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Designacin: E 164 - 97

Prctica Normalizada para el

Examen Ultrasnico por Contacto de Soldaduras

1.Alcance

1.1Esta prctica cubre las tcnicas para el examen ultrasnico con Barrido A de configuraciones especficas de juntas soldadas en materiales extrudos de aleaciones ferrosas o de aluminio para detectar discontinuidades en la soldadura (Nota 1). Est especificado el mtodo de reflexin usando ondas pulsadas. Las tcnicas manuales son descritas empleando el contacto de transductores a travs de una pelcula de acoplante o columna de agua.

1.2Esta prctica utiliza haz angular o haz recto, o ambos, dependiendo de las configuraciones especficas de las soldaduras. La prctica para geometras especiales tales como soldaduras de filete y soldaduras por puntos no son incluidas. La prctica es intentada para ser usada en espesores de 0.250 a 8 pulgadas (6.4 a 203 mm).

Nota 1Esta prctica est basada en la experiencia con aleaciones ferrosas y de aluminio. Otros materiales metlicos pueden ser inspeccionados usando esta prctica proporcionando estndares de referencia que pueden ser desarrollados para demostrar que los materiales particulares y soldaduras pueden ser penetrados por un haz ultrasnico.

Nota 2Para informacin pertinente adicional vea la Prctica E 317, E 1316 Terminologa y la Prctica E 587.

1.3Los valores establecidos en unidades de libras por pulgada son considerados como el estndar. Las unidades en Sistema Internacional estn dadas slo para informacin.

1.4ste estndar no tiene el propsito de sealar todo lo que corresponde a la seguridad, cualquiera, asociado con su uso. Es responsabilidad del usuario de ste estndar establecer las medidas de seguridad adecuadas y prcticas de salud y determinar la aplicabilidad de limitaciones de las reglas antes de usarse.1 Esta prctica est bajo la jurisdiccin del Comit ASTM E-7 en Pruebas no Destructivas y es la responsabilidad directa del Subcomit E07.06 en el Mtodo de Ultrasonido.

Edicin actual aprobada Dic. 10, 1997. Publicada Febrero 1998. ltima edicin previa E 164 94a.

2 Libro Anual de Estndares ASTM, Volumen 03.03.

2.Documentos de Referencia

2.1Estndares ASTM

E 317 Prctica para la Evaluacin de las Caractersticas Funcionales de Sistemas Ultrasnicos de Inspeccin Sin el uso de Instrumentos Electrnicos de Medicin2E 543 Prctica para la Evaluacin de Agencias que Realizan Pruebas no Destructivas2E 587 Prctica la Inspeccin Ultrasnica por Haz Angular por el Mtodo de Contacto2E 1316 Terminologa para Exmenes no Destructivos22.2Estndares ASNT

Prctica SNT-TC-1A Calificacin y Certificacin de Personal en pruebas no Destructivas33.Significado y Uso

3.1Las tcnicas para la inspeccin ultrasnica de soldaduras descritas en esta prctica son intentadas para proporcionar un medio de inspeccin a soldaduras para discontinuidades internas y superficiales dentro de la soldadura y en la zona afectada por el calor. La prctica est limitada a la inspeccin de soldaduras de geometra especfica en materiales extrudos o forjados.

3.2Las tcnicas proporcionan un mtodo prctico de inspeccin a soldaduras para discontinuidades internas y superficiales y son adecuadas para realizar tareas de control de calidad durante el proceso. La prctica es conveniente especialmente para la deteccin de discontinuidades que presentan superficies planas perpendiculares con respecto al haz de sonido. Otras pruebas no destructivas pueden ser usadas cuando deben ser evaluadas de manera crtica porosidad e inclusiones de escoria.

3.3Cuando la inspeccin ultrasnica es usada como base para la aceptacin de soldaduras, debera existir un acuerdo entre el fabricante y el comprador para establecer cmo sern usados los estndares de referencia especficos y sus lmites. Ejemplos de estndares de referencia estn dados en la Seccin 6. Debera ser escrito y acordado un procedimiento detallado para la inspeccin de soldaduras que describa los lmites de discontinuidades permitidas.

3.4Calificacin de PersonalPara cumplir con la intencin de esta prctica recomendada, es esencial que la evaluacin sea realizada por personal adiestrado y calificado adecuadamente. El usuario es referenciado a la Prctica SNT-TC-1A publicada por la Sociedad Americana de Pruebas no Destructivas (ASNT) u otros programas equivalentes.

