada paso antes de depositar lospasos sucesivos, a menos que se apruebe lo contrario para una aplicación específica. Serequiere la aprobación por escrito de la Comisión para uso de técnicas de soldadura porbloques,

- en el caso de acero inoxidable austenítico, no se permite la aplicación de calor para corregirla distorsión de la soldadura y las desviaciones dimensionales, a menos de que, dentro deun lapso de 3 minutos, se someta la pieza de un recocido total que incluye el templado conagua, por inmersión o aspersión, desde la temperatura de tratamiento térmico de soluciónhasta abajo de 427 °C (o metal negro),

- no se permite el corte con soplete en acero inoxidable austenítico.

6.1.1.3 Materiales de soldadura

a) La soldadura de arco con electrodo metálico protegido (SMAW) debe realizarse utilizandoelectrodos de bajo contenido de hidrógeno cuando se tenga cualquiera de las condicionessiguientes:

- en soldaduras hechas con pasos de raíz por soldadura de arco con electrodo de tungstenoprotegido con gas (GTAW),

- en servicios con temperaturas de diseño menores de 0 °C o en sistemas de tubería quetengan válvulas o bridas de la Clase 600 o mayor,

- con aceros que tengan un contenido permisible especificado de carbono mayor del0,30 % o que tenga, en total un 0,60 % o más elementos aleados. Para soldar el aceroal carbón, 0,5 % Mo. se puede utilizar el electrodo tipo E 7010-A1 de acuerdo a laclasificación AWS A5.1,

- con aceros que no tengan especificado un limite de contenido de carbono, a menos de quetengan un contenido de carbono menor o igual a 0,30 % según reportes certificados deprueba de materiales que se pueda demostrar, sean precisamente de los que han desoldarse.

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b) Los electrodos con clasificación E6012, E6013, E7014 y E7024 (AWS A5.1) no deben utilizarsepara soldar tubería sometida a presión ni para unir aditamentos a dicha tubería. Sin embargo,podrán utilizarse en soldaduras de filete no sometidas a presión.

c) En sistemas no críticos de acero al carbono, cuyo contenido de carbono máximo especificado oreportado sea de 0,30 % se puede utilizar la soldadura de arco metálico protegido (SMAW)usando electrodos E6010 o E7010-A1. En caso de componentes que tengan un contenido decarbono mayor del 0,30 %, el paso de raíz puede efectuarse con electrodos E6010 o E7010-A1y el resto soldarse con electrodos de bajo contenido de hidrógeno.

d) Para soldadura de arco con alambre continuo protegido con gas (GMAW) en aceros alcarbono, los electrodos a base de alambre sólido deben ajustarse a AWS A5.18, clasificacionesE70S-2, E70S-3, E70S-4, E70S-6 o E70S-1 B.

- en la soldadura de arco con alambre continuo protegido con gas (GMAW) de acerosinoxidables, sólo se deben utilizar electrodos de alambre sólidos conforme a AWS A5.9.

e) En el caso de soldadura de arco con electrodo tubular con núcleo de fundente continuo (FCAW)en acero al carbono, los electrodos deben cumplir con AWS A5.20, clasificaciones E70T-1 oE60T-8.

f) Para soldadura de arco con electrodo de tungsteno protegido con gas (GTAW), el metal deaportación debe satisfacer los requisitos de pruebas mecánicas y químicas de AWS A5.18 paraacero al carbono y de A5.9 para acero inoxidable.

g) Para soldar acero al carbono o de baja aleación, con acero inoxidable austenítico, incluyendo elprimer paso de recubrimientos resistentes a la corrosión se deben utilizar materiales parasoldadura tipo 309 o 369 con un contenido máximo de carbono del 0,04 %.

- cuando se requiera tratamiento térmico posterior a la soldadura en una unión de materialesdisímiles, el miembro de acero al carbono o de baja aleación debe cubrirse con materialtipo 309 que tenga un contenido máximo de carbono del 0,04 % y someterse a untratamiento térmico posterior a la soldadura, antes de soldarlo al miembro de aceroinoxidable austenítico.

h) En el caso de recubrimientos resistentes a la corrosión, en los que el metal base de acero alcarbono, o de baja aleación, requiera tratamiento térmico posterior a la soldadura, el primerpaso de soldadura debe hacerse con material tipo 309 con un contenido máximo de carbonode 0,04 %. Los demás pasos se harán con materiales de soldadura de bajo contenido decarbono.

i) En soldadura de acero con electrodo metálico protegido (SMAW) de acero inoxidable austenítico,el diámetro del electrodo no debe ser mayor de 4 mm.

j) Para soldadura de arco con electrodo tungsteno protegido con gas (GTAW) de acero inoxidableaustenítico que contenga más del 0,03 % de carbono, el diámetro del electrodo de tungsteno noserá mayor de 3 mm.

k) En soldadura de arco con electrodo metálico protegido (SMAW) de acero inoxidable austeníticodeben utilizarse sólo electrodos de alambre de núcleo sólido.

I) El método utilizado para controlar la recepción, pruebas, almacenamiento, horneo, secado ydespacho de todos los materiales de soldadura, debe cumplir con SFA-5.1 y SFA-5.3 del CódigoASME Sec. IV, Parte C.

6.1.1.4 Control de ferrita

En lo referente a WRC5 se describen detalles que pueden observarse en la figura 1, donde se ilustra un diagramade ferrita delta.

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a) En soldadura de acero inoxidable austenítico con acero inoxidable austenítico, los materiales desoldadura, incluyendo los insertos consumibles, deben tener un contenido de ferrita delta dentrodel intervalo que se muestra a continuación:

- para temperatura de servicio mayores o iguales a 427 °C, 5 a 9 % (No. WRC 5-9.8). Paratemperaturas de servicio por debajo de 700 K (427 °C), 8-25 % (No WRC 8,5) comomínimo.

b) Los materiales para soldadura inoxidable tipo 309 con un contenido máximo de carbono de0,04 % deben tener un contenido de ferrita delta dentro del intervalo que se muestra acontinuación:

- para temperaturas de servicio mayores o iguales a 700 K (427 °C), 5 a 9 %(No. WRC 5-9.8),

- para temperaturas de servicio por debajo de 700 K (427 °C), 5 a 15 % (No. WRC 5 comomínimo).

c) La cantidad de ferrita delta debe determinarse mediante el uso del diagrama de WeldingResearch Council (WRC) de ferrita delta que se muestra en la figura 1, y el análisis químicocertificado del material de soldadura.

d) El muestreo y análisis químicos del material de soldadura se han de analizar como se indica acontinuación:

- para varillas desnudas a utilizar en el proceso de soldadura de arco-tungsteno con gas(GTAW), el análisis químico se hará de una probeta tomada ya sea de la varilla desnudao de un depósito no diluido de soldadura hecho con el electrodo desnudo,

- para otros procesos de soldadura; tales como arco sumergido (SAW), arco metálicoprotegido (SMAW) o de arco metálico protegido con gas (GMAW), el análisis químico debehacerse de una probeta tomada de un depósito no diluido de soldadura. El depósito desoldadura para material A-No. 8 (Tabla QW-440, Código ASME Sec. IX ), a utilizarse conel proceso de soldadura de arco metálico protegido con gas (GMAW), debe hacerseutilizando la composición de gas de cobertura que se indica en la especificación deprocedimiento de soldadura que se seguirá cuando se consuma el material.

6.1.1.5 Temperatura de precalentamiento y entre pasos (TP y EP)

a) El precalentamiento, conforme a las recomendaciones del código pertinente debe ser obligatoriopara los componentes sometidos a presión.

b) Además de los requisitos del código correspondiente, en todas las soldaduras en acero alcarbono se debe mantener una temperatura de precalentamiento y entre pasos como se indicana continuación:

- los materiales P-1. Grupo 1, acero al carbono, deben someterse a un precalentamiento a93 °C, como mínimo, cuando el contenido de carbono permisible (o real) especificado seamenor o igual a 0,30 % y el espesor sea mayor de 38 mm,

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- los materiales P-1. Grupo 2, aceros al carbono, deben someterse a un precalentamiento a93 °C como mínimo cuando el contenido de carbono permisible ( o real ) especificado seamenor o igual a 0,30 % y el espesor sea mayor de 25 mm,

- los materiales P-1. Grupos 1 y 2, aceros al carbono, deben someterse a un precalentamientoa 121 °C, como mínimo, cuando el contenido del carbono permisible (o real) especificado,sea mayor de 0,30 % y el espesor exceda de 25 mm.

c) La soldadura podrá realizarse sólo cuando la temperatura del metal sea mayor de 10 °C.

d) La temperatura máxima de precalentamiento y entre pasos para acero inoxidable austeníticodebe ser de 177 °C .

- los procedimientos y proceso de soldadura para acero inoxidable austenítico tipos 304 y316 han de establecerse en forma que el tiempo total que estos materiales estén sometidosal intervalo de temperatura entre 427 °C y 816 °C no exceda de 3 minutos,

- los procedimientos y procesos de soldadura para acero inoxidable austenítico tipos 304Ly 316L han de establecerse de forma que se minimice el tiempo total que estos materialesestén sometidos al intervalo de temperatura entre 700 K y 1089 K (427 °C y 816 °C).

e) La temperatura de precalentamiento y entre pasos se determinará mediante crayones indicadores,pirómetros remotos, pirómetros de contacto u otros medios igualmente apropiados que hayansido aprobados por Comisión. Los crayones o pastillas indicadoras que se utilicen en acerosinoxidables austeníticos no deben causar corrosión o tener otros efectos perjudiciales.

f) Los requisitos de temperatura de precalentamiento y entre pasos, citados anteriormente, sedeben aplicar también a la soldadura de puntos o de filete, a los recubrimientos y al ranurado ycorte por medios térmicos. Estos requisitos no se aplican al ranurado y corte por medios térmicosa materiales No. P-1.

6.1.1.6 Tratamiento térmico posterior a la soldadura

El tratamiento térmico posterior a la soldadura, para componentes sometidos a presión, debe estar de acuerdo conel código y con los siguientes requisitos:

a) La temperatura máxima del tratamiento térmico posterior a la soldadura no debe exceder a lamáxima especificada en más de 83 °C. Además, debe tener 14 °C, al menos, por debajo de latemperatura de templado que se haya utilizado durante el tratamiento térmico del material.

b) Se debe tener un número suficiente de termopares en contacto con los materiales (dostermopares, como mínimo, por carga de horno), o suficientes elementos primarios de pruebainsertos en la carga, en contacto con los materiales, de tal manera que indique con exactitud latemperatura del metal y su uniformidad en toda la carga del horno, durante el ciclo de tratamientotérmico. Se pueden utilizar otros métodos de medición de temperatura con la aprobación previade la Comisión.

c) Los componentes de acero inoxidable austenítico no se deben calentar por encima de 177 °C(excepto durante la soldadura) a menos que se vayan a someter, dentro de un lapso de 3 minutos,a un recocido total, a las temperaturas recomendadas para los tipos individuales de aceroinoxidable, seguido de un templado por inmersión o aspersión de agua desde la temperatura deltratamiento térmico de solución hasta abajo de 700 K (427 °C) o metal negro.

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6.1.1.7 Inspección y examen visual de la calidad de mano de obra

a) Cada soldadura debe tener un ancho y tamaño uniforme a lo largo de toda su longitud. Además elcordón de vista (última capa de soldadura) no debe tener ondulaciones ásperas, ranuras, traslapes,ni lomas y valles bruscos. La soldadura terminada, ha de tener una superficie suficientemente lisapara permitir una interpretación correcta de las pruebas no destructivas de la soldadura.

b) Cada paso de soldadura debe estar libre, a la vista, de escoria, inclusiones, grietas, porosidadesy falta de fusión.

c) El esmerilado, que se realice para satisfacer el criterio anterior y para eliminar los defectos ypreparar la superficie de las soldaduras, debe hacerse de tal manera que no se formen ranuraso se reduzca el espesor del material base adyacente a la soldadura por debajo del mínimorequerido. Si se efectúa el ranurado por soplete o arco, las superficies ranuradas debenmaquinarse o esmerilarse de forma que se quite suficiente material para tener metal brillante conel fin de asegurar una remoción completa de cualquier contaminación superficial.

d) Los socavados no deben exceder de los límites establecidos en ASME B31.1 o de 1 mm, lo quesea menor, y no deben reducir el espesor mínimo requerido de la sección.

e) Todas las soldaduras a tope deben tener una penetración total y una corona de refuerzo uniforme,que se fije suavemente al metal base. Se permite tener una concavidad en el lado de la raíz deuna soldadura a tope circunferencial, hecha de un solo lado, cuando el espesor resultante de lasoldadura sea, al menos, igual al espesor del miembro más delgado de las dos secciones quese unen.

f) Cuando se vayan a unir tuberías o accesorios del mismo diámetro exterior, la soldadura debeestar al ras, o reforzada en el centro y desvanecida a cada lado de la unión.

g) De acuerdo con ASME B31.1 los límites de esfuerzo se aplican tanto a la superficie interior comoa la exterior.

h) Las soldaduras de filete deben cumplir con ASME B31-1 y realizarse como se indique en losdibujos de diseño, véase figura 2.

i) Antes de soldarse, las superficies se deben limpiar perfectamente mediante limado, esmerilado,o con cepillos de alambre y/o solventes.

- cada paso debe limpiarse y se le debe quitar toda la escoria antes de que se deposite elsiguiente paso,

- en el caso de tubería de acero inoxidable austenítico, sólo deben utilizarse cepillos deacero inoxidable y piedras de esmeril de óxido de aluminio o de carburo de silicio,

- las herramientas que se utilicen en aceros inoxidables austeníticos, no deben haber sidoempleadas previamente en materiales ferríticos,

- la limpieza de aceros inoxidables austeníticos se ha de realizar con acetona o alcohol.

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j) Las soldaduras de tipo inserto soldable embutido deben tener un claro, antes de soldarse, deaproximadamente 1,5 mm, como mínimo, a 3 mm, como máximo, entre el fondo del cubo y elextremo del tubo.

k) Las soldaduras a tope en tubería de acero al carbono o de baja aleación que tengan un espesorde pared igual o mayor a 19 mm, pueden interrumpirse solamente cuando se hayan depositadoal menos 10 mm de espesor de soldadura o se haya llenado el 25 % de la ranura de soldadura,la que sea mayor. Si la soldadura se interrumpe antes de lo indicado, debe cubrirse con unmaterial adecuado de aislamiento para asegurar que se enfríe lentamente. La soldaduraterminada parcialmente se debe examinar mediante los métodos de partícula magnética o delíquidos penetrantes antes de reanudar la soldadura.

* El socavado no debe ser mayor de 1 mm del máximo permitido en el código correspondiente.

FIGURA 2 - Perfiles de soldadura de filete

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I) Cuando la tubería, que ha de unirse, tenga diámetros, interior o exterior diferentes o cuando unaccesorio tenga un espesor mayor que la tubería adyacente, se debe cumplir con lo indicado enel dibujo de preparación de extremos para soldar, incluido en la especificación CFE 0TUB0-34.

- ninguna parte de la soldadura en el lado más grueso, más allá de la corona, debe tener undiámetro menor que el de la corona,

- en los casos en que las soldaduras se esmerilen, para conseguir una superficie a ras, seaplica lo indicado en el párrafo anterior, después de esmerilado.

m) Durante la fabricación, se debe evitar, hasta donde sea posible el uso de aditamentos temporalessoldados. Después de terminar, la fabricación, los aditamentos deben eliminarse al ras delmaterial base, sin adelgazar el espesor de pared mínimo requerido. No se permite la remociónde aditamentos mediante su rotura. Todas las áreas de donde se hayan quitado aditamentostemporales deben examinarse después de que se haya restaurado la superficie, mediante losmismos métodos requeridos para soldaduras de filete permanentes.

6.1.1.8 Reparación de defectos

Las reparaciones de soldaduras defectuosas se deben realizar de acuerdo con ASME B31.1 y con lo siguiente:

a) Las reparaciones mayores de soldadura en tubería crítica se han de realizar utilizando unprocedimiento escrito por el fabricante que haya sido aprobado por Comisión. Se deberá elaborarun reporte detallado, por escrito, para cada reparación y se entregará una copia a Comisión, confines de registro. El reporte debe indicar la naturaleza, ubicación y magnitud del efecto, elprocedimiento de reparación, el tratamiento térmico subsecuente y debe incluir copias de todoslos registros de las pruebas efectuadas.

b) Las reparaciones mayores de soldadura, que no sean en tubería critica, deben realizarsesiguiendo un plan o procedimiento escrito por el proveedor, que además haya sido aprobado porComisión.

c) Una reparación mayor se define como la reparación de cualquier grieta, que no sean cráteres,o bien, la reparación de defectos indicativos de un problema fundamental de los materiales o deun proceso fuera de control.

6.1.2 Procedimiento de soldadura para componentes a presión (Secciones I y VIII de ASME)

Los procedimientos de soldadura y de calificación de soldadores deben estar de acuerdo a esta especificación y ala CFE DY700-16, complementadas con lo indicado en el Código ASME Sec. IX.

6.1.2.1 Procesos aplicables

- arco con electrodo metálico protegido (SMAW),

- arco con electrodo de tungsteno protegido (GTAW),

- arco sumergido automático (SAW),

- arco con alambre continuo protegido con gas (GMAW),

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- arco con electrodo tubular con núcleo de fundente continuo (FCAW),

- soldadura oxi-acetilénica (OAW).

6.1.2.2 Restricciones a los procesos

a) Las restricciones siguientes se aplican a la soldadura de arco sumergido (SAW).

El espesor máximo de cada paso individual no debe ser mayor que 13 mm para materiales quetengan un espesor mayor o igual a 32 mm y de 10 mm para materiales cuyo espesor sea menorde 32 mm.

Los aceros que contengan 2,25 % de Cr y 1 % de Mo y los que estén altamente aleados debensoldarse con un alambre aleado y un fundente neutral, a menos que Comisión de su aprobaciónespecifica de lo contrario para ciertas aplicaciones.

En el caso de soldaduras longitudinales se deben utilizar placas desechables para comenzar yterminar el cordón.

b) El proceso de soldadura oxiacetilenítica (OAW) es el único que se puede utilizar para elendurecimiento superficial de acero al carbono.

c) La soldadura de arco metálico con núcleo de fúndente (FCAW), con o sin cobertura de gas, sepuede utilizar para soldar aceros a carbono y de baja aleación que contengan hasta 2,25 % deCr y 1 % de Mo, bajo las limitaciones de esta especificación.

No está permitida la soldadura de arco metálico con núcleo de fúndente (FCAW) sin coberturasde gas, es decir, autoprotegida, en la posición sobre cabeza con avance descendente, a menosque se demuestre, a satisfacción de Comisión que el proceso produce resultados satisfactorios,incluyendo la evaluación de muestras apropiadas de la mano de obra.

En el caso de ciertas aplicaciones de soldadura de arco metálico con núcleo de fundente (FCAW)sin cobertura de gas, Comisión puede requerir que su representante observe las técnicasempleadas y el procedimiento de control de calidad que ha de utilizarse en producción antes dedar su aprobación a dicho proceso.

d) El proceso de soldadura de arco metálico protegido con gas (GMAW) debe utilizarse en el mediode transferencia por aspersión, para materiales que tengan un espesor hasta de 4,5 mm, sepuede utilizar el modo de transferencia en corto circuito.

e) Excepto con el proceso de soldadura de arco sumergido (SAW), los componentes sometidos apresión que tengan espesores menores o iguales a 6 mm requieren, por lo menos, dos pasos desoldadura y, para espesores mayores de 6 mm, tres pasos de soldadura como mínimo.

Estas restricciones no tienen aplicación en reparaciones pequeñas de soldaduras o de materialcuando el espesor de la cavidad de la reparación sea menor de 3 mm.

f) Cuando se utilice soldadura de arco sumergido (SAW) o soldadura de arco metálico protegidocon gas (GMAW) para soldar aceros inoxidables austeníticos, se requiere que las pruebas serealicen conforme a las prácticas A o E de ASTM A262, a menos que, no tarde más de 3 minutos

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de soldadura, se sometan a un tratamiento térmico de solución que incluya templado orociado con agua desde la temperatura de tratamiento térmico de solución hasta por debajode los 427 °C. Sin embargo, esta prueba no es necesaria para aceros inoxidablesausteníticos con bajo contenido de carbono (0,03 % como máximo) o para fundiciones deacero inoxidable austenítico que contengan más de 8 % de ferrita delta.

g) En el caso de soldaduras en que se tengan acceso por un lado solamente y que se requiera deun examen completo, el paso de raíz se debe soldar con el proceso de soldadura de arcotungsteno con gas (GTAW). Para aceros con 1,25 % Cr y 1 % Mo o de mayor aleación, se debeutilizar una purga de gas inerte (helio o argón) como respaldo. Para acero inoxidable austenítico,se puede utilizar nitrógeno como gas de respaldo.

h) Aquellas aleaciones que tengan un contenido nominal de 2,25 % de Cr o mayor, deben tenermaquinadas o esmeriladas las superficies de los biseles. Si se utiliza el corte con soplete o conarco, se debe remover suficiente material, mediante maquinado o esmerilado para llegar a metalbrillante y para asegurarse de que se ha eliminado cualquier contaminación superficial. No sepermite el corte con soplete en acero inoxidable austenítico.

6.1.2.3 Materiales de soldadura

a) La soldadura por arco con electrodo metálico protegido (SMAW) debe realizarse utilizandoelectrodos de bajo contenido de hidrógeno cuando se tenga cualquiera de las condicionessiguientes:

- en soldaduras hechas con pasos de raíz por soldadura por arco con electrodo de tungstenocon gas (GTAW),

- en servicio con temperaturas de diseño menores de 0 °C,

- para aceros que tengan un contenido permisible especificado de carbono mayor del0,3 % o que tenga, en total, un 0,5 % o más de elementos aleados. Para soldar aceroal carbón con 0,5 % Mo se puede utilizar electrodos tipo E7010-A1, según AWS A5.1,

- en aceros que tengan especificado un contenido de carbón menor o igual a 0,3 % segúnreportes de pruebas de materiales y se pueda demostrar sean precisamente de los quehan de soldarse.

b) Para reparaciones de fundiciones de acero mediante soldadura.

Los electrodos con clasificación AWS A5.1 E6012, E6013, E7014 y E7024 no deben utilizarsepara soldar partes sometidas a presión, excepto para E7024 en aplicaciones especiales queComisión haya revisado y aprobado.

Sin embargo, los electrodos citados anteriormente se pueden utilizar para soldaduras de filete nosometidas a presión.

c) En el caso de tubería que utilice anillos de respaldo en tubería no crítica se debe aplicar losiguiente

- al menos el paso de raíz pueda depositarse con electrodos E6010 o E7010 A1,

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- si se aplica soldadura por arco con electrodo metálico protegido (SMAW), deben utilizarseelectrodos de bajo contenido de hidrógeno, tales como E7016 o E7018.

d) Los aceros al carbón que utilicen soldadura por arco metálico con alambre continuo protegido congas (GMAW) tienen sus electrodos de alambre sólido y se deben ajustar al Código ASME Sec.II, Parte C, SFA-5.18 y AWS A5.28 clasificaciones ER70S-2, ER70S-3, ER70S-4, ER70-5 yER80S-02.

e) Para aceros inoxidables austeníticos que usen el proceso de soldadura por arco metálico conalambre continuo protegido con gas (GMAW) los electrodos de alambre sólido se deben ajustaral Código ASME Sec. II, Parte C, SFA-5.9.

f) En el caso de soldadura por arco con electrodo tubular continuo (FCAW), para aceros al carbónlos electrodos deben cumplir con AWS A5.20, clasificaciones E60T-8, E70T-5 o E70T-6. Loselectrodos no recubiertos de AWS A5.20 requieren de calificadores de procedimiento.

- el electrodo que se indique en la Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS) sedebe identificar mediante la marca y la clasificación AWS correspondiente,

- el diámetro máximo del electrodo de alambre no debe ser mayor de 1,5 mm parasoldaduras en posición distinta de la plana,

- se tomarán en cuenta electrodos más gruesos, siempre y cuando se demuestre laaplicabilidad del proceso, incluyendo muestras apropiadas de la mano de obra, asatisfacción de Comisión.

g) En el caso de soldadura de arco con electrodo de tungsteno protegido con gas (GTAW) en acerosal carbono, el metal de aporte debe satisfacer los requisitos de pruebas químicas y mecánicasdel Código ASME Sec. II, Parte C, SFA-5.18.

h) Para soldar acero al carbono, o de baja aleación, con acero inoxidable austenítico, incluyendoel primer paso de recubrimientos resistentes a la corrosión, se deben utilizar materiales parasoldadura tipo 309.

Cuando se requiera tratamiento posterior a la soldadura en una unión de materiales disímiles, elmiembro de acero al carbono o de baja aleación debe cubrirse con material tipo 309 que tengaun contenido máximo de carbono de 0,4 % y someterse a un tratamiento térmico posterior a lasoldadura antes de soldarlo al miembro de acero inoxidable austenítico.

En el caso de recubrimientos resistentes a la corrosión, en los que el metal base de acero alcarbono, o de baja aleación, requiera tratamiento térmico posterior a la soldadura, el primer pasode soldadura debe hacerse con material tipo 309 con un contenido máximo de carbono de0,04 %. Los demás pasos de harán con materiales de soldadura de bajo contenido decarbono.

i) Cuando se requiera soldadura de arco con electrodo metálico protegido (SMAW) en aceroinoxidable austenítico, el diámetro del electrodo no debe ser mayor de 4 mm.

j) Para el caso de soldadura de arco con electrodo de tungsteno protegido con gas (GTAW) el aceroinoxidable austenítico debe contener más de 0,03 % de carbono y el diámetro máximo delelectrodo de tungsteno no debe ser mayor de 3 mm.

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k) En el caso de soldadura de arco con electrodo metálico protegido (SMAW) en acero inoxidableaustenítico debe utilizarse sólo electrodos de alambre de núcleo sólido.

I) Se debe elaborar un procedimiento escrito que describa el método utilizado para controlar larecepción, pruebas, almacenamiento, horneo, secado y despacho de todos los materiales desoldadura. Este procedimiento de control de material de soldadura debe estar de acuerdo a laespecificación CFE DY700-16 complementada por AWS A5.1.

Se debe enviar la descripción detallada de dicho procedimiento a Comisión para su revisión yaprobación previa a la ejecución de cualquier trabajo de soldadura.

6.1.2.4 Control de ferrita

a) En soldaduras de acero inoxidable austenítico con acero inoxidable austenítico, los materialesde soldadura, incluyendo los insertos consumibles, deben tener un contenido de ferrita deltadentro del intervalo que se muestra a continuación:

- para temperaturas de servicio mayores o iguales a 154 K (427 °C), 5 a 9 %(No. WRC 5 a 9.8),

- para temperaturas de servicio por debajo de 154 K (427 °C),8 a 25 % (No. WRC 8.5 comomínimo),

- para temperaturas de servicio por debajo de 38 °C, 5 a 9 % (No. WRC 5 a 9.8).

b) Los materiales para soldadura tipo 309 y 310 con un contenido máximo de carbono de 0,04 %deben tener un contenido de ferrita delta dentro del intervalo que se muestra a continuación:

- para temperaturas de servicios mayores o iguales a 154 K (427 °C), 5 a 9 %(No. WRC 5 a 9.8),

- para temperatura de servicio por debajo de 154 K (427 °C), 5 a 15 % (No. WRC 5 comomínimo).

c) La cantidad de ferrita delta debe determinarse mediante el uso del diagrama de WeldingResearch Council (WRC) de ferrita delta, que se muestran en la figura 1, y el análisis químicocertificado del material de soldadura.

d) El muestreo y análisis químico de cada hornada del material de soldadura se debe realizar comose indica a continuación:

Para varillas desnudas, a utilizar en el proceso de soldadura de arco con electrodos de tungsteno(GTAW), el análisis químico se hará de una probeta tomada ya sea de la varilla desnuda o de undepósito no diluido de soldadura, hecho con el electrodo desnudo.

Para otros procesos de soldadura, tales como arco sumergido (SAW), arco metálico protegido(SMAW) o arco metálico protegido con gas (GMAW), el análisis químico debe hacerse de unaprobeta tomada de un depósito de soldadura no diluido. El depósito de soldadura para materialA-No.8 (tabla QW-440 del Código ASME Sec. IX), que ha de utilizarse con el proceso desoldadura arco metálico protegido con gas (GMAW), debe hacerse utilizando la composición degas de cobertura que se indica en la Especificación de Procedimiento de Soldadura que se seguirácuando se consuma el material.

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a) Las temperaturas de precalentamiento y entre paso que se recomiendan en ASME B31.1 debenconsiderarse obligatorias a excepción de que se modifiquen en esta especificación.

Los aceros al carbono se deben precalentar hasta 121 °C (394 K), como mínimo, cuando elcontenido permisible (o real) de carbono sea mayor de 0,30 % y el espesor en la junta sea mayorde 25 mm. Para otros aceros al carbono, el precalentamiento debe ser de 10 °C.

La soldadura sólo podrá realizarse cuando la temperatura del metal este por encima de 10 °C(283 K).

b) La temperatura máxima de precalentamiento y entre pasos para todos los aceros inoxidablesausteníticos debe ser de 450 K (177 °C).

Los procesos y procedimientos de soldadura para las fundiciones y acero inoxidable austeníticogrados CF8 y CF8M, que contengan menos del 8 % de ferrita, y tipos 304 y 316 han deestablecerse de forma que se reduzca el tiempo total que estos materiales estén sometidos alintervalo de temperatura entre 700 K (427 °C) y 1089 K (816 °C) no exceda de 3 minutos.

Los procesos y procedimientos de soldadura para las fundiciones de acero inoxidableaustenítico grado CF3A* y tipos 304L, 316L han de establecerse de forma que se reduzca eltiempo total que estos materiales estén sometidos al intervalo de temperatura entre 700 K(427 °C) y 1089 K (816 °C).

c) La temperatura máxima de precalentamiento y entre pasos para el endurecimiento superficial defundiciones de grados CF8 y CF8M, que contengan menos del 8 % de ferrita y tipos 304 y 316debe ser de 450 K (177 °C) o sea, los procesos y procedimientos de un endurecimiento superficialdeben ser tales que aseguren que en el tiempo total de estos materiales estén sometidos atemperatura en los límites de 700 K a 1089 K (427 °C a 816 °C), no exceda de 3 minutos.

La temperatura máxima de precalentamiento y entre pasos para el endurecimiento superficial delas fundiciones de grado CF3A* y tipos 304L, 316L debe ser de 427 °C y los procedimientos deendurecimiento superficial deben ser tales que aseguren que se minimice el tiempo total queestos materiales están sometidos a temperaturas en el intervalo de 427 °C a 816 °C.

El uso de aceros con bajo contenido de carbono debe ser congruente con el diseño de laespecificación técnica del componente.

d) La temperatura de precalentamiento y entre pasos se determinará mediante crayones indicadores,pirómetros infrarrojos remotos, pirómetros de contacto u otros medios igualmente apropiadosque hayan sido aprobados por la Comisión. Los crayones o pastillas indicadoras que se utilicenen aceros inoxidables austeníticos no deben causar corrosión o tener otros efectos perjudiciales.

e) Los requisitos de temperatura de precalentamiento y entre pasos, citados anteriormente, sedeben aplicar también a la soldadura de puntos o de filete, a la soldadura de aditamentos, alranurado, al ranurado y corte por medios térmicos. Estos requisitos no se aplican al ranurado ycorte por medios térmicos de materiales No.P.1.

* Como alternativa si no se encuentra disponible la fundición de grado CF3A, se pueden utilizar el grado CF8A,CF3, CF3M, CF8 y CF8 M (que contengan cada uno, un 8 % de ferrita como mínimo) bajo las mismascondiciones de temperatura entre pasos. La sustitución por cualquiera de esos grados requiere de laaprobación de la Comisión.

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El tratamiento térmico posterior a la soldadura, para componentes sometidos a presión, debe estar de acuerdo conASME B31.1 y con los requisitos siguientes:

a) La temperatura máxima del tratamiento térmico posterior a la soldadura no debe exceder a lamínima especificada en más de 83 °C, y deberá ser cuando menos 14 °C menor que latemperatura de templado que se haya utilizado durante el tratamiento térmico del material.

b) Se debe tener un número suficiente de termopares en contacto con los materiales (dostermopares como mínimo por cada carga de horno), o suficientes elementos primarios de pruebainsertados en la carga en contacto con los materiales, de tal manera que se indique con exactitudde temperatura del metal y su uniformidad en toda la carga del horno, durante el ciclo detratamiento térmico. Se pueden utilizar otros métodos de medición de temperatura con laaprobación previa de la Comisión.

c) Los componentes de acero inoxidable austenítico no se deben calentar por encima de 177 °C(excepto durante la soldadura o endurecimiento superficial) a menos que se vayan a someter,dentro de un lapso de 3 minutos, a un recocido total, a las temperaturas recomendadas para lostipos individuales de acero inoxidable, seguido de un templado por inmersión o aspersión de aguadesde la temperatura del tratamiento térmico de solución hasta por debajo de 700 K equivalentea 427 °C.

d) Se deben enviar a la Comisión los datos de cada reparación que se proponga hacer mediantesoldadura en materiales base de acero inoxidable austenítico, sujetos a presión, sin tratamientotérmico de recocido, para su revisión y aprobación por escrito antes de que se lleve a cabo lareparación.

6.1.2.7 Inspección y examen visual en la calidad de mano de obra

a) Las superficies a soldar deben estar libres de defectos perjudiciales, escama de molino, aceite,suciedad y otros contaminantes dañinos. El área de la soldadura se debe proteger del viento lluviay de otras condiciones que perjudiquen su calidad.

b) Cada soldadura debe tener un ancho y tamaño uniformes a lo largo de toda su longitud. Ademásde cordón de vista debe estar libre de ondulaciones ásperas, ranuras, traslapes, lomas y vallesbruscos.

c) Cada cordón de soldadura debe estar libre, de escoria inclusiones, grietas, y falta de fusión.

d) El esmerilado, que se realice para satisfacer el criterio anterior, para eliminar los defectos ypreparar la superficie de las soldaduras, debe hacerse de tal manera que no se formen ranuraso se reduzca el espesor del material base adyacente a la soldadura por debajo del mínimorequerido. Si se recurre al ranurado por soplete o arco, las superficies ranuradas debenmaquinarse o esmerilarse de tal forma que se quite suficiente material para tener metal brillante,para asegurar una remoción completa de la contaminación superficial.

De acuerdo con ASME B31.1, los límites de esfuerzo se aplican tanto a la superficie interior comoa la exterior.

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e) Los socavados no deben exceder los límites establecidos en ASME B31.1 o de 1 mm, lo que seamenor, y no deben reducir al espesor mínimo requerido de la sección.

f) Todas las soldaduras a tope deben estar al ras del material base o tener corona uniforme. Sepermite tener una concavidad en el lado de la raíz en soldaduras a tope cuando el espesorresultante de la soldadura sea, por lo menos igual al espesor del miembro más delgado de lasdos secciones que se unen. No son aceptables los cambios bruscos de donde hay concavidada donde no la hay.

g) Las soldaduras de filete deben ser de la dimensión especifica, con la garganta y los datos detamaño uniforme.

h) Las soldaduras a tope deben ser de penetración completa a menos que se especifique locontrario.

i) Durante la fabricación, se debe evitar, hasta donde sea posible, el uso de aditamentos temporalessoldados. Después de terminar la fabricación, los aditamentos deben eliminarse a ras del materialbase sin adelgazar el espesor de pared mínimo. Todas las áreas de donde se hayan quitado losaditamentos deben examinarse, después de que se haya restaurado la superficie, mediante losmismos métodos requerido para soldaduras de filete permanentes.

j) Antes de soldarse, las superficies se deben limpiar perfectamente mediante limado, esmerilado,o con cepillos de alambre y/o solventes.

En el caso de aceros inoxidables austeníticos, se deben usar sólo cepillos de acero inoxidabley piedras de esmeril de óxido de aluminio o carburo de silicio.

Las herramientas que se utilicen en aceros inoxidables austeníticos no deben haber sidoempleadas previamente en materiales ferríticos.

La limpieza de los aceros inoxidables austeníticos se deben realizar con acetona-alcohol.


Las reparaciones de soldaduras defectuosas se deben realizar de acuerdo con la especificación CFE DY700-16,complementada por el Código ASME Sec. Vlll, Párrafos UW38, UF46 y UHT85.

6.1.3 Procedimiento de soldadura para uniones tubo-espejo en intercambiadores

Los requisitos de soldadura para uniones de tubo a espejo, que se deben cumplir son además de lo indicado en inciso6.1.2, lo establecido en el Código ASME Sec. Vlll y lo indicado a continuación.

6.1.3.1 Calificación del procedimiento

La calificación del procedimiento se debe hacer en un ensamble de prueba que simule las condiciones que se utilizanen la producción con respecto al patrón de los agujeros y tomando en cuenta las desviaciones indicadas:

- el espesor del espejo en la pieza de prueba debe ser tan grueso como el espejo deproducción pero no es necesario que sea mayor de 50 mm. Se debe contar con diezuniones soldadas como mínimo,

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- el ensamble se debe examinar mediante el método de líquido penetrante que cumpla conlos requisitos del Código ASME Sec. V, Art. 6. El ensamble no debe tener grietas niporosidades,

- después del examen, el ensamble debe ser seccionado longitudinalmente a través de cadatubo. El espesor del ensamble se puede reducir a 13 mm para el seccionado,

- las cuatro caras del tubo, expuestas por el corte, se deben pulir y atacar con el ácidoapropiado para después examinar visualmente que no tengan grietas,

- la garganta de la soldadura, trayectoria mínima de fuga, no debe ser mayor de dos terceraspartes del espesor de pared especificado del tubo; la soldadura debe estar libre de grietasen un examen visual con amplificación de 10X.

En caso de que se efectúen cualquiera de los cambios indicados más adelante, el procedimiento de soldaduradebe calificarse nuevamente por completo.

Se puede hacer cualquier cambio fuera de los enunciados, debiéndose corregir el procedimiento correspondiente.

6.1.3.2 Variables esenciales a los procesos de soldadura

- un cambio de un proceso de soldadura a cualquier otro o de combinación de procesos desoldadura,

- un cambio en la clasificación del número P, del material del tubo según, el Código ASMESec. IX, Párrafo QW-422,

- para cada material de tubo que no esté bajo el mismo grupo de número P, se requiere unacalificación por separado,

- un cambio de número P del material base del espejo. El material base puede ser un materialhomogéneo o un material revestido por forja o soldadura,

- si la soldadura se realiza entre el tubo y el revestimiento, éste se considera como el materialbase,

- en el caso de soldaduras de tubos o material base o de revestimiento, éste se considerarácomo el material base o de revestimiento no clasificado bajo el mismo número P por lo tantose requiere de una calificación por separado.

6.1.3.2.1 Variables esenciales para soldadura por arco con electrodo de tungsteno (GTAW) y por arco conalambre continuo protegido con gas (GMAW)

- un cambio de la configuración del espejo en los agujeros, incluyendo la adición u omisiónde insertos metálicos preinstalados,

- un cambio de tamaño o forma de los insertos metálicos preinstalados,

- un cambio de un gas de cobertura a otro a una mezcla de gases de cobertura,

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- un cambio de más o menos 25 % o 30 I/h., lo que sea mayor, en el gasto del menorcomponente en una mezcla de gases de cobertura,

- la adición u omisión de metal de aportación en el proceso de soldadura de arco conelectrodo de tungsteno (GTAW),

- un cambio en el diámetro nominal del metal de aportación.

6.1.3.2.2 Variables esenciales para soldadura con electrodo metálico protegido (SMAW)

- un incremento en el diámetro del electrodo,

- un cambio de número F o P a otro según el Código ASME Sec. IX, Párrafos QW-432 oQW-422.

6.1.3.3 Cambios en el análisis del metal de aporte

- un cambio de número A según QW-442 o de un número F según el Código ASME Sec. IX,Párrafo QW-432 a cualquier otro número de los listados en las tablas, a excepción de cadatipo AISI similar a los números A-7 o A-8 según el Código ASME Sec. IX, Párrafo QW-442,los que requieren de calificación por separado,

- para tubos que tengan un espesor de pared especificado menor o igual que 25 mm unincremento o disminución del 10 % en el espesor de pared o diámetro especificados,

- para espesores de la pared especificados mayores de 2,5 mm, sólo se requiere una pruebade calificación,

- la adición de otras posiciones de soldadura diferentes de las indicadas en el Código ASMESec. IX, Párrafo QW-461.1,

- un cambio en el intervalo especificado de temperaturas de precalentamiento,

- un cambio de la temperatura especificada del tratamiento térmico posterior a la soldadura,

- un cambio de pasos múltiples a un sólo paso o viceversa.

6.1.4 Consideraciones generales para los procedimientos

Para los procedimientos incluidos en esta especificación se debe cumplir con lo establecido en la especificaciónCFE DY700-16 y con lo siguiente:

a) Antes de producir cualquier soldadura se debe preparar y calificar de acuerdo a la Especificaciónde Procedimiento de Soldadura (EPS) indicado.

Las pruebas para calificar la Especificación de Procedimiento de Soldadura y sus resultados, sedeben anotar y certificar en la forma indicada Registro de Calificación de Procedimiento desoldadura (RCP).

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Debe existir cuando menos un Registro de Calificación de Procedimiento (RCP) por cadaEspecificación de Procedimiento de Soldadura (EPS).

La elaboración y calificación es de acuerdo con los requisitos de Comisión y la sección IX delcódigo ASME. Estos hacen referencia al procedimiento que deberá utilizarse para su calificación.

Las Especificaciones de Procedimiento de Soldadura (EPS), los Registros de Calificación deProcedimiento (RCP) deben ser de acuerdo a la especificación CFE DY700-16 o a susequivalentes ( Código ASME Sec. IX, Párrafos QW-482 y QW-483).

Los requisitos de las pruebas de calificación de habilidad de soldadores y de operadores demáquinas de soldar deben ser de acuerdo al Código ASME Sec. IX, Párrafo QW-484.

Para el caso de uniones de tubo a espejo se requieren seis tubos como mínimo en el conjuntode prueba.

Cualquier soldador u operador de máquina de soldar que realice satisfactoriamente una pruebade procedimiento se considera calificado.

Antes de iniciar la fabricación se debe calificar las muestras de soldadura de tubo a espejo.

Cuando las pruebas se realicen de acuerdo con ASTM-A262 párrafo 4 las probetas se debenpreparar utilizando las condiciones máximas de operación.

Las probetas para la prueba de doblez se deben tomar transversalmente a la soldadura y la raízde la misma debe quedar en el lado de tensión.

Para la prueba de corrosión intergranular se debe incluir el método de preparación de lasprobetas, los aparatos empleados, la interpretación y clasificación de los resultados.

Cuando se tenga un recubrimiento de endurecimiento superficial se deben hacer del mismomaterial y de la misma forma que ha de utilizarse.

La muestra de prueba de endurecimiento superficial debe ser de (25 x 50 x 130 mm) comomínimo, con una capa endurecida, sobre un a superficie de (25 x 100 mm), como mínimo y conun espesor de la capa endurecida, según lo indique la norma.

Se requieren los certificados de los materiales base de acero inoxidable austenítico utilizado enla elaboración de soldaduras para pruebas de endurecimiento superficial.

Cuando las pruebas se realicen de acuerdo con ASTM-A262 la preparación de las probetas debeser de acuerdo al párrafo 4.

b) Cuando Comisión requiera los servicios de proveedores, éstos tienen que cumplir lo siguiente:

- elaborar y enviar al LAPEM para aprobación sus procedimientos, especificaciones,registros de calificación de procedimientos y de personal, según se indique en las basesde licitación.

- será responsable de la soldadura que realice el personal de su organización y de efectuarlas pruebas de calificación que se requieran,

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- cuando alguna muestra de mano de obra se haya aceptado no es necesario un nuevo envíopara un trabajo posterior a menos que se modifiquen las variables esenciales,

- si la Comisión dio anteriormente su aprobación a un procedimiento o muestra de la manode obra, el proveedor lo debe hacer notar a fin de que se tome en cuenta.

c) En caso de que se tenga necesidad de efectuar soldaduras en campo, deberá observarse losiguiente:

- todos los trabajos deben estar de acuerdo con los códigos ASME y ANSI, la calificaciónde soldadores y operadores es responsabilidad de la Superintendencia de Construcción,proveedor o contratista, según corresponda,

- solamente podrán llevar a cabo las pruebas de calificación de procedimiento requeridaspor estos códigos, las personas autorizadas por Comisión,

- cuando la calificación de un procedimiento y de un operador o ambos se efectúe conformeal Código ASME Sec. IX, quedarán automáticamente calificados, bajo este código.

d) Para evitar que sea evadida la responsabilidad, cada soldadura debe cumplir con lo siguiente:

- toda la soldadura de campo se debe efectuar por soldadores calificados utilizando laEspecificación de Procedimiento de Soldadura indicada,

- para cada trabajo de soldadura en tubería debe estar de acuerdo a los formatos, que seincluyen en esta especificación o los indicados en Código ASME Sec. IX,

- el ingeniero de materiales de cada proyecto o el ingeniero de aseguramiento de calidad delLAPEM proporcionará asistencia técnica cuando se requiera.

6.2 Procedimientos Específicos

6.2.1 Procedimientos de soldadura para aceros inoxidables ferríticos y martensíticos

Los procedimientos de soldadura se deben calificar de acuerdo con la especificación de aplicaciones de soldadura,CFE DY700-16.

6.2.1.1 Material base

Los materiales base empleados deben estar de acuerdo con esta especificación y deben tener las característicasquímicas y mecánicas que se indican en los códigos ASME y ASTM.

Sólo pueden soldarse aquellos materiales base con números P que hace referencia la Especificación de Procedimientode Soldadura (EPS) correspondiente. Los números P de ASME o ASTM que están incluidos en esta especificaciónson P-1, P-3, P-4, P-5, P-6, P-7, P-9A, P-9B, P-10, P-10C, P-10E, P-101, P-1 1A y P-1 1B.

Las excepciones que se hagan se indican en la especificación de procedimiento de soldadura (EPS) establecidasen la especificación CFE DY700-16.

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6.2.1.2 Material de aporte

Los materiales de aportación que se utilicen, deben ajustarse a los requisitos de la Especificación de Procedimientode Soldadura (EPS) de esta norma, a las especificaciones correspondientes del proyecto, al Código ASME Sec. II,Parte C y a lo indicado a continuación:

- no deben utilizarse electrodos recubiertos que se encuentren húmedos o que tengandañado el recubrimiento,

- el diámetro del material de aportación debe ser como lo indique la Especificación deProcedimiento de Soldadura (EPS) correspondiente,

- en la Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS) aplicable se debe indicar eltamaño nominal de inserto consumible,

- el fundente utilizado debe ser como lo indica la Especificación de Procedimiento deSoldadura (EPS).

6.2.1.3 Material de respaldo

En la Especificación de Procedimiento de Soldadura se deben indicar los materiales de respaldo que se debenutilizar. En caso de que no se indique el material debe ser del mismo número P que el material base.

En caso de que tengan materiales base de diferente número P, el material de respaldo podrá ser de cualquiera deellos o como lo indique la Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS).

En caso de que se tenga material de respaldo no consumible debe ser como se indica en la Especificación deProcedimiento de Soldadura (EPS).

6.2.1.4 Material misceláneo

El electrodo para soldadura, que se utilice en el proceso de soldadura por arco con electrodo de tungsteno (GTAW),debe ser un electrodo según AWS A5.12.

La geometría de la punta del electrodo para soldadura con máquina automática debe ser, esencialmente, como seindica en la figura 3.

La composición, el gasto del gas de cobertura y el gas de respaldo (purga) deben ser conforme a lo indicado en laEspecificación de Procedimiento de Soldadura (EPS). Los gases deben ser inertes. Los cabezales de distribuciónde gas de cobertura deben tener suficientes válvulas para permitir la purga, drenaje de las líneas para evitar que seintroduzca aire en ellos. El sistema debe drenarse o reemplazarse si existe acumulación de condensado en las líneas.

Todas las uniones del cabezal deben estar perfectamente apretadas para evitar la infiltración de aire.

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FIGURA 3 - Geometría recomendada de la punta del electrodo para soldadura con máquina

6.2.1.5 Preparación del metal base

En materiales que tienen 2,25 % de aleación y que requieran preparación de sus extremos para soldar manual oautomáticamente se permite el corte con soplete, para que posteriormente se esmerilen sus extremos a fin de limpiarel metal.

El ángulo de biselado, el espaciamiento y otros detalles deben estar de acuerdo a la especificación de ComisiónCFE 0TUB0-34 Clasificación de Materiales para Tubería.

Antes del ensamble y de la soldadura la cara de la ranura y las superficies adyacentes se deben limpiarcompletamente de grasa, aceite, herrumbre, suciedad, concreto, escama, etc. La limpieza se puede realizarmediante limado, cardado, esmerilado o con solvente.

En el caso de que las superficies de la unión se hayan preparado con recubrimientos para su conservación, sólo serequiere remover la grasa, aceite, suciedad, etc., con solvente o métodos mecánicos.

Las superficies de la unión a soldar deben examinarse visualmente por si existe humedad antes de la soldadura. Sihay humedad, la superficie de la unión debe secarse mediante la aplicación de solventes aprobados, con la flamade un soplete, con equipo de precalentamiento o mediante el uso de otros métodos de ingeniería aprobados porComisión.

Los solventes aprobados para su uso en la limpieza o secado son alcohol o acetona. Dichos solventes o sus vapores,no se deben exponer a flama, arco eléctrico o puntos calientes.

6.2.1.6 Parámetros del proceso

Las variables del proceso deben ser las indicadas en la Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS)establecidos en la especificación CFE DY700-16. Los intervalos ahí indicados abarcan la mayoría de lasaplicaciones, sin embargo no deben considerarse como inflexibles, dado que existen circunstancias individuales quepueden dar lugar a una operación fuera del intervalo recomendado.

Los requisitos especiales de soldadura con máquina automática en lo que se refiere a equipo de soldadura, esindicado en la Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS) correspondiente.

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Los intervalos de corriente, tensión y velocidad de avance se deben indicar en la Especificación de Procedimiento deSoldadura (EPS) para materiales que han de someterse a prueba de impacto.

Para los revestimientos es obligatorio indicar el intervalo de los valores de corriente, tensión, polaridad y el tamañodel electrodo en la Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS).

6.2.1.7 Gas de protección

La purga de la parte posterior de las soldaduras, en caso de necesitaría, debe realizarse de acuerdo con laEspecificación de Procedimientos de Soldadura (EPS). En soldaduras de filete y embutidas no se requiere la purgainterna de gas. El gasto de la purga se puede aumentar sobre los valores indicados en la Especificación deProcedimiento de Soldadura.

6.2.1.8 Recomendaciones generales

Ninguna soldadura debe realizarse cuando las superficies de las partes a soldar estén húmedas o cuando haya unviento fuerte. El soldador o el operador y su trabajo deben estar protegidos en forma adecuada en condiciones delluvia o con mucho viento.

Se deben utilizar sujetadores, pinzas, grapas soldadas, puntos de soldadura u otros medios adecuados para alinearapropiadamente la unión que se va a soldar. Los aditamentos que se suelden para hacer el ensamble, deben sersimilares en composición química que el material base.

El precalentamiento para la soldadura de los aditamentos se debe realizar de acuerdo a la Especificación deProcedimiento de Soldadura (EPS). Los aditamentos se pueden quitar utilizando cualquier método apropiado, luegose debe esmerilar a ras del material base. Cuando se utilice corte por medios térmicos para separarlos aditamentoses necesario dejar 3 mm por lo menos de material que posteriormente se rebajará mediante esmerilado.

El área esmerilada debe ser examinada visualmente para detectar posibles defectos. Después de remover losaditamentos debe someterse a las pruebas no destructivas indicadas en el Código ASME Sec. V. Cualquier defectoque se encuentre se debe remover por esmerilado y si es necesario, se debe soldar de nuevo.

La soldadura que se realice de nuevo se debe efectuar bajo una Especificación de Procedimiento de Soldaduracalificada. Las varillas, alambre y electrodos desnudos así como los electrodos no consumibles (tungsteno) debenestar libres de grasa, aceite y materias extrañas.

Las soldaduras por puntos deben hacerse de acuerdo con esta norma y si los puntos no se quitan sus extremos inicialy final deben estar preparados en forma adecuada mediante esmerilado u otros medios apropiados para depositaruna soldadura final satisfactoria. Los puntos de soldadura que pasen a formar parte de la soldadura terminada debenexaminarse visualmente y los defectos se deben quitar. Los puntos de soldadura que sirvan para alinear a los insertosconsumibles no requieren precalentamiento.

En el caso de soldaduras de penetración completa, soldadas por ambos lados, el cordón de raíz del primer paso sedebe ranurar, cincelar, esmerilar o maquinar hasta alcanzar el metal sano antes de soldar por el segundo lado. Sepuede utilizar el ranurado por gas oxicombustible o el arco con carbón considerando las indicaciones del párrafo dereparación de defectos. En la especificación de aplicación de soldadura CFE DY700-16 se estipula cualquierexcepción que se haga.

- la soldadura que se haga en materiales P3, P4 y P5 se puede interrumpir siempre y cuandose haya depositado un espesor mínimo de 10 mm de soldadura o que se haya llenado el25 % de la ranura de la soldadura, la que resulte mayor y que se deje enfriar lentamentehasta la temperatura ambiente,

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- la soldadura que se efectúe en materiales P1, precalentados hasta 80 °C o más se puedeinterrumpir siempre y cuando se haya depositado como mínimo un espesor de soldadurade 6 mm o se haya llenado un 20 % de la ranura de soldadura, la que resulte mayor y quela soldadura se deje enfriar lentamente hasta la temperatura ambiente,

- si es necesario interrumpir la soldadura, por cualquier razón, antes de alcanzar losespesores mínimos indicados anteriormente se debe dejar enfriar la soldadura lentamentehasta la temperatura ambiente,

- cuando se interrumpa la soldadura, es recomendable que las superficies de la misma sesometan a un examen mediante los métodos de líquido penetrante, partícula magnéticao radiografía. Si es necesario una reparación, ésta debe hacerse como se ha indicadoanteriormente,

- no se consideran interrupciones las operaciones tales como remoción de escoria,almuerzo, cambios de turno y examen visual. El área de la soldadura se debe protegerapropiadamente con aislamiento durante el almuerzo o los cambios de turno,

- en general cada paso de soldadura se debe terminar antes de comenzar con el siguiente,

- con el fin de mantener la alineación y corregir la distorsión, se permite que uno o más pasosparciales se suelden sin terminar el anterior,

- se pueden soldar pasos parciales para corregir condiciones de falta de llenado,

- la soldadura se puede empezar en cualquier lugar. Se pueden utilizar técnicas deprogresión directa o de retroceso,

- cada paso terminado de soldadura se debe limpiar con cincel, esmeril o cepillo de alambrehasta que se encuentre libre de escoria, óxido, deposito de silicato u otros materialesextraños, antes que se depositen los demás pasos,

- cada paso debe estar libre de porosidad y de irregularidades excesivas, como puntossobresalientes o hendiduras profundas. Generalmente no se permite el martillado de lassoldaduras, sin embargo, se puede realizar en pasos intermedios de soldadura bajo ladirección del supervisor. No se debe realizar el martillado en el paso de raíz, ni en el devista,

- en el caso de la soldadura manual, el avance debe ser ascendente para las posiciones 3G,5G y 6G, a menos que se indique otra cosa en la Especificación de Procedimiento deSoldadura (EPS) correspondiente,

- para soldadura manual en la posición 2G el metal de soldadura se debe depositar utilizandola técnica de pasos longitudinales. La soldadura manual o automática deben avanzarcontinuamente alrededor del tubo,

- en el caso de soldadura manual, el ancho, la frecuencia y los intervalos de oscilacióndeben producir una fusión, completa en cada paso así como una penetración apropiadadebiendo ser congruentes con la corriente, la tensión y la velocidad del recorrido que seindique en la Especificación del Procedimiento de Soldadura (EPS),

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- los siguientes requisitos se aplican a la Especificación de Procedimiento de Soldadura quese utilice en el proceso de soldadura por arco con electrodo de tungsteno (GTAW) manualo automático:

. en el caso de tubería cuyo diámetro nominal sea igual o mayor de 50 mm, los puntosde soldadura deben tener de 13 a 25 mm de longitud, a menos que se use un insertoconsumible; en ese caso los puntos deben ser como se indica en las figuras 4 y 5,

. para tubería cuyo diámetro nominal sea menor de 50 mm, se recomienda efectuar lasoldadura de puntos mediante el proceso de soldadura por arco con electrodo detungsteno (GTAW).

. cuando resulte práctico, el paso de raíz se debe comenzar en un punto de soldadura;sin embargo para tubería que utilice insertos consumibles, el paso de raíz no debecomenzar en los puntos de soldadura donde se unen los extremos en un insertodividido,

. cuando sea práctico, los cordones de soldadura se deben comenzar y terminar conun traslape de 25 mm en todos los pasos. Si se debe terminar el paso de raíz en laranura abierta, el maneral se debe regresar 25 mm antes de reanudar la soldadura,

. Ias técnicas de vaivén, oscilación o cordones longitudinales se deben hacer comolo indica la Especificación de Procedimientos de Soldadura (EPS),

. cada paso de soldadura se debe examinar visualmente para detectar grietas oirregularidades. Las grietas que se encuentren deben removerse mediante esmeriladoantes de depositar los cordones subsecuentes,

. Ios defectos tales como hendiduras, se deben esmerilar lo suficiente, para que hayauna fusión adecuada de los cordones subsecuentes.

Los insertos deben introducirse 1,5 mm, aproximadamente, en todo del derredor del tubo. Para la posición 5G, elinserto puede estar descentrado hacia arriba como se muestra, en la figura 4.

FIGURA 4 - Posición de los insertos

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Sujétese el inserto consumible al extremo del primer tubo, como se muestra en el esquema anterior. Suéldese elinserto en su lugar mediante pequeños puntos de soldadura distantes 80 mm entre sí, aproximadamente, alrededorde la circunferencia.

Preséntese el segundo tubo, respetando las tolerancias permisibles de desalineación y espaciamiento de la unión,suéldese al inserto de la misma manera que en el paso 1.

Emplear soldadura por puntos en el inserto, a ambos lados de la unión, en los espacios que quedaron entre los puntoshechos en los pasos 1 y 2. Los centros de los puntos deben tener una distancia, entre sí, de 40 mm aproximadamente.

Todos los puntos de soldadura deben depositarse manualmente, utilizando el proceso de soldadura por arco conelectrodo de tungsteno. Es aceptable un desalineamiento del inserto de hasta 2,5 mm.

FIGURA 5 - Recomendaciones para la instalación de los insertos consumibles

M- Al alinear concéntricamente, se permite una diferencia uniforme de 1 mm alrededor de la unión. cuando esténdescentrados, el desalineamiento máximo, en cualquier punto de la unión, no debe ser mayor de 2,5 mm de acuerdoal Código ASME Sec. II y para el caso de tubería de acuerdo a la norma ASME B31.1 substituir 1,5 mm por 1 mm.

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a) Las grietas y otros defectos detectados durante la soldadura se deben remover medianteesmerilado, cincelado o maquinado. Posteriormente se deben examinar de acuerdo al CódigoASME Sec. V.

El ranurado con gas oxicombustible (ranurado con soplete) sólo se puede utilizar en materialesP-1 (acero al carbón).

El ranurado con arco de carbón y aire se puede utilizar siempre y cuando el aire adyacente seprecaliente, según se indica en la tabla 1.

b) El área ranurada se debe esmerilar hasta alcanzar el metal brillante y limpio. Después de laeliminación de las grietas, que no contengan cráteres, el área debe someterse a pruebas delíquidos penetrantes o de partículas magnéticas, para determinar si en realidad, se ha eliminadoel defecto. Para otros defectos, incluyendo grietas con cráter, el área se debe examinarvisualmente para determinar si se han removido los defectos.

c) Después de que se termine la soldadura se deben examinar los defectos, de acuerdo al criterioindicado en el Código ASME Sec. V, detectados mediante las técnicas de examen indicadas enla especificación correspondiente.

d) Si se requiere alguna reparación se debe realizar en la secuencia siguiente:

- la cavidad de la reparación se debe preparar mediante uno de los métodos siguientes:ranurado con arco de carbón o con gas oxi-combustible, cincelado, esmerilado, limado ymaquinado.

e) El método de preparación debe dejar en la cavidad, una superficie tersa, libre de irregularidadesque pudieran formar escoria o falta de fusión. El acabado de la cavidad se debe realizar medianteesmerilado, limado o maquinado hasta alcanzar el metal brillante y limpio.

f) Las superficies deben estar limpias antes de soldarlas. La suciedad, aceite o grasa, se debenremover frotando la superficie con un paño limpio y un solvente tal como acetona o alcohol.

g) La reparación de soldadura debe basarse en una Especificación de Procedimiento de Soldadura(EPS).

h) Las pruebas no destructivas en la reparación deben ser las mismas que aquellas requeridas parala soldadura original.


a) Durante toda la soldadura se deben mantener la temperatura de precalentamiento especificadoen la tabla 1. Si la operación de soldadura se interrumpe, la unión a soldar se debe calentar hastala temperatura de precalentamiento requerida antes de que la soldadura se reanude.

b) No se requiere el precalentamiento para la soldadura de puntos de los insertos consumibles.

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c) El precalentamiento se puede llevar a cabo mediante el uso de resistencia eléctrica, unidades deinducción, soplete de oxi-combustible u otros métodos que proporcionen un calentamientouniforme en toda el área a precalentar.

d) Se deben tomar las precauciones necesarias para evitar daños al equipo de soldadura,incluyendo las fuentes de energía, los controles y las líneas de servicio, cuando se utilice elcalentamiento o precalentamiento con flama.

e) Todas las líneas de servicio deben estar protegidas adecuadamente para evitarles dañosocasionados por contacto con las superficies calientes.

f) Cuando la temperatura del medio ambiente alrededor de la soldadura está dentro del intervalode 10 a 65 °C y si la temperatura mínima de precalentamiento especificada está en el mismointervalo, no es necesario que se verifique que la temperatura del metal sea la mínimaespecificada.

g) En el caso de temperaturas ambientales menores de 10 °C se pueden utilizar pirómetros decontacto para verificar que la temperatura del metal no es menor que la temperatura mínima deprecalentamiento especificada.

h) Con el fin de evitar la medición de la temperatura del metal, la unión se puede precalentar hastaque esté caliente al tacto.

i) Para temperaturas de precalentamiento especificadas mayores de 65 °C se debe verificar elprecalentamiento mediante el uso de crayones indicadores de temperatura o de pirómetros a unadistancia de 25 a 50 mm de los extremos biselados.


Los requisitos de tratamiento térmico posterior a la soldadura deben ser los indicados en el capítulo correspondienteo como se indique en la especificación del proyecto.

6.2.1.12 Calificación de soldador y operador de máquina de soldar

Los soldadores u operadores de máquinas de soldar se deben calificar de acuerdo al Código ASME Sec. IX.

6.2.1.13 Requisitos de calibración

El equipo utilizado para la soldadura de arco con electrodo de tungsteno manual o automático, se debe calibrar deacuerdo con los procedimientos citados en el manual de mantenimiento indicado por el proveedor del equipo. Lacalibración debe incluir la verificación de todos los ajustes de interruptores y controles.

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NOTAS:

1 En la soldadura de materiales de acero al carbón (P-1), el precalentamiento debe hacerse a una temperatura de 93 °C, comomínimo en los siguientes casos:

1.1 Soldadura por arco con electrodo metálico protegido (SMAW) en que se utilicen electrodos que no son de bajocontenido de hidrógeno:

a) Para materiales que tengan un contenido permisible de carbono especificado mayor de 0,30 %,cuando su espesor en la unión sea mayor de 19 mm.

b) Para espesores mayores de 38 mm.

1.2 Soldadura por arco con electrodo metálico protegido (SMAW) cuando se utilicen electrodos de bajocontenido de hidrógenos; soldadura por arco con electrodo de tungsteno (GTAW); soldadura por arcocon alambre continuo protegido con gas (GMAW) y soldadura por arco sumergido (SAW):

a) Para materiales que tengan un contenido permisible especificado de carbono mayor de 0,30 %cuando su espesor sea mayor de 25 mm.

b) Para espesores mayores de 50 mm.

2 En caso de que sea necesario un paso de raíz con soldadura por arco con electrodo de tungsteno con gas (GTAW), se puedehacer precalentado a una temperatura de 121 °C como mínimo

3 En la especificación de Procedimiento de soldadura se deben establecer los requisitos de precalentamiento para los númerosP9, P10 y P11.

4 No se requiere precalentamiento para la soldadura de puntos de insertos consumibles.

5 En algunas ocasiones, se puede necesitar aumentar el precalentamiento para evitar el tratamiento térmico posterior a lasoldadura.

6 No se requiere precalentamiento al cortar aditamentos temporales, cuando a esta operación prosiga un esmeriladoa ras de la superficie que soporta la presión.

7 Es recomendable un precalentamiento uniforme alrededor del tubo cuando se eliminen defectos mediante corte o ranurado.

TABLA 1 - Temperatura mínima de precalentamiento

Número P Para soldadura (°C) Para corte y ranurado (°C) Notas

1

3

4

5

6

7

9

10

11

10

121

191

232

204

10

-

-

-

10

10

121

121

121

10

-

-

-

1

-

2

2

-

-

3

3

3

Temperaturas mínimas que se deben mantener durante toda soldadura, corte o ranurado por medios térmicos (Notas4, 5, 6 y 7).

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6.2.2 Procedimiento de soldadura para aceros inoxidables austeníticos

Cada Especificación de Procedimientos de Soldadura (EPS) se debe calificar de acuerdo con el Código ASMESec.IX, a menos que se indique lo contrario.

Cada Especificación de Procedimiento se Soldadura (EPS) debe estar de acuerdo a los formatos indicados al finalde esta especificación o los indicados en el Código ASME Sec. IX.

Los procesos de soldadura se deben efectuar como se indica en la Especificación de Procedimiento de Soldadura(EPS) y lo establecido en la especificación CFE DY700-16 para lo correspondiente a soldadura de aceros inoxidablesausteníticos y aleaciones a base de niquel.


Los materiales base empleados deben estar de acuerdo con esta norma y deben tener las características, químicay mecánicas, que se especifican en los códigos ASME y ASTM.

Sólo pueden soldarse aquellos materiales base con números P que hace referencia la Especificación de Procedimientode Soldadura correspondiente. Los números P de ASME que están incluidos: P-8, P-42, P-43, P-44 y P-45.

Las excepciones que se hagan se indican en la Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS).

Los materiales base que han sido galvanizados o recubiertos con pintura a base de zinc no deben ser soldados aaceros inoxidables austeníticos o materiales a base de níquel. Estas soldaduras no están permitidas aún cuando elgalvanizado o la pintura a base de zinc sea removida por medios mecánicos o químicos.

No deben aplicarse materiales extraños tales como crayones, gis, tinta o soluciones de limpieza a aleaciones a basede níquel o aceros inoxidables.


Los materiales de aporte que se utilicen deben cumplir con los requisitos de esta especificación y de la especificaciónCFE DY700-16 y con lo indicado en el Código ASME Sec. II, Parte C y a lo siguiente:

- no deben utilizarse electrodos recubiertos que se encuentren húmedos o que tengandañado el recubrimiento,

- el diámetro del material de aportación debe ser como lo indique la Especificación deProcedimiento de Soldadura correspondiente,

- en la Especificación de Procedimientos de Soldadura aplicables se debe indicar el tamañonominal del inserto consumible,

- en la tabla 2 se indican los materiales de aportación que deben utilizarse en la soldadurade acero inoxidable austenítico.

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NOTAS:

1 Los metales de aportación para aceros inoxidables austeníticos y aleaciones a base de níquel pueden ser las indicadas enla Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS).

2 El metal de aportación que se utilice debe ser el asignado a los materiales base que se indican en la Especificación deProcedimiento de Soldadura (EPS).

3 El metal de aportación para aplicaciones a temperaturas menores o iguales a 427 °C se debe adquirir con un contenido deferrita de 8 % a 25 % determinado mediante el uso de la figura 1 o el uso de medidores de ferrita.

4 El metal de aporte para aplicaciones a temperaturas mayores de 427 °C debe adquirirse con un contenido de ferrita.

6.2.2.3 Material de respaldo

En la especificación de procedimiento de soldadura se deben indicar los materiales de respaldo que se deben utilizar.En caso que no se indique el material debe ser del mismo número P que el material base.

En caso que se tengan materiales base de diferente número P, el material de respaldo podrá ser de cualquiera deellos o como lo indique la Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS).

6.2.2.4 Material misceláneo

El electrodo para soldadura que se utilizará en el proceso de soldadura por arco con electrodo de tungsteno (GTAW)debe ser un electrodo según AWS A5.12.

La geometría de la punta del electrodo para soldadura con máquina automática debe ser esencialmente como seindica en la figura 3.

TABLA 2 - Materiales de aportación en soldadura de acero inoxidable austenítico

Metal base(1)

forjado colado

Material de aportación (1y2)

Temperatura de diseño menor oigual a 427 °C

Temperatura de diseño mayor de427 °C

Alambredesnudo

(3)

Electrodorecubierto

(4)

Alambredesnudo

(4)

Electrodorecubierto

(4)

304L, CF3, CF3A

304 CF8, CF8A

316L CF3M,

CF3MA

316 CF8M

321

347 CF8C

348

ER 308 L

ER 308 L

ER 308 L

ER 308 L

ER 308 L

ER 308 L

ER 308 L

E 308 L

E 308 L

E 308 L

E 308 L

E 308 L

E 308 L

E 308 L

- - - - -

ER 308

- - - - -

ER 316

ER 321/347

ER 347

ER 348

- - - - -

E 308

- - - - -

E 316

E 347

E 347

E 348

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La composición y el gasto de gas de cobertura y el gas de respaldo (purga) deben ser conforme a lo indicado en laEspecificación de Procedimiento de Soldadura (EPS). Los gases deben ser inertes. Los cabezales de distribución degas de cobertura deben tener suficientes válvulas para permitir la purga, y drenaje de las líneas para evitar que seintroduzca aire en ellos. El sistema debe drenarse o reemplazarse si existe acumulación de condensado en las líneas.

Todas las uniones del cabezal deben estar perfectamente apretadas para evitar la infiltración de aire.

6.2.2.5 Preparación del metal base

Los métodos permitidos en la preparación final de los extremos de la unión son: maquinado, esmerilado y corte conplasma. Las superficies de los extremos a soldar cortados con plasma se deben maquinar, limar o esmerilar con elfin de limpiar el metal.

El ángulo de biselado, el espaciamiento y otros detalles deben estar de acuerdo a la especificaciónCFE 0TUB0-34. Si dicha especificación no contiene los dibujos, Ios detalles de preparación deben ajustarse a lasfiguras 6, 7, 8, 9, 10, 11 y 12 de esta especificación para soldadura manual o automática. En la figura 7 se muestranlas modificaciones permitidas para la preparación de extremos a soldar, mientras que la figura 11 ilustra los detallesde una unión de embutir.

Las herramientas que se utilicen en la fabricación e instalación deben estar libres de aceite, grasa y otroscontaminantes

El esmerilado debe hacerse con ruedas de esmeril de óxido de aluminio o de carburo de silicio nuevas o que se hayanutilizado anteriormente en aleaciones a base de níquel o en aceros inoxidables austeníticos.

El cepillado a mano o el cardado se debe llevar a cabo con cepillos de acero inoxidable nuevos o bien que se hayanutilizado anteriormente en aleaciones a base de níquel o en aceros inoxidables austeníticos.

El método de preparación del metal base que se haya utilizado debe dejarlos extremos a soldar con superficies tersasy libres de muescas u otras irregularidades que puedan causar falta de fusión o que puedan formar escoria.

- antes de soldar la cara de la ranura y las superficies adyacentes deben limpiarse de grasa,aceite, suciedad, concreto, escama de molino, etc., la limpieza se puede realizar mediantelimado, cardado, esmerilado o con solventes aprobados,

- las superficies de la unión a soldar se deben examinar visualmente por si existe humedadantes de la soldadura. Si la humedad esta presente, la superficie de la unión debe secarsemediante la aplicación de solventes aprobados, o con la flama de un soplete,

- los solventes aprobados para su uso en la limpieza o secado, son alcohol o acetona.Dichos solventes o sus vapores no se deben exponer a flamas. arcos o puntos calientes.

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NOTAS:

1 La esquina superior puede limarse hasta obtener un bisel de 1 mm aproximadamente. La raíz puede modificarsecomo se muestra en la figura 7.

2 Véase la figura 7 para las modificaciones permitidas sólo para pasos de raíz con soldadura por arco con electrodo detungsteno.

3 Las capas de soldadura son sólo ilustrativas. Los detalles exactos dependerán del tamaño del electrodo utilizado y delespesor del material.

FIGURA 6 - Biselado de tubería para soldadura de raíz y a tope por arco con electrodo de tungsteno

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NOTA:

Las raíces de los biseles se pueden modificar y la raíz más alta se puede rebajar mediante limado o esmerilado para darleun espesor congruente. Este esmerilado o limado no tiene la pendiente existente, sino que puede ser hecho como semuestra en los dibujos. Esta modificación también se permite para biselar tubería en la que sea impráctico el maquinadode una raíz más alta.

FIGURA 7 - Modificaciones permitidas en la preparación de los extremos a soldar

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NOTAS:

1 La dimensión C del diámetro interior maquinado se determina de la siguiente manera: (dimensiones en mm). ASME B16.25

C = A -1,0414 -1,75 t nom (para tubería de pared nominal)C = A -1,0414 - 2 t min (para tubería de pared mínima)Donde: A = DE nominal de la tubería, C = Dl (φφ interior) del tubo maquinado o ensanchado.t nom = espesor nominal de pared del tubo.t min = espesor mínimo de pared del tubo.

2 No deben utilizarse valores de C que den como resultado el que se adelgace la pared el tubo por debajo del espesor mínimorequerido.

3 Cuando la tubería se une concéntricamente, se debe tener una diferencia uniforme entre los radios interiores no mayor de1 mm alrededor de la unión; cuando la tubería se une en forma descentrada, el desalineamiento máximo, en cualquier puntode la unión, no debe ser mayor de 2,5 mm de acuerdo al Código ASME Sec. III, (para tubería bajo la jurisdicción de ASMEB31.1 substituir 1 mm por 1,5 mm).

4 Las preparaciones del tipo I y tipo ll se pueden utilizar también para dar manualmente el paso de raíz. Nótese que sonesencialmente Iguales a las que se muestran en la figura 6.

FIGURA 8 - Biselado de tubería para soldadura a máquina o automática en soldadura por arco conelectrodo de tungsteno protegido con gas

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NOTA:

1 Los pasos de soldadura son solo ilustrativos

Los detalles exactos dependen del tamaño del electrodo utilizado y del espesor del material

FIGURA 9 - Detalles típicos de biselado de tubería y pasos para soldadura por arco con electrodo detungsteno protegido con gas

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NOTAS:

1 En el caso de uniones de penetración completa soldadas por ambos lados, se debe ranurar, cincelar o esmerilar laraíz de la primera soldadura hasta alcanzar el metal sano, antes de soldar por el segundo lado.

2 Los detalles de la soldadura sólo son ilustrativos. Los detalles exactos dependerán de las condiciones de ensamble encampo, tamaño del electrodo utilizado y espesor del material.

FIGURA 10 - Detalles típicos de biselado y de pasos para placas

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t = Espesor nominal de pared del tubo.X min = 1,4 T o el espesor del tubo, el que sea menor, pero no menos de 3 mm.C x Min = 1,09 T, pero no menos de 3 mm.G = 1 mm aproximadamente, antes de soldar.

1 La tubería con diámetro nominal mayor de 25 mm requiere dos pasos de soldadura, como mínimo. Se puedeutilizar el proceso de soldadura por arco con electrodo de tungsteno o la soldadura por arco con electrodometálico recubierto.

2 En el caso de tubería con diámetro nominal menor o igual a 25 mm, se puede utilizar el proceso de soldadurapor arco con electrodo de tungsteno y se permite un sólo paso de soldadura. Se puede utilizar el proceso desoldadura por arco con electrodo metálico recubierto, siempre y cuando se depositen dos pasos de soldaduracomo mínimo.

3 Las soldaduras de filete y tipo inserto soldable no requieren de purga interna de gas, a menos que se indiquelo contrario en la Especificación de Procedimiento de Soldadura correspondiente.

4 Se deben seguir los siguientes pasos para verificar el claro sobre el tubo:

4.1 Trace una línea sobre la superficie exterior de la conexión a una distancia igual a la que hay dela cara de la conexión al fondo del tubo.

4.2 Trace una línea en el tubo a 50 mm u otra distancia ( Y ) predeterminada, del extremo del tubo.

4.3 Después de la conexión y de la soldadura, verifique que la distancia entre los brazos sea mayorde 50 mm pero menor de 54 mm, o bien, que sea mayor que Y + 3 mm, la que sea aplicable.

FIGURA 11 - Detalles de uniones de embutir y soldar

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NOTAS:

1 La separación entre extremos del anillo (Detalle A) no debe ser mayor de 3 mm. La unión ha de soldarse por fusión completacuando así lo requieran las especificaciones del proyecto, o cuando se vaya a radiografiar la unión.

La unión se podrá efectuar con puntos de soldadura cuando no se requiera fusión completa o cuando la tubería no se vayaa radiografiar.

2 Los puntos de soldadura en la raíz, como lo muestra la sección AA, no es un requisito, pero se puede utilizar como opciónen campo.

FIGURA 12 - Soldadura con anillo de respaldo dividido

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6.2.2.6 Parámetros del proceso

Las variables involucradas del proceso deben ser aquellas indicadas en la Especificación de Procedimiento deSoldadura (EPS) correspondiente. Los valores ahí indicados abarcan la mayoría de las aplicaciones sin embargo,no deben considerarse como inflexibles, dado que existen circunstancias individuales que pueden dar lugar a unaoperación fuera del intervalo recomendado .

Los requisitos especiales de soldadura manual o automática en lo que se refiere a equipo de soldadura, se indicaen la Especificación de Procedimiento de Soldadura correspondiente.

Los valores de corriente. tensión y velocidad de avance, se deben indicar a detalle en la Especificación delProcedimiento de Soldadura para materiales que han de someterse a pruebas de impacto.

Para los revestimientos es obligatorio, indicar los valores de corriente, tensión, polaridad y tamaño del electrodo enla Especificación del Procedimiento de Soldadura.

6.2.2.7 Gas de protección

La purga de la parte posterior de las soldaduras, en caso de necesitarla, debe realizarse de acuerdo con laEspecificación de Procedimiento de Soldadura (EPS).

6.2.2.8 Recomendaciones generales

Ninguna soldadura debe realizarse cuando las superficies de las partes a soldar estén húmedas o cuando haya unviento fuerte. El soldador o el operador y su trabajo deben estar protegidos en forma adecuada en condiciones delluvia o con mucho viento.

Se debe utilizar sujetadores, pinzas, grapas soldadas, puntos de soldadura u otros medios adecuados para alinearapropiadamente la unión que se va a soldar. Los aditamentos que se suelden para hacer el ensamble deben sersimilares en composición química que el material base.

Los aditamentos se pueden quitar utilizando cualquier método apropiado, luego se debe esmerilar al ras del materialbase. Cuando se utilice corte por medios térmicos para separar los aditamentos es necesario dejar 3 mm por lo menosde material que posteriormente se rebajará mediante esmerilado.

El área esmerilada debe ser examinada visualmente para detectar posibles defectos. Después de remover losaditamentos debe someterse a las pruebas no destructivas indicadas en el Código ASME Sec. V. Cualquier defectoque se encuentre se debe remover por esmerilado y si es necesario se soldará de nuevo.

La soldadura que se realice de nuevo se debe efectuar bajo una Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS),y su respectivo Registro de Calificación de Procedimiento (RCP) indicados en la especificación CFE DY700-16.

Las varillas, alambre y electrodos desnudos, así como los electrodos no consumibles (tungsteno) deben estar libresde grasa, aceite y materias extrañas.

Las soldaduras por puntos deben hacerse de acuerdo con esta especificación y si los puntos no se quitan, susextremos inicial y final deben estar preparados, en forma adecuada, mediante esmerilado u otros medios apropiadospara depositar una soldadura final satisfactoria. Los puntos de soldadura que pasen a formar parte de la soldaduraterminada deben examinarse visualmente y los efectos se deben quitar.

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En el caso de soldaduras de penetración completa, soldadas por ambos lados, el cordón de raíz del primer paso sedebe ranurar, cincelar, esmerilar o maquinar hasta alcanzar el metal sano antes de soldar por el segundo lado.

En general cada paso de soldadura se debe terminar antes de comenzar con el siguiente. Con el fin de mantenerla alineación y corregir la distorsión, se permite que uno o más pasos parciales se suelden sin terminar el anterior.

Se pueden soldar pasos parciales para corregir condiciones de falla de relleno.

La soldadura se puede empezar en cualquier lugar. Se puede utilizar ya sea técnicas de progresión directa o deretroceso.

Cada paso terminado de soldadura se debe limpiar con cincel, esmeril o cepillo de alambre hasta que se encuentrelibre de escoria, óxido, depósito de silicato u otros materiales extraños, antes que se depositen los demás pasos.

Cada paso debe estar libre de porosidad y de irregularidades excesivas, como puntos sobresalientes o hendidurasprofundas. Generalmente no se permite el martillado de las soldaduras, sin embargo, se puede realizar en pasosintermedios de soldadura bajo la dirección del supervisor. No se debe realizar el martillado en el paso de raíz ni enel de vista.

En el caso de soldadura manual, el avance debe ser ascendente para los posiciones: 3G, 5G y 6G a menos que seindique otra cosa en la Especificación de Procedimiento de Soldadura correspondiente.

Para la soldadura manual en la posición 2G el metal de soldadura se debe depositar utilizando la técnica de pasoslongitudinales. La soldadura manual o automática debe avanzar continuamente alrededor del tubo.

En el caso de soldadura manual, el ancho, la frecuencia y los intervalos de oscilación deben producir una fusióncompleta en cada paso, así como una penetración apropiada, debiendo ser congruentes con la corriente, la tensióny la velocidad del recorrido que se indique en la Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS).

Los requisitos adicionales de este párrafo se aplican a la Especificación de Procedimientos de Soldadura (EPS) quese utilice en el proceso de soldadura por arco con electrodo de tungsteno (GTAW) manual o automático.

En el caso de tubería cuyo diámetro nominal sea igual o mayor de 50 mm los puntos de soldadura deben tener de13 a 25 mm de longitud a menos que se use un inserto consumible, en ese caso los puntos serán como se indicaen la figura 4.

Para tubería cuyo diámetro nominal sea menor de 50 mm, se recomienda efectuar la soldadura de puntos medianteel proceso de soldadura por arco con electrodo de tungsteno (GTAW).

Cuando resulte práctico el paso de raíz se debe comenzar en un punto de soldadura, sin embargo para tubería queutilice insertos consumibles, el paso de raíz no debe comenzar en los puntos de soldadura donde se unen losextremos en un inserto dividido.

Cuando sea práctico, los cordones de soldadura se deben comenzar y terminar con un traslape de 25 mm en todoslos pasos. Si se debe terminar el paso de raíz en la ranura abierta, el maneral se debe regresar 25 mm antes dereanudar la soldadura.

Las técnicas de vaivén, oscilación o cordones longitudinales se deben hacer como lo indica la Especificación deProcedimiento de Soldadura (EPS).

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Cada paso de soldadura se debe examinar visualmente para detectar grietas o irregularidades. Las grietas que seencuentren deben removerse mediante esmerilado antes de depositar los cordones subsecuentes.

Los defectos tales como hendiduras se deben esmerilar lo suficiente para que haya una fusión adecuada de loscordones subsecuentes.


a) Las grietas y otros defectos detectados durante la soldadura se deben remover medianteesmerilado, cincelado o maquinado. Posteriormente se deben examinar de acuerdo al CódigoASME Sec. V.

b) El área ranurada se debe esmerilar hasta alcanzar el metal brillante y limpio cuando se utilice elranurado con arco de carbono. Después de la eliminación de grietas que no contengan cráteres,el área debe someterse a pruebas de líquidos penetrantes o de partículas magnéticas paradeterminar si en realidad se ha eliminado el defecto. Para otros defectos incluyendo grietas concráter, el área se debe examinar visualmente para determinar si se han removido los defectos.

c) Después de que se termine la soldadura se deben examinar los defectos, de acuerdo al criterioindicado en el código ASME B31.1 Sección V, detectados mediante las técnicas de examenindicadas.

d) Si se requiere alguna reparación se debe realizar con la secuencia siguiente:

- la cavidad de la reparación se debe preparar mediante el método de ranurado con arco decarbón,

- el método de preparación debe dejar en la cavidad, una superficie tersa, libre deirregularidades que pudieran formar escoria o falta de fusión. El acabado de la cavidad sedebe realizar mediante esmerilado, limado o maquinado hasta alcanzar el metal brillantey limpio,

- las superficies deben estar limpias antes de soldarlas. La suciedad, aceite o grasa sedeben remover frotando la superficie con un paño limpio y un solvente tal como acetonao alcohol,

- la soldadura de reparación debe basarse en la Especificación de Procedimiento deSoldadura,

- las pruebas no destructivas de la reparación deben ser las mismas que aquellas indicadaspara la soldadura original.


a) Durante toda la soldadura se debe mantener la temperatura de precalentamiento descrito en la(EPS). Si la operación de soldadura se interrumpe, la unión a soldar se debe calentar hasta latemperatura de precalentamiento requerido antes de reanudar la soldadura.

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b) Todos los materiales indicados en este capítulo se deben precalentar hasta una temperatura de10 °C como mínimo.

c) Asimismo, la temperatura máxima entre pasos, para dichos materiales debe ser de 177 °C.

d) La temperatura entre pasos se debe verificar mediante crayones indicadores de temperatura opirómetros aplicados fuera de la unión a soldar pero cerca del área de la soldadura.

Los crayones deben servir para los intervalos de temperatura indicados a continuación:

Temperatura °C

0 - 6667 - 9394 - 121

122 - 149150 - 177178 - 204

NOTA: Los crayones Indicadores de temperatura no deben tener plomo en su composición


Generalmente no se requiere tratamiento térmico posterior a la soldadura. Sin embargo, cuando sea necesario deberealizarse como se indique en la Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS).

En esta especificación no se establece ningún tratamiento térmico a la soldadura para aceros inoxidablesausteníticos ni para aleaciones a base de níquel. En caso de que se requiera se debe llevar a cabo según se indiqueen ASME B31.1.

6.2.2.12 Calificación de soldador u operador de máquina de soldar

Los soldadores u operadores de máquinas de soldar se deben calificar de acuerdo al Código ASME Sec. IX.

6.2.2.13 Requisitos de calibración

El equipo utilizado para la soldadura de arco con electrodo de tungsteno manual o automática, se debe calibrar deacuerdo con los procedimientos citados en el manual de mantenimiento indicado por el proveedor del equipo. Lacalibración debe incluir la verificación de todos los ajustes de interruptores y controles.

6.2.3 Procedimiento de soldadura fuerte o con latón (Brazing)

Este procedimiento se debe utilizar de acuerdo con lo indicado en la especificación de aplicación de soldaduraCFE DY700-16 fuerte para la unión de materiales no ferrosos. BPS P107 - X101.

Cada Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS) fuerte se califica de acuerdo con RCP CFE 1001 y loindicado en Código ASME Sec. IX.

El proceso de soldadura se debe indicar con detalles en la Especificación de Procedimiento de Soldadura Fuerte.

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Se deben utilizar los materiales indicados en la Especificación de Procedimiento de Soldadura respectivo y en laEspecificación CFE DY700-16.


Los materiales de aportación que se utilicen en la soldadura fuerte deben ser los indicados en la Especificación deProcedimientos de Soldadura (EPS) Fuerte. Así mismo se debe cumplir con el Código ASME Secc. II, Parte C.

6.2.3.3 Preparación del metal base y fundente

a) El tubo se debe cortar a escuadra a la longitud requerida.

b) Se deben quitar las rebabas con un escariador o con una lima media caña.

c) El extremo del tubo se debe insertar en el accesorio asegurándose que ajuste adecuadamente.La diferencia en diámetros no debe ser mayor de 0,25 mm según se indica en la figura 13.

d) El claro debe ser uniforme en toda la circunferencia; para lo cual se deberá repasar el tubo oconexión con una herramienta de expansión cuando sea necesario.

e) Se debe trazar una línea en el tubo a una distancia del extremo igual a la profundidad del casquillodel accesorio más 2,5 mm.

Esta línea sirve para verificar que el tubo se ha introducido totalmente cuando se ha ensambladoen el accesorio.

f) Las superficies que se vayan a soldar se deben limpiar de aceite, grasa y óxidos, frotándolas contrapo limpio y un solvente adecuado, como acetona, después se debe pulir con un paño abrasivo.

No se deben tocar las superficies después de haberlas limpiado.

g) Cuando la Especificación de Procedimiento se Soldadura fuerte requiera el uso de fundente sedebe seguir la secuencia siguiente:

- el fundente se debe aplicar con brocha a cada superficie de la unión inmediatamentedespués de la limpieza,

- cuando sea posible el tubo se debe introducir al accesorio inmediatamente después deaplicar el fundente. El accesorio se debe girar una o dos veces en el tubo para esparciruniformemente el fundente,

- luego se debe aplicar fundente en el extremo del accesorio para evitar que se oxide cuandola unión se encuentre a la temperatura a la que se realice la soldadura,

- si la unión a la que se le aplicó fundente no se suelda en las siguientes 8 horas, la unióndebe limpiarse de nuevo y se debe aplicar nuevo fundente antes de soldar.

6.2.3.4 Técnica aplicada

El soplete debe ajustarse para que proporcione una flama neutral o un poco reductora.

6.2.3.5 Purga

El interior del tubo se puede purgar con nitrógeno con un gasto de 28,5 a 113 litros por h.

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6.2.3.6 Limpieza

Después de completar la soldadura, el fundente que sobre se debe quitar mediante lavado con agua y un trapo ocepillo limpios. Se debe remover todo fundente e incrustación para poder efectuar la inspección visual y las pruebasde presión.

6.2.3.7 Calificación de soldadores

Los soldadores se deben calificar de acuerdo a la especificación CFE DY700-16 complementado por lo indicado enel Código ASME Sec. IX.

6.2.4 Procedimiento de soldadura blanda (soldering)

Este procedimiento se debe utilizar junto con la Especificación de Procedimiento de Soldadura Blanda para la uniónde materiales no ferrosos.

El proceso de soldadura se debe indicar en la Especificación de Procedimiento de Soldadura Blanda.


Solo pueden utilizarse los materiales a que haga referencia la Especificación de Procedimientos de Soldadura Suave.


Los materiales de aporte que se utilicen en la soldadura suave debe ser la indicada en la Especificación deProcedimiento de Soldadura Suave.

6.2.4.3 Preparación del metal base y fundente

a) El tubo se debe cortar a escudra a la longitud requerida.

b) Se deben quitar todas las rebabas.

c) El extremo del tubo se debe insertar en el accesorio asegurándose que ajuste adecuadamente.La diferencia en diámetros no debe ser mayor de 0,25 mm segun se indica en la figura 13.

d) El claro debe ser uniforme en toda la circunferencia pero se deberá repasar el tubo o conexióncon una herramienta de expansión cuando sea necesario.

e) Se debe trazar una línea en el tubo a una distancia del extremo igual a la profundidad del casquillodel accesorio más 25 mm. Esta línea sirve para verificar que el tubo se ha introducido totalmentecuando se ha ensamblado en el accesorio.

f) Las superficies que se vayan a soldar se deben limpiar de aceite, grasa y oxidos frotándolas conun trapo limpio y un solvente adecuado, como acetona, después se debe pilir con un pañoabrasivo. No se deben tocar las superficies después de haberlas limpiado.

Cuando la Especificación de Procedimientos de Soldadura Suave requiera el uso de fundente, sedebe seguir la secuencia siguiente:

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g) - el fundente se debe aplicar a cada superficie de la unión inmediatamente después de lalimpieza.

Cuando sea posible el tubo se debe introducir al accesorio inmediatamente después deaplicar el fundente. El accesorio se debe girar una o dos veces en el tubo para espaciaruniformemente el fundente.

- si la unión a la que se le aplicó fundente no se suelda en las siguiente 8 h, la unión debelimpiarse de nuevo y se debe aplicar nuvo fundente antes de soldar.

FIGURA 13 - Ensamble típico para soldadura fuerte y blanda

Detalle del diseño de la junta

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6.2.4.4 Técnica aplicada

Cuando se utilize solplete, éste se debe ajustar a una flama neutral o un poco reductora. Es preferible que las boquillasdel solplete sean del tipo que produzcan un cono suave en forma de bulbo en la flama. La aleación para soldar sepuede alimentar por la cara o bien ponerla a cada una de las partes que se han de unir y calentarlas después de suensamble.

6.2.4.5 Purga

No aplica.

6.2.4.6 Limpieza

Después de completar la soldadura el fundente que sobre se debe quitar, mediante lavado con agua y un trapo ocepillo limpios. Se debe remover todo fundente e incrustaciones para efectuar la inspección visual y la prueba depresión.

6.2.4.7 Calificación de soldadores

Los soldadores que utilicen este Procedimiento se deben calificar de acuerdo con la Especificación de Procedimientode Soldadura indicado en la Sección IX del Codigo ASME.

7 PROCEDIMIENTO PARA TRATAMIENTO TÉRMICO EN SOLDADURA

Este procedimiento especifica los requisitos mínimos de tratamiento térmico posterior a la soldadura, efectuada talcomo lo establecen los códigos aplicables.

Más adelante se indican los procedimientos detallados para la realización del tratamiento térmico posterior a lasoldadura incluyendo las velocidades de calentamiento y enfriamiento además del equipo necesario para eltratamiento .

En la Especificación de Procedimiento de Soldadura se indica la temperatura exacta y períodos de permanencia parael tratamiento.

La clasificación de materiales por grupos de Números P que se utiliza en esta especificación es la definida en elCódigo ASME Sec. IX.

Cada proyecto debe indicar los requisitos de tratamiento térmico posterior a la soldadura para condicionesespeciales.

7.1 Calderas de Potencia Código ASME Sec. I

Todas las soldaduras requieren de tratamiento térmico posterior a la soldadura a menos que especifique lo contrario.Los siguientes requisitos son para cada grupo de Números P.

7.1.1 Materiales P-1 (Acero al carbón)

No es necesario el tratamiento térmico posterior a la soldadura en cualquiera de los siguientes casos:

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a) Soldaduras circunferenciales en tubería o cabezales que tengan un espesor nominal de paredmenor o igual a 19 mm.

b) Soldaduras de filete de partes no presurizadas a partes presurizadas que tengan un espesor degarganta menor o igual a 13 mm, siempre y cuando la unión se haya precalentado hasta 93 °Ccomo mínimo en caso de que el espesor de la parte presurizado sea mayor de 19 mm.

- espesor máximo de 16 mm,

- contenido máximo de carbono no mayor de 0,15 %,

- precalentamiento hasta 121 °C como mínimo.

c) Para materiales SA-202 grados A y B cuyo espesor sea menor o igual a 16 mm, siempre y cuandose haya realizado una calificación de procedimiento de soldadura en un espesor mayor o igualal de la soldadura de producción y que además el párrafo UW-2 del Código ASME Sec. Vlll, noestablezca un tratamiento térmico posterior a la soldadura como un requisito de servicio paraesos materiales.

7.1.2 Materiales P-5 grupos 1 y 2 (Aceros aleados 2,25 Cr-1 Mo)

Estos materiales no requieren tratamiento térmico posterior a la soldadura en los siguientes casos:

a) En soldaduras a tope circunferenciales en tubería, para soldaduras de filete que no esténsometidas a presión y que tengan un espesor de garganta de 13 mm como máximo y para pernossoldados a materiales tubulares que satisfacen los requisitos siguientes:

- diámetro exterior nominal máximo de 100 mm,

- espesor nominal máximo de 16 mm,

- contenido máximo de cromo no mayor de 5 %,


7.1.3 Materiales P-6 y P-7 aceros aleados (12 Cr- Al, 13 Cr-4 Ni)

Los recipientes construidos con materiales identificación ASTM A240 tipo 405 o 410, con un contenido de carbono nomayor del 0,8 %, soldados con electrodos A8 o A9 que producen un depósito de soldadura de acero austenítico alcromo-níquel, o con electrodos F43 que producen un depósito de soldadura de acero austenítico al cromo-níquel; queproducen un depósito de soldadura de acero al níquel-cromo que no se endurezca con el aire no requieren tratamientoposterior a la soldadura siempre y cuando el espesor de la placa, en la soldadura, no exceda los 10 mm; en el casode espesores mayores de 10 mm y menores de 38 mm tampoco será necesario el tratamiento si las uniones se sometena un precalentamiento de 232 °C durante la soldadura y además se radiografía completamente.

7.1.4 Materiales P-8 (Aceros inoxidables 18 Cr-8 Ni)

Estos materiales no necesitan tratamiento térmico posterior a la soldadura.

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7.1.5 Materiales P-9 A (Aceros aleados 2 Ni-1 Cu)

El tratamiento térmico posterior a la soldadura no es obligatorio para los siguientes casos:

a) En materiales cuyo espesor sea menor o igual a 16 mm siempre que se haya hecho unacalificación de procedimiento de soldadura de un espesor igual o menor que el de la soldaduraproducida y que además el párrafo UW-2 Código ASME Sec. VIII, no establezca el tratamientotérmico posterior a la soldadura como un requisito.

b) En soldaduras circunferenciales a tope que cumplen con lo siguiente:

- diámetro nominal exterior máximo 100 mm,

- espesor máximo de 13 mm,

- contenido máximo de carbono no mayor de 0,15 %,


c) Para materiales tubulares que satisfacen los requisitos anteriores y que tengan aditamentosunidos mediante soldadura de filete si:

- las soldaduras de filete tienen un espesor de garganta menor o igual a 13 mm,

- el material se precalienta hasta 121 °C como mínimo. Se puede utilizar una temperaturamenor de precalentamiento siempre que se utilicen procedimientos controlados en formaprecisa que produzcan uniones resistentes. Tales procedimientos deben incluir, pero nolimitarse a lo siguiente:

. el espesor de garganta de la soldadura de filete debe ser menor o igual a 13 mm,

. Ia longitud máxima continua de las soldaduras de filete no debe exceder a 100 mm,

. el espesor de la placa utilizada para la calificación de procedimiento de soldadurasegún el Código ASME Sec. IX, no debe ser menor que el material que se va asoldar.

El tratamiento térmico posterior a la soldadura es obligatorio en todas las conexiones y aditamentos soldados paramateriales cuyo espesor sea mayor de 16 mm y para materiales de cualquier espesor según el párrafo UW-2 delCódigo ASME Sec. VIII, a excepción de lo siguiente:

a) El tratamiento posterior a la soldadura no es obligatorio en soldaduras de filete que unen partesno presurizadas con partes presurizadas, que tengan un espesor de garganta menor o igual a13 mm siempre que se precaliente hasta una temperatura de 93 °C como mínimo en los casosen que el espesor de la parte presurizada sea mayor de 16 mm.

b) El tratamiento térmico posterior a la soldadura no es obligatorio para pernos soldados a partespresurizadas siempre que se precalienten hasta 93 °C como mínimo cuando el espesor de la partepresurizada sea mayor de 16 mm.

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7.1.6 Materiales P-9 B grupo 1 (Aceros aleados 3,5 Ni)

El tratamiento térmico posterior a la soldadura no es obligatorio para los espesores menores o iguales a 16 mmsiempre que se haya hecho una calificación en un espesor igual o mayor que de la soldadura producida y que ademásel párrafo UW-2 del Código ASME Sec. VIII, no establezca el tratamiento como un requisito de servicio.

El tratamiento térmico posterior a la soldadura es obligatorio para materiales cuyo espesor sea mayor de 16 mm ypara aquellos de cualquier espesor, cuando el recipiente requiera el tratamiento térmico posterior a la soldadurasegún lo indica el párrafo UW-2 del Código ASME Sec. VIII.

Todas las conexiones y aditamentos soldados se deben someter a tratamiento a excepción de:

- el tratamiento térmico posterior a la soldadura no es obligatorio en las soldaduras de fileteque unan partes no presurizadas con partes presurizadas, que tengan un espesor degarganta igual o menor de 13 mm; tampoco es obligatorio para pernos soldados a partespresurizadas siempre que se precaliente hasta 93 °C como mínimo, en los casos en queel espesor de la parte presurizada sea mayor de 16 mm.

7.1.7 Materiales P-10A aceros aleados (Mn-V)

El tratamiento térmico posterior a la soldadura se debe hacer igual al material P-3 indicado en el inciso 7.2.2.

7.1.8 Materiales P-10B y P-10F aceros aleados (1 Cr-V-0,5 Ni y 0,5 Cr-25 Mo)

El tratamiento térmico posterior a la soldadura no es obligatorio para estos materiales en cualquier espesor.

7.1.9 Materiales P-10C aceros aleados (C-Mn-Si)

El tratamiento térmico posterior a la soldadura se debe hacer igual al material P-1 indicado en el inciso 7.2.1.

7.1.10 Materiales P-10E aceros aleados (26 Cr-4 Ni-Mo)

El tratamiento térmico posterior a la soldadura no es necesario para el SA-268 grado TP 329 (0,08 % de carbón comomáximo) .

7.1.11 Materiales P-10G y P-10H aceros aleados (36 Ni y 6 Ni)

Estos materiales no requieren tratamiento térmico posterior a la soldadura.

7.1.12 Materiales P-101 aceros aleados (26 Cr-1 Mo)

El tratamiento térmico posterior a la soldadura no es necesario para espesores menores o iguales a 13 mm.

7.1.13 Materiales P-21 a P-45 (Aleaciones de aluminio, cobre y níquel)


7.1.14 Materiales disímiles (Dos metales de diferente Número P)

En este caso, el tratamiento térmico posterior a la soldadura será el que corresponda al material que requiera eltratamiento de más alta temperatura.

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Cuando se suelden partes no presurizadas con partes presurizadas el tratamiento térmico será el correspondiente alde la parte a presión.

7.2 Tubería Externa en Generador de Vapor (ASME B31.1)

Las soldaduras en tubería externa que pertenecen al generador de vapor requieren de tratamiento térmicoposterior a la soldadura a menos que especifique lo contrario en las Características Particulares de laespecificación CFE DY700-16.

Los requisitos formulados para cada grupo de Números P son los siguientes:

7.2.1 Materiales P-1 (Acero al carbón)

Estos materiales no requieren tratamiento térmico posterior a la soldadura en cualquiera de los siguientes casos:

a) Cuando la tubería tenga un espesor nominal de pared menor o igual a 19 mm en la unión.

b) Para partes no presurizadas soldadas a la tubería cuando el espesor de garganta sea menor oigual a 13 mm con tal de que se precalienten hasta 79 °C como mínimo en caso de que el espesorde la parte no presurizada sea mayor de 19 mm.

7.2.2 Materiales P-3 y P-10 A (Aceros al carbón y aleados)

Estos materiales no requieren tratamiento térmico posterior a la soldadura para las condiciones indicadas acontinuación, a excepción del A302 el cual obliga el tratamiento térmico para todos los espesores:

a) Para soldaduras circunferenciales en tubería que tenga un espesor nominal de pared menor oigual a 13 mm y además que su contenido máximo de carbono especificado sea igual o menorde 0,25 %.

b) Para uniones de partes no presurizadas con tubería presurizada mediante soldaduras de fileteque tengan un espesor de garganta menor o igual a 13 mm, siempre que el contenido máximode carbono especificado sea menor del 0,25 % y cuando el espesor de la tubería, sea mayor de16 mm se someta a un precalentamiento hasta 79 °C como mínimo.

7.2.3 Materiales P4 y P-9A (Acero aleado)


Para aditamentos unidos a la tubería mediante soldadura de filete que tengan un espesor de garganta máximo menorde 13 mm y para soldaduras a tope circunferenciales en tubería que llenen las condiciones siguientes:

a) Diámetro exterior nominal máximo de 100 mm.

b) Espesor máximo de 13 mm.

c) Contenido máximo de carbono especificado no mayor de 0,15 %.

d) Precalentamiento hasta 121 °C como mínimo.

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7.2.4 Materiales P-5 aceros aleados (5 Cr-0,5 Mo)


Para aditamentos unidos a tubería mediante soldadura de filete que tenga un espesor de garganta menor de 13 mmy para soldaduras circunferenciales a tope que reúnan las condiciones siguientes:

a) Diámetro nominal exterior máximo de 100 mm.

b) Espesor máximo 13 mm.

7.2.5 Materiales disímiles (Dos metales de diferente Número P)

En el procedimiento de calificación de soldadura se establece el tratamiento térmico posterior a la soldadura que debeutilizarse. En la tabla 3 se indican las limitaciones adicionales en aplicación de soldaduras de dos Números Pdiferentes.

Se recomienda el precalentamiento para los materiales descritos anteriormente según la Especificación deProcedimiento de Soldadura (EPS).

TABLA 3 - Limitaciones adicionales en soldaduras con dos Números P diferentes

7.2.6 Materiales no ferrosos

No requieren tratamiento térmico posterior a la soldadura.

7.3 Métodos de Calentamiento

Los requisitos de código relativos a velocidades de calentamiento, enfriamiento del área mínima calentada y losmétodos de tratamiento térmico están de acuerdo al Código ASME Sec. VIII, y a ASME B31.1.

Número P Espesor de la soldadura(mm)

Tratamiento térmico posteriora la soldadura

P4

P4

P5 - 5 % Cr

P5 - 5 % Cr

P5 - 5 % Cr

P5 - 5 % Cr

P9A o B con P1 o P3

P9A o B con P1 o P3

P9 con P4 o P5

Menor o igual a 19

Mayor a 19

Menor o igual a 13

Mayor de 13

Menor o igual a 10

Mayor de 10

Menor o igual a 19

Mayor de 19

Igual que P4 o P5

No es necesario

Necesario

No es necesario

Necesario

No es necesario

Necesario

No es necesario

Necesario

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El tratamiento térmico posterior a la soldadura, debe realizarse mediante calentamiento con resistencias eléctricas.por inducción con lámpara halógena de cuarzo, en hornos de gas o de alguna otra forma que indique el proyecto.

Queda prohibido el calentamiento exotérmico.

7.4 Velocidades de Calentamiento y Enfriamiento

7.4.1 Calderas de potencia (Código ASME Sección I)

La temperatura debe aumentarse lenta y uniformemente hasta que alcance la temperatura especificada deltratamiento térmico posterior a la soldadura.

Luego se mantiene durante el tiempo especificado, para después enfriarla lentamente, con aislamiento o en aire enreposo hasta una temperatura de 426 °C o menor.

Por debajo de los 426 °C la soldadura se puede enfriar en aire en reposo sin necesidad de aislamiento.

En el caso de los materiales P-7 y P-10E (sólo SA268 tipo 446), la velocidad de enfriamiento, arriba de 649 °C debeser, como máximo 55 °C por h. Por debajo del límite anterior, el enfriamiento debe ser lo suficientemente rápido paraevitar la fragilización.

Elimínese el calor a los 649 °C y quítese el aislamiento si lo hay, tan rápido como sea posible.

7.4.2 Recipientes a presión (Código ASME Sec. Vlll)

La velocidad de calentamiento, por encima de los 426 °C no debe ser mayor de 564 °C por h dividida entre el espesorde pared máximo en centímetros, sin embargo nunca debe ser mayor de 222 °C por h.

No es necesario que las velocidades de calentamiento y enfriamiento sean menores de 55 °C por h.

La velocidad de enfriamiento por encima de 426 °C no debe ser mayor de 705 °C por h dividida entre el espesor de paredmáxima en centímetros; pero nunca debe de exceder los 277 °C por h.

El enfriamiento por debajo de 426 °C puede realizarse con aire en reposo para cualquier espesor.

7.4.3 Tubería exterior que pertenece al generador de vapor (ASME B31.1)

La soldadura se debe calentar lenta y uniformemente hasta la temperatura especificada y se mantendrá a esatemperatura durante el tiempo especificado en la tabla 132 Post Weld Heat Treatment indicada en el ASME B31.1.

Se debe permitir que la soldadura se enfríe lentamente en una atmósfera en reposo hasta 315 °C o menos.

El enfriamiento se debe llevar a cabo con el aislamiento apropiado, excepto para el método de lámpara de cuarzoy para los aceros inoxidables ferríticos que requieren un enfriamiento rápido para evitar la fragilización.

En el caso de método de lámpara de cuarzo, el enfriamiento, desde la temperatura del tratamiento térmico posteriora la soldadura, se realiza mediante el abatimiento apropiado del calor radiante que llega al aire en reposo.

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7.4.4 Tubería exterior que no pertenece al generador de vapor (ASME B31.1)

La velocidad de calentamiento con hornos de gas, resistencia eléctrica u otros métodos empleados debe ser de333 °C por h como máximo.

Para espesores mayores de 50 mm la velocidad de calentamiento debe ser de 846 °C por h dividida entre la mitad delespesor de pared en centímetros.

Cuando se utilice el método de inducción, la velocidad de calentamiento no debe ser mayor de 333 °C por h, paraespesores menores de 38 mm; la velocidad de calentamiento a 60 Hz debe ser de 277 °C por h como máximo y de222 °C por h como máximo a 400 Hz.

7.5 Ancho de Área Calentada

7.5.1 Calderas de potencia (Código ASME Sec. I)

En el caso de recipientes que se someten a tratamiento térmico posterior a la soldadura por secciones, el anchomínimo de la franja circunferencial calentada, para soldaduras a tope debe ser de 3 veces el espesor del metal,medido a cada lado de la línea de centro de la soldadura.

En el caso de tubería y cabezales, el ancho de la franja calentada debe ser, al menos tres veces el ancho de la partemás amplia de la ranura de la soldadura, pero no menor de dos veces el ancho del refuerzo de la soldadura.

Los ramales y otros aditamentos soldados deben someterse a tratamiento térmico posterior a la soldadura medianteel calentamiento de una franja circunferencial alrededor de la tubería o cabezal al que se encuentren soldados losramales o aditamentos estarán en medio de la franja calentada.

El ancho de la franja debe ser tres veces el espesor de pared del cabezal más el diámetro del tubo soldado que uneel ramal o aditamento con el cabezal.

7.5.2 Recipientes a presión (Código ASME Sec. Vlll)

Para tratamiento térmico local posterior a la soldadura de uniones circunferenciales, el ancho de la franja calentada,medida a cada lado del ancho más grande de la soldadura terminada no debe ser menor de dos veces el espesorde la envolvente.

El ancho a cada lado de la línea central de soldaduras circunferenciales en tubería que ha de calentarse hasta latemperatura de tratamiento térmico posterior a la soldadura, debe ser al menos tres veces el ancho de la soldaduraterminada.

Las boquillas u otros aditamentos soldados deben someterse a tratamiento térmico posterior a la soldadura medianteel calentamiento de una franja circunferencial alrededor de todo el recipiente o cabezal.

La franja calentada debe extenderse al menos seis veces el espesor de pared más allá de la soldadura que une ala boquilla o aditamento, con el recipiente.

7.5.3 Tubería externa perteneciente al generador de vapor (ASME B31.1)

Para uniones soldadas en tubería el ancho de la banda calentada debe ser, al menos tres veces el ancho de la partemás amplia de la ranura de soldadura pero nunca menor que dos veces el ancho del refuerzo de soldadura.

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7.5.4 Tubería exterior que no pertenece al generador de vapor (ASME B31.1)

Para tratamiento térmico local posterior a la soldadura de uniones soldadas a tope, el ancho mínimo de la bandacalentada, debe ser el ancho de la soldadura más 50 mm a partir del centro de la soldadura.

Los ramales u otros aditamentos soldados deben someterse al tratamiento térmico posterior a la soldadura medianteel calentamiento de una franja circunferencial alrededor de la tubería o cabezal al que estén unidos.

El ancho de la franja calentada debe prolongarse al menos 25 mm más allá de la soldadura que sujete al aditamento.

7.6 Temperatura del Tratamiento Térmico

7.6.1 Temperatura de permanencia y su variación

Las temperaturas de permanencia durante el tratamiento térmico posterior a la soldadura deben ser como se estipulaen la Especificación del Procedimiento de Soldadura. El intervalo de temperatura de permanencia está limitado comosigue:

La variación máxima de la temperatura durante el tiempo de permanencia a la temperatura del tratamiento térmicoa la soldadura no debe ser mayor de 83 °C para el Código ASME Sec. VIII,, excepto para materiales P-9B para loscuales el límite máximo es de 42 °C.

El intervalo de variación de temperatura no está restringido en ASME B31. 1, en ambos se especifica un intervalomáximo de 42 °C para los materiales P-98.

Se recomienda un valor máximo de 83 °C para los demás materiales incluidos en dichos códigos.

La variación de temperatura permitida durante el tiempo de permanencia, para tubería externa a generadores devapor exclusivamente que deba cumplir con ASME B31.1 se limita a 56 °C para los materiales P-1, P-4 y P-6, paramateriales P-5 a 69 °C. y para los materiales P-3 de 83 °C.

7.6.2 Ciclos de tiempo

A menos que se estipule otra cosa en el procedimiento de soldadura correspondiente, el ciclo de tiempo deltratamiento térmico posterior a la soldadura debe ser como se especifica en la tabla 4 para trabajos de la jurisdiccióndel Código ASME Sección I, en la tabla 5 para tubería de potencia según ASME B31.1 y en la tabla 6 para recipientesa presión según ASME Sec. VIII.

7.6.3 Interrupciones

Se define un tratamiento térmico posterior a la soldadura interrumpido aquel en que se tiene una disminución de latemperatura por abajo de la de permanencia especificada o bien aquel en que se sobrepasa la velocidad máximade enfriamiento especificada, debido a una pérdida de energía, una falla del equipo o un error del operador.

En el caso de soldaduras en las que la temperatura del tratamiento haya caído por debajo de la mínima depermanencia sin que se haya excedido la velocidad de enfriamiento especificada, se deben tomar las medidasnecesarias para restablecer el tratamiento térmico, tan pronto como sea posible.

La soldadura debe calentarse de nuevo a una velocidad que no exceda la especificada por el Código ASME Sec.Vlll, hasta igualar aquella determinada originalmente para la soldadura en particular. Al terminar el periodo depermanencia, se debe realizar el enfriamiento dentro de los límites especificados por el Código ASME Sec. Vlll.

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Cuando por fallas en el calentamiento con lámparas de cuarzo se tenga una velocidad de enfriamiento que excedalo indicado en el Código ASME Sec. Vlll, se recomienda efectuar una inspección visual de la superficie calentada,después del tratamiento térmico posterior a la soldadura.

En las gráficas y registros se deben anotar y explicar las interrupciones en el tratamiento térmico posterior a lasoldadura.

7.6.4 Control de temperatura

La temperatura del tratamiento térmico posterior a la soldadura debe verificarse mediante el uso de termopares decromo-alumel, alambres de extensión del mismo material y registradores indicadores multipunto de temperatura.

Los termopares de cromo-alumel deben adquirirse con la garantía del proveedor para normalizar los límites de erroren no mas de: + 0,75 por ciento en el intervalo de 276 a 1260 °C. (Esta condición debe establecerse en la requisición).Los termopares con fundas o sujetadores se deben comprar en tramos preensamblados de 475 mm como mínimo.

Los termopares para montarse con sujetadores deben tener la conexión soldada, expuesta y llevar aisladores decerámica. Los termopares para aplicación de descarga de capacitores se deben cubrir con aislamiento de altatemperatura y deben adquirirse en longitudes de 1,80 m como mínimo.

Los métodos recomendados de unir termopares a la soldadura se ilustran en la figura 14; la ubicación de los termopares,ha de ser, como se indica en la figura 15.

FIGURA 14 - Instalación de termopares para tratamiento térmico

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FIGURA 15 - Ubicación de los termopares

En tubos en posición horizontal, los termopares(principal y de repuesto) se deben situar en laparte inferior, en un extremo del área calentada.

En tubos en posición vertical, los termopares(principal y de repuesto) se deben situar en unlado y en el extremo inferior del área calentada.

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7.6.5 Ciclo de tratamiento térmico

Se deben utilizar registradores indicadores multipunto de temperatura. Los registradores deben calibrarse deacuerdo con las instrucciones de servicio normal de proveedor por lo menos una vez cada seis meses o de acuerdocon los procedimientos a seguir en el sitio de instalación.

Se debe tener una gráfica de registro tiempo-temperatura para cada operación de tratamiento posterior a lasoldadura.

Cada gráfica debe mostrar la identificación de la soldadura y número de termopares, h, fecha de iniciación, la velocidadde la gráfica en cm/h, y nombre del operador.

7.6.6 Aislamiento térmico

El área caliente debe envolverse con aislamiento térmico del tipo papel de asbesto, colchonetas de fibra de cerámica,lana mineral excepto cuando se utilice el método de calentamiento con lámpara halógena de cuarzo que no requierede aislamiento.

El interior del área que se someta al tratamiento térmico posterior a la soldadura se debe sellar, cuando sea posible,para evitar que haya corrientes internas de aire que den lugar a gradientes de temperatura excesivamente altos através del espesor de la tubería.

TABLA 4 - Ciclos de tiempo del tratamiento térmico

Calderas de potencia Código ASME Sección I

No. P

P - 1y

P - 3

P - 4, P - 5P - 6, P - 7

P - 9A, P - 9BP - 10A

P - 10A

P - 8

P - 10E

hasta 50 mm

0,4 h/cm

0,25 h como mínimo

0,4 h/cm

0,25 h como mínimo

ninguno

ninguno

0,4 h/cm0,25 h como mínimo

50 a 127 mm

arriba de los 50 mm

0,4 h/cm

ninguno

ninguno

0,4 h/cm

más de 127 mm

arriba de los 50 mm

5 h + 0,1 h/cm

arriba de las 127 mm

ninguno

ninguno

0,4 h/cm

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TABLA 5 - Tiempo mínimo de permanencia a la temperatura del tratamiento

TABLA 6 - Tiempo mínimo de permanencia según el espesor para recipientes a presión

Tubería de potencia código ASME B31.1

Código Tiempo mínimo de permanencia a la temperatura del tratamiento

ANSI B31.1 Tubería externa agenerador de vapor

ANSI B31.1 Tubería no externa a generador

P1, P3, P4 y P5 5 % Cr

P5 5 % Cr y P6

0,4 h/cm; 0,25 h como mínimo

0,4 h/cm; 1h como mínimo

0,4 h/cm; 2h como mínimo

Código ASME SEC-VIII-Div 1

Número PEspesores de soldadura

hasta 50 mm 50 mm a 127 mm más de 127 mm

1,3 0,4 h/cm0,25 h como mínimo

2 h + 0,1 h/cmarriba de 50 cm

2 h + 0,1 h/cmarriba de 50 cm

4, 5 9A9B, 10A10B, 10F

0,4 h/cm0,25 h como mínimo 0,4 h/cm 2 h + - 0,1 h/cm

arriba de 127 mm

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8 BIBLIOGRAFÍA

ASME B16.5-1988 Pipe Flanges and Flanged Fittings.

ASME B31.1-1992 Power Piping.

ASME SEC I-1995 BPVC SECTION I.- Rules for Construction of PowerBoilers.

ASME SEC II-A-1995 BPVC SECTION II.- Materials Part A - Ferrous MaterialSpecifications.

ASME SEC II-C-1995 BPVC SECTION II.- Materials Part C- Specifications forWelding Rods, Electrodes and Filler Metals.

ASME SEC V-1995 BPVC SECTION V.- Nondestructive Examination.

ASME SEC Vlll -1995 BPVC SECTION VIII.- Rules for Construction of PressureVessels.

ASME SEC lX-1995 BPVC SECTION IX.- Qualification Standard for Weldingand Brazing Procedures, Welders, Brazers and Weldingand Brazing Operators.

ASTM A262-1993 Standard Practice for Detecting Susceptibility toIntergranular Attack in Austenitic Stainless Steels.

AWS A5.1-1991 Specification for Carbon Steel Electrodes for ShieldedMetal Arc Welding.

AWS A5.9-1993 Specification for Bare Stainless Steel Welding Electrodesand Rods.

AWS A5.12-1992 Specification for Tungsten and Tungsten Alloy Electrodesfor Arc Welding and Cutting.

AWS A5.18-1993 Specification for Carbon Steel Electrodes and Rods forGas Shielded Arc Welding.

AWS A5.20-1995 Specification for Carbon Steel Electrodes for Flux CoredArc Welding.

AWS A5.28-1979 Specification for Low Alloy Steel Filler Metals for GasShielded Arc Welding.

NOTA: En caso de que los documentos anteriores sean revisados o modificados, debe tomarse en cuenta la edición en vigoro la última edición en la fecha de apertura de las propuestas de la licitación, salvo que la Comisión indique otra cosa.

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