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Manual de Procedimientos KENSA

ASTM 164 / AWS D1.1/D1.1M:2010

PROCEDIMIENTO PARA LA INSPECCIÓN ULTRASÓNICA EN JUNTAS SOLDADAS SEGÚN AWS D1.1/D1.1M:2010

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Código: PRO-END-UT-006-ES

Versión Nº 1 Fecha:

25/02/2011

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INTRODUCCIÓN

Todas las normas aplicables a la inspección por Ensayos No Destructivos, especialmente las que se refieren a la técnica de

Ultrasonido Industrial, exigen como requisito inicial que se realice la inspección a partir de las instrucciones detalladas de un

procedimiento.

Este documento tiene como finalidad establecer los requerimientos mínimos de un procedimiento para llevar a cabo una inspección

por ultrasonido en uniones soldadas acorde a los requerimientos del código de soldadura estructural AWS D1.1/D1.1M:2010.

1- OBJETIVO

1.1. Establecer los parámetros necesarios para conformar un procedimiento para la inspección por ondas ultrasónicas en

estructuras soldadas acorde a AWS D1.1.

1.2. Lograr la repetitividad de los resultados mediante los pasos de inspección descritos en un procedimiento.

2- ALCANCE

2.1 Cubre las técnicas para la examinación por ultrasonido tipo pulso-eco en la variación de A-Scan de juntas a tope en

uniones de materiales ferrosos para detectar discontinuidades en la soldadura, zona afectada por el calor (ZAC) y

material base adyacente;

2.2 Cubre la aplicación de haz angular para la verificación de la sanidad de la unión soldada;

2.3 Cubre el método de reflexión de ondas pulsadas y la exploración manual empleando el contacto de una unidad de

búsqueda a través de una película de acoplante;

2.4 Es aplicable sólo para la detección de discontinuidades en el interior de las piezas, tales como laminaciones, grietas,

falta de fusión, falta de penetración, porosidad e inclusiones no metálicas;

2.5 Este procedimiento es para ser usado sólo cuando:

2.5.1 el diámetro de la tubería es mayor o igual a 500 mm (20 pulg);

2.5.2 el espesor del material base está comprendido entre 8 mm y 200 mm (5/16 pulg a 8 pulg);

2.5.3 la temperatura de las partes a ser examinada oscila entre 10 °C y 50 °C;

2.5.4 el material a inspeccionar es acero al carbono o de baja aleación.


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2.6 Este procedimiento está acorde a los requerimientos de prueba ultrasónica de uniones de ranura de la Parte F,

sección 6 del código de soldadura estructural AWS D1.1/D1.1M:2010;

2.7 Este procedimiento no puede ser usado para inspeccionar uniones soldadas en configuraciones T, Y o K en

soldaduras de tubo a tubo.

3- DOCUMENTOS DE REFERENCIA

3.1 AWS D1.1/D1.1M:2010. Structural Welding Code – Steel.

3.2 AWS D1.1/D1.1M:2008. Structural Welding Code – Steel.

3.3 ASTM E 164-01. Standard Practice for Ultrasonic Contact Examination of Weldments.

3.4 BPV/ASME Section V:2007. Nondestructive Examination – Article 4 – Ultrasonic Examination Method for Welds.

3.5 ASM Metal Handbook – Volume 17. Nondestructive Evaluation and Quality Control.

4- PERSONAL

4.1 El personal que realice una inspección bajo este procedimiento debe estar calificado de acuerdo a la edición

corriente de la Sociedad Americana para Pruebas No Destructivas (ASNT) de la Práctica Recomendada No. SNT-

TC-1A.

4.2 El personal debe tener un nivel I, II, o III, pero solo los niveles II y III podrán evaluar los resultados. El nivel I debe

trabajar bajo la supervisión de un nivel II o nivel III.

4.3 El personal que realice una inspección bajo este procedimiento no necesita ser calificado y certificado bajo las

disposiciones del AWS QC1.

5- EQUIPO

5.1 Requerimientos. Se utilizará un EPOCH 600 o similar del tipo pulso-eco idóneo para el uso de palpadores con

frecuencias que oscilan entre 1MHz y 6 MHz. La pantalla será una señal de video rectificada tipo A-scan.

5.2 Linealidad Horizontal. La linealidad horizontal será verificada sobre la completa trayectoria sónica a ser usada en

la prueba en concordancia con el procedimiento de calibración de equipo PRO-END-CE-015.

5.3 Equipo Ultrasónico. El equipo ultrasónico tendrá una estabilización interna de modo que durante su calentamiento

no ocurra ninguna variación de respuesta mayor a ±1 dB con un cambio en el voltaje del 15% del voltaje nominal, o


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en el caso de una batería, a lo largo de la operación de la batería. El equipo tendrá una alarma para indicar una caída

en el voltaje de la batería antes de que la batería se descargue por completo.

5.4 Calibración del Equipo. El equipo tendrá un control de ganancia (atenuador) calibrado en pasos de 1 o 2 dB sobre

un rango de al menos 60 dB. La precisión del ajuste del atenuador estará dentro de ± 1 dB. El procedimiento para

verificación será como se describe en los puntos 7.2 y el procedimiento de calibración de equipo PRO-END-CE-

015.

5.5 Rango de Pantalla. El rango dinámico de la pantalla del equipo será tal que una diferencia de 1 dB de amplitud

puede ser fácilmente detectado sobre la pantalla.

5.6 Unidades de Búsquedas de Haz Recto (Ondas Longitudinales). Tendrán un área activa no menor a 323 mm2 [0.5

pulg2] y no mayor a 645 mm

2 [1 pulg

2]. El palpador será redondo o cuadrado. El palpador debe ser capaz de brindar

una resolución de las tres reflexiones descritas en 11.1.3.

5.7 Unidades de Búsquedas de Haz Angular. Consistirá de un palpador y una zapata angular. La unidad puede ser

compuesta de dos elementos separados o puede ser una unidad integral.

5.7.1 Frecuencia. La frecuencia del transductor estará entre 2 y 2.5 MHz, inclusive.

5.7.2 Dimensiones del Palpador. El cristal del palpador será de forma cuadrada o rectangular y puede

variar desde 15 mm a 25 mm [5/8 pulg a 1 pulg] en ancho y desde 15 mm a 20 mm [5/8 pulg a 13/16 pulg]

en altura (ver Figura 1). La máxima proporción de ancho a altura será de 1.2 a 1.0, y la mínima proporción

de ancho a altura será de 1.0 a 1.0.

5.7.3 Ángulos. La unidad producirá un haz sónico en el material de prueba dentro de ± 2°

correspondiente a uno de los siguientes ángulos: 70°, 60°, o 45°; tal como se describe en el punto 11.2.2.

5.7.4 Marcaciones. Cada unidad de búsqueda tendrá marcada claramente la frecuencia del palpador, el

ángulo nominal de refracción, y el punto índice.

5.7.5 Reflexiones Internas. Las máximas reflexiones internas permitidas de la unidad de búsqueda será

acorde al punto 7.3.


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5.7.6 Distancia de Borde. Las dimensiones de la unidad de búsqueda será tal que la distancia desde el

borde frontal de la unidad al punto índice no excederá a 25 mm [1 pulg].

5.7.7 Bloque Tipo IIW. El procedimiento de verificación usando el bloque de referencia IIW u otro tipo

de bloque IIW estará en conformidad con 11.2.6, el cual se muestra en la Figura 2.

6- BLOQUES DE REFERENCIA

6.1. Bloque de Referencia IIW

6.1.1. Cualesquiera de los bloques de referencia tipo IIW (International Institute of Welding) puede ser

usado como bloque de referencia para la calibración de distancia y sensibilidad del equipo de UT;

6.1.2. El bloque debe tener un agujero con diámetro de 1.5 mm [0.060 pulg], tal como se muestra en la

Figura 3, y además poseer características para la verificación de ángulo, resolución y distancia, mostrado en

la Figura 6;

6.1.3. Los bloques tipo IIW deben estar en conformidad con la norma ASTM E 164, última edición.

6.1.4. Otros bloques de referencia portátiles; como el DSC, pueden ser usados, siempre que se

proporcione un nivel de sensibilidad similar al proporcionado por el bloque IIW, para la combinación de

unidad de búsqueda / instrumento.

6.2. Reflectores Prohibidos

6.2.1. El uso de un reflector de esquina para propósito de calibración está prohibido.

6.3. Requerimientos de Resolución

6.3.1. La combinación unidad de búsqueda / instrumento deberá resolver los tres agujeros presentes en el

bloque de referencia de resolución RC que se muestra en la Figura 4;

6.3.2. El procedimiento para la verificación de la resolución se describen en el punto 11.2.5;

6.3.3. La verificación de resolución se hará con los controles del instrumento ajustado en posición para

una prueba normal y con las indicaciones procedentes de los agujeros en la mitad de la pantalla;

6.3.4. La resolución será suficiente para distinguir al menos los picos de las indicaciones procedentes de

los tres agujeros;


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6.3.5. El uso del bloque de referencia de resolución para calibración está prohibido;

6.3.6. Cada combinación unidad de búsqueda (palpador/zapata) / instrumento será verificada previo a su

uso inicial;

6.3.7. Esta verificación de equipo será realizada inicialmente con cada combinación de instrumento /

unidad de búsqueda;

6.3.8. Esta verificación no necesita ser repetida una vez realizada. Se debe documentar lo siguiente: 1)

Fabricante del equipo de UT, modelo y número de serie; 2) Fabricante de la unidad de búsqueda, tipo,

tamaño, ángulo y número de serie; y 3) Fecha de verificación y nombre del técnico.

7- CALIFICACIÓN DE EQUIPO UT

7.1. Linealidad Horizontal

7.1.1. La linealidad horizontal del instrumento de prueba será recalificada en intervalos de 2 meses en

cada uno de los rangos de distancia que el instrumento será usado;

7.1.2. El procedimiento de calificación estará en conformidad con el procedimiento de calibración de

equipo PRO-END-CE-015.

7.2. Control de Ganancia

7.2.1. El control de ganancia del instrumento (atenuador) debe satisfacer los requerimientos del punto 5.4

y será verificado para su función correcta en intervalos de dos meses, siguiendo los puntos descritos en

7.3. Reflexiones Internas

7.3.1. Las reflexiones internas máximas para cada unidad de búsqueda se verificarán en un intervalo de

tiempo máximo de 40 horas del uso del instrumento en conformidad con lo descrito en el procedimiento de

calibración de equipo PRO-END-CE-015.

7.4. Calibración de la Unidad de Búsqueda de Haz Angular

7.4.1. Cada unidad de búsqueda angular será verificada cada 8 horas de uso, con la ayuda de un bloque

de calibración aprobado, para determinar que la cara de contacto este plana, que el punto de entrada del


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sonido es correcto, y que el ángulo de haz esté dentro de la tolerancia permitida en conformidad con 11.2.1

y 11.2.2;

7.4.2. Las unidades de búsqueda que no satisfacen estos requerimientos deben ser corregidas o

reemplazadas.

8- CALIBRACIÓN PARA INSPECCIÓN

8.1. Posición del Control de Rechazo

8.1.1. Todas las calibraciones y pruebas serán hechas con el control de rechazo apagado;

8.1.2. El uso del control de rechazo puede alterar la linealidad de amplitud del instrumento e invalidar

los resultados.

8.2. Técnica

8.2.1. La calibración para sensibilidad y barrido horizontal será hecha por el operador de UT (inspector)

previo y en la localización de cada prueba en cada soldadura.

8.3. Re-calibración

8.3.1. Una re-calibración será realizada después de un cambio de operador, cada intervalo de tiempo

máximo de 2 horas, o cuando el circuito eléctrico es interrumpido de cualquier modo, la cual incluye las

siguientes: 1) Cambio de palpador; 2) cambio de batería; 3) cambio a la corriente eléctrica; 4) cambio de

cables coaxiales; y 5) falla en la energía.

8.4. Prueba de Haz Recto del Metal Base.

8.4.1. La calibración para prueba con haz recto del material base será realizada con la unidad de

búsqueda aplicada a la cara A del metal base y ejecutada como sigue:

8.4.1.1. Barrido: el barrido horizontal será ajustado para que la calibración de distancia presente

el equivalente de al menos dos veces el espesor del plato en la pantalla.

8.4.1.2. Sensibilidad: la sensibilidad será ajustada en una localización libre de indicaciones y el

primer reflejo de pared desde el lado opuesto a la unidad de búsqueda estará entre el 50% y 75%

de la altura total de la pantalla.


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8.5. Calibración para Prueba de Haz Angular

8.5.1. La calibración para pruebas con haz angular será realizada como sigue:

8.5.1.1. Barrido Horizontal

8.5.1.1.1. El barrido horizontal será ajustado para representar la distancia actual de la

trayectoria sónica mediante el bloque tipo IIW o bloques alternativos, como se describe

en el punto 6.1;

8.5.1.1.2. La calibración de distancia será hecha usando la escala de 125 mm [5 pulg] o la

escala de 250 mm [10 pulg] sobre la pantalla;

8.5.1.1.3. En caso que la configuración de la junta o el espesor requieran una inspección

completa en las distancias de calibración del punto 8.5.1.1.2, se hará una nueva

calibración en las distancias de 400 mm 0 500 mm [15 pulg o 20 pulg], cualquiera que

sea apropiada;

8.5.1.1.4. La colocación o posicionamiento de la unidad de búsqueda está descrita en el

punto 11.2.3.

8.5.1.2. Nivel de Referencia Cero

8.5.1.2.1. El nivel de referencia cero o nivel de sensibilidad de inspección denominado “b”

en la evaluación de la discontinuidad será logrado mediante el ajuste del control de

ganancia calibrado del detector de discontinuidad satisfaciendo los requerimientos del

punto 5;

8.5.1.2.2. La desviación de señal horizontal maximizada resulte sobre la pantalla entre el

40% y 60% de la altura de pantalla, en conformidad con 11.2.4.

9- EJECUCIÓN

9.1. Referencia “X”

9.1.1. Una línea de referencia X para la localización de la discontinuidad debe ser marcada sobre la cara

de prueba de la unión soldada en una dirección paralela al eje de soldadura;


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9.1.2. La distancia de localización perpendicular al eje de soldadura estará fijado sobre la figura

dimensional en los dibujos de detalle y usualmente cae sobre la línea de centro de juntas a topes y en la cara

más cerca de los miembros conectores en juntas en T y juntas de esquina.

9.2. Referencia “Y”

9.2.1. Una línea de referencia “Y” acompañada con un número de identificación de soldadura serán

claramente colocados sobre el metal base adyacente a la soldadura que es inspeccionada por UT;

9.2.2. Esta marcación tendrá el siguiente propósito: 1) identificación de la soldadura, 2) identificación de

la cara A, 3) medición de la distancia y dirección (+ o -) desde la línea de referencia X, y 4) medición de la

localización desde el borde o terminal de la soldadura.

9.3. Limpieza

9.3.1. La superficie de donde se aplicará la unidad de rastreo debe estar libre de salpicaduras, mugre,

grasa, aceite (distinto al usado como acoplante), pintura, capas de óxido, y deberá tener un contorno que

permita el adecuado acoplamiento de la unidad de rastreo a la superficie.

9.4. Acoplante

9.4.1. Una película de acoplante debe ser usada entre la unidad de rastreo y el material a inspeccionar;

9.4.2. El acoplante puede ser glicerina o una goma celulósica y mezcla de agua de una consistencia

idónea;

9.4.3. Un agente húmedo puede ser adherido en caso de ser necesario;

9.4.4. Aceite liviano de máquina puede ser usado para el acoplamiento en la calibración.

9.5. Área de Escaneo

9.5.1. Toda la superficie a través de la cual el ultrasonido debe viajar para inspeccionar la soldadura debe

ser inspeccionada para reflectores laminares usando una unidad de rastreo de haz recto en conformidad con

los requerimientos del punto 5.6 y calibrado en conformidad con el punto 8.4;

9.5.2. En caso que el metal base muestre pérdida total del eco de pared posterior o, una indicación igual o

mayor que la altura del eco de pared posterior original está localizada en una posición tal que interfiere con


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el procedimiento de escaneo de soldadura normal, su tamaño, localización, y profundidad desde la cara A

será determinada y reportada en el informe final de UT, y un procedimiento de escaneo de soldadura

alternativo debe ser usado.

9.5.3.1. Tamaño del Reflector. El procedimiento de evaluación del tamaño del reflector será en

conformidad con el punto 12.1;

9.5.3.2. Inaccesibilidad. Si parte de una soldadura es inaccesible para ser inspeccionada en

conformidad con los requerimientos de la Tabla 3, debido a la presencia de laminaciones en

conformidad con el punto 9.5, la inspección será realizada usando uno o más de los siguientes

procedimientos alternativos necesarios para lograr la cobertura total de la soldadura:

a. La superficie de la soldadura deberá ser esmerilada a ras con la superficie del metal base

en conformidad con 5.24.3.1 del código de soldadura estructural en acero AWS

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b. Inspección desde la cara A y B deberían ser realizadas;

c. Otros ángulos de unidades de rastreo deberán ser usados.

9.6. Inspección de la Soldadura

9.6.1. Las soldaduras deberán ser inspeccionadas utilizando una unidad de rastreo de haz angular en

conformidad con los requerimientos del punto 5.7, y con el instrumento calibrado en conformidad con el

punto 8.5, utilizando un ángulo tal como se muestra en la Tabla 3;

9.6.2. Solo el nivel de sensibilidad puede ser ajustado después de la calibración y durante la inspección;

9.6.3. El control de rechazo debe estar en la opción apagada;

9.6.4. La sensibilidad debe ser incrementada desde el nivel de referencia para el escaneo de la soldadura

en conformidad con la Tabla 1 ó 2, cualquiera aplicable.

9.6-1. Escaneo: el ángulo de prueba y el procedimiento de escaneo deben estar en conformidad con los

mostrados en la Tabla 3;

9.6-2. Juntas a Tope


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a. Todas las soldaduras a tope serán inspeccionadas desde cada lado del eje de soldadura;

b. Las uniones en T y Esquina serán primeramente inspeccionadas solamente desde un lado del eje

de soldadura;

c. Todas las soldaduras serán inspeccionadas usando el patrón de escaneo apropiado o los patrones

mostrados en la Figura 5 , necesarios para detectar tanto las discontinuidades longitudinales como

transversales;

d. Como mínimo, todas las soldaduras serán inspeccionadas al pasar la trayectoria acústica a través

del volumen completo de la soldadura y la zona afectada por el calor en dos direcciones cruzadas,

en lo práctico posible.

9.6-3. Indicación Máxima

a. Cuando una indicación de discontinuidad aparece en la pantalla, la máxima indicación producible

desde la discontinuidad será ajustada para producir una desviación de señal de nivel de referencia

horizontal sobre la pantalla;

b. Este ajuste será hecho con el control de ganancia calibrado, y la lectura del instrumento en

decibeles será usada como el nivel de indicación “a”, para calcular la rata de la indicación

mostrado como “d” en el informe final.

9.6-4. Factor de Atenuación

a. El factor de atenuación “c” sobre el informe se obtendrá al sustraer 25 mm [1 pulg] de la distancia

de la trayectoria acústica y multiplicar el residuo por 2 en el sistema imperial o por 0.08 en el

sistema internacional;

b. El valor restante debe ser redondeado al valor en dB más cercano;

c. Los valores fraccionales menores que 0.5 dB serán reducidos al nivel de dB más bajo y aquellos

iguales o mayores a 0.5 dB se incrementaran al siguiente nivel en dB.

9.6-5. Rata de la Indicación


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a. La rata de la indicación “d” en el informe final representará la diferencia algebraica en decibeles

entre el nivel de indicación y el nivel de referencia con corrección para la atenuación, tal como se

indica en las siguientes expresiones:

Instrumento con ganancia en dB:

Instrumento con atenuación en dB:

9.7. Longitud de las Discontinuidades

9.7.1. La longitud de las discontinuidades será determinada en conformidad con los pasos descritos en el

punto 12.2.

9.8. Criterios de Aceptación y Rechazo

9.8.1. Cada indicación en la soldadura será aceptada o rechazada en base a su rata de indicación y su

longitud, en conformidad con la Tabla 1 para estructuras cargadas estáticamente o Tabla 2 para estructuras

cargadas cíclicamente, cualquiera que sea aplicable;

9.8.2. Solamente aquellas discontinuidades las cuales son inaceptables necesitan ser registradas en el

informe de prueba;

9.8.3. Una excepción del punto 9.8.2 ocurre cuando en los documentos de contrato se designan

soldaduras como Criticas para la Fractura, en tal caso, las ratas de aceptabilidad que están dentro de los 6

dB de la rata mínima de inaceptabilidad serán registradas en el informe final.

9.9. Identificación del Área Rechazada

9.9.1. Cada discontinuidad rechazada se marcará sobre la soldadura por medio de una marcación directa

sobre la discontinuidad en toda su longitud;

9.9.2. La profundidad desde la superficie y la rata de indicación serán marcados en el metal base cerca de

la discontinuidad.

9.10. Reparaciones

9.10.1. Todas las soldaduras inaceptables durante la inspección con UT serán reparadas acorde a los

métodos permitidos por el punto 5.26 del código AWS D1.1/D1.1M:2010;


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9.10.2. Las áreas reparadas serán ultrasónicamente re-inspeccionadas con los resultados detallados en

formato de informe original o en un informe adicional.

9.11. Registro de la Re-inspección

9.11.1. La evaluación de la re-inspección de las áreas de soldaduras reparadas serán detalladas en una

nueva línea en el informe original o informe adicional;

9.11.2. Cuando se use el informe original, una R1, R2…..Rn se usará como prefijo del número de

indicación;

9.11.3. Si se utiliza un informe adicional, la letra R se utilizará como prefijo en el informe.

9.12. Respaldo

9.12.1. Cuando la soldadura a inspeccionar contenga respaldo del mismo tipo de material o similar, se

debe de tener cuidado con los reflectores o indicaciones procedentes de la inter-fase del metal base y el

material de respaldo;

9.12.2. Para una mejor noción en como inspeccionar soldaduras con respaldo refiérase al ANEXO D de

este procedimiento.

10- PREPARACIÓN Y DISPOSICIÓN DEL INFORME

10.1. Contenido del Informe

10.1.1. El inspector que realice la inspección con UT deberá completar un registro donde especifique

claramente el trabajo y el área de inspección durante el tiempo de inspección;

10.1.2. El registro debe contener también todas las soldadura aceptables;

10.1.3. Un ejemplo de formato de informe final se encuentra en el ANEXO C.

10.2. Informenes de Inspecciones Previas

10.2.1. Antes que una soldadura inspeccionada con UT sea aceptada, todos los informenes pertinentes a la

soldadura incluyendo cualquiera que muestre una calidad inaceptable previo a la reparación, deben de ser

verificados por el inspector.

10.3. Informenes Completos


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10.3.1. Un conjunto completo de los informenes hechos a las soldaduras inspeccionadas por UT,

incluyendo cualquiera que muestre una inaceptabilidad en su calidad deberán ser enviadas al dueño por el

contratista una vez se complete el trabajo;

11- CALIBRACIÓN CON EL BLOQUE DE REFERENCIA IIW

11.1. Modo Longitudinal

11.1.1. Calibración de Distancia

11.1.1.1. El palpador debe ser posicionado sobre G en el bloque IIW;

11.1.1.2. El instrumento será ajustado para producir indicaciones en 25 mm, 50 mm, 75 mm y 100

mm [1 pulg, 2 pulg, 3 pulg y 4 pulg en el sistema imperial] sobre la pantalla.

11.1.2. Amplitud

11.1.2.1. El palpador deberá ser colocado en la posición G del bloque de calibración IIW;

11.1.2.2. La ganancia será ajustada hasta que la indicación máxima desde el primer eco de reflexión

este entre el 50% y 75% de la altura de pantalla.

11.1.3. Resolución

11.1.3.1. El palpador será colocado en la posición F del bloque de calibración IIW;

11.1.3.2. El palpador y el equipo deberán resolver las tres distancias.

11.1.4. Verificación de la Linealidad Horizontal

11.1.4.1. El procedimiento de verificación de la linealidad horizontal debe estar en conformidad

con el punto 7.1.

11.1.5. Verificación del Control de Ganancia

11.1.5.1. El procedimiento de verificación estará en conformidad con el punto 7.2.

11.2. Modo de Ondas Cortantes

11.2.1. Punto Índice

11.2.1.1. El punto de entrada del sonido del palpador será localizado bajo el siguiente

procedimiento:


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11.2.1.1.1. El palpador será localizado en la posición D sobre el bloque de calibración IIW;

11.2.1.1.2. El palpador será movido hacia atrás o adelante hasta que la señal del radio sea

maximizada;

11.2.1.1.3. El punto sobre el que el palpador se alinea con la línea del radio sobre el bloque

de calibración es el punto de entrada del sonido.

11.2.2. Ángulo

11.2.2.1. El ángulo de la trayectoria sónica del palpador será verificada por uno de los siguientes

pasos:

11.2.2.1.1. El palpador será colocado en la posición B sobre el bloque de calibración IIW

para ángulos de 40° hasta 60°, o en la posición C para ángulos de 60° hasta 70°;

11.2.2.1.2. Para el ángulo seleccionado, el palpador será movido hacia atrás y adelante sobre

la línea indicativa del ángulo del palpador hasta que la señal sobre el radio sea

maximizada;

11.2.2.1.3. El punto de entrada del sonido sobre el palpador será comparado con la marca

angular en el bloque de calibración (tolerancia de ±2°).

11.2.3. Procedimiento de Calibración de Distancia

11.2.3.1. El palpador será colocado en la posición D sobre el bloque de calibración IIW,

11.2.3.2. El instrumento será entonces ajustado para lograr una indicación en 100 mm y una

segunda indicación en 200 mm o 225 mm [4 pulg, 8 pulg o 9 pulg en el sistema imperial].

11.2.4. Procedimiento de Calibración de Sensibilidad o Amplitud

11.2.4.1. El palpador será colocado en la posición A sobre el bloque de calibración IIW;

11.2.4.2. La señal maximizada será entonces ajustada desde el agujero de 1.59 mm [0.060 pulg]

para lograr una indicación de altura de línea de referencia horizontal;

11.2.4.3. La máxima lectura en decibel obtenida será usada como Nivel de Referencia “b” colocado

en el informe final en conformidad con el punto 6.1.


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11.2.5. Resolución

11.2.5.1. El palpador será colocado sobre el bloque de resolución RC en la posición Q para el

ángulo de 70°, posición R para el ángulo de 60° o posición S para el ángulo de 45°;

11.2.5.2. El palpador y el instrumento deberán resolver los tres agujeros.

11.2.6. Distancia Aproximadas de la Unidad de Rastreo

11.2.6.1. La distancia mínima permisible entre la punta de la unidad de rastreo y el borde el bloque

tipo IIW es la siguiente:

11.2.6.1.1. Para palpador de 70°, X = 50 mm [2 pulg];

11.2.6.1.2. Para el palpador de 60°, X = 37 mm [1-7/16 pulg];

11.2.6.1.3. Para el palpador de 45°, X = 25 mm [1 pulg].

12- PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN DEL TAMAÑO DE LA DISCONTINUIDAD

12.1. Inspección con Haz Recto

12.1.1. Para discontinuidades mayores que el palpador una pérdida total de la reflexión del eco de pared

posterior ocurrirá y una pérdida de 6 dB de amplitud y mediciones a la línea de centro del palpador es

generalmente usado para determinar los bordes de las discontinuidades;

12.1.2. Para la evaluación de discontinuidades con tamaño menor que el palpador, se iniciará fuera de la

discontinuidad con el equipo calibrado en conformidad con el punto 8.4 y se moverá directo al área de la

discontinuidad hasta que una indicación sobre la pantalla se empiece a formar;

12.1.3. El borde frontal de la unidad de rastreo en este punto es indicativo del borde de la discontinuidad.

12.2. Inspección de Haz Angular

12.2.1. Este procedimiento es utilizado para indicaciones más severas que la Clase D;

12.2.2. La longitud de tales indicaciones será determinada el medir la distancia entre la localización del

centro de línea del palpador donde la amplitud de la rata de la indicación cae 50% (6dB) debajo de la rata

para la clasificación de discontinuidad aplicable;

12.2.3. Esta longitud será registrada bajo la “longitud de la discontinuidad” en el informe de prueba;


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12.2.4. Este procedimiento debe ser repetido para determinar la longitud de las discontinuidades con Clase

A, B y C; donde sea garantizado por la amplitud de la discontinuidad.

13- MODELOS DE ESCANEOS

13.1. Discontinuidades Longitudinales

13.1.1. Movimiento de Escaneo A: ángulo de rotación a = 10°;

13.1.2. Movimiento de Escaneo B: la distancia de escaneo b será tal que la sección de la soldadura siendo

inspeccionada es cubierta;

13.1.3. Movimiento de Escaneo C: la distancia de progresión c será aproximadamente una y media el

ancho del palpador.

Nota: los movimientos A, B, y C pueden ser combinados dentro de un solo modelo de escaneo.

13.2. Discontinuidades Transversales

13.2.1. Soldaduras Esmeriladas: el modelo de escaneo D será usado cuando las soldaduras son

esmeriladas a ras con la superficie del metal base;

13.2.2. Soldaduras No Esmeriladas: el modelo de escaneo E será usado cuando el reforzamiento no es

esmerilado a ras con el metal base. El ángulo de escaneo e = 15° máx.

13.3. Soldaduras ESW o EGW: se usará el modelo de escaneo E con una rotación de la unidad de rastreo con un

ángulo e entre 45° y 60°.

14- RESPONSABILIDADES

14.1. Encargado de Obra: coordinar con la supervisión para la verificación de las juntas a examinar por medio

de UT y todo lo relacionado a la prueba en sí;

14.2. Responsable de QA / QC: verificar el cumplimiento de este procedimiento en las inspecciones por UT, así

como revisar los reportes emitidos;

14.3. Nivel II o Nivel III de Ultrasonido: realizar las inspecciones de UT de acuerdo a este procedimiento, y

emitir los reportes de prueba;


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14.4. Ingeniero y / o Supervisor de Campo: brindar las facilidades necesarias para la realización de la prueba,

tales como limpieza con herramientas eléctricas, colocación de andamios, etc.

15- SEGURIDAD

15.1. Todas las directrices relacionadas con la seguridad en el uso del equipo de EPOCH 600 están en el manual

DMTA-100006-01EN [U8778382] – Revisión A – Marzo 2011;

15.2. Todo operador de UT que realice una inspección bajo este procedimiento y utilizando el EPOCH 600,

deberá en primera instancia estar familiarizado con las directrices de seguridad explícitas en el manual mencionado

en el punto 15.1;

15.3. Cuando la inspección por Ultrasonido se realice en lugares confinados se deben tomar todas las medidas de

seguridad pertinente a la situación (ventilación, mediciones de gases / aire del local, etc).

15.4. Se debe utilizar el equipo de protección básica para la realizar la prueba de Ultrasonido.


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ANEXO A

CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Y RECHAZO

Tabla 1

Criterios de Aceptación y Rechazo para UT ( Conexiones No Tubulares Cargadas Estáticamente)

Clase de la

Severidad de la

Discontinuidad

Tamaño de la Soldaduraa en pulg [mm] y Ángulo de la Unidad de Rastreo

5/16

hasta

3/4

[8-20]

> 3/4

hasta

1-1/2

[20-38] > 1-1/2 hasta 2-1/2 [38-65] > 2-1/2 hasta 4 [65 – 100] > 4 hasta 8 [100 – 200]

70° 70° 70° 60° 45° 70° 60° 45° 70° 60° 45°

Clase A +5 y +2 y -2 y +1 y +3 y -5 y -2 y 0 y -7 y -4 y -1 y

menor menor menor menor menor menor menor menor menor menor menor

Clase B +6 +3 -1 +2 +4 -4 -1 +1 -6 -3 0

0 +3 +5 -3 0 +2 -5 -2 +1

Clase C +7 +4 +1 +4 +6 -2 a +1 +3 -4 a -1 a +2

+2 +5 +7 +2 +2 +4 +2 +2 +3

Clase D +8 y +5 y +3 y +6 y +8 y +3 y +3 y +5 y +3 y +3 y +4 y

mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor

a El tamaño de la soldadura en juntas a tope será el espesor más delgado de las dos secciones en unión.

Notas:

1- Las discontinuidades Clase B y C estarán separadas al menos 2L; siendo L la longitud de la discontinuidad más grande, excepto

que cuando dos o más de tales discontinuidades no están separadas por al menos 2L, sino que la longitud combinada de las

discontinuidades y su distancia de separación es igual a o menor que la máxima longitud permitida bajo las disposiciones de la Clase

B o C, la discontinuidad será considerada una única discontinuidad aceptable;

2- Las discontinuidades Clase B o C no iniciarán en una distancia menor a 2L desde el borde de la soldadura que está sometida a

esfuerzos de tensión primaria; siendo L la longitud de la discontinuidad;

3- Las discontinuidades detectadas a “Nivel de Escaneo” en el área de la cara de la raíz en juntas soldadas de penetración completa de

doble ranura serán evaluadas usando una rata de indicación de 4 dB más sensitivo que los descritos en el punto 9.6.5, cuando tales

soldaduras están designadas como “soldaduras de tensión” en el diseño (sustraer 4 dB de la rata de indicación “d”). Esto no aplicará

si la junta soldada se ha removido la raíz de la soldadura al metal sólido y se ha utilizado Partículas Magnéticas (MT) para verificar

que la cara de la soldadura ha sido removida;

4- ESW o EGW: Las discontinuidades detectadas en “Nivel de Escaneo” la cual excede a 2 pulg [50 mm] en longitud será

sospechado como Porosidad Tubular (Piping Porosity) y deberá ser completamente evaluada con radiografía;

5- Para indicaciones que permanecen sobre la pantalla a medida que se mueve la unidad de rastreo, refiérase al punto 6.13.1.


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Clase A (Discontinuidades Grandes)

Cualquier indicación en esta categoría será rechazada sin importancia de la longitud. Niveles de Escaneo

Clase B ( Discontinuidades Medianas)

Cualquier indicación en esta categoría con una longitud mayor que ¾ pulg [20 mm] será

rechazada.

Trayectoria Sónicab,

pulg [mm]

Referencia

Arriba de

Cero, dB

Clase C (Discontinuidades Pequeñas)

Cualquier indicación en esta categoría que tenga una longitud mayor que 2 pulg [50 mm

será rechazada.

Hasta 2-1/2 [65] 14

> 2-1/2 hasta 5 [65 -125] 19

Clase D (Discontinuidades Menores)

Cualquier indicación en esta categoría será aceptada sin importar la longitud o la

localización en la soldadura

> 5 hasta 10 [125 – 250] 29

> 10 hasta 15 [250 – 380] 39

b Esta columna se refiere a la distancia de la trayectoria sónica; no al espesor del material.

Tabla 2

Criterios de Aceptación y Rechazo para UT ( Conexiones No Tubulares Cargadas Cíclicamente)

Clase de la

Severidad de la

Discontinuidad

Tamaño de la Soldaduraa en pulg [mm] y Ángulo de la Unidad de Rastreo

5/16

hasta

3/4

[8-20]

>3/4

hasta

1-1/2

[20-38] > 1-1/2 hasta 2-1/2 [38-65] > 2-1/2 hasta 4 [65 – 100] > 4 hasta 8 [100 – 200]

70° 70° 70° 60° 45° 70° 60° 45° 70° 60° 45°

Clase A +10 y +8 y +4 y +7 y +9 y +1 y +4 y +6 y -2 y +1 y +3 y

menor menor menor menor menor menor menor menor menor menor menor

Clase B +11 +9 +5 +8 +10 +2 +5 +7 -1 +2 +4

+6 +9 +11 +3 +6 +8 0 +3 +5

Clase C +12 +10 +7 +10 +12 +4 +7 +9 +1 +4 +6

+8 +11 +13 +5 +8 +10 +2 +5 +7

Clase D +13 y +11 y +9 y +12 y +14 y +6 y +9 y +11 y +3 y +6 y +8 y

mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor

a El tamaño de la soldadura en juntas a tope será el espesor más delgado de las dos secciones en unión.


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Notas:

1- Las discontinuidades Clase B y C estarán separadas al menos 2L; siendo L la longitud de la discontinuidad más grande, excepto

que cuando dos o más de tales discontinuidades no están separadas por al menos 2L, sino que la longitud combinada de las

discontinuidades y su distancia de separación es igual a o menor que la máxima longitud permitida bajo las disposiciones de la Clase

B o C, la discontinuidad será considerada una única discontinuidad aceptable;

2- Las discontinuidades Clase B o C no iniciarán en una distancia menor a 2L desde el borde de la soldadura que está sometida a

esfuerzos de tensión primaria; siendo L la longitud de la discontinuidad;

3- Las discontinuidades detectadas a “Nivel de Escaneo” en el área de la cara de la raíz en juntas soldadas de penetración completa de

doble ranura serán evaluadas usando una rata de indicación de 4 dB más sensitivo que los descritos en el punto 9.6.5, cuando tales

soldaduras están designadas como “soldaduras de tensión” en el diseño (sustraer 4 dB de la rata de indicación “d”). Esto no aplicará

si la junta soldada se ha removido la raíz de la soldadura al metal sólido y se ha utilizado Partículas Magnéticas (MT) para verificar

que la cara de la soldadura ha sido removida;

4- Para indicaciones que permanecen sobre la pantalla a medida que se mueve la unidad de rastreo, refiérase al punto 6.13.2.1.

Clase A (Discontinuidades Grandes)

Cualquier indicación en esta categoría será rechazada sin importancia de la longitud. Niveles de Escaneo

Clase B ( Discontinuidades Medianas)

Cualquier indicación en esta categoría con una longitud mayor que ¾ pulg [20 mm] será

rechazada.

Trayectoria Sónicab,

pulg [mm]

Referencia

Arriba de

Cero, dB

Clase C (Discontinuidades Pequeñas)

Cualquier indicación en esta categoría que tenga una longitud mayor que 2 pulg [50 mm]

en la mitad de las soldadura o ¾ pulg [20 mm] de longitud en el ¼ superior o inferior del

espesor de la soldadura será rechazada.

Hasta 2-1/2 [65] 20

> 2-1/2 hasta 5 [65 -125] 25

Clase D (Discontinuidades Menores)

Cualquier indicación en esta categoría será aceptada sin importar la longitud o la

localización en la soldadura

> 5 hasta 10 [125 – 250] 35

> 10 hasta 15 [250 – 380] 45

b Esta columna se refiere a la distancia de la trayectoria sónica; no al espesor del material.


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ANEXO B

PROCEDIMIENTO DE SELECCIÓN DE ÁNGULO DE ZAPATA SEGÚN ESPESOR Y TIPO DE UNIÓN

Tabla 3

Ángulo de Inspección

Cuadro de Procedimiento

Espesor del Material, pulg [mm]

Aplicación

5/16

a 1-1/2

[8-38]

> 1-1/2 a

1-3/4

[38 -45]

>1-3/4 a

2-1/2

[45-60]

>2-1/2 a

3-1/2

[60-90]

> 3-1/2 a

4-1/2

[90-110]

> 4-1/2 a 5

[110-130]

> 5 a 6-1/2

[130-160]

> 6-1/2 a 7

[160-180]

> 7 a 8

[180-200]

* * * * * * * * *

Junta a

Tope

1G 1G 6 8 9 12

1 O 1 F O F O F O F O F O F O F 12 F

4 5 7 10 11 13

Junta en T

F F F F F F F

1 O 1 O 4 O 5 O 7 O 10 O 11 O 13 O - -

XF XF XF XF XF XF XF

Junta de

Esquina

F 1G F 1G F 6 F 8 F 9 F 13 F

1 O 1 O O O O O O O O O O O O O - -

XF 4 XF 5 XF 7 XF 10 XF 11 XF 14 XF

Soldaduras

ESW/EGW

1G 1G P1 6 11 11 11 11

1 O 1 O O 1** O O O P3 O P3 O P3 O P3 O P3

4 3 P3 7 15 15 15 15**


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Notas:

1- Donde sea posible, todas las inspecciones serán realizadas desde la Cara A y en la Pierna I, salvo que se especifique lo contrario en

este procedimiento;

2- Las áreas de la raíz de juntas soldadas en ranuras únicas con respaldo y sin requerimientos de remoción del mismo; éstas serán

inspeccionadas en la Pierna I, en cuanto sea posible, con la Cara A en oposición al respaldo. (Esmerilado de la cara de la soldadura o

inspección desde caras de soldaduras adicionales pueden ser necesarios para permitir el escaneado completo de la soldadura de raíz);

3- Inspección con la II o III Pierna puede ser realizada solamente para satisfacer disposiciones de esta tabla o cuando es necesario

inspeccionar áreas de soldaduras inaccesibles debido a la falta de esmerilado de la superficie de soldadura, o interferencia con otras

porciones de la estructura soldada, o para satisfacer los requerimientos del punto 9.6.2;

4- Un máximo de Pierna III será usado solamente cuando el espesor o la geometría evita el escaneo de las áreas de soldaduras

completas y la ZAC en la Pierna I y la Pierna II;

5- En soldaduras a tensiones en estructuras cargadas cíclicamente, el cuarto (1/4) superior será inspeccionado con el final de la Pierna

de la progresión del sonido en la Cara B hacia la Cara A, el cuarto (1/4) inferior del espesor será inspeccionado con el final de la

Pierna de la progresión del sonido desde la Cara A hacia la Cara B. El cuarto superior del espesor será inspeccionado desde la Cara A

en la pierna II o desde la Cara B en la pierna I, según opción del contratista; salvo que se especifique otra disposición en los

documentos de contrato;

6- La cara de la soldadura indicada será esmerilada a ras antes de usar el procedimiento 1G, 6, 8, 9, 12, 14 o 15. La Cara A para ambos

miembros conectados estará en el mismo plano.

Leyenda:

X --- Inspeccionar desde la Cara “C”;

G --- Esmerilar cara de soldadura a ras;

O --- No requerido;

Cara A --- La cara del material desde la cual el escaneo inicial es hecho;

Cara B --- Opuesto a la Cara “A” (mismo plano);

Cara C --- La cara opuesta a la soldadura sobre el miembro conexión o una junta en T o de Esquina;

* ---

Requerido sólo donde la indicación de altura de referencia de pantalla de la discontinuidad es localizada en la

interface de metal base-metal de soldadura mientras rastrea en nivel de escaneo con el procedimiento primario

seleccionado de la primera columna;

** --- Use 15 pulg [400 mm] o 20 pulg [500 mm] para la calibración de la pantalla en distancia;

F ---

Las indicaciones en la interface de metal base-metal de soldadura serán completamente evaluadas con cualquiera de

los palpadores de 70°, 60° ó 45°.Cualquiera cuya trayectoria sónica sea lo más perpendicular a la superficie de fusión

sospechosa.


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Leyenda del Procedimiento

Área del Espesor de Soldadura

No. Cuarto (1/4) Superior Mitad Cuarto (1/4) Inferior

1 70° 70° 70°

2 60° 60° 60°

3 45° 45° 45°

4 60° 70° 70°

5 45° 70° 70°

6 70°G A 70° 60°

7 60° B 70° 60°

8 70°G A 60° 60°

9 70°G A 60° 45°

10 60° B 60° 60°

11 45° B 70°** 45°

12 70°G A 45° 70°G B

13 45° B 45° 45°

14 70°G A 45° 45°

15 70°G A 70° A B 70°G B


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ANEXO C

ESQUEMÁTICO DE FORMATO DE INFORME FINAL

Ite

m

Jun

ta

Án

gu

lo d

e T

ran

sd

ucto

r

De

sd

e C

ara

Pie

rna

Decibeles Discontinuidad

Eva

lua

ció

n d

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Dis

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dB

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fun

did

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rfic

ie “

A”

Dis

tan

cia

, m

m

a b c d X

Y


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ANEXO D

PROCEDIMIENTO PARA LA INSPECCIÓN ULTRASÓNICA DE SOLDADURAS CON RESPALDO

Juntas en T a 90° y Juntas de Esquina

Juntas en T con Ángulo Dehidro Menor de 90°

Juntas en T con Ángulo Dehidro Mayor que 90°

Juntas a Tope con Separación entre el Respaldo y la Junta

Amplia Abertura de Raíz

Abertura de Raíz Pequeña


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Juntas a Tope con Respaldo Soldado Completamente

Juntas en T con Respaldo Soldado Completamente


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Figura 1 – Cristal del Palpador.

Figura 2 – Procedimiento de verificación de la unidad de rastreo utilizando el bloque de referencia IIW.


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Figura 3 – Típico Bloque Tipo IIW.

Figura 4 – Bloques de verificación.


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Notas:

1- Los modelos de inspección son todos simétricos alrededor del eje de soldadura con a excepción del modelo D, la cual será dirigido directamente sobre el eje de la

soldadura;

2- Inspección desde los dos lados del eje de soldadura será realizado cuando sea posible mecánicamente.

Figura 5. Vista de Planta de los Modelos de Escaneo con Ultrasonido.


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Figura 6 – Posiciones del Palpador.

pro-end-ut-006 es.pdf

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