3.5Evaluacin de Agencias de Pruebas no DestructivasEl uso de una agencia de Pruebas no Destructivas (como se define en la Prctica E 543) para realizar la inspeccin puede ser acordado por las partes usuarias. Si es especificada una evaluacin sistemtica de la capacidad de la agencia, debe ser usado un procedimiento documentado tal como la Prctica E 543 como base para la evaluacin.

4.Transductores

4.1Los requisitos de transductores de haz angular estn determinados por las variables de la inspeccin. El procedimiento de inspeccin debera ser establecido tomando en consideracin variables tales como el espesor de la soldadura, la superficie de inspeccin disponible, el tamao de la falla mximo permitido, la orientacin de la falla, y las propiedades acsticas del material. La consideracin tambin debera estar dada por la confiabilidad de usar longitudes de onda comparables en la inspeccin de materiales donde son empleadas una inspeccin con onda longitudinal y una inspeccin con haz angular y onda de corte. Esto puede ser cumplido realizando una inspeccin con haz recto (onda longitudinal) a aproximadamente dos veces la frecuencia de la inspeccin con haz angular (onda de corte).

4.2Generalmente son empleadas frecuencias de 1.0 a 5 MHz para la inspeccin con haz angular (onda de corte) y con haz recto (onda longitudinal).

4.3Las dimensiones recomendadas de transductores para la inspeccin de soldaduras estn en un rango de 1/4 de pulgada (6.4 mm) de dimetro mnimo o 1/4 de pulgada cuadrada a 1.0 pulgada cuadrada (25.4 mm) o 1 1/8 de pulgada (28.6 mm) de dimetro.

5.Calibracin

5.1En general son usados dos mtodos para la calibracin de haz angular: el mtodo de coordenadas polares y el de rectangulares.

5.1.1El mtodo de coordenadas polares requiere la medicin de la lnea central del haz en la interfase transductor/pieza y el ngulo del haz en un bloque de prueba, y el barrido del instrumento es calibrado a lo largo de la lnea del haz. La informacin de la inspeccin es grficamente convertida en coordenadas de posicin y profundidad para la localizacin del reflector. El mtodo polar es detallado en el Anexo A1.

5.1.2El mtodo de coordenadas rectangulares requiere la medicin de la posicin del reflector desde el frente del transductor, y el barrido del instrumento es calibrado para la profundidad del reflector conforme es movido a diferentes posiciones en el haz proporcionando una curva de distancia amplitud. La informacin de la inspeccin es leda directamente para la posicin y profundidad al reflector. El mtodo de coordenadas rectangulares es detallado en el Anexo A2.

6.Estndares de Referencia

6.20.2 Variaciones. El Anexo K es un ejemplo de una tcnica alternativa para realizar la inspeccin ultrasnica a soldaduras de ranura. Variaciones en el procedimiento de inspeccin, equipo y estndares de aceptacin no incluidas en la Parte F de la seccin 6 pueden ser usadas previo acuerdo con el Ingeniero responsable. Tales variaciones incluyen otros espesores, geometra de la soldadura, tamaos del transductor, frecuencias acoplantes, superficies pintadas, tcnicas de inspeccin, etc. Dichas variaciones aprobadas deben registrarse en los registros del contrato.

6.20.3 Porosidad Tubular. Para detectar posible porosidad tubular en soldaduras de electroescoria y electrogas, se sugiere la radiografa como complemento de la inspeccin ultrasnica.

6.20.4 Metal Base. Estos procedimientos no son adecuados para emplearse en la inspeccin de metales base. Sin embargo, las discontinuidades relacionadas con la soldadura (grietas, desgarres laminares, delaminaciones, etc.) en el metal base adyacente, las cuales no deberan aceptarse bajo lo indicado en ste cdigo deben reportarse al Ingeniero responsable para su disposicin.

6.21Requisitos de Calificacin

Para satisfacer los requisitos de 6.14.6, la calificacin del operador de la inspeccin ultrasnica debe incluir un examen especfico y un examen prctico, los cuales deben basarse en los requisitos de ste cdigo. sta examinacin requiere que el operador de la inspeccin ultrasnica demuestre la habilidad para aplicar las reglas de ste cdigo en la deteccin exacta y la disposicin de las fallas o discontinuidades.

6.22Equipo Ultrasnico

6.22.1 Requisitos del Equipo. El instrumento ultrasnico debe ser del tipo pulso-eco, adecuado para utilizarse con transductores que oscilan a frecuencias entre 1 y 6 MHz. La presentacin debe ser un barrido "A" con seal de video rectificada.

6.22.2 Linealidad horizontal. La linealidad horizontal del instrumento de prueba debe ser calificada sobre la distancia total de la trayectoria del sonido que va a usarse en la inspeccin, de acuerdo con 6.30.1.

6.22.3 Requisitos para los Instrumentos de Prueba. Los instrumentos de prueba deben incluir estabilizacin interna, para que despus de calentarse no ocurra una variacin en respuesta mayor a 1 dB, con un cambio del 15% en el suministro nominal de voltaje o, en el caso de una batera, el tiempo de duracin de la carga. Debe haber una alarma o medidor que indique una cada en el voltaje de la batera antes que el instrumento se apague debido a la descarga total de la batera.

6.22.4 Calibracin de los Instrumentos de Prueba. El instrumento de prueba debe tener un control de ganancia calibrado (atenuador) ajustable en pasos de 1 2 dB en un intervalo de al menos 60 dB. La exactitud de los ajustes del atenuador debe estar dentro de ms o menos 1 dB. El procedimiento para la calificacin debe ser como se describe en 6.24.2 y 6.30.2

6.22.5 Rango de la Pantalla. El rango dinmico de la pantalla del instrumento debe ser tal que una diferencia de 1 dB de amplitud pueda ser fcilmente detectada en la pantalla.

6.22.6 Palpadores de Haz Recto (Onda Longitudinal). Los palpadores de haz recto (onda longitudinal), deben tener un rea activa no menor de 1/2 pulgada cuadrada (323 mm2) y no mayor de 1 pulgada cuadrada (645 mm2). El transductor debe ser cuadrado o redondo. Los transductores deben ser capaces de resolver las tres reflexiones como se describe en 6.29.1.3.

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6.22.7 Palpadores de Haz Angular. Los palpadores de haz angular deben consistir de un transductor y una zapata angular. La unidad puede estar compuesta por dos elementos separados o puede ser una unidad integral.

6.22.7.1 Frecuencia. La frecuencia del transductor debe ser entre 2 y 2.5 MHz, inclusive.

6.22.7.2 Dimensiones del Transductor. El cristal transductor debe ser de forma cuadrada o rectangular y puede variar de 5/8 de pulgada a 1 pulgada (16.0 a 25.4 mm) en ancho y de 5/8 a 13/16 de pulgada (16.0 a 21.0 mm) en altura (ver Figura 6.20). La relacin mxima ancho-altura debe ser de 1.2 a 1.0 y la relacin mnima debe ser 1.0 a 1.0.

6.22.7.3 ngulos. El palpador debe producir un haz de sonido en el material que est siendo inspeccionado dentro de mas o menos 2 en uno de los siguientes ngulos: 70, 60 45, como se describe en 6.29.2.2.

6.22.7.4 Marcado. Cada palpador debe estar marcado indicando claramente la frecuencia del transductor, ngulo nominal de refraccin, y punto ndice. El procedimiento para localizar el punto ndice se describe en 6.29.2.1.

6.22.7.5 Reflexiones Internas. Las mximas reflexiones internas permitidas del transductor deben ser como se describe en 6.24.3.

6.22.7.6 Distancia desde el Borde. Las dimensiones del palpador deben ser tales que la distancia desde la orilla frontal del palpador al punto ndice no debe exceder de 1 pulgada (25.0 mm).

6.22.7.7 Bloque IIW. El procedimiento de calificacin usando el bloque de referencia IIW, debe ser de acuerdo con 6.29.2.6 y como se muestra en la Figura 6.21.

6.23Estndares de Referencia

6.23.1 Estndar IIW. El bloque de referencia ultrasnico del Instituto Internacional de Soldadura (IIW), mostrado en la Figura 6.22, debe ser el estndar usado para la calibracin en distancia y sensibilidad. Pueden usarse otros bloques porttiles, siempre y cuando la sensibilidad del nivel de referencia, para una combinacin de instrumento/palpador, sea ajustada para ser equivalente a la obtenida con el bloque IIW (Ver Anexo X, para ejemplos).

AnchoAltura

Figura 6.20-Cristal Transductor

(ver 6.22.7.2)

6.23.2 Reflectores Prohibidos. Para propsitos de calibracin est prohibido el uso de reflectores en "esquina".

6.23.3 Requisitos de Resolucin. La combinacin de palpador e instrumento debe resolver tres orificios en el bloque de referencia de resolucin RC que se muestra en la Figura 6.23. La posicin del palpador se describe en 6.29.2.5. La resolucin debe evaluarse con los controles del instrumento ajustados para pruebas normales, y con las indicaciones de los orificios a la mitad de la altura de la pantalla. La resolucin debe ser la suficiente para distinguir al menos los picos de las indicaciones de los tres orificios.

6.24Calificacin del Equipo

6.24.1 Linealidad horizontal. La linealidad horizontal del instrumento de prueba debe ser recalificada despus de cada 40 horas de uso del instrumento en cada uno de los rangos de distancia en que el instrumento va a usarse. El procedimiento de calificacin debe ser de acuerdo con 6.30.1 (Ver Anexo X, para el mtodo alternativo).

6.24.2 Control de Ganancia. El control de ganancia del instrumento (atenuador), debe cumplir los requisitos de 6.22.4 y debe ser verificado, para una calibracin correcta, cada dos meses de acuerdo con 6.30.2. Pueden usarse mtodos alternativos para la calificacin del control de ganancia calibrada (atenuador), si proporciona, al menos, lo equivalente con 6.30.2.

6.24.3 Reflexiones Internas. Las mximas reflexiones internas de cada palpador deben ser verificadas a intervalos mximos de tiempo de 40 horas de uso del instrumento de acuerdo con 6.30.3.

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Orilla Frontal o(25 mm)

Dedo1 Pulg. Maximo para todos los

ngulos

Palpador

Punto ndice

Orificio0.060 pulg.

(1.5 mm)

0.6 pulg.

(15.2 mm)

1.4 pulg.

(36 mm)

Figura 6.21Procedimiento de Calificacin del Palpador

Usando el Bloque de Referencia IIW (ver 6.22.7.7)

6.24.4 Calibracin de Palpadores de haz Angular. Usando un bloque de calibracin aprobado, cada palpador de haz angular debe verificarse despus de cada 8 horas de uso, para determinar que la superficie de contacto est plana, que es correcto el punto de entrada del sonido y que el haz angular est dentro de la tolerancia permitida de mas o menos 2, de acuerdo con 6.29.2.1 y 6.29.2.2. Los palpadores que no cumplan con stos requisitos, deben corregirse o reemplazarse.

6.25Calibracin para la Prueba

6.25.1 Posicin del Control de Rechazo. Todas las calibraciones y pruebas deben realizarse con el control de rechazo (recorte o supresin) apagado. El uso del control de rechazo puede alterar la linealidad de la amplitud del instrumento e invalidar los resultados de la prueba.

6.25.2 tcnica. La calibracin para sensibilidad y barrido horizontal (distancia) debe hacerla el operador de la inspeccin ultrasnica, justo antes de y en el sitio donde se localice cada soldadura inspeccionada.

6.25.3 Recalibracin. La recalibracin debe realizarse despus de un cambio de operador, cada 30 minutos como mximo intervalo de tiempo, o cuando el circuito elctrico sufra algn disturbio en cualquiera de las formas siguientes:

(1)Cambio de transductor

(2)Cambio de batera

(3)Cambio de toma de corriente

(4)Cambio de cable coaxial

(5)Suministro de corriente (falla)

6.25.4 Inspeccin de Metal Base con Haz Recto. La calibracin para la inspeccin con haz recto de metal base debe realizarse con el palpador colocado en la Cara "A" del metal base, y llevada a cabo como sigue:

6.25.4.1 Barrido. En la calibracin de distancia, el barrido horizontal debe ajustarse para que presente el equivalente a, por lo menos, dos veces el espesor de la placa en la pantalla.

6.25.4.2 Sensibilidad. La sensibilidad debe ajustarse en una zona libre de indicaciones para que la primera reflexin de pared posterior, del lado ms alejado de la placa, sea del 50 al 75% de la altura total de la pantalla.

6.25.5 Calibracin para la Inspeccin con Haz Angular. La calibracin para la inspeccin con haz angular debe realizarse como sigue (ver Anexo X, X2.4 para el mtodo alternativo).

6.25.5.1 Barrido Horizontal. El barrido horizontal debe ajustarse para representar la distancia real actual de la trayectoria del sonido, usando el bloque IIW o bloques alternativos como los especificados en 6.23.1.

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0.0802

0.60Orificio de 0.060.600.36 15 Orificio 1.5 15 9

40 50 60 40 50 60

2.2 55

4.03.64 100 91

1.2 30

2.0 0.1250 3

R = 1.0R = 25

1.4 6.6 35165

tipo 1tipo 1

tipo 2tipo 2

0.92 0.2 23 0.5

0.156 4

0.156 4

1.0 25

0.08 2

60 70 60 70

R = 4.0R = 100

1.18 30

80 80

8.0 4.0 200100

12.0 300

Dimensiones en Sistema InglsDimensiones en Sistema Internacional

Notas:

1.Las tolerancias en dimensiones entre todas las superficies involucradas en referencia o calibracin, deben estar entre ( 0.005 pulgadas (0.13 mm.) de la dimensin indicada.

2.El acabado de todas las superficies donde es aplicado o reflejado el sonido, deben tener un mximo de 125 (pulgadas. r.m.s.

3.Todo el material debe ser ASTM-A36 o acsticamente equivalente.

4.Todos los orificios deben tener un acabado interno liso y deben estar barrenados a 90 con respecto a la superficie del material.

5.Las lneas de grados y marcas de identificacin deben ser identadas en la superficie del material para que pueda mantenerse su orientacin permanente.

6.Otros bloques de referencia aprobados, con dimensiones ligeramente diferentes o ranuras de calibracin de distancia, son permitidos (ver Anexo X).

7.Estas notas aplican a todos los esquemas en las Figuras 6.22 y 6.23.

Figura 6.22Bloques de referencia ultrasnica del Instituto Internacional de Soldadura (IIW)

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6.0

3.966

3.544

2.533

0.875 60 70 45

1.0261.344

1.177 1.500 1.656

1.96770

2.121

2.27560

3.0

45

0.6911.000

0.731

0.771

1.819

1.846

1.873

5.117

5.131

5.145

todos los orificios son de 1/16 de pulgada de dimetro

RC Bloque de Referencia de Resolucin

2

2

2

2 2 2

6

Tipo Bloque de Referencia de Distancia y Sensibilidad

Dimensiones en Pulgadas

Figura 6.23Bloques de Calificacin (ver 6.23.3)Documentos

Eje de la Soldadura

Patrn De e

Patrn E

aa c

B

c

Movimiento AMovimiento B

Movimiento C

Notas:

1.Los patrones de inspeccin son todos simtricos alrededor del eje de la soldadura con excepcin del patrn D el cual se realiza directamente sobre el eje de la soldadura.

2.La inspeccin desde ambos lados del eje de la soldadura se realiza hasta donde sea mecnicamente posible.

Figura 6.24Vista del Plan de Patrones de Barrido de Ultrasonido (ver 6.32)

La calibracin de distancia debe hacerse usando la escala de 5 pulgadas (127 mm) o de 10 pulgadas (254 mm) en la pantalla, cualquiera que sea apropiada. Sin embargo, si la configuracin de la junta o el espesor impiden el examen completo de la soldadura con cualquiera de estos ajustes, entonces la calibracin de distancia debe hacerse usando la escala de 15 o 20 pulgadas (381 mm 508 mm), como se requiera. La posicin del palpador se describe en 6.29.2.3.

Nota: La localizacin horizontal de todas las indicaciones en la pantalla es en base al punto en el cual el lado izquierdo de la deflexin del trazo rompe la lnea horizontal base.

6.25.5.2 Nivel de Referencia Cero. El nivel de sensibilidad de referencia cero usado para la evaluacin de fallas ("b" en el reporte de la prueba ultrasnica, Anexo D, Forma D11), se obtiene ajustando el control de ganancia calibrada (atenuador) del detector de fallas, cumpliendo los requisitos de 6.22, de tal manera que la deflexin del trazo horizontal pueda ser maximizada en la pantalla (ajustando la altura de la lnea horizontal de referencia con el control de ganancia calibrada (atenuador)(, de acuerdo con 6.29.2.4.

6.26Procedimientos de Prueba

6.26.1 Lnea X. Para la localizacin de las fallas debe marcarse una lnea "X" sobre la cara de la soldadura, en direccin paralela al eje de la soldadura. La localizacin de la distancia perpendicular al eje de la soldadura, est basada en las figuras dimensionales de los planos detallados y usualmente est sobre la lnea central (eje) de las juntas soldadas a tope, y siempre est cerca de la cara del miembro conectado en "T" y en las juntas soldadas en esquina (la cara opuesta a la Cara "C").

6.26.2 Lnea Y. Una letra "Y" acompaada con un nmero de identificacin de la soldadura, debe marcarse claramente en el metal base adyacente a la soldadura que va a inspeccionarse por ultrasonido. Esta marca es empleada con los siguientes propsitos:

(1)Identificacin de la soldadura.

(2)Identificacin de la Cara "A".

(3)Medicin de la distancia y direccin (+ o -) desde la lnea "X".

(4)Medicin de la localizacin desde los extremos u orillas del cordn de soldadura.

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6.26.3 Limpieza. Todas las superficies en las cuales es colocado el transductor deben estar libre de salpicaduras de soldadura, suciedad, grasa, aceite (distinto al usado como acoplante), pintura, escamas y deben tener un contorno que permita acoplamiento adecuado.

6.26.4 Acoplantