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Lima, 9 de Mayo de 2008
¡¡Bienvenido!!
EnginZone ... Siempre compromefidos con su capacitación...
Nos es grato darle la bienvenida al curso "ASME - Soldadura de Oleoductos,Gasoducfos y Otras Tuberías'1 Esperamos que este curso cumpla con susexpectativas no sólo en el terreno académico, sino también en el personal. Le auguramoséxitos en su vida profesional y empresarial; recuerde que el único camino del éxito es lacapacitación constante.
Capacitarse en EnginZone será una experiencia agradable y efectiva para el logro de susobjetivos y metas propuestas.
Por otro lado, queremos recordarle que para poder acceder al certificado de participación alfinalizar el curso debe tener un g0% de asistencia. Lo invitamos a revisar las pautas generalesy servicios que brindamos, las cuales hemos adjuntado a este material, para que esté al tantode qué otras consideraciones debe contemplar como participante.
El deseo de EnginZone es continuar capacitando a empresarios, profesionales y personasemprendedoras como usted con cursos de calidad, desarrollados por los mejores instructoresdel país y de Latinoamérica.
Desde ahora forma parte del equipo de EnginZone, por eso al finalizar el curso le enviaremosvía correo electrónico una clave personal con la que podrá acceder a los artículos técnicos,foros y bolsa de trabajo, a través de nuestra página www.EnginZone.com.pe.
Nuestro esfuerzo está orientado a lograr su entera satisfacción y para ello requerimos de sufrecuente comunicación. Si tuviese alguna sugerencia o inquietud, por favor comuníquese conla Srta. Giuliana Hernández al teléfono 344-0909 o al correo electrónicocursos3@EnginZone.com.pe, quien lo atenderá lo más pronto posible.
Atentamente,
Gerente de MarketingEnginZonewww.EnginZone.com.pe
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l.t'l;:f'1T!:ü S 91r lTlii iT$1
Objetivo General:
Brindar a los participantes los conocimientos necesarios parala determinación yaplicación de los requerimientos contenidos en API 1 104, ASME B31.4 y ASME 831.8,para la soldadura de tuberías de acero al carbono y baja aleación, usadas en lacompresión, bombeo, transmisión y distribución de petróleo y derivados, gas, dióxido decarbono y nitrógeno. Se trata la soldadura de construcción de líneas nuevas yreparación y modificación de líneas en servicio.
Temario:
- Conceptos de materiales uiilizados.
- Materiales de aporte de soldadura pa.a distintos procesos.
- Especificación de procedimiento de soldadura.
- Variables esenciales y no esenciales.
- Calificación de procedimientos de soldadura y soldadores.
- Soldaduras de Producción.
- Métodos de inspección y ensayo de soldaduras.
- Criterios de aceptación.
- Procedimientos de reparación y soldaduras en servicio.
INDICE
Parte 1: lntroducción.
Parte 2: Procedimientos de Soldadura.
Parte 3: Calificación de Soldadores.
Parte 4: Soldaduras de Producción.
Parte 5: lnspección.
Parte 6: Soldaduras en Servicio
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Soldqdura en Oleoductos y Gasoductos - Pqrte 1-R2
Soldadura de Oleoductos yGasoductos
21t08t2007 lng. Ruben E Rollino
Gontenido. lntroducción.. Materiales de tubería. Procesos Material de Aporte. Calificación de Procedimientos de soldadura. API 1 104, ASME
831.4 Y 831.8. Calificación de Soldadores. API 1 104, ASME B31.4 Y 831.8". Soldaduras de Producción.
' lnspección.. END: Extensión, Procedimientos y Criterios de aceptación.. Soldaduras en Servicio: API 1 104 Apéndice B.. Reparación de líneas en servicio.. Compendio de lnspección de Soldaduras
lnq. Ruben E Roll¡no
Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com rollinor@asme.org
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Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
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Objetivos
Desarrollar los lineamientos principales aplicables a laaplicación de soldadura en Oleoductos y Gasoductosdurante las etapas de:
Construcción
Mantenimiento
lng. Ruben E Rollino
Requerimientos
. Los requerimientos aplicables se encuentran contenidosen:
- Códigos de construcción
- Normas referenciadas.
lng. Ruben E Roll¡no
Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com rollinor@asme.org
ASMEttTf¡ü6 a]1F tr.qüeteu,dá6 .'.'--*. :oet
Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
Gódigos de Gonstrucción
' Los Códigos ASME que contienen los requisitos aplicables asoldadura de oleoductos y Gasoductos son:
- ASME 831.4 : Tuberías de Transmisión Petróleo y otroshid rocarburos I íquidos.
- ASME 831.8 : Tuberías de transmisión y distribución degas.
lng. Ruben E Rollino
N ormas referenciadas- 1
' Las principales normas referenciadas para calificaciones,requisitos, ejecución, inspección y ensayo de soldaduras son:
- API 1104 - 20th
_ ASME IX
_ AWS D3,6
De estas tres, normas el curso focaliza en API 1104
lng. Ruben E Rollino
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Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com rollinor@asme.org
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Soldaduru en Oleoductos y Gasoductos - Purte 1-R2
N ormas referenciadas- 1
La siguiente normativa tambien aplica reparaciones soldadas y HotTaps:
. API 1160: Programas de integridad de tuberias para transporte deHidrocarburos Líquidos.
. API 2200: Reparación de tuberías para Petróleo, GLP y productos.
. API 2201: Prácticas para Hot Tapping
. ASME 831.8S: Programas de integridad de tuberias para transportede Gas.
lng, Ruben E Rollino
Materiales
. TUBERíA Y ACCESORIOS
. ASME 831.4, 31.8 y API 1 104 contemplan la soldadura de tubos yaccesorios que conforman las especificaciones siguientes:
' a. API Especificación 5L.
' b. Las especificaciones de ASTM Aplicables.
. API 'l 104 también es aplicable a los materiales con propiedadesquímicas y mecánicas que cumplen con una de las especificacioneslistadas en los artículos a y b mencionados arriba, aunque el materialno se fabrique de acuerdo con la especificación.
lng. Ruben E Rollino
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Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com rollinor@asme.org
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Soldudura en Oleoductos y Gqsoductos - Purte 1-R2
Materiales listados en ASME: API 5L
. Propósito: El propósito de API 5L es proveer estándares paratubos para conducción de gas, agua y petróleo en las industriasde gas y petróleo.
- Cubre tubos con y sin costura con extremos planos, roscadosy tipo campana y TFL.
- Establece requerimientos para dos niveles de especificaciónde Producto: PSLI y l9_g
lng. Ruben E Rollino
Grados, Clases y Dimensiones. Grados cubiertos:. Grado A25, A, 8,X42,X46,X52, X56, X60, X65, X70 y X80.. PSLI:A25aX70. PSL2: B aX80
. Clases:
' Clase l:. Clase ll: acero refosforizado con mejores propiedades calidad para roscado
y posible mayor dificultad para doblado que Cl I
. Dimensiones:
. Los tubos se especifican por tamaño (Size). Esta dimensión se correspondecon las aplicadas anteriormente o en otros estándares como ser: Diámetronominalf NPS (Nominal Pipe Size)
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Soldadurq en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
SETÍ¡N6 T''' SIáüE¿É'¡ráo .-. )ooJ
Tema PSLI PSL2
Tipo de extremo Plano, roscado, acampanado yacoples especiales
Plano
Soldadura los métodos. (Laser solo para
A25)Todos los métodos exceptolaser.
Composíción uímica Todos Todos
Aplastamiento,lDoblado/Ductilidad
Todos Todos
Carbono equivalente Solo cuando se lo solicita De acuerdo a grado
Máxima Fluencia NO De acuerdo a grado
Máximo UTS NO De acuerdo a srado
Tenacidad (Impacto, dropweisht)
No requerido Requerido para todos los
erados (SR5/SR6)
END oara sin costura Solo cuando se 1o solicita Reouerido SR4
Reparación del tubo consoldadura
Permitido Prohibido
Prueba Hidrostática Todos Todos
Certificación SRI5 sRl5.l
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Como espec¡ficar los tubos al comprar
Especificación: API 5L
PSLló2Grado (y clase si aplica)
Tipo de tubo: Sin costuras, soldadura continua, laser. Ver 5.1.3
Espesor de pared
Longitud nominal
Tipo de extremos.
Fecha de entrega
lnstrucciones de embarque
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Soldqduru en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
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Lo siguiente está sujeto al acuerdocomprador-vendedor.
Tratamiento térmico alternativo de soldaduras.
Templado y revenido para grado B
Enrasado de soldaduras en extremos.
Composición química
Límite de carbono equivalente (PSL2)
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Sin Costura
Soldaduracontinua
Procesos deFabricación.
Sin aporte
Soldadura láser
So/dados;
Arco sumergido
Con Aporte
Gas metal arcwelding
l{46.- }ArG
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Soldaduru en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
PSLr(Tabla 2A)
API 5L Quim.(max) Fluencia min Rotrura min
Grado C Mn psl MPa psi MPa
A2s C\ t 0.21 0.60 25000 t]2 45000 310
425 Cl II 0.21 0.60 25000 201 45000 331
A 0.22 0.90 30000 241 48000 414
B 0.28 t.20 35000 241 60000 4r4
x42 0.28 1.30 42000 290 60000 414
x46 0.28 1.40 46000 3t7 63000 434
x52 0.28 1.40 52000 3s9 66000 45s
x56 0.28 1.40 56000 386 71000 490
x60 0.28 1.40 60000 414 75000 511
x65 0.28 1.40 6s000 448 77000 531
x70 0.28 1.40 70000 483 82000 565
lng. Ruben E Roll¡no
PSLl
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Fluencia min Fluencia max Rotura max
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Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Purte 1-R2
Carbono equivalente:
. Para el caso de PSL2 debe realizarse el cálculo del carbono equivalente (CE)de acuerdo con la siguiente fórmula e informarse:
. CE (Pem) = C + Si/30 + Mn/20 + Cul20 + Ni/60 + Crl20 + Mo/15 + V/'10 + 58(Para C 10.12%)
. CE(llw) = C + Si/30 + Mn/6 + Crls + Mo/S+V/5 + Ni/15 + Cu/15 (Para C >0.12%)
' Los valores máximos de CE especificados son los siguientes: (Excluidos XB} yfodos /os tubos de espesor mayor a 0.8 in; 20.3mm; para los cuales debe acordarseentre fabricante y comprador)
. CE (Pem) 10.25oA
. cE (ilw) < 0.43%
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AplastamientoEtf,¡tE1t !*/ELCEÉ PlPE :E GRtt:ü-S ¡;f AriER n{áH AÉ6*t¡Of¡[SpA]¡BEg F,Se]]*ü:ÉE t$ S]¿ALE ¿
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Para tubos de grado superior A-25 para todas las relaciones diámet¡o - espesordebe aplastarse hasta los 2/3 del diámetro exterior sin que se produzcan grietas/aberturas en la soldadura . (7 5% para A25)
Para relaciones de diámetro D/t>l0 debe continuarse el aplastamiento hasta alcanzaruna distancia de l/3 del diámetro exterior sin que se produzcan grietas/ aberturas enotras zonas que no sean la soldadu¡a. (660/o para A25)
Para todas las relaciones diámetro - espesor debe continuarse el aplastamiento hastaque se produzca contacto de las caras de tubo aplastado sin que se produzcanevidencias de laminaciones o metal quemado.
Se considera soldadura la zona que se extiende 0,25in. mas allá la de la línea defusión para tubos menores a2 318 in. y 0,5 in para los mayores.
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Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
DobladoÁSüF.ri1ir$,ts "ir¡g*
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qd ift. fs¡ñr'I.
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&d*rx*tdh|cr. T:Vtrs lüfx*p'.dirrsucd Eypur
Para tubos A 25 de 2 318 in. de diámetro y menores, debe realizarseensayo de doblado a mÍnimo 90' con un mandril de diámetro no menorque 12 veces el diámetro exterior del tubo bajo ensayo y con la soldaduraubicada a 45' de la zona de contacto mandril-tubo, sin que se produzcangrietas en el material base ni aberturas en la soldadura.
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Ensayo de ductilidad de soldadura
Rdlsd i!s! **dñ¡É*¡nd Frt gdf ¡*!¡ú* orFr i,i:t in. 1i9,1 frñt
fa€ &gñB
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"h* r*r-tt;kins¡'rt&¡lrjffiI r, ffillw$lü{l **rdtlrE'*d*kl]
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:¿¡!f.l
Plegado: De muestras tomadas de las soldaduras helicoidales y longitudinalesen cantidad, ubicación y combinaciones de diámetro, espesor y grado indicadospor la norma.
lng, Ruben E Ro¡lino
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sr.v Jrsrrq llffidrr* k* !$;Ili* lr, l1 9,1 sFt a9l !ÉE r tis:!¿rdr* ¡e.*r'rrrr;
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lmpacto
. Debe ser realizado aplicando el procedimiento y equipos indicados en ASTMA 370. Pueden utilizarse probetas de tamaño reducido cuando el espesor noes suficiente o cuando se espera que la energia absorbida exceda el fondo deescala del equipo de ensayo.
Las probetas se extraen del material base del tubo. Para tubos soldados seextraen a 90" de la soldadura y la entalla a través del espesor.
Los criterios de aceptación que se aplican son el porcentaje de fractura dúctil(valores orientativos: min. Promedio de tres probetas 60% y min promedio deensayos de toda la orden 80%) y la energías absorbida (Valores de acuerdoa lo requerido por el comprador)
El suplemento SRS provee los detalles y requerimientos para este ensayo.
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Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
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Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Purte 1-R2
Caída de Peso (Drop Weight)
' Cuando es requerido, la tenacidad a la fractura debe serdeterminada por medio de este ensayo para tubos de 20 in. ymayores en X52 y mayores.
. Elsuplemento SRO provee los detalles y requerimientos para esteensayo
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Reparación de defectos en Material base(8.1.1)
. Para PSLI la reparación de defectos por soldadura es admisible si nose sobrepasan las siguientes dimensiones:
' Profundidad a reparar: Max 33,3% del espesor.
' Largo de zona con espesor por debajo del87,5o/o: Max 0,25D.. Cantidad de reparaciones en longitud =10D: Max una.
' Examinación de reparación: MT/PT u otro por acuerdo.
' PSL2 no debe repararse por soldadura.
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Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
Reparación de defectos en Soldadura (8.1.2)
Soldaduras con aporte:. Para PSL'l y PSL2, la reparación de defectos puede realizarse y la
reparación debe examinarse por UT: RX se permite como alternativa enalgunos casos.
Soldaduras sin aporte:
' PSLI puede repararse por soldadura solo bajo acuerdo.. PSL2 no debe repararse.
Procedimiento:. API 5L en 82, 83 y 84 indica los procedimientos de reparación sobre
metal base y soldaduras.
Calificación de procedimiento de reparación:. Debe realizarse de acuerdo a lo indicado en API 5L, apéndice C o a
opción delfabricante según ASME lX.
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Prueba de Presión.. El valor mínimo de prueba estándar es el dado en las tablas 4, 5, 6A,
68, 6C, E-6A, E-68, o E-6C; La presión de prueba alternativa dada en lasTablas 6A, 68, 6C, E-6A, E-68, o E-6C se aplica si lo solicita elcomprador,_
. Un valor de prueba más alto que el estándar puede ser aplicado a menosque lo limite el comprador.
. El mínimo valor de prueba para tubos de tamaños o espesores nolistados puede calcularse de acuerdo a la siguiente ecuación:
. P= 2St/D (psi)
' S= SMYS multiplicado por el factor indicado en la norma (Varia según eltipo de ensayo, grado de tubo y espesores entre 60 y 90%)
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Soldaduru en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
Prueba de PresiónLas siguientes figuras mestran la fórmula para el cálculo de la presiónde prueba y el porcentaje del esfuerzo de cedencia que como mínimodebe alcanzar durante la prueba.
Eltiempo de mantenimiento la presión es de 5 o 10 segundosdependiendo de si el diámetro es menor de NPS 20 o no.
La tabla de la proxima diapositiva es un ejemplo de presiones de pruebapara NPS16. (Ver tabla ampliada en anexo)
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Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
Tolerancias dimensionales: Diámetro
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Tolerancias dimensionales: Diámetro
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Ing. Rubén E Rollino: r_ro1lino@yahoo.com rollinor@asme.org
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Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
Tolerancias dimensionales: Espesor
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'f,i"rlerar**f i F rr*fii{ l-d "pcri*rl3 lfs!}'Ih¿¡kc*:;:¡}
'Tp¡"'u *dFi¡e firnd* ü ir Lxser ürurtr X43 *r: llighrAtl,4ll
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+ ItJ.{,^ ll";5¡' *,!.:ll.* ll.r$I li$".*l:5+" l$"iL -11 5
+li{¡ *f }i+ li.r'i. *.i¡.i¡ l{1,**B
+ [T,J- tú.*
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*üibrm nryxtil'x tirier¡${,e$ ¡¡m¡lles ttrm r}rrt*u listrda¡t rym'ií}+ti Ln tfte pr:rfhe"w *e p*r**e t<i[tr-
¡¡*¡r-r *h¡i! }le u¡irgá¡,.crt tr¡ ![ic u¡4ltir*[r1cts:r!s$ d¡:3er{*swe ri$¡$e r* !¡*s:rrrlg [*is t]lt c*"*il tlijtlil:lr*: nsdstrvr
t¡-rfer;+ ¡r:e
lng. Ruben E Rollino 31
M arcas/lde ntifi caci ó nUbicación: De acuerdo a APISL '1 0.2
Tipo y secuencia: De acuerdo a API5L 10.3. Fabricante. Especificación: 5L y especificación compatible.. Dimensiones: Diámetro y espesor. 5 , ¿un oitú"-. Grado y clase: Ej. X42; Grado A clase l. F : ¡fuji*"+' PSL F; tl¡r,.,*' Proceso de fabricación: S, E, F, L
' Tratamiento térmico: HN, HS, HA, HQ.. Presión de prueba: Si es > a la indicada en tablas debe colocarse el valor.
AE C.* p*c 5L 1:.,-¡5 il 3i{3 X4-l FSI-I S
srÁECO Spec 5L 313-9 g-4 X+3 FSLI $
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Ing. Rubén E Rollino: r_rol1ino@yahoo.com rollinor@asme.org
t6
.#:lxHSoldadura en Oleoductos y Gssoductos - Psrte 1-R2
Especificaciones ASTM :
. ASME 831.4 Y B31.8 listan las siguientes especificacionesASTM:
. A53, 106, 134, 135, 139, 333, 381, 524, 530, 671, 672.
. Las diapositivas siguientes muestran los materiales citados encada uno de los códigos y a manera de ejemplo, propiedadesfísico-químicas de algunos de estos tubos.
lng. Ruben E Rollino 33
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t7
r\$lXeSEtrtNo fjl¿ s{áNE,4EF,6á9.'.-.-_
'oat
Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
ASTM: Quimico orientativo
lng, Ruben E Roll¡no
Quim. (Se indica solo max a manera de ejemplo)
Mo (t)
ASTM Grado Fluencia min Rofura min
psl MPa psl MPa
A53 A 30000 205 48000 330
453 B 35000 241 60000 415
A 06 A 30000 205 48000 330
A 06 B 35000 241 60000 415
A 06 C 40000 275 70000 485
A 35 A 30000 205 48000 330
A 35 B 35000 241 60000 415
A 39 D 46000 315 60000 415
A 39 E 52000 360 66000 455
AJJJ 8 75000 515 1 00000 690
4524 35000 240 60/85000 414t586
4530
ASTM: Resistencia orientativa
lng. Ruben E Rollino 36
18
Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com rollinor@asme.org
-ASlvlE'ETf
IN6 f $E ST¿EAAEPtgÉa .. , .. 2oo5
'Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 1-R2
METAL DE APORTETodos los metales de aporte deben conformar una de lasespecificaciones siguientes:
a. AWS A5.1.
b. AWS A5.5"
c. AWS A5,2.
d. AWS 45.17.
e AWS A5.18.
f. AWS 45.20.
g. AWS A5.29.
h. AWS 45.28.
Metales de aporte que no corresponden a las especificaciones arribamencionadas pueden ser usados si son empleados en la calificacióndel procedimiento"
¡ng. Ruben E Rollino 37
lng. Ruben E Rollino
Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com rollinor@asme.org
T9
50 API SPEclFrcAfroN 5L
Table 6C (Continued)-Plain-End Line Pipe Dimensions, Weights per Unit Length, and Test Pressures forSizes 65/6 through 80 (U.S. Customary Units)
(l) (e)(8)(7)(ó)(5)(4)(3)(2) (10) (l r) (12) (13) (14) (15)
Specified Specified Plain-EndOutside Wall Weight per
Diameter Thick¡ess Unit LengthDtwpe
(in.) (in.) 0b/fi)
CalculatedInside
DiameteÉd
(in.)
Minimum Test Pressure (psi)b
SizeGrade Grade Grade Grade Grade
A B X42 X46 X52Grade Grade Grade Grade Gradex56 X60 X65 X70 X80
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16.000
16.000
16.000
16.000
16.000
16.000
16.000
i 6.000
16.000
16.000
I 6.000
16.000
16.000
16.000
1 6.000
r 6.000
16.000
I 8.000
18.000
I 8.000
i8.000
l 8.000
18.000
1 8.000
18.000
0.375
0.406
0.438
0.469
0.500
0.562
0.625
0.688
0.750
0.812
0.875
0.938
1.000
1.062
1.125
l l88
1.250
0.1 88
0.219
0.250
0.281
0.312
0.344
0.375
0.406
62.64
67.68
72.86
77.87
82.85
92.75
102.12
112.62
122.27
131.84
141.48
151 .03
l 60.35
1 69.59
I 78.89
1 88.1 1
197.r0
35.80
41.63
4'1.M
53.23
5 8.99
64.93
10.65
76.36
t5.250
15.1 88
r5.124
I 5.062
I 5.000
14.876
t4.150
t1.624
l 4.500
t4.376
t4.250
14.t21
I 4.000
I 3.876
l 3.750
t3.621
13.500
17.624
t1.562
17.500
t1.438
t'7.376
17.312
17.250
1 7.1 88
std. 840
Alr. 1050
srd. 910
Alt. 1140
std. 990
Alt. 1230
std. 1060
Alt. 1320
std. I 130
Alt. l4l0std. 1260
Alt. 1580
std. l4t0Alr. 1'160
std. 1550
Alt. 19,10
std. 1690
Alr. 2110
srd. 1830
Alt. 2280
srd. 1970
Alt. 2460
srd. 21 t0Alt. 2640
Srd. 2250
AIr. 2800
Srd. 2390
Alr. 2800
std. 2530
Alt. 2800
Srd. 2670
Att. 2800
srd. 2800
Att. 2800
srd. 380
Alr. 470
std. 440
Alr. 550
S1d. 500
Alt. 630
std. 560
All. 700
srd. 620
Alr. 780
std. 690
Alt. 860
std. 750
Alt. 940
std. 810
Alt. 1020
980 1610
1230 't670
r070 1810
1330 1810
1150 1950
1440 1950
1230 2090
1540 2090
1310 2230
1640 2230
1480 2510
1840 2510
1640 2790
2050 2790
1810 3000
2260 3070
1970 3000
2460 3350
2130 3000
2660 36202300 3000
2800 3630
2460 3000
2800 3630
2630 3000
2800 3630
2790 3000
2800 3630
2800 3000
2800 3630
2800 3000
2800 3630
2800 3000
2800 3630
1830 2070
1830 20701980 22401980 2240
2140 2420
2140 2420
2290 2590
2290 2590
2440 27602110 27602750 3000
2750 31 10
3000 3000
3050 3450
3000 3000
3360 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 36303000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 36303000 3000
3630 36303000 30003630 3630
3000 30003630 3630
2230 2390
2230 2390
2420 2590
2420 2590
2610 2790
2610 2790
2790 2990
2790 2990
2980 3000
2980 3190
3000 3000
3340 3580
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
3000 3000
3630 3630
440 750 820
550 750 820
510 870 950
640 870 950
580 990 1090
730 990 1090
660 1110 1220
820 llt0 1220
730 1240 1360
910 1240 1360
800 1360 1490
1000 1360 1490
880 1490 1630
1 090 1490 1 630
950 1610 1760
1180 1610 1"t60
2590 2790 3000
2590 2790 3190
2800 3000 3000
2800 3020 3450
3000 3000 3000
3020 3260 3630
3000 3000 3000
3240 3490 3630
3000 3000 3000
3450 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
3000 3000 3000
3610 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
3000 3000 3000
3630 3630 3630
1070 I 150 1240 t4201070 l 150 \240 1420
1240 1340 1450 1650
1240 1340 1450 1650
1420 1530 1650 1890
1420 1530 1650 1890
1590 1730 1860 2120
1590 1730 1860 2120
1770 1920 2060 2360
1770 1920 2060 2360
1950 2tt0 2210 2600
1950 2tt0 2270 2600
2130 2300 2480 2830
2130 2300 2480 2830
2300 2490 2680 3000
2300 2190 2680 3070
16
16
16
16
16
16
lo
16
l8c
l8c
1gc
18c
18
18
t8
920 990
920 990
1080 I 160
1080 l r60
tz30 1320
t230 1320
1380 1490
1380 1490
1530 1650
1530 1650
1690 1820
1690 1820
1840 1980
1840 1980
1990 2150
1990 2150
l8
ffffH
$aso{tretos
Qarte 2: eañfuaeion & Aroeettreientos & Sofuúura
Qarte 3: eañfuaeion [c Soffiaúores.
SoWa sn Ofeotrretosy
lng. Rubén E Rollino: rollinor@asme.org
r\SMtSTff INÉ THE STAPDAPD/dEo.,- 2oo5 Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 2 - Proceclimientos-R3
APt 1104
lng. Ruben E Rollino
Cal ificaciones req ueridas. De acuerdo a ASME 831.4,31.8 y 31.11, antes de iniciar las
soldaduras debe:
. Establecerse y calificarse los procedimientos de soldadura.
. Calificarse los Soldadores y Operadores de Soldadura deacuerdo a APl1104 o ASME lX.
' De acuerdo a ASME B 31.8 los requerimientos para calificaciónde soldadores dependen del nivel de tensiones de operaciónde la línea-
. En general, salvo algunas excepciones, /os códrgos permiten lacalificación de acuerdo a API 1104 o ASME IX.
lng. Ruben E Rollino
Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
*üXn sotdadura en oteoductos y Gasodactos - parte 2 - procedimientos-R3
Calificación de Procedimiento (APl 1104)
Antes del inicio de las actividades de soldadura de producción:
Debe establecerse una Especificación de Procedimiento deSoldadura.
El Procedimíento debe ser calificado para demostrar que lassoldaduras tendrán propiedades mecánicas adecuadas (talescomo tensión, ductilidad, y dureza) y los defectos no superan loadmitido.
La calidad de la soldadura debe ser determinada por ensayosdestructivos.
lng. Ruben E Rollino
2
. Sección 5: Calificación de Procedimientos para soldaduras conagregado de material de aporte.
. Sección 12: Calificación de Procedimientos para soldadurasmecanizadas con agregado de material de aporte.
. Sección 13: Calificación de Procedimientos para soldaduraautomática y sin agregado de material de aporte.
A continuación se describe los requerimientos y lineamientoscorrespondientes a la sección 5.
lng. Ruben E Rollino
Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
*SlYE::::'uu "u "n*o,oo*": Soldadura en Oleoductos y Gasoductos -Parte 2 -Procedimientos-R3
Especificac¡ón de Procedimiento de SoldaduraLa especificación del procedimiento deberá incluir.
Proceso
Materiales de Tubería y Accesorios
Diámetros y Espesores de Pared
Diseño de Junta
Metal de Aporte y Número de pasadas
Características Eléctricas yio de llama
Posición
Dirección de Soldadura
Tiempo Entre pasadas
Tipo de Presentadores de alineación y Remoción
Limpieza y/o esmerilado/amolado
Pre - y Post Tratamiento Térmico
Fundente o Gas de Protección y Caudal.
Velocidad de Avancelng. Ruben E Rollino
Proceso
Debe identihcarse el proceso, procesos o combinación indicando si es
soldadura manual, semiautomática, o automático
Materiales de Tubería y Accesorios:
Los materiales a los que se aplica el procedimiento deberán ser identificados.
La especificación de API 5L para tubería, así como los materiales que
conforman a las especificaciones aceptables de ASTM, pueden ser agrupados(ver API 1104 5.4.2.2),
El ensayo de calificación se hace en el material con la máxima tensión de
fluencia mínima Especificada en el grupo.
Cuando los materiales soldados son de dos grupos de materiales
diferentes, el procedimiento para el grupo de más alta tensión deberá ser usado.
lng. Ruben E Roll¡no
aJIng. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
-ffin soldaduru en oleoductos y Gasoductos - parte 2 - procedimientos-R3
Diámetros y Espesores de ParedLos rangos de diámetros y espesores de pared sobre el cual el procedimientoes aplicado deben ser identificados. Se dan ejemplos de agrupacionessugeridas en API ll04 6.2.2, artículos dy e.
Diseño de JuntaLa especihcación deberá incluir un esquema de la junta que muestren elángulo de bisel, el tamaño del talón de raiz, y la abertura de raíz o el
espaciado entre los miembros.Deberán ser mostrados la forma y tamaño del metal de aporle. si unrespaldo es usado, se deberá designar el tipo.
Metal de Aporte y Número de pasadasSe deberán indicar los tamaños y número de la clasihcación del metal de
aporte y el número mínimo y secuencia de pasadas deben ser designadas.
Características EléctricasDeberán ser indicadas la corriente y polaridad, y el rango de voltaje yamperaje para cada electrodo, varilla, o alambre deberá ser mostrado"
lng. Ruben E Rollino 7
4
Características de llamaLa especificación deberá indicar si la llama es neutra, carburante, u oxidante.El tamaño del orificio en la punta del soplete para cada tamaño de varilla oalambre deberá ser especificado.
PosiciónLa especificación deberá indicar rodado o soldadura de posición.
Dirección de SoldaduraLa especificación deberá indicar si la soldadura es ejecutada en una direcciónascendente o descendente.
Tiempo Entre pasadasEl tiempo máximo entre la pasada de raiz y el inicio de la segunda pasada, asi
como el tiempo máximo entre la realización de la segunda pasada y el iniciode otras pasadas, deberá ser indicado.
lng. Ruben E Rollino
Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
^slYESÉTTÍNG THÍ SÍANDARD,¡ao
-.
3óo, Soldadura en Oleoductos y Gusoductos - Parte 2 - Procedimienlos-R3
Tipo de Presentadores de alineación y su RemociónIndicar si se utiliza presentador. Si es interior y el porcentaje mínimo depasada deraíz de soldadura que debe ser completada antes de soltarlo.
Limpieza y/o amoladoIndicar si van a ser usadas herramientas de potencia (eléctricas/ neumáticas) oherramientas de mano parala limpieza y amolado, o ambos.
Pre - y Post Tratamiento TérmicoMétodos, temperatura, métodos de control de temperatura, y rango de
temperatura ambiente para Pre - y Post - tratamiento térmico (vea 5.4.2.13 y14).
Fundente o Gas de Protección y Caudal.Debe indicarse el tipo de composición del gas y el caudal.
Velocidad de AvanceEl rango parala velocidad de avance, en pulgadas por minuto, deberá serespecificado para cada pasada'
Ing. Ruben E Ro¡rino g
Variables Esenciales
Un procedimiento debe ser recalificado y una nueva especif¡cacióndebe ser emitida cuando es cambiada cualquiera de las variablesesenciales listadas en 5.4.
Otros cambios pueden hacerse en el procedimiento sin lanecesidad de la recalificación, con tal que la especificación delprocedimiento esté revisada para mostrar los cambios.
lng. Ruben E Rollino 10
5Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
*51:lH Soldadars en Oleoductos y Gasoductos - Parte 2 - Procedimientos-R3
CAMBIOS QUE REQUIEREN RECALIFIGACIÓN. Proceso de soldadura o Método de Aplicación. Un cambio del proceso de soldadura o método de aplicación establecido
en la especificación del procedimiento (vea 5.4.2.1).
. Material Base
. Un cambio en el grupo calificado. Para los propósitos de esta norma, todoslos materiales deberán ser agrupados en función de la tensión de fluenciamÍnima especificada como sigue:
. a. < a 42,000 psi (289.58 MPa).
' b. > a 42,0Q0 psi (289.58 MPa) y < a 65,000 psi (448.16 MPa).
' c. Para los materiales con una tensión de fluencia mínima especificadamayor o igual a 65,000 libras por pulgada cuadrada (448.16 MPa) cadagrado deberá recibir un ensayo de calificación separado.
. Nota: EI agrupamiento no implica que los materiales puedan sercambiados indiscriminadamente sin considerar la compatibilidad de elmaterial base y metal de aporte del punto de vista de las propiedadesmetalúrgicas y mecánicas y requisitos de Pre - y Post - tratamientotérmico'
rng. Ruben E Roilino 11
. Diseño de junta
' Un cambio mayor en el diseño de junta (por ejemplo, chaflán en V a U)
' Cambios menores en el ángulo de bisel del chaflán no son variables esenciales.
' Posición
' Un cambio en la posición de rodado a hjo, o viceversa.
' Espesor de Ia pared
' Un cambio de un grupo de espesor de pared a otro.(ejemplo sugerido en 6.2.2)
- 1. < 3/16in (4.8 milímetros).
- 2. > 3/16in (4.8 nm) y < %in (19.1 mm).
- 3. > %in (19.05 milímetros).
' Metal de Aporte
' a. Un cambio de un grupo de metal de aporte a otro (vea Tabla l).' b. Para los materiales de tubería con fluencia mínima especificada > a 65,000psi
(448.16 MPa), un cambio en la clasificación AWS del metal de aporte (ver 5.4.2.6).
' Pueden hacerse cambios en el metal de aporte dentro de1 grupo. La compatibilidaddel material base y el metal de aporte deberia ser considerada desde el punto de vistade las propiedades mecánicas.
lng. Ruben E Rollino 12
6Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
--m,xH Soldudura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 2 - Procedimientos-R3
Características EléctricasUn cambio de la polaridad de electrodo de CC positivo a CC negativa oviceversa o un cambio en la corriente de CC a CA o viceversa.
Tiempo Entre PasadasUn incremento en el máximo tiempo entre la pasada de raíz completa y elinicio de la segunda pasada.
Dirección de SoldaduraUn cambio de vertical descendente a vertical ascendente, o viceversa,
Gas de Protección y caudalUn cambio de un gas protector a otro o de una mezcla de gases a otroUn mayor o menor rango de caudal de protección.
FundenteVer Tabla 1, Nota a para variables esenciales en cambios en fundentesVelocidad de avanceUn cambio en el rango de velocidad de avance.Precalentamiento.Disminucióndetemperatura.i.,..' :¡-r'. ',.' 'i f. r|'1 '¡i l
Tratamiento térmico pos soldaduraAgregado o cambio de rango
Ing. Ruben E Rollino 13
7
E6010, E6011
E7010, E7011
E8010, E8011
E7015, E7016, E7018
E8015, E80r6, E8018
EL8, EL8K, EL12, EM5K,
EM12K,EM13K, EMl5KP6XZ, P6XO, F6X2,
F7XZ,F7X0,F7X2
E6IT _ GS, E71T - GS
E71T8 - K6
Ing. Rubén E Rollino: r*rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
*sTVtEsETTIN6 THE STANDAR',ata .-. zoor Soldqduru en Oleoductos y Gasoductos - Psrte 2 - Procedimientos-R3
Calificación de Procedimientode Soldaduras a Tope
lnq. Ruben E Roll¡no 15
TABLA 2: Cantidad y Tipo de probetas para caliñcación de procedimienro
Diámetro erterior Ca¡tidad de probets
1'racción NickBreack
PlegadoCara
PlegadoRaiz
PlegadoLaleral
Total
Pulg, mm
Espesor de pared: 0,5in (12.7mm)
2,3758 60.3 0b 2. 0 0
2.3'15 a 4.5 60.3a11,13 0b 2 0 0 4
1.s a I 2,75 I 14.3 a 323,9 2 0 8
12.7 5 323.9 4 0 16
Espeso¡ dc pared > 0.5in (12.7mm)
2.375 a 1.5 60-3all43 0b 0 0
4,5 r 12.75 I i4.3 a 323.9 2 0 0 4 8
t2.15 323.9 1 0 0 8 l6
'. Una Pnbeta de nick break y una de plegado de raiz deben tomatse de cada uno de las dos ptobetas de soldaduro o poradíáneb.os ñenores o iguúles o 1.335 in (33.4nn) Una probeta de n acción de sección conpletú rlebe ser tonada.b : Para materiates con rcsisten.ia a ta fluencia especiJicada na1'or a a 2000 jrsi (290 MPa) 1ü ñínino de una prcbeta det1arción es rcq1¡erid6.
8Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
j\slvltSETTIN6 TH¿
'TANDARD Soldadura en Oleoductos y Gusoductos - Parte 2 - Procedimientos-R3
Ejemplo de distribución de probetasFáüe sl g:¡ds bendR*)t tÉnd cr si4+ h€nd
\Nrók-br¿ek
T*p üf FÍpé
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lng. Ruben E Rollino 17
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IRool e¡ side bend /
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fiic*-Vreak' ,/ JTpacll* / /
,fF¡ce o,¡ sidE bg¡¡l /
Requ isitos modificados
Cuando se realza calificación de procedimientod de soldadurapara líneas dentro del alcance de ASME 831.8 y servicio congas amargo, además de los ensayos indicados en API 1104,debe realizarse control de dureza en metal de soldadura yZAC.Debe cumplirse con NACE MR 0175 para aceros aleados,HRC 22 es el valor máximo para acero más comunes.Para investigar con mayor precisión, es común utilizar macro ymicrodureza sobre probetas preparadas para tal fin. 250HV esun valor máximo aceptado. (8823.2)Es responsabilidad del operador garantizar que la probetasoldada representa a las soldaduras de procucción.
¡ng. Ruben E Rollino 18
9Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
,\STVIESEfT¡N6 f IE STAPDAKN1a80 2oos Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Purte 2 -Procedimientos-R3
ENSAYO DE RESISTENCIA A LA TRAGCION
-----T¡\j€E ¡€hiltl" ¡¡3 'n i
+
+
--Tftti r*rrl$,r*'.ei:¡rJril¡l4¡erdr.t{di{
F:iguty 4-Ten$ilr'-$ij*!r*in lest $fj*dr*e{l
PreparaciónLas probetas para ensayo de resistencia a la tracción (vea la Figura 4) deberán seraproximadamente de 9 pulgadas (230 milimetros) de largo y aproximadamente 1
pulgada (25 milímetros) de ancho. Estas pueden ser preparadas por mecanizado uoxicorte, y ninguna otra preparación es necesaria a menos que los lados seanranurados o no sean paralelos. Si es necesario, las probetas deberán sermaquinadas para que los lados sean lisos y paralelos.
lng. Ruben E Rollino
rgi¡L\'nrl'l I.,'¡...:,,.:-------']=\ I
19
Siffiús¡ rlrq i*it*it!* sf *i*{i!ori.e*lét¡fi 'd he *¡¡sli * r:t ¡!üd¡'{
MétodoLas probetas de ensayo de resistencia a la tracción deber¿ín ser rotas bajo carga
, usando un equipo capazde medir la cargaa la que la falla ocurre. La resistenciaa la tracción deberá ser computada dividiendo la máxima carga de la falla por elárea de la sección transversal más pequeña de la probeta, medida antes de que lacarga sea aplicada.
RequisitosLa resistencia a la tracción de la soldadura, incluyendo lazona de fusión de cadaprobeta, deberá ser mayor o igual a la resistencia a la tracción mínimaespecificada del material de la tubería pero no se requiere que sea igual osuperior a la resistencia real del material de la tubería.Si la probeta rompe en la soldadura dentro de los valores especificados deberealizarse ademas inspección visual de lazona de rotura utilizando los criteriosde nick break.Si la probeta rompe debajo de la resistencia mínima especificado del material dela tubería, la soldadura no será aceptada y debe soldarse una nueva probeta.
lng. Ruben E Rollino 20
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runSolduduraenoIeoductosyGasoductos_Parte2_Procedimientos-R3
ENSAYO NICK.BREAKAPP.oxi@{eiY r,'n" (3 ññ}
Trdñsv€rse dch rct toaxcewJ thn" ('l 6 mñ, if, dapth
/\=\ --/ ^ro-t // -eft' -- ,
--:i ),"n"' -.t -.'.ffr*rf '+ -----..->v'
{fptioñal n¡ck-brsk teslspecireó fór *llomet¡c ahd6emiaulorelic lvelr*rg
Figure 5-N¡ck-Break Test Specimen
Las probetas de ensayo Nick - Break (vea la Figura 5) deberánser aproximadamente de 9 pulgadas (230 milímetros) de largoy aproximadamente 1 pulgada (25 milímetros) de ancho ypueden ser cortadas a máquina o con oxicorte. Estas deberánser ranuradas con una profundidad aproximada de 1/8in(3mm). La figura muestra una probeta opcional.
lng. Ruben E Rollino 21
'-7N<'!.. A !'.:Lca,¡irl-b.¡! t€st il¡i, ¡rralld d dn¡s¡\iq¡n¡usIlÉs o¡301.r b¡r(en t¿¡silc r't.l ñth \e¿ldré¡ iF..cterni
F'grrfé pDrBeñ3tónióg ot lñFdéciids ¡ñ ÉxFéd wérd s{¡ñé6. MétodoLas probetas deben ser rotas por estiramiento en una máquina de tracción,apoyando los extremos y golpeando el centro, o apoyando un extremo ygolpeando el otro extremo con un marlillo. El área expuesta de la fractura deberátener al menos % de pulgada de ancho (19 mm).RequisitosLas superficies expuestas deben mostrar penetración y fusión completa.La mayor dimensión de cualquierporo no deberá exceder 1116 de pulgada(l.6mm), y el área combinada de todos los poros < al 2%o área expuesta.Inclusiones de escoria no deben tener más de 1132" de profundidad (0.8 mm) ylargo no mayor a 1/8 pulgada (3 mm) o 0,5 del espesor nominal, (Lo menor).Debe haber al menos Yzpulgada (12.7 mm) entre escorias adyacentes. Ojos depescado, como define AWS A3.0, no son causa para el rechazo.
lng. Ruben E Rollino 22
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"\STVIE::::' ':: -' ":* ',oo*ol Soldsdura en Oleoductos y Gasoductos - Psrte 2 * Procedimientos-R3
lir.: ll. rrl¡ ñl¡,G'rc*)sl jlJl ir iererd ln$ i{} iF.á d:n 1k {¡i&'. $ tir 1¡ül*¡t¡* 1pr\{r.' .-. rv iEi il¿aJ!,il.':N';.
FigurÉ S*Rie1- &d FaB-gÉr,J T¡Ét SleriTé[ !1b;llr[kn6ss Lss Tl¡ai s E$¿i1ü t].5,X i[, i12-? nm]
' Las probetas para ensayos de doblado por raiz y cara (vea la Figura 6) deberánser aproximadamente de 9 pulgadas (230 milímetros) de largo yaproximadamente de I pulgada (25 milímetros) de ancho, y sus bordes largosdeberán ser redondeados. Estos pueden ser cortados a máquina o con oxicorte.Los sobreespesores de soldadura tanto en la cara como enlaraiz deben sereliminados hasta el nivel del material base.
lng. Ruben E Rollino 23
Método
Las probetas de raizy de cara deberán serdobladas en un Jig de ensayo de dobladoguiado similar al mostrado en la Figura9. Cada probeta deberá ser puesta en eldado son la soldadura a medio palmo.Las probetas de doblado de cara deberánser puestas con la cara de la soldadurahacia ei hueco, y 1as probetas de dobladopor raíz deberán ser puestas con la raiz dela soldadura hacia el hueco. El tapóndeberá ser forzado en e1 hueco hasta que
la curvatura de las probetas sea
aprox¡madamente la forma de U.F&e +..&úOb¿rdbb
lng. Ruben E Rollino 24
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ASIVI'EfIIP6
THE STAPDARDt é o o .- - , o o r Soldadura en Oleoductos y Gasoductos - Parte 2 - Procedimientos-R3
. Requisitos
' El ensayo de doblado se considera aceptable si no se producen grietas u otrodefecto que exceda 1/8 de pulgada (3 mm) o la mitad del espesor de la pared, (lomenor), en cualquier di¡ección en la soldadura o entre la soldadura y la zona defusión. Las grietas que se originan en el radio exterior del doblado a 1o largo de losbordes de la probeta durante el ensayo y que son menores a ll4 de pulgada (6mm),medidos en cualquier dirección, no deberán ser considerados a menos que se
observen defectos obvios. Cada probeta sujetada al ensayo de doblado deberá reunirestos requisitos.
' Nota: Para tubos de espesor mayor y cuando la norma lo permite o exige, se realizaplegado lateral en vez de plegodo de cara y raiz.
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F*rr.7 sid.-av¡l.s:S-'js*tJ¿!!rhrtu.$¿€Ga..rrn¡¡0.w;n.fsñÉl lno 25
Para Soldaduras de Filete debe
realizarse una de las configuracionesmostradas en 1a Figura 10, y ensayaral menos 4 probetas según indica laFigura 1 l. Las probetas pueden ser
rotas por cualquier método y lasoldadu¡a deberá mostrar fusión ypenetración completa. Los poros yescorias tienen limitaciones como 1as
indicadas para nick break .
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#Yn so*adura en oleoductos y Gasoductos - parte 2 - procedimientos-R3
a
Sección 12: Calificación de Procedimientospara soldaduras mecanizadas con agregado
de material de aporte.API 1104 considera como soldadura mecanizada al proceso en el cuallos parámetros de soldadura y el guiado de la "torcha" son controladosmeánica o electronicamente pero pueden ser variados manualmentedurante la soldadura para mantener las condiciones de soldaduraespecificadas.
Variables esenciales Procedimiento:
Se agregan:
Diámetro de tubo: Un cambio en el diámetro exterior del tubo, más alláde lo establecido en la especificación.
Tamaño de alambre: Un cambio en el tamaño
Diámetro o composición de orificio: En soldadura plasma un cambio enel diámetro o composición del orificio de pasaje de gas.
lng. Ruben E Roll¡no
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,\iIYEll{l''u "7"o'o!o*oo, Soldadurü en Oleoductos y Gasoductos- Parte 3 Soldudores-R3
CALIFICAGION DE SOLDADORES Y OPERADORES
. Al igual que para Calificación de Procedimiento de Soldadura,para la calificación de Soldadores y operadores existenrequerimientos que son función del proceso de ejecución de lassoldaduras:
. Sección 6: Calificación de Soldadores.
. Sección 12: Calificación de Operadores para soldadurasmecanizadas con agregado de material de aporte.
. Sección 13: Calificación de Operadores y Equipos para soldaduraautomática y sin agregado de material de aporte.
A continuación se describe los requerimientos correspondientes aIa calificación de soldadores de acuerdo a Ia sección 6.
lng. Ruben E Rollino
CALIFICACION DE SOLDADORES
. El propósito del ensayo de calificación de soldador es determinar lahabilidad de hacer soldaduras a tope o soldadura de fi1ete con la calidadrequerida usando procedimientos previamente calificados.
' Antes de iniciar la producción de soldadura, los soldadores deberán ser
calificados según los requisitos del punto 6 de la noüna.
. El intento de esta noÍna es, que un soldador que completasatisfactoriamente el ensayo de calificación de procedimiento es unsoldador calificado.
. Antes de empezar el ensayo de calificación, al soldador deberá permitírsele
tiempo razonable para ajustar el equipo de soldadura a ser usado.
lng. Ruben E Rollino
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,\5MEt8Eo.-2oo;SoldaduraenoleoductosyGasoductos-Parte3SoIdadores-R3
' El soldador deberá usar la misma técnica de soldadura y procedercon la misma velocidad que él usará si él pasa el ensayo.
' La calificación de los soldadores deberá ser conducida en lapresencia de un representante de la compañía.
' Las variables esenciales asociadas con las calificaciones delprocedimiento y del soldador no son idénticas.
' Las variables esenciales paru la calificación del soldador, se
especifican en 6.2.2 y 6.3.2.
lng. Ruben E Rollino
Tipos de Galificación
' API 1 104 prevé dos tipos de calificación de Soldadores.
' Galificación Simple
. Galificación Múltiple
lng. Ruben E Rollino
2Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
*üU; sotdadura en oteoductos y Gasoductos- parte 3 sotdadores-R3
Galificación Simple
' El soldador deberá hacer una unión a tope con el tubo en posición frja ogirando.
' Cuando el soldador está siendo calificado en la posición fija, el eje de latubería deberá estar en el plano horizontal, en el plano vertical, oinclinado del plano horizontal a un ángulo de no más de 45 grados.
. Un soldador que hace un ensayo de calificación simple para conexionesde ramales, soldadura con filete, u otras configuraciones similaresdeberá seguir la especificación del procedimiento específica.
' Si el soldador pasa satisfactoriamente el ensayo queda calificado dentrodel límite de las variables esenciales descriptos en 6.2.2.
lng. Ruben E Rollino
3
. Cambio de proceso de soldadura o combinación de procesos (nocalificados)
. Cambio de dirección de vertical ascendente a vertical descendente oviceversa.
' Cambio de Grupo de metal de aporte del I o 2 al grupo 3 o viceversa.(Tabla 1).
. Cambio de un grupo de un diámetro exterior a otro.
l. Menos de 2,375in (60.3 mm).
2. De 2,375in (60.3 mm) hasta de 12,75in (323.9 mm)"
3. Mayor que 12,75 pulgada (323.9mm).
lng. Ruben E Rollino
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r\SlvltlÍll''n "' "n'o,no'o| Soldadura en Oleoductos y Gasoductos- Parte 3 Soldadores-R3
. Cambio de un grupo de espesor nominal de pared a otro:
- 1. < 3/16in (4.8 milímetros).
- 2. > 3/16in (4.8 mm) y < %in (19.1 mm).
- 3. > %in (19.05 milímetros).
' Cambio de posición. (Ej.: cambio de rodado a fijo o un cambio devertical a horizontal o viceversa). Posición fija a 45" califica paratoda posición.
. Cambio en el diseño de la junta (Ej. Eliminación de respaldo,cambiodeVaU)
lng. Ruben E Rollino
TABLA 3: Cantidad y Tipo de probetas para calificación de Soldadores (tope) (Y soldaduras deproducción.
Diámetro exterior Cantidad de probetas
Tracción NickBreack
PlegadoCara
PlegadoRaiz
PlegadoLateral
TotalPule. mm
Espesor de pared < %" (12.7mm)
<) 77\ 60.3 0 2 2 0 0
2,315 a4,5 60.3 a I14.3 0 z 0 0 4>4,5a12;75
>'114.3 a323.9
z 2 0 2 0 6
>12;75 > 323.9 4 4 z 2 0 t2
Espesor de pared > %" (12.7mm)
< 4.5 < I14.3 0 2 0 0 2 4>4.5a12.75
>ll4.3a323.9
2 2 0 0 2 6
>12.75 > 323.9 4 4 0 0 4 t2
o: Pqra tliómetros menores o iguales a 1.335 ín (33.4mn) deben *traerse probetas de ensayo de dos probetas desoldaduro ct una probela de tracción de seccíón completa debe ser tomada.
lng. Ruben E Rollino I
4Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
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-
"oo; Soldaduru en Oleoductos y Gasoductos- Parte 3 Soldadores-R3
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probetas de ensayo:ejemplo para diámetro> 12.75',
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lng. Ruben E Rollino
t/\-¡\ \a \ rrmsle
\ r l¡"r"¡,.eolo
\***o**
Ens{w?Sl4 níá3se5'6$t8l' Recarincar V f p.
r Libre de fisuras, falta de penetración y exccso de penetración(dcscuelgucs) Si falla: Recalificaro Apariencia unilormeo Socavaduras ( prof. < 0.8mm o 12.5o/o del espesor. ( el menor) y nomás 2'7300mm. Alambre......
. No es necesario calcular la carga. Puede scr omitida si esasprobctas se someten a nick-break. Si rompe en la soldadura debe evaluarse como nick-brcak (5.6.3.3)
. Idem procedimiento (evaluación 5.6.3.3)
. Idem procedimiento (evaluación 5.6.4.3 o 5.6.3.3)o En aceros de alta resistencia puede romper (evaluación según nickbreak). Si probeta una falla a opción de la compañía y p/defectos norcprcscntat¡vos se puede repetir.
Plegado parajuntas a topc
. Idem procedimiento (evaluación 5.8)
. Evaluación según 9.3
5Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
ASMEli{l''u 'Z"n*',n,*,1 Soldadura en Oleoductos y Gasoductos- Porte 3 Soldadores-R3
Requerimientos sup¡ementarios :
' Cuando se realza calificación de soldadores líneasdentro del alcance de ASME 831.8 y servicio con gasamargo, la calificación debe ser realizada medianteensayos mecánicos destructivos. (8823.2)
lng. Ruben E Rollino 11
Calificación múltiple. El soldador debe completar satisfactoriamente dos ensayos. Junta a tope:' o Posición fija.o Eje del tubo horizontal o inclinado hasta un máximo de
45o de la horizontal.. o Oext.> 168,3mm; o t> 6,4mm; Sin respaldo.
' Soldadura de derivación de A completo. ¡ El soldador deberá ubicar, cortar, fijar y soldar la derivación. Tubo
principal; eje horizontal y derivación con eje vertical hacia abajo. QexL > 168,3mm; t > 6,4mm; Variables esenciales:. Cambio de proceso
' Cambio de vertical ascendente a descendente o viceversa. Cambio de material de aporte de grupos 1 ó 2 a 3 o viceversa
Alcance
7.íW#,\ ltffii i$ti*#;;:;:;::::=
ffil1ffitr'ü*Atr:= fii ¡t#> 323.9mm Todas Todos Todas Todos Todas
<323,9mm Todas Todos Tqdas < Aext. soldado Todav r
6Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
^ilYEisdo''-,'.'2oo;SoldaduraenoIeoductosyGasoductos-Parte3Soldadores.R3
RANGO DE CALIFICACION
Alcunce
r::.:=t':. =,=.P,,E$tiüli:: ld0Xü-'1ri HJftüf
> 323,9mm Todas Todos Todas Todos Todas
<323,9mm Todas Todos Todas <Zefi. soldado Todas
lng. Ruben E Rollino 13
Sección 12: Operadores' Principales diferencias respecto a sección 6:. Ensayo de nick breack: no es requerido.. Si el procedimiento involucra más de una operación los operadores deben
calificarse con el tipo de equipo que utilizaran en producción.. Variables esenciales:
Cambio de modo de transferencia, polaridad o modo de aplicación
' Cambio de dirección: Ascendente a descendente o viceversa.
' Cambio de tipo de material de aporte: Sólido a alambre con fundenteinterno o viceversa.
. Cambio de un grupo de diámetro a otro: < ó > 12,75in (328,9mm).
. Espesor: Debe calificar en el más grueso.
. Posición: Ejemplo: cambio de Rolado a fijo, Veñical a horizontal.
' Equipo: Cambio de fabricante o modelo.
' Método de aplicación de la pasada de raiz: Ejemplo: Externa o interna.
' Cambio mayor en dlseño de junta.
lng. Ruben E Rollino 14
7Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
&%treSETf IilG f HE STAilDAPD,AAo ...-.... ioot
SoWa en Ofeoúrctosy
Qaso{tretos
Qatre 4: Soffiútrre {etuoúueeión
Qarte 5: Inspeeeión
lng. Rubén E Rollino: rollinor@asme.org
^SME
Sofuadura en Oleoductos y Gasoductos Psrte 4 Producción-R3SEf TIN6 f HE SfANDARD¿88o..."'.,,,,,*.. 2ooJ
Soldadura de Producción.
€ ASN¿S 831.4,831.8 y B3l.l I establecen requerimientos para lasoldadura de materiales tanto laminados como forjados o fundidos.
€Se cubre la soldadura a tope y filete en tubos, bridas, accesorios, etc.
€No se cubre 1a soldadura de fabricación de tubos.
€También contienen algunas variables esenciales y tiempos derecalificación.
€Refieren a API 1 104 paru detalles específicos.
lng. Ruben E Rollino
API 1104 Sección 7: PREPARACION DEJUNTAS PARA SOLDADURA DE PRODUCCION
Las Tuberías deben ser soldadas por soldadores calificados usandoprocedimientos calificados.
Las superficies a ser soldadas deberán ser lisas, uniformes, y libres deimpurezas y contaminantes que puedan afectar a la soldadura.
El diseño de la junta y la luz entre bordes deberá estar de acuerdo con laespecificación del procedimiento usada.
La desalineación de los extremos debe minimizarse.
Para los extremos de tubería del mismo espesor de pared nominal, eldesplazamiento no excederá 1/8 de pulgada (3 mm).
Si un desplazamiento mayor es causado por variaciones dimensionales,este deberá ser igualmente distribuido alrededor de la circunferencia.
El martillado de la tubería para obtener una apropiada alineación deberíamantenerse a un mínimo.
En biseles de campo puede utilizarse oxicorte manual si se permite.
Debe efectuarse limpieza pq[A. R[6pjqit"f;pocoria y contaminantes. 2a
Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com, rollinor@asme.org
^SIYE
Sofuadura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3SETT] N6 THF STANDARO¡860...'.-.2ooJ
Dispositivos de Alineación y Fijación.Los dispositivos para fijación y alineación de soldadurasa tope deben estar de acuerdo con la especificación desoldadura utilizada.
Guando se permite retirar estos dispositivos antes de quese complete la pasada de raí2, la parte completada delcordón deberá estar en segmentos aproximadamenteiguales espaciados.Cuando se utilizan dispositivos interiores y es dificilprevenir movimientos de la tuberias, la raiz debe sercompletada antes de su retiroLa pasada de ratz utilizada en combinación condispositivos de alineación externa, debe ser completadaen al menos 50% antes del retiro de los dispositivos y ensegmentos igualmente espaciados.Todas las soldaduras se harán con las partes a serunidas aseguradas corlttáffifitfiiento. 3
,4.
J. '.. ¡.
-el ,)
2
a
Debe protegerse los trabajos de soldadura de condiciones climáticasadversas-
Para tubería soldada por encima del suelo, el espacio alrededor de latubería no debería ser menor a 16 pulgadas (406 milímetros).
Para tubería soldada en una trinchera, el agujero de la campana será losuficientemente grande para proporcionar suficiente acceso.
Debe efectuarse limpieza de escorias entre pasadas.
En caso de soldadura automática, La porosidad, inicio de cordón ypuntos altos deben ser amolados previo a la ejecución del siguientecordón.
Ningún punto la superficie soldada deberá estar debajo de la superficieexterior de la tubería, ni levantarse más de 1/16 de pulgada (1.59 mm).
No se empezarán dos cordones en la misma ubicación.
La cara de la soldadura completada debería ser aproximadamente 1/8de pulgada (3.17 milímetros) más ancha que el ancho de la ranuraoriginal.
La soldadura completada se cepillará completamente y se limpiará.
Debe identificarse eltrabajo de los soldadores.
a
a
a
a
lng. Ruben E Rollino
Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com, rollinor@asme.org
^SME
Soldadura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3S€fTING f IIE
'TANDARP¡88o
-
zOOt
SOLDADURA EN POSICION
' Procedimiento:
' o Todas las de soldaduras en posición deben se ejecutadas con las partes
aseguradas para evitar movimientos y con luz adecuada alrededor de lajunta.
' Relleno y terminación:
' . Ninguna zona por debajo de las superficies internas ni externas delmaterial base.
' . Sobreespesor de la soldadura < l,6mm
' ¡ Dos pasadas no deben comenzarse en el mismo lugar.
' . Ancho del cordén aprox. 3mm mayor que el ancho de la junta original"
. o La soldadura terminada debe ser completamente cepillada y limpiada.
lng. Ruben E Rollino
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. SOLDADURA ROLANDO
. Alineación:
' . A opción de la compañía la soldadura girando los tubos serápermitida asegurando que la alineación va a ser mantenida duranteelgiro.
. Relleno y terminación:
. . ldem a soldadura en posición con la recomendación que lasoldadura debe ejecutarse cerca de la parte superior del tubo"
. IDENTIFICACIÓN DE LAS SOLDADURAS
. ¡ Cada soldador deberá identificar las soldaduras de la formaespecificada por la compañía
lng. Ruben E Roll¡no
Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com, rollinor@asme.org
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soldadura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3SEff ING f HE STANOAR.P/8to _^^.* ,ogt
Detalles típicos de extremos de soldadura a tope.
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lng. Ruben E Rollino
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Eiemplos de transiciones.
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lng. Ruben E Rollino
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Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com, rollinor@asme.org
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Soldadura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3SETTING f HE SfANDARDt88o
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Ejemplos de fijación de bridas
(c) Soldadua m frmte y cubo(Frcnt md Brck Weld)
0.707t (ótsiscprefiae), I
(or t if prcfwcd)
(d) Soldadw¡ m cm y cubo.(Face md Back wcld)
!1G 16 (c y d) DEIALLES RLCOMENDADOS PARA FUACION DE BRIDAS(RECOMMENDED ATTAOIMENI DETALS OF }.'LANGES)
lng. Ruben E Rollino
5
Conexiones en derivación. (2)
' Refuerzos de aberturas múltiples: Area de refuerzo,distancias y refuerzos combi nados.
. Requerimientos especiales: Función de la relación defensiones y/o diámetros.
' Conexiones integralmente reforzadas.
. Otros diseños.
lng. Ruben E Rollino 10
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..::i\ii:,:1
^SME
Sofuadura en Oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3S'ÍIING f HE STANDARPt88o
-
ioo:
Ejemplos de fijación de bridas
(c) Soldadtra en llmtc y cübo(F'ront and Back Weld)
U./U/ ( ( otsr se prefiere)J
(or t ifgefered)
(d) Soldadm en cm y cubo.
(Facc md Back Weld)
FlG 16 (c y d) DETAITES RE@IUENDADOS PARA I.-IIACION DE BRIDASIRECOMMLNDLD ATTAC]IMENT DETAIIS OF FIANGES)
lng. Ruben E Rollino 11
(n*"ur",)
6
Eiemplo de tipo de refuerzos 831.8
I
a
a: Se requiere una Te o refuezo que cubra toda la circunferenciag: Refuerzo en general no es requerido. Verificación por caragasextemas por ejemplo peso de válvulas o equipos.
TABLA 83I.42Relación de Tensión
circunferencial de diseño yRelación de DN
Tubo de derivación/ Tubo principalMSYS <250Á >25Vo v < 50o/" > 50o/o
< 20o/o (e) (e) (h)
>20y<50o/" (d) (i) (D (h) (r)
> 50" (c) (d) (e) (b) (e) (a) (e) (0
lng. Ruben E Rollino 12
^SYIE
Soldudura en oleoductos y Gasoductos Purte 4 Producción-R3SETTIN6 THE STANDARP¡880 '.--....-- :oot
Tipo de soldadura requerido: Unión Derivación-Tubo principal
GEHERAL B9TEBi
l¿, ünsn r w8ldins $dd[ b É84 it ¡¡Ndl ba lnrrntd ortr d]i¡ rypl of És]tth{.lbl H, . 38/¡, bur nor ha dm V¡ ln,
l") * ; tilr in. rft., 1/ü ¡^, fr*,, slos S.ct ill& ü barrq úip h !réd.
F'C. 11 WELDIIIG OETAILS FOR OFE'{IHGs WTTilOUT RÉINFOfrCEUENT OII]ER IHAN THAT IN
=
}ITADER ANO BRA¡IOH WALLS
lng. Ruben E Rollino 13
7
Ejemplo soldadura refuerzo tipo anillo"
&**dt
é.,"t*b"k@hrk lii *et¿ * s,!.. *dq @ rq CiF !¡! h-F¿#, - ¡fi kidtt# ítffi!¡
l* - rt'¡* ít, r****a¡hsbi+¡ xf¡!*asb¡*Eldqillis
**üúÉ*.L,tiüft9,:4¡l # * h hd.-4¡¡* E*,ffi.$ rdM ffi - S.'*$ S *el"s'sr.*i if rirt*i*,¡r¡ VW:ri ü cr'@4r@ trt ffi!út&.i* Fdi. h{d.f rd**k{.ts+ Fi¡i&& bq*h órd.r :b r* *da Rffi @ Fú6!F4rt iñln @
ñwtr.dkhlFa :is#a t;l¡l [}l I
É'É:É, IÉ {t€¡,ó¡Í€ a¡<"4rL5 aFE dFÉl{ÍF{S¿i 'trfl3s Ll¡r;ÁLülñS'r1lP{ nEI!IFOF{;|EFriT
*{Fl*-ig"r ¡i!qLl*-*Éx
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^|lYE
Soldadura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3SETTIN6 f HE SfANDAROt88o *. 2oos
Ejemplo soldadura: Camisa-Tubo principal
G!IEFAL TOT;siÉ|tu¡iffiñi.adsb*r&¡o{¡ítsl:dd¡1r,ñrriFffilkffitW
Ts Tp6
G€ilEBAL HffiIfdi*Hlh rd.tqffiEttÉlffihMHsódEFMs*9 üf,V{ HH¡B 5É hdrffit.F . p.'¡. 8:t141 lhllhquidfdHG,
skrÉ ¡yÍil
':14 ¡ng. Ruben E Rollino
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itiiL-------.liliJ:;-rii! -g, -i' u llrl r*tooy*-. !lii****ii
Tratamiento térmico.,,., 0, u,
l\ Precalentamiento: De acuerdo a especif¡cación.
l\A/ivio de tensiones;
lS Comp osición química.
lS Espesor
R U¿todo y Temperatura de ativio de tensiones
Tratamiento térmico también puede se requeridopor condicíones de servicio
lng. Ruben E Rollino 16
8
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*SlYes€r7tN6 r H É S TA N
' A R O
t88o 2OO5
P reca I e nta m ie n to (82a)
t\ Aceros al Carbono con C > 0.32% (colada) o Ceq (C + %Mn/4) >0.65% (Colada) deben ser precalentados a la temperatura indicada enel procedimíento de soldadura.
Precalentamiento también puede ser requerido para aceros con menorC o Ceq cuando se especfica en WPS.
Cuando se sue/dan materiales disimiles gobierna el que requieretemperatura mas alta.
La temperatura debe ser verificada y mantenida durante el proceso.
lng. Ruben E Rollino 17
Soldaduro en Oleoductos y Gasoductos Purte 4 Producción-R3
. La ingenieria tambien puede aplicar otros metodos para definir laconveniencia o necesidad de realizar precalentamiento. Varismetodos y formulas ingenieriles existen
Pcnr=C+Si+ ¡vla+Cu+Cr-Nj +t!4o+V +58 ^E=.-irS0 ?A 6G lE 10 -- -,,r{n+S¡il6f(Cr+tJo+Vi15+iN;+Cu}/15
cE< 0,450/0 0,45%<CE<o,60%
Pcm< 0,12 a 0,15% 0,1 2 a 0,1 5%<Pcm<0,26 a 0,2804 Pcm>0,26 a0,28oA
Ceq.< 0,17To y alta resist.
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füX"E Soktartura en oleoductos y Gasoductos Parte 4 Producción-R3
Precalentamiento para disfusión deHidrógeno
Para efectuar soldaduras sobre materiales que hanestado sometidos a servicio con gas amargo, B31.8requiere efectuar una limpieza a metal blanco yprecalentar a un mínimo de 204oC durante al menos20minutos inmediatamente antes de iniciar la soldadura,en forma independiete a cualquier otro precalentamientorequerido.
Ing. Ruben E Rollino 19
Alivio de tensiones
t\ Dependie ndo de la aplicación de ASME 831 .4 ó 831 .8, eltratamiento térmico de alivio de esfuerzos es requerido enfunción de:
[\ Composición química: c > 0.32% o ceq (c + %Mn/4) > 0.6s%
l\ Espesor>1%inch.
Ñ Cuando la ingenieria lo requiere.
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j\SME Soldadura en oleoductos y Gusoductos Parte 4 Producción-R3SETTIÑG f HE STANDARDt88o
-
zoaj
Alivio de tensiones: Temperatura y método. (825). 1100'F para aceros al carbono y 1200 oF para aceros aleados.. El rango exacto debe constar en la WPS. ASME B31.4 indica que los
requerimientos de ASME Vlll ó 831.3 pueden utilizarse como una guíade requerimientos mínimos.
. Las partes deben calentarse lentamente y mantenerse a temperaturaaproximadamente t hr por pulgada pero no menos de 0,5 hora. Elenfriamiento debe ser lento.
. Calentar la estructura completa
. Calentar una banda en forma aislada con la soldadura en el centro.
. Conexiones en derivación y soldaduras de elementos a la tubería:puede calentarse una banda alrededor de esfos elementos.
. EI ancho de banda de calentamiento recomendada es 2 pulgadasmayor que el ancho de la soldadura, derivación o elemento soldado.
. El calentamiento localizado puede ser por inducción, llama o cualquierotro método que garantice una distribución de temperatura uniforme.
lng. Ruben E Rollino 21
PWHT por razones de servicio
. La ingenieria puede decidir realizar PWHT paraminimizar consecuencias relacionadas con condicionesde servicio como por ejemplo SCC o servicios conaminas.
. Pata servicios con gas amargo debe asegurarse ladureza maxima de las soldaduras y ZAC. (Vercalificacion de procedimientos)
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-ASIVC5Ef ÍING f HE STANDARD1680
--:ooJ
Soldadurq en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3
,/tL t'
lnspección y Ensayo de Soldaduras de Producción
La compañía tiene derecho a inspeccionar todas las soldaduras por mediode END o quitando soldaduras de la línea y sometiendolas a ensayosmecánicos según 6.5 (soldador).
La frecuencia de inspección debe ser establecida por la compañía.
Extensión de la i )n ASME 831.4 (11434.8.5)
Líneas que operan a más del 2oo/o de la SMYS: {,\u ( lúÉelirDebe inspeccionarse con END, mínimo 10% de las soldadurascorrespondientes a la producción diaria, seleccionadas al azar por lacompañía operadora.
La inspección debe ser radiográfica u otro método aceptable. (lnspecciónvisual no reemplaza a estos métodos)
Cada soldadura debe ser ensayada completa.
Soldaduras de ciertas ubicaciones reouieren insoección 100%.
lng. Ruben E Rollino
lnspección y Ensayos de So/dadurasASME 831.8
QExtensión de inspección y ensayos función de:
Ñ lensron de operación (Sh < 20% ó ¿20%)
lS C/ase de localización. (1 a 4) y otras condiciones.
lS Servrcio; Gas amargo
? Procedimiento de ensayo
C Criter¡o de aceptación.
(Control de catidad por personal calificado.
(Reparacr'ones.
lng. Ruben E Rollino
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ASME'ETIIN6
THE STANDARDt88o
-..2oo5
Soldaduru en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3
Sistemas que operan a Sh > 20o/o de SMYS.
)Minimo alcance de END (826.2)
=(1 ) 10% de las soldaduras en Localización Clase 1.
=(2) 15% de las soldaduras en Localización Clase 2
=(3) 40% de las soldaduras en Localización Clase 3
=(4)75% de las soldaduras en Localización Clase 4
=(5) 100% de las soldaduras en plantas compresoras,cruces mayores de rios, autopistas, vias ferreas, etc. Min90%.
=1OOo/o de las soldaduras de tie-in no sujetas a prueba de
presión.lng. Ruben E Rollino
2
Gas amargo
. La extensión mínima de END requerida, se modifica:
' 100% para clase 3 y 4
' 100% para estaciones compresoras, cruces de riosnavegables, yías ferroviarias y cruces de rutas.
lng. Ruben E Rollino
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ReparacionSe requiere un procedimiento de reparación.- Método de exploración y eliminación deldefecto,- Examinación de la zona excavada para confirmar eliminación del
defecto.
- Requerimientos de precalentamiento y temperatura entre pasadas.
- Proceso de soldadura y otra informaci'n según 5.3.2
- Requerimientos de END entre pasadas.La reparación debe serexaminada con el mismo método utilizado para encontrar losdefectos.
Si la compañía lo requiere puede ser reinspeccionada toda lasoldadura que contenga defectos, igual que lo permitido para unasoldadura de producción. (8.1 y 8.2)
Los criterios de aceptación y rechazo son los mismos que para lassoldaduras de producción.
La reparación debe ser realizada por un soldador calificado y bajo lasupervisión de un técnico con experiencia en reparaciones.
lng. Ruben E Rollino
Soldadurs en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3ASMESETIIilG ÍHE SfANPARD/á8o
--¡ooJ
a-)
Procedimientos de END
. La sección 11 contiene los procedimientos de END:
. Radiografía
. Liquidos Penetrantes
. Particulas Magnetizables
. Ultrasonido
lng. Ruben E Rollino
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Radiografía. Los detalles de cada procedimiento radiográfico deben ser
registrados y entregados a la compañía.
' Pueden ser escritos o en forma de "sketchs". Deben incluir:
Fuente de radiacion. Pantallas de intensificación: Tipo y ubicación. Si se utiliza delante
debe indicarse el espesor.. Pelicula: Marca y tipo.. Geometria de la exposición.
- Esposicón simple pared, Vista simple pared (SWE/SWV)
- Esposicón doble pared, Vista simple pared (DWE/StIVV)
- Esposicón doble pared, Vista doble pared (DWHDWV)
- Distancia fuente-pelicula
- Posicion relativa: Fuente-soldadura, pelicula , IQI
- lntervalos o marcdores de referencia
- Cantidad de exposiciones para una soldadura completa
lng. Ruben E Rollino
Soldadura en Oleoductos y Gusoductos Parte 5 Inspección-R3-#:lY;
4
a
a
Condiciones de exposición: Curie; mA, V, A, tiempo.
Procesado: Manual, automático, to y tiempo de revelado,tiempo para enjiage final, fijación, lavado y secado.
Materiales: Tipo y rango de espesores a los que aplica.
lQl: ASTM o ISO y diámetro de alambre.Pantallas: Material, espesor y distancia del lado film apantalla y tubo.
o
a
a
lng. Ruben E Rollino
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r\S-]YnSEf 7IÁTG f HE STANDARDt88a -.-- 200J
Soldadura en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3
Tipo Notas Exposiciones
SWE/SWV Placa soldadura y fuente centradas 1
DWE/SWV Placa, Afuera a menos de O,Sinch Min 3 expos- A12A"
DWE/SWV Placa, Afuera a mas de O,Sinch Min4expos.A90o
DWE/DWV Diam<3,5in 2ó3segúnconfig.
lng. Ruben E Rollino
fQl (Po,cA0¿rN e*tr0A0 qLí:r4fr6,-)
a
Tipo:ASTM 8747 con 6 alambres o ISO 1027 con 7 alambresEl alambre esencial es como mínimo de acuerdo con tablas 5 ó 6.
Cuando se indica lQl sobre la soldadura y esto no es prácticopuede ubicarse sobre un block separado, de igual material al quese readiografía y espesor total igual al de la soldadura.
lng. Ruben E Rollino 10
5
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Soldadurs en Oleoductos y Gssoductos Parte 5 Inspección-R3*ilvtESETTIN6 THE STANDARO¡88o.-.2ooj
6
lQl: Alambre esencial
Tatú€ 5--W€¡d Thic-l$¡eés Versu$ Diarr€ler ol ASTM E Z4Z W¡r€ Type t0t
\4'r.kl Thicknss üs*nt¡ a¡ WiR DífimddIKI 6 illi¡liürrss lil.hc ,\{illimetes ASfM,q{r I¡r¡N
F-o2i{l t}*é-4 o.t}r]8 - d:ü---
AüBB
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Pil-25{i -t¡.1?s >é4-.}3 0.0t{ {} 2.f
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> ar.5{t} - {t ?50 > 1 2.} *. tt I>tl?$ .1.1.)00 ;. l9.t -:5.4
0.ür30.01ó$.{n{)0_m5: ¡.{$0. -2.00f}.. _ ljs.a.__Sj {164 ri
Table &-Weld Tl$ckÉéss \¡ar6$€ Diarneter of ISO WÉ Typ€ l0llyeld'Itic[É!s lisqntral \!"m ü¿rulc¡
>0.2"5(r.-0.315 > $.4*$_5> d¡,375.. 0.500 >4.5 - 12.-1
>0-500 lL?JO > ll,?- tq-l>d1^?,5ú.. ¡.(XJQ ¡;9.1 -li-.t
o.úta 0.t5 t:,J-ü I jll,tltÉ
0.ll{ ittl.dt l0
>i.ü10..:.lr{)$ >3"5.4-5{l.S{¡"r}:0 0.5r e0.025 $.f't 4
lng. Ruben E Rollino 11
Simple exposicion,Fuente interior
1 lQl del lado fuenteatravesando la soldadura
Al menos 2; lado film; Uno a25mm del extemo del film y otroen el centro
Multiple expos.Longit pelicula >
5in
Al menos 2; lado film; Uno en elcentro del film y atravesando lasoldadura
Multiple expos.Longit pelicula <
5in
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,\SIYESETf IÑG f H' STANDAROtASo
-
2ooj
Soldqdura en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3
lnterpretación de placas
' Solamente un nivel ll ó lll deben interpretar placas desoldaduras de producción.
. Los radiologos deben informar los resultados a lacompañía indicando si cumplen o no con los criterios deaceptación
' La compañía es la que debe efectuar la disposición finalde la soldadura.
lng. Ruben E Rollino 13
ldentificación
' Las placas deben estar perfectame identicadasmediante el uso de números, letras, martcadores deposición u otra identificación que permita identificar enforma segura la ubicación de la soldadura y eventualesimperfecciones.
' Si se utiliza mas de una imagen para evaluar unasoldadura la identificación debe estar en todas lasimágenes.
' Si las peliculas se traslapan la identificación tambiendebe traslaparse (El último marcador de posición de unaplaca debe aparecer en la siguiente)
Ing. Ruben E Roll¡no 14
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ASMESEf TING f ¡1 E STANDARO/É60......-..¡ooJ
Soldadurq en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3
Densidad
' Salvo debido a pequeñas imperfecciones en la oldadurala densidad transmitida no debe ser menor a 1.8 nimayor a 4.0
. La densidad reflejada para opacar el film no debe sermenor de 0,5 ni mayor de 1,5.
' En pequeñas áreas localizadas.se permite que excedaesos limites peronunca menorde 1.5 ni mayor de4.2y0.25 y 1.8 para la reflejada.
lng. Ruben E Roll¡no 15
MT, PT y UT. Particulas magnetizables (MT): El procedimiento debe ser especificado
por la Compañía. Debe establecerse un procedimiento escrito guecumpla con los requerimientos de ASTM E 709
" Líquidos Penetrantes (PT): El procedimiento debe ser especificado porla Compañía. Debe establecerse un procedimiento escrito que cumplacon los requerimientos de ASTM E 165.
. Ultrasonido (U) La Compañía y elcontratista de ultrasonido, debenacordar el procedimiento. Previo a la aprobación del procedimientoescrito este debe ser demostrado mediante soldaduras de la producciónactual con defectos e imperfecciones aceptables. En la dempstracióndel procedimiento, además deben tomarse radiografias.
lng. Ruben E Rollino 16
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^SIYE
Soldadura en oleoductos y Gusoducros pqrte 5 Inspección-R3SEf TING f HE STANDARO¡€8o.......*.':ooJ
Criterios de aceptación./ Las soldaduras examinadas deben cumplir los criterios de aceptación
dados en API 1 104.
/ Las soldaduras defectuosas deben ser reparadas o removidas. Lasr_!!-u!39jongs deben estar de acuerdo con Apl 1 1O¿.
1' \o" resultados de la examinación deben utilizarse como herramienta
/ -EI p-rocédrmiénto-dé ers;tó ra?iográfióó o*0" cumptir lo indicado en
APt 1104.
/ Personal de END certificado según recomendaciones de ASNT, SNT-TC-01 o programa nacional recdnocido.
/ En tuberías NPS < 6, o cuando END es impracticable en una cantidadlimitada de soldaduras y sh 140.% de sM'ys, las sótoáourás-puedáñser-. ins.peccionadas y aprobadas visualmente por un in'spectorcalificado en soldadura.
\ de control de calidad._\*
Adicionalmente a la END las soldaduras deben ser continuamentecontroladas por personal ca[i{icp$g" E Ro'ino 1T
lndicaciones en Ensayo Radiográfico
. . Penetración inadecuada sin desalineación (lp)
. ¡ Penetración inadecuada debida a desalineación (lpD)
. r Penetración inadecuada entre primer pasada interior y primerpasada exterior (lCP)
. ¡ Fusión incompleta en pasada de raiz o superior (lF)
' . Fusión incompleta entre pasadas o en metal base (lFD). r Concavidad interna. o Raíz quemada. (Burn-through) (BT). ¡ lnclusiones de escorias (ESl; lSl) (ESl=Elongated; lSl:lsolated). . Porosidad (p). . Fisuras (C)
' ¡ Socavaduras (EU; lU) (E: External; l: lnternal). r Acumulación de imperfecciones (Al)
lng. Ruben E Rollino 18
l{gt.Ei¡rua etus,46FyfaAns ¡e o¿Ff Cl-05
9
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.1
ASMESEf TING THE sIANDAROt88o .*- 2oo5
Soldadura en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3
L,.r.-i: -
.............;-- ItLwl*wmure
F¡güre l44rEd€quaÉ b!éh!m ou€ b righbw llro'
F¡gure 16.,'r]@npbb Fs$@ et R@l ol &d orlbp 6f Joht (rF!
w¿b hd añ m¡eñr ffidd
M{e:'l}. dd lry s]'su d a)r t$Ésr¿sri{.F¡9!É 17 lrcrylde F6on hc b CoH Lap {lFO)
lng. Ruben E Rollino 19
Penetfación inadecuada: Se considera inaceptabte si:
. Penetración inadecuada sin desalineación (IP)Se define como el relleno incompleto de la raíz de soldadura.
. a. Longitud de una indicación individual > I pulgada (25.4 mm).
. b. Longitud agregada de indicaciones en 12 pulgadas (304.8 mm) > I pulgada(25.4 mm).
. c. Longitud agregada > 8 % de la longirud de la soldadura en cualquiersoldadura de menos de l2 pulgadas (304.8 mm) de longitud.
. Penetración inadecuada debida a desalineación (IPD) (ICP)
' IPD es la condición que existe cuando un borde de laraíz es expuesto (odesvinculado) porquá Ja Íubería adyacente o las juntas de acce.soríos estándesalineadas. ( Figura 14).
' ICP se da en el inlerior de la soldadura entre las prímeras pasadas inlerior yexterior. (Figura I5).
' a. Longitud de una indicación individual > 2 pulgada (50,8 mm).n b. Longitud agregada de indicaciones en 12 pulgadas (304.8 mm) > 3
pulgadas (76.2 mm) para IPD ó 3 pulgadas para ICP.
lng. Ruben E Rollino 20
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ASMESEf TING THE STANDARDr88o
-
2oo5
Soldsdurs en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3
:¡ t-i
Falta de FUSión. s" considera inaceptabte si:
' Fusión incompleta en pasada de ralz o superior. (IF)' ' Se define como unl discontinuidad entre el metal de soldadura y el metal
base que está expuesto a la superficie. Figura I 5.. a. Longitud de una indicación individual > I pulgada (25.4 mm).. b. Longitud agregada de indicaciones en 12 pulgadas (304.8. mm) de longitud de soldadura excede 1 pulgada (25.4 mm).. c. Longitud agregada > 8 o/o de la longitud de la soldadura en cualquier
soldadura de menos de 12 pulgadas (304.8 mm) de longitud.
. Fusión incompleta entre pasadas o en metal base (IFD)
' La fusíón incompleta debido a soldeo en frío es definida como unadíscontinuidad entre dos cordones de soldadura adyacentes o entre el meÍalde soldaduray el metal base que no está expuesto a la superficie.
. a. Longitud de una indicación individual > 2 pulgadas (50.8 mm).b. Lalongitud agregada de las indicaciones en 12 pulgadas(3O4.8 mm) de longitudde soldadura exceda 2 pulgadas (50.8 milímetro).c. La longitud agregada delas indicacionep 80á de la longitud de soldadura.
lng. Ruben E Roll¡no 21
: '_.',,é...)
Concavidad lnterior (lC) I lris ra¡
Flool b*ad ¡3 fused lv holh ourfaces,but früñtsr ot rüol sÉss ls sfigtrily b€brrylhe pipe's insíde nui{ár.(},
Figure lS*lnternal Concavily {lC}
Cualquier longitud de concavidad interior es aceptable si ladensidad de la imagen radiográfica de la concavidad interior noexceda la correspondiente a la del metal base adyacente másdelgado. Para áreas que exceden la densidad del metal baseadyacente más delgado, el criterio para la burn through (vea 6.3.6)es aplicable.
lng. Ruben E Rollino 22
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Quemón (Burn-through) (BT);)
' Las siguientes condiciones son inaceptables cuando la densidad de laimagen de la BT excede la del metal basb adyacente más delgado:
. Diámetro externo mayor que o igual a 2 318 de pulgadas (60.3 mm),
' a. La dimensión máxima excede % de pulgada (6.35 mm).
' b. La dimensión máxima excede el espesor mas delgado.
' c. La suma de las dimensiones máximas de las BTs es > yz pulgada (12.7pm). eq 12. pulgadas (304.8 mm) de longitud de soldadura olgual'a laiongitud total de soldadura o lo que sea menór.
. Diámetro externo menor de 2 318 de pulgada (60.3 mm),
' a. Dimensión máxima > % de pulgada (6.35 mm).
' b. Dimensión máxima > que el más delgado de los espesores de parednominal unidos,
' c. Hay más de una BT
lng. Ruben E Rollino 23
soldadura en oleoductos y Gssoductos Parte 5 Inspección-R3_-m]YH¡88o *-.:ooJ
E S CO f i a (sotido no metatico atrapado en ta sotdadura)
Diámetro externo mayor que o igual a 2 318 de pulgada (6033 mm):a. Longitud de una indicación ESI excede 2 pulgadas (50.8 mm).b. La longr.tu.d agregada de lasindicaciones de ESI 1n-srdshgr¡rlsionr en i2 pulgadas (304.8 mm)de longitud de soldadura excede 2 pulgadas (50.8 mm).c. El ancho de una indicación de ESI excede 1/16 de pulgada (1.59 mm).d. La.longirud agrega.da de las indicaciones de ISI en de l2 pulgadas (304.g mm) de longitudde soldadura excede 7z pulgada (12.7 mm).e. El ancho de una indicación de ISI (Isolated Slag Inclusions) excede l/8 de pulgada (3.17mm).f. Más de cuatro indicaciones de ISI con el ancho máximo de 1/8 de pulgada (3.17 mm) encualquier e 12 pulgadas (304,8 mm) de longitud de soldadura-g. la longitud agregada de ESI y las indicaciones de ISI exceden 8% de la longitud de lasoldadura.
Escorias ESI separadas aprox. La distancia de la pasada de raiz, se consideran indicacionesseparadas a menos que su ancho supere 1/32in (0,Smm)Diámetro externo menor de23l8 de pulgada (60.3 mm):a. La longitud de una indicación de ESI > tres veces el menor espesor nominal.b. El ancho de una indicación de ESI > 1/16 de pulgada (1.59 mm).c. La longitud agregada deindicaciones de ISI excede dos veces el espesor nominal másdelgado y el ancho excede la mitad del espesor nominal más delgado.'d. Jra longitud agregada de ESI y las indicaciones de ISI exceden 8% de la longitud de lasoldadura.
lng. Ruben E Rollino 24
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L2
a
a
Porosidad- 1
Porosidad individual o dispersa (P) será inaceptable cuando cualquiera delas condiciones siguientes exista:
a. El tamaño de un poro individual excede 1/8 de pulgada (3.17 mm).
b. El tamaño de un poro individual excede 25 por ciento dei espesornominal más delgado .
c. La distribución de porosidad esparcida excede la concentración permitidapor la Figura 19 ó 20.
Porosidad agrupada (CP - Cluster Porosity) que ocurre en cualquier pase/pasada excepto en la final. Se aplica el criterio para porosidad individual odisperas. Si ocurre en la pasada final será inaceptable cuando cualquiera delas condiciones siguientes exista:
a. El diámetro de agrupamiento excede t/'pulgada (12.7 mm).
b. La longitud agregada de CP en l2 pulgadas (304.8 mm) de longitud desoldadura excede % pulgada (12.7 mm).
c. Un poro individual dentro del agrupamiento excede 1116 de pulgada (1.59mm) en tamaño.
a
lng. Ruben E Rol¡ino 25
Soldadura en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3,\S]vlESETTI$G THE STANDARO/680.--:ooJ
Porosidad- 2
Porosidad de Hollow bead (HB) es definido como una porosidadlineal larga que ocurre en el pase de raí2. HB será inaceptablecuando cualquiera de las condiciones siguientes exista:
a. La longitud de una indicación individualde HB excede Yrpulgada(12.7 mm).
b. La longitud agregada de indicaciones de HB en de 12 pulgadas
(304.8 mm) de longitud de soldadura excede 2 pulgadas (50.8 mm).
c. las indicaciones lndividuales de HB, cada una mayor que lo depulgada (6.35 mm)
en longitud, están separadas por lo menos de 2 pulgadas (50.8mm).
d. La longitud agregada de todas las indicaciones de HB excede B%de la longitud de soldadura.
lng. Ruben E Rollino 26
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13
ASMESETTING f HE STANDARO¡88o --'':ooj
Soldadurq en Oleoductos y Gqsoductos Parte 5 Inspección-R3
Fisuras (C)Inaceptables cuando se dan las siguientes condicrones:
a. La griefa, de cualquier tamaño o ubicación en la soldadura, no sea una grietacráter poco profunda o grieta estrella.
b. La grieta es una grieta cráter poco profunda o grieta estrella cuya longitudexcede 5132 de pulgada (3.96 mm).
Socavaduras (EU; IU)Inaceptables cuando se dan las siguientes condiciones:
a. La longitud agregada de indicaciones de EU e IU, en cualquier combinación,en 12 pulgadas (304.8 mm) de longitud de soldadura excede 2 pulgadas (50,8mm).
b. La longitud agregada de indicaciones de EU e IU, en cualquier combinación,excede un sexto de la longitud de soldadura.
I{ota: Vea 6.7 para las normas de acepfación por socavado cuando se empleanmediciones visuales y las medidas mecánicas.
lng. Ruben E Rollino 27
lndicaciones en Ensayos Superficiales
- o Clasificación de indicaciones. .lndicaciones no relevantes
' . lndicaciones relevantesr
--J.
la tndicaciones lineales evaluadas corno fisuras de cráterI. lb lndicaciones lineales no evaluadas como fisuras de cráterI. lg; Indicaciones redondeadas
' . lmperfecciones en tubos y accesorios
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I4
ASMESTTTIÑ6 f HE STANDARDt88o 2^o<
Soldadura en Oleoductos y Gusoductos Parte 5 Inspección-R3
Discontinuidades en Examinación por PartículasMagnéticas y Líquidos Penetrantes.
. Las indicaciones producidas por estos ensayos no sonnecesariamente siem pre defectos.
. Las variaciones magnéticas y metalúrgicas en un caso y lasmarcas de mecanizado entre otras y la condición superficial en elotro, pueden producir indicaciones que son similares a aquéllasproducidas por las discontinuidades pero que no son relevantespara la aceptabilidad.
lng. Ruben E Rollino 29
lndicaciones relevantes y no relevantes
. Cualquier indicación con una dimensión máxima de '1l16 de pulgada(2 mm) o menos será clasificada como no relevante.
. Cualquier indicación mayor se considerará como relevante a menosque sea reexaminado por partícula magnética u otro END y sedetermine si es una discontinuidad real.
. Las indicaciones relevantes son aquéllas causadas pordiscontinuidades.
. lndicaciones /rneales son aquéllas en los cuales la longitud es más detres veces el ancho.
. Las indicaciones redondeadas son aquéllas en las cuales su longitudes menor a tres veces el ancho.
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15
,\SMESEf IIN6 f HE STANDARDr68o...--:oo5
Soldudura en Oleoductos y Gusoductos Parte 5 Inspección-R3
Criterios de Aceptación.. Las indicaciones relevantes serán inaceptables cuando
. a. lndicaciones Lineales evaluadas como grietas de cráter o grietas deestrella exceden 5132 de pulgada (4 mm) en longitud
. b. Las indicaciones lineales se evalúan como otro tipo de fisura.
. c. Las indicaciones lineales se evalúan como lF y exceden 1 pulgada(25.4 mm)en longitud totalen 12 pulgadas (304.8 - mm) u B% delongitud de soldadurq.
. lndicaciones redondeadas se evalúan igual que lo indicado pararadiografía. La máxima dimensión de la indicación es consideradocomo su tamaño.
lng. Ruben E Rollino 31
ENSAYO DE ULTRASONIDO
Se consideran indicaciones lineales a aquellas que tienen su dimensiónen el sentido del largo de la soldadura mayor que en el sentidotransversal .
Se consideran indicaciones transversales a aquellas que tienen sudimensión en el sentido transversal a la soldadura mayor en el sentidolongitudinal.
lndicaciones volumétricas se definen por sus tres dimensiones.
Todas las indicaciones que producen una respuesta mayor al nivelindicado en la descripción del procedimiento que se utiliza referenciadeberán ser evaluadas y rechazadas si superan las dimensionesindicadas en los criterios de aceptación aplicables para este ensayo yque se describen el punto 9.6.2 de API 1 104.
lng. Ruben E Rollino 32
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t6
Normas de Aceptación Visuales para Socavado. El socavado se define como una ranura fundida en el metal base
adyacente a la cara o a la raíz de la soldadura y dejado sin rellenar porde metal de soldadura.
. El socavado adyacente a la cara (EU) o paso de raíz (lU) seráinaceptable cuando cualquiera de las de la siguiente tabla exista:
' Cuando se tengan dimensiones obtenidas por medios mecónicos y visuales yradiográficos las obtenidas por medios mecánicos deben prevalecer.
lng. Ruben E Rollino 33
Profundidad Longitud
> 1/32 pulgadas (0.79 milímetros) o > 12.5 Yo delespesor de pared de tubería, (lo <)
No aceptable
> l/50 pulgadas (0.4 milímetros) o 6% a12.5%
del espesor de pared de tubería, (lo <)2 pulgadas (50.8 mm)en 12 in o 25Yo de lasoldadura (lo <)
< 1/50 (0.4 milímetros) o 6% de espesor depared de tubería,
Aceptable sin hacercaso a su longitud
Soldadura en Oleoductos y Gusoductos Parte 5 Inspección-R3*iIYH
Nota
. DISCONTINUIDADES EN TUBERIAS O ACCESORIOS
Las discontinuidades descubiertas en soldaduraslongitudinales de accesorios de tubería, y otras
discontinuidades en la tubería o en los accesoriosdescubiertos por END deben informarse a la compañía. Sudisposición para reparación o remoción será como seadictado por la compañía.
lng. Ruben E Rollino 34
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,\SMESETTING THE STANDAROt88o 24o<
Soldsduru en Oleoductos y Gusoductos Parte 5 Inspección-R3
Procedimientos de END
. De acuerdo a lo indicado por la parte 1 1 de API 1 104.
lng. Ruben E Rollino 35
Reparación' Defectos diferentes a Grietas realizadas en el pase/ pasada final pueden repararse
sin previa autorización de la compañía.
' Defectos enlaraiz y relleno requieren la autorización de la cornpañía.. Para reparaciones en un área reparada anteriormente, se usará un procedimiento
similar al de reparación de grietas.
' La áreas reparadas deben ser ensayadas por radiografia o el mismo método con quese descubrió el defecto.
. Soldaduras con grietas no aceptables deben eliminarse a menos que su reparaciónsea aprobada por la compañía. Pueden repararse grietas si:
. a. Longitud< aSYo de la longitud de la soldadura.
' b. Se cuenta con procedimiento de reparación que incluya:
' c. El método de exploración del defecto y su eliminación está aprobado"
' Examinación de la excavación para confirmar eliminación del defecto.
' 3. Requerimientos de precalentamiento y temperatura entrepasadas.
' 4.El procedimiento de soldadura y tipo de electrodos.
' 5. Requisitos de END entre pasadas si es requerido.
' 6. Los requisitos para el post tratamiento térmico.
' c. La reparación es supervisada por personal experimentado.
' d. La soldadura es hechapor un soldador calificado.
' e. La reparación es examinada p$r:lml."tqpf[odo que la detectó. 36
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ASME5Ef f ING THE STANDARDt88o
-
2oo5
Soldadura en Oleoductos y Gasoductos Parte 5 Inspección-R3
Soldadura Automática sin Material de Aporte.
' La parte 13 de API 1104 contiene los requerimientosaplicables a soldadura automática sin material deaporte.
ing. Ruben E Rollino 37
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t9
ft514E ,orndura en oleoductos y Gasoductos-Purte 6- soldaduras en servicio R2JtrT¡8 6 f ,,8 5r4NQA&8ld¡ú ,-.,. ..... Jd¿.!
Soldaduras en Servicio
' El Apéndice B da los requerimientos aplicables a soldaduras enservicio
' Aplicable a reparaciones, construcción de derivaciones,encamisado, etc.
. Que se considera en servicio? Líneas que contienen petróleocrudo , productos de petróleo y gases combustibles que puedenestar con presión y/o circulando.
. API RP 2200 contiene requerimientos aplicables a reparación delíneas cubiertas por ASME B3'1.4
' API RP 2201 contiene requerimientos aplicables a la ejecución dehot taps
lng. Ruben E Rollino 1
Precauciones
La problemática principal de las soldaduras en servicio es:
No penetrar el tubo principal.
Fisuración por Hidrogeno
Para las soldaduras de filete sobre el tuba principal, aplican losrequerimientos dados en el cuerpo principal de Ia norma, excepto en logue se modifique en /os requerimientos adicionales alternativosespecificados en el apéndice B
lng. Ruben E Rollino
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tt5¡41 ,r*dura en oleoductos y Gasoductos-Purte 6- soldadurüs en servicio R25Érftsg f,4t 5t4NfjÁep/5ds .,.-
-.*
Jd6-l
Perforar
De acuerdo a API 1104 es improbable perforar el tubo si existe un espesor depared de al menos 0.250 in. (6.4 mm) o mayor y se utilizan electrodos de bajohidrógeno (EXXl8 tipo) y prácticas normales de soldadura.
Soldar espesores menores puede ser rutina para algunas compañias perorequiere precauciones tales como limitar el aporte térmico.
La aplicación exitosa de soldadura en servicio requiere lograr un equilibrioentre seguridad y prevenir propiedades de material insatisfactoria.
Por ejemplo soldar un tubo con menor espesor que el indicado puede requerirreducir el calor aportado para evitar perforar, pero un bajo calor aportadopuede producir una velocidad de enfriamiento excesiva que aumente el riesgode fisuración por H2. Calor Aportado (kJ/in) = A-V-60/velocidad;(in/min)
ASME 83 1.8 recomienda espesores mínimos en función del caudal y presiónde gas.
API RP 2200 y 2201 también contiene recomendaciones para hot taps yreParaciones
rng. Ruben E Rorino 3
2
o
a
Fisuración por HidrógenoPara que la fisuración por Hidrógeno ocurra tres condiciones debendarse simultaneamente:
Hidrógeno en soldadura
Microestructura susceptible
Tensión en soldadura
Para prevenir la ocurrencia de fisuración por hidrógena, hay queminimizar o eliminar al menos una de /as fres causas.
Se han realizado exitosamente soldaduras sobre líneas en servicio,utilizando electrodos de bajo hidrógeno o procesos de bajo hidrógeno.
Los procedimientos más comunes utilizan suficiente aporte térmicocomo para superar los efecfos de enfriamiento del flujo del fluido.
Precalentamiento cuando es aplicable y el uso de pase de revenidotambién pueden ser útiles para reducir el riesgo de fisuración porhidrógeno.
lng. Ruben E Rollino
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t\Slt4l rorooduru en oleoductos y Gasoductos-Parte 6- sotdadurüs en servicio R2t{rlr#6 r*f 5r{p$deprr¿ü .... .. ..idóJ
Galificación de procedimiento' Los requerimienios dados para especificación y calificación de procedimiento de
soldadura son válidos excepto en lo modificado por el apéndice B
Especificación de procedimiento de soldadura. ldentificar:
. Material base : Carbono equivalente al que aplica. Ceq. Puede serAgrupado. (adicional a identificación de la Fluencia mínimaespeci ft{:terw *, q il + 4t hlnló + {'flo'flu + 6NililS + {S,fr + *,hf$ * tüv)/5.
. Condiciones de operación: (Fluido, caudal, etc)
' Calor aportado (kJlin) = V*A*60A/elocidad de sold x 1000
. Secuencia (revenido): Para procedimientos entendidos para superar elefecto de enfriamiento del fluido identificar la secuencia de deposiciónrequerida.
lng. Ruben E Roll¡no 5
aJ
Variables esenciales
Fluencia: No es variable esenc¡al
Espesor no es una variable esencial
Condiciones de operación (> velocidad de enfr,iamiento)
Secuencia. (Con revenido a sin revenido)
lng. Ruben E Rollino
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t\il4l roroodura en oleoductos y Gasoductos-Parte 6- soldaduras en servicio R2"{€¡I¡iY6 rx{ SláNfiA88/t¡s .... ,,, ..... ids_i
Pasada de revenido: (Derivación y camisa)
lng. Ruben E Rollino
4
Soldadura de prueba:
Los requerimientos de 5.7 sonapropiados para soldadura enservicio de derivaciones y camisas.
Las condiciones de operación en loreferido a la remoción de calor(velocidad de enfriamiento) debensimularse cuando se realiza lasoldadura de prueba.
La calificación de soldadores,también debe incluir las dificuladesque se encontrarán para mantener latemperatura durante la soldadura y lasecuencia a aplicar.
\ü¡ :ldi riFd\,* adú¡¡ c. t.drsr.6rsF*dt6 r11r ¡1!y k F41 5¿ s dh?F¡sr 16* rrr sr: úrF\..i* rir{! FnM¡ qrf
lng. Ruben E Ro¡l¡no
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Localización deprobetasLos requerimientos dadosen 5.8 son apropiados paraestas soldaduras, exceptoque Las probetas debenextraerse de acuerdo a lomostrado en figura B'3 lacantidad mínima es la i
indicada en tabla B-1. :";La soldadura longitudinalde la camisa debeensayarse de acuerdo a5.6. Respaldo debeeliminarse y la probetapuede enderezarse a toambiente.
SE€EWELB lru¿KWI¡
\'.t.: f , k¡*. M , ¡r* Léi F ,, $,: l{* S! . ¡d !¡¿[{ü,, {iLlrrd.\ii - trRn r.t
i gltÉ E^aG!ñbr ci t€ SFi:¡]j#n'Ss¡¡E W¿ge,g Pis.¿C¡r* Oirrlifr# _,st
fsbb B'ts;fÉ ard Nsb' d SwrllNrRces€ fe$|l! PueCüé GJ3IEÉM.¿$
lng. Ruben E Rollino
-A$"tt4l r"r*dura en oleoductos y Gasoductos-Purte 6- Solduduras en servicio R2s€rTt46 YAF \rlpOÁpf,r€tó
5
Tipo y cant¡dad de probetas de ensayo
Tebfe B-1-Type ánd NuÍnbBr úlspBc¡n]Éns-li-5eryicÉ Weldiilg P¡úrÉdur* üual¡flf¿tiún Tsgt
5w1rr of Sprimcr¡
\1hl1T1:*loe.* *-rldlipe Te:ile Nic{i'Bwk Rwt Besd F¡re Bed S¡de Eead Ha¡ T¡:t
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lng. Ruben E Rollino 10
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sFart#6 ¿vt 5f aN6Aeü,4Ao ...*., Jóef
MacroMacro: (Figura B-4) debe ser inspec¡onada visualmete con luz suficiente para revelear elestado de la soldadura (dispositivos ópticos o liquidos penetrantes no son'necesarios).Requerimienios: Fusión completa en raizy libre de fisuración. catetos de los filetesdeben tener al menos la dimensión especificada en la calificación de proced¡miento y laconcavidad o convexidad no debería superar 1/16 in (1,6mm) y la profundidad desocavaduras no debería superar 1/32in (O,Bmm)
Control de dureza según ASTM E 92, en dos de las cuatro macro. 5 indentaciones enzona de grano grueso de la ZAC. Requerimiento: Max. 350 HV10.
--*----lARachlrMs€[ thic*.tss
Ii
Pipé watthickñeis
t¡i4k; Sm{uth and r{r:h d kñú o¡e i¡re t)t c¡rh *elrl r}¿xjmn cRxs R:r¡@ $jt,: ¡ ,uitabreel¿l¡ádl ¡o gtle * clÉ¿. Jci:ñiliñ tB rbe *e¡i¡ st¡u.bre,
ñgür€ B-4-h¡acro Test Specim€n*ln-seryl¿e ttelds
lng. Ruben E Rollino 11
6
Plegado de Cara: Derivación y CamisaNo debe ensayarse hasla 24 horas despues de la soldadura.La soldadura debe eliminarse hasta que quede a ras del tubo principal.Socavaduras no deben eliminarse.Luego del doblado no deben existir grietas de longitud mayor a 1/8in (3mm)o medio espesor de pared nominal (lo <) en la zona de soidadura y ZAC.l. as grietas originadas en los extremos de la probeta y no superen 1/4in(6Tm) no se consideran a menos que existan evidenóias de'imperfeccionesen la soldadura.
Plegado cara
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BRAHSH HESAVEO
lng. Ruben E Rollino 12
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t\5:t4l ,oroodura en oleodactos y Gasoductos-Parte 6- soldadurüs en servicio R2Sfrf¡a6 7ts8 5fÁpúaaú
Calificación de soldadores. Calificación para aplicar el procedimiento especifico utilizado, de
acuerdo a los requerimientos de 6.2 y lo modificado en losrequerimientos adicionales alternativos del apéndice B.
. Diámetros calificados y variables:
Soldadura de prueba ejecutada en diámetro < 12,7Sin(323.9mm): Califica para todos los diámetros < a/ de la prueba.
Soldadura de prueba ejecutada en diámetro ¿ 12,75in (323.9mm):Califica para todos los diámetros.
Un soldador con calificación múltiple y además una calificaciónpara soldaduras en servicio de acuerdo a B-3 esta calificado parasoldaduras en servicios en todas las posiciones, fodos /osdiámetros y todos /os espesores dentro de /os límites de variablesindicados en 6.3.
lng. Ruben E Rollino 13
l
Soldadura de Prueba
Las condiciones de servicio referidas a la remoción de calor por partedel fluido debe'n ser simuladas durante la soldadura de prueba.
Ademas de la ejecución de la soldadura para ensayos destructivossegún 8.3.2, el soldador debería mostrar habilidad para cumplir con losaspectos del procedimientos dirigidos a evitar la formación demicroestructuras susceptibles al agrietamiento y evitar perforar el tubo.
Para procedimientos con control de calor aportado el soldador debe sercapaz de demostrar que puede mantener el calor aportado dentro delrango especificado.
Para procedimientos con secuencia de revenido, tiene que ser capazde demostrar habilidad para realizar los pases de revenido dentro delas tolerancias especificadas.
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*{TVll ,oroodura en oleoductos y Gasoductos-Parte 6- sotdaduras en servício R2tfrlr#6 tP¡ trr'{sp¿4o
Soldador- en servicioTipo y cant¡dad de probetas de ensayo
hMr ts'2{yp* ar¡d f]rrnber crl Eaal Gpceimens lirr Lc*rglh:dinal Beer*Vfeldo*Welde¡ *jÉ¡#iffitrff] f€6t
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gü.5iStri.iti.T *re)
tl3.l $rml I I
. Ensayos: de acuerdo a 6.4 y 6.5 (No por RX) y longitudinal según tablaB-2
. Parajuntas a tope la cantidad de ensayos minimos es la indicada en latabla B-2
. Registros: las condiciones de operación para el cual el soldador estácalificado debEn ser identificadas. Pueden ser agrupadas.
lng, Ruben E Rollino
ll¡rl:UftsS #e¡d
Sidrlle*¡l
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15
8
Prácticas sugeridas para soldaduras enserv¡c¡o.
. Los requerimientos de la sección 7 aplican salvo en lo modifico por losrequerimientos adicionales alternativos del apéndice B.
. Antes de realizar soldaduras en servicio, el soldador debería considerarlos aspectos de seguridad. (Presión, caudal, espesores en el área asoldar)Las áreas a ser soldadas deben inspecionarse para asegurar que noexisten imperfecciones que puedan afectar los trabajos y que el espesores adecuado.
. Los soldadores deben estar familiarizados con las precauciones deseguridad aplicables a líneas en servicio con hidrocarburos y gasescombustibles. API RP 2201 contiene guias adicionales.
lng. Ruben E Rollino 16
Ing. Rubén E Rollino: r_ro1lino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
,\$-:Xl ,"r*duru en oleoductos y Gasoductos-Parte 6- sotdaduras en servicio R2J¿¡¡t#6 Iil| St4rJt¡4Eñ'ti*ú.,.. ,.....:{eJ
Alineación, Fijación y Secuencia' Camisas y Anillos de refuerzo:
- La luz (gap) entre camisa o anillo de refuerzo y el tubo principal no debeser excesiva. Pueden utilizarse dispositivos de fresentaci'ón.
- Puede depositarse soldadura sobre el tubo principal para disminuirla,. Soldaduras longitudinales.
- Si requieren penetración total la abertura de raiz debe ser suficiente- Puede utilizarse un respaldo para evitar la penetración de la soldadura en
el tubo principal.
- Esta penetración- no es deseada, debido a que pueden desarrollarsefisuras por los esfuerzos existentes en el tubo piincipal
. Secuencia:
- Secuencias sugeridas se muestran en figuras 8-6 a B-1 1.
- la.ra camisas q.ue requieren filete circunferencial, debe ejecutarse primerola junta longitudinal.
- La. junta .circunferencial de un extremo de la camisa debe completarseantes de iniciar la del otro extremo.
- Pa¡a otr tipos de accesorios hay que utilizar secuenclas que minimizen losesfuerzos residuales.
lng. Ruben E Roll¡no 17
9Ing. Rubén E Rollino: r_rollino@yahoo.com ; rollinor@asme.org
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*lJvlfi ,o^odura en oleoductos y Gasoductos-Parte 6- soldudurss en servicio R2-{trtJe6 f I E s ta r¿ f} á ¿ p¡59ó ,..* . .,.....iso3
Inspección y EnsayoRequerimientos de inspección y ensayos indicados en sección 8, tambiénaplican a soldaduras de líneas en servicio, con algunas modificaciones.
Las soldaduras en contacto con el tubo principal son susceptibles a fisuraciónbajo la pasada o fisuración por hidrógeno retardada.
El método de examinación debe ser capaz de detectar este tipo deimperfecciones.
Partículas magnéticas y ultrasonido o una combinación de ambos sonmétodos adecuados.
. Para la determinación del tiempo que debe transcurrir entre la soldadura y elensayo. par.a 19 detección de fisuración-por hidrógeno, debe considerarse ladependencia del tiempo de este tipo de fisuración.A mayor tiempo menor probabilidad de ocurrencia de fisuras posteriores a laexamrnacron.
La probabilidad de la ocurrencia de fisuración y la importancia del tiempo dedemora parala examinación pueden minimizarse aplicando un procedimientode soldadura conservativo.
Criterios de aceptación: Aplica la sección 9.
Remoción de defectos y reparación: Aplica sección 10. Debe considerarse elespesor mínimo en función de las condiciones de operación.
lng. Ruben E Rollino 21
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fn;,,i. C:
Ejercicios Soldadura de Oleoductos
1) Mencionar los distintos Niveles de Especificación de productos previstos en API 5L e
indicar al menos tres diferencias.' ' r..;. -'t-' .; ,!. , rr i
2) Indicar las tensiones de fluencia/cedencia y rotura mínima especificada y el porcentajemáximo de carbono indicados en las normas para los siguientes fubos:
3.a) Calcular el carbono equivalente para un fubo especificado como PSL2 con la siguientecomposición química
C: 0,18 ; Si: 0,2; Mn:1,2; Cr: 0,05;Ni: 0,5; Mo: 0,4
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3.b) Indicar para los siguientes tubos las dimensiones indicadas:
Especificación PSL oACMax Rotura/Ult. Resist. Fluencia/Cedencia
API5L Gr. B 1 t/ t t.{_
API5L X46 2
ASTM A 106 Gr B NA j?,.' {
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ASTM A 333 Gr. 8 NA (-.'?
Tubo Tamaño Schedule Diam ext (Extremos) Espesor
Max Min Max Min
APT5LX42 NPS24 Std
API5L GrB NPS4 40 4- 1 ¡..
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ASTM-A-106 NPS12 80
EJERCICIOS Soldadura de oleoductos y Gasoductos- rollinor@,asme.ors Pag. I de 10
I'Aqll4i\, i f,', ir i .\¡''\--jgJ;i} rr!i'j'r i.1r?7:
Ej ercicios Soldadura de Oleoductos4.b) Indicar el significado de los siguientes símbolos conespondientes a clasificación dematerial de apofie.
5) En función de los parámetros indicados en la siguiente tabla y que fueron utilizados en lacalificación de un procedimiento de soldadura para construcción de un oleoclucto, indicarpara cada variable el rango calificado para procedimiento y también para el soldador quesoldó la probeta (Soldador calificado por RX).
EJERCICIOS Soldadura de oleoductos y Gasoductos- rollinor@asme.org Pag. 2 de 10
Designación Simbolo Significado
87018-A1 A1
E6011 1
E7OI5 I
ER70-52- ER
ER70^S-2 S
E70T-2 T
ERsOS-82 B2
EWTh-2 Th
Variable Utllizada encalificación
Califica
Procedimiento Soldador
Material API 5L Grado B35000)
Diámetro (NPS) 12 pulgadas (12,75)
Espesor 0,25 inch (6,35mm) ?
Bisel VPosición Fija a 451" "i¡1' 11 .l . ;
*' j,', ¡ ¡
Dirección Ascendente
Proceso SMAW
Material deaporte
E 6010':,,. " i l.
Pasadas J
Tiempo entre luy Zdapasada
20 minutosfi¡.¡,i-,_ ... -, i r' i
Voltaje 20-24
Amperaje 90-1 10
Corriente CC+
, .1i.. r,'.1
Precalentamiento 80'c i ¡:'',-j
PWHT NO
Presentadores Intemos
Remoción 50% pasada deraiz
Limpieza Mecánica
Velocidad 7 a 10 cm/min '1..
Ejercicios Soldadura de Oleoductos
6) Indicar para la probeta de soldadura del ejercicio anterior, que tipo de ensayo y cuantasprobetas de ensayo, se requieren para califrcación de procedimiento y soldador.
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Ensayo Onshore -Gas normal Onshore-Gas Amargo
Procedimiento Soldador Procedimiento Soldador
Tracción
Plegado de cara
Flegado deraiz
Plegado lateral
Nick Break
lmpacto
Dureza -i.RX
EJERCICIOS Soldadura de oleoductos y Gasoductos- rollinor@asme.org Pag. 3 de 10
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Ejercicios Soldadura de Oleoductos
8) Indicar para cuales de los siguientes tubos indicados en la tabla anterior queda calificado (Fluencia,diámetro y espesor) si realiza una calificación múltiple utilizando los siguientes tubos:
Calificación múltiple realizada utilizando tubos No Califica tubos
8
9 ¡t:,:i -;, ri Ii':r 't...,.n
9) Indicar la máxima desalineación y el máximo sobreespesor permitido por API 1104 para una unióncomo la indicada en el siguiente dibujo para tubos de lz pulgada de espesor:
-\^l/+l
10.a) Indicar cual es la cantidad mínima de ensayos no destructivos requerida por el Código ASME83l para las siguientes líneas:
Línea Extensión mínima de END (%)
Oleoducto
Gasoducto enlocalización clase 3
EJERCICIOS Soldadura de oleoductos y Gasoductos- rollinor(@asme.org Pag. 5 de 10
Ejercicios Soldadura de Oleoductos
10.b) Para las placas del ejercicio anterior indicar cuales de las siguientes imperfecciones sonaceptables:
Escoria aislada, longitud; 2,5in
Quemadura: longitud 5mm; densidad2,4. - i i i:1 ']:-
r:
Faltadepenetración, longitud: 1,5in, : - -
Falta de fusión, longitud: 1,5in , i ,: ; l
Socavadura, profundidad (medida por medios mecánicos):
1 1) Se ha soldado un cupón (probeta) de soldadura para calificación de soldaduras en servicio deacuerdo a la figura B2utilizando un tubo de 10 pulgadas de diámetro, lOmm de espesor de API 5LX42y una camisa realizada con el mismo fubo. Indicar la cantidad de probetas de ensayo requeridaspara califrcar procedimiento de soldadura y que diámetros de tubo, espesores, posiciones y fluenciasmínimas especificadas quedan calificadas.
Tipo de ensayo Cantidad de probetas requeridas
Filete camisa-tubo Longitudinal camis
Plegado de cara
Plegado deraiz
Plegado lateral
Tracción
Nick break
Califica
Diámetro
Espesor
Posición
Rango de tensiones de fluencia
EJERCICIOS Soldadura de oleoductos y Gasoductos- rollinor@asme.org Pag. 6 de 10
Ejercicios Soldadura de Oleoductos
12) Indicar procedimiento y END recomendados a realizar en la instalación de la camisa del ejercicioanterior.
EJERCICIOS Soldadura de oleoductos y Gasoductos- rollinor@asme.ors Pag. 7 de 10
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