Las principales novedades de ASME IX 2004 Introducción La Sección IX del ASME Boiler and Pressure Vessel Code ( AB&PVC) es uno de los estándares americanos más famosos de la industria de la soldadura. No solamente es el estándar requerido para la calificación de procedimientos de soldadura y soldadores por los estándares de construcción que forman el AB&BVC y el ASME B31 Code for Pressure Piping B31( considerando que los estándares de construcción ASME también pueden imponer requerimientos adicionales al respecto); también es un estándar requerido o permitido para la calificación de procedimientos de soldadura y de soldadores de estándares producidos por otras instituciones ( API por ejemplo) así como por productos particulares fabricados por distintas empresas en diferentes tipos de industria. En esta breve reseña se supone que el lector tiene ya un conocimiento sobre las reglas establecidas por este estándar por haber estado en conexión con las ediciones anteriores. También es importante mencionar, que interpretaciones oficiales sobre lo establecido en este estándar solo pueden ser suministradas por el ASME Boiler Pressure and Vessel Committee. Por lo tanto lo establecido en esta reseña, sólo corresponde estrictamente a una interpretación del autor. La Sección IX del AB&PVC se publica cada 3 años pero con adendas anuales. Es decir, la última versión vigente era la edición 2001 con adendas del año 2002 y 2003. Las modificaciones respecto a la edición vigente por una nueva edición se vuelven mandatorias después de 6 meses de publicada la nueva edición. Considerar que la nueva edición corresponde a Julio del año 2004,por lo que su fecha mandataria de uso será a partir de Febrero del 2005. Sin embargo, a partir de la fecha de publicación, ya se puede usar las modificaciones de esta nueva edición poniendo en la documentación respectiva “2004 Edition”. Finalmente, es importante recalcar que los cambios indicados en este artículo corresponden a la Parte QW Welding, por ser de uso más cotidiano. Y ya que la edición anterior corresponde a Julio del 2001, y considerando además que muchas personas no han estado en contacto con las adendas del 2002 y 2003, esta reseña hará comparaciones continuas con los establecido en la edición Julio del 2001. Los cambios más importantes de QW Welding

El sumario de todos los cambios existentes en la edición 1 de Julio del 2004 se encuentran indicados claramente en SUMMARY OF CHANGES, página xxv. Los cambios también se pueden identificar por una nota en el margen, “04”, ubicada junto al área o la referencia afectada. Aquí comentaremos los cambios o modificaciones más importantes: Los nuevos SWPS En el apéndice E se han adicionado 5 nuevos SWPSs ( Standard Welding Procedure Specifications) como:

1. B2.1-1/8-227:2002 : SWPS for GTAW of Carbon Steel to Austenitic Stainless Steel ( M-1/P-1/S-1, Groups 1 and 2 welded to M-8/P-8/S-8 Group 1), 1/16 through 1 ½” inch Thick, ER309(L), As-Welded Condition, Primarly Pipe Applications.

2. B2.1-1/8-230:2002 : SWPS for GTAW with Consumable Insert Root of Carbon Steel to Austenitic Stainless Steel ( M-1/P-1/S-1, Groups 1 and 2 welded to M-8/P-8/S-8 Group 1), 1/16 through 1 ½” inch Thick, IN 309 and R309(L) , As-Welded Condition, Primarly Pipe Applications.

3. B2.1-1/8-229:2002 : SWPS for GTAW followed by SMAW of Carbon Steel to Austenitic Stainless Steel ( M-1/P-1/S-1, Groups 1 and 2 welded to M-8/P-8/S-8 Group 1), 1/8 through 1 ½” inch Thick, ER309(L) and E309(L)-15,-16,-17, As-Welded Condition, Primarly Pipe Applications.

4. B2.1-1/8-231:2002 : SWPS for GTAW followed with Consumable Insert Root, followed by SMAW of Carbon Steel to Austenitic Stainless Steel ( M-1/P-1/S-1, Groups 1 and 2 welded to M-8/P-8/S-8 Group 1), 1/8 through 1 ½” inch Thick, IN 309 and R309(L) ,and E309(L)-15,-16,-17 As-Welded Condition, Primarly Pipe Applications.

5. B2.1-1/8-228:2002 : SWPS for SMAW of Carbon Steel to Austenitic Stainless Steel ( M-1/P-1/S-1, Groups 1 and 2 welded to M-8/P-8/S-8 Group 1), 1/8 through 1 ½” inch Thick, and E309(L)-15,-16,-17 , As-Welded Condition, Primarly Pipe Applications.

Los SWPS, desde la adenda 2000 de esta Sección, pueden ser usados bajo las condiciones establecidas en el Articulo V. Obviamente, cualquier referencia del código de construcción sobre algún SWPS, tiene precedencia sobre este articulo de la Sección IX. Los SWPS no se pueden usar cuando el estándar de construcción exige evaluar la tenacidad ( a través de ensayo de impacto Charpy). Es importante mencionar que un SWPS no es un procedimiento precalificado. La precalificación una alternativa completamente

diferente permitida por algunos estándares de construcción. Un constructor construye el procedimiento precalificado basándose en reglas establecidas por el estándar que los permite. Un SWPS en cambio no se construye, sólo se usa si es aplicable en la construcción que se va a ejecutar. Un SWPS sólo puede ser usado en producción después de haber realizado una “Demostration Test Weld”. El objetivo de esta demostración no es evaluar si el SWPS a usarse es útil o no; su objetivo es demostrar la habilidad del constructor de seguir las instrucciones de un SWPS tal cual el SWPS está escrito. Una vez soldado este cupón de demostración, se debe someter a este a inspección visual de acuerdo a los requerimientos de QW-302.4 y a ensayos mecánicos de acuerdo a los requerimientos de QW-302.1 ( es decir a ensayos de doblez). Alternativamente para reemplazar los ensayos mecánicos, se puede someter al cupón a un ensayo radiográfico de acuerdo a los requerimientos de QW-302.2. En QW-485 se suministra un formato sugerido para documentar las condiciones y los resultados de las pruebas de un “Demostration test Weld”. Temper Bead Welding – las reglas nuevas Este es probablemente el cambio más importante de la Sección IX en esta nueva edición: la inserción de reglas que permitan calificar procedimientos de soldadura que usen la técnica Temper Bead Welding. Esta técnica se viene usando mucho en la actualidad especialmente en aplicaciones de reparación y mantenimiento. Consiste en “revenir” el metal de soldadura ( aplicado con anterioridad) y la zona afectada por calor de este, por la correcta aplicación de pases de soldadura subsiguientes. Su uso más extendido es en aplicaciones en las cuales un tratamiento térmico post-soldadura resulta impráctico. Sabemos, que la zona inmediatamente anexa al metal de soldadura depositado sufre de un crecimiento de grano pronunciado en una zona( mostrada en color rojo en la figura adjunta). Luego de esta zona de crecimiento pronunciado en el metal base, sigue una zona de grano fino (mostrada en azul en la figura adjunta).

Esta zona “roja” ocasiona pérdida de tenacidad de la unión soldada. Si no es posible realizar un tratamiento térmico sólo la podríamos reducir el tamaño de esta zona usando poco calor aportado, reduciendo el diámetro del material de aporte usado, o montando 50/50% un cordón sobre el otro. Si aplicamos en cambio un cordón sobre el cordón previamente depositado sin tener contacto con el metal base( como se muestra en la figura) la zona de grano fino del nuevo cordón depositado se superpondrá sobre la zona de grano grueso de la ZAC del primer cordón y la tenacidad de la unión soldada mejorara. Obviamente también abr ahora una zona de grano grueso sobre el metal de soldadura del primer cordón, pero su efecto sobre la tenacidad será mucho menor.

Esta es una explicación simple del funcionamiento de esta técnica. Obviamente existe mucho más desarrollo y complicación. QW-290 permite calificar un procedimiento de soldadura para Temper Bead Welding estableciendo variables esenciales tanto del tipo Hardness Test Essential Variables o Impact Test Essential Variables. Estas variables son presentadas en la tabla existente en QW 290.4. Cuando se califica para temper bead welding un procedimiento de soldadura, estas variables se suman ala s

variables esenciales o esenciales suplementarias del proceso o los procesos de soldadura que están siendo utilizados.

La columna de Hardness Test es la que se debe usar a menos que el estándar de construcción ordene lo contrario. Así, se suelda un cupón adicional de dimensiones suficientes al convencionalmente requerido por QW -202, que contenga una soldadura de surco ( groove weld), una cavidad en una plancha, etc. Este cupón debe ser luego doblado de acuerdo a los requerimientos de QW -451. Además se debe realizar un barrido de dureza Vickers 10 Kg. en el metal de soldadura, zona afectada por el calor y metal base. Los valores de dureza obtenidos, no deben exceder los establecidos en el estándar de construcción para que el procedimiento sea calificado. Si el estándar de construcción ordena usar la columna Impact Test Essential Variables, el ensayo de dureza es reemplazado por el ensayo de impacto Charpy V, la ubicación de especimenes, la temperatura de ensayo y los criterios de aceptación, deben ser establecidos por el estándar de construcción. Reducir la dureza en la zona afectada por el calor y en el metal de soldadura, se hace algunas veces sólo a costa de pérdida de tenacidad y viceversa. Por eso, los valores de las variables esenciales establecidos en la tabla QW-290.4 son a veces opuestos.

A continuación se adjunta parte de la nomenclatura utilizada por el estándar al referirse a Temper Bead Welding.

Aclaraciones sobre los S-Numbers Para muchos siempre ha sido complicado entender los requerimientos de QW-420.2 respecto al uso de materiales con designación S. Los números P y los números S, son considerados ahora exactamente equivalentes desde el punto de vista de la calificación de soldadores. Es decir, si un soldador se califica usando un material con numero S, esta calificado para soldar los números S y P correspondientes. Si embargo la restricción existente respecto a calificar procedimientos con materiales con designación S ( en cuyo caso solo se podría soldar en producción materiales con el mismo número S al usado en la calificación y sin permitir el uso de materiales P correspondientes) todavía persiste. QW-424 también se ha modernizado indicando ahora que dando una prueba de calificación de procedimiento , por ejemplo con un material P-No.1, se podrá soldar en producción materiales P-No.1 y también materiales S-No.1. Una aclaración que quitará a algunos usuarios varios dolores de cabeza. Un nuevo material y un nuevo número P

Se adicionó el material UNS R31233, una aleación de Co-26Cr-9Ni-5Mo-3Fe-2W con el correspondiente numero P-No.49

Hay mucho que leer en la edición Julio 2004 de ASME IX. Espero que esta reseña sea de su utilidad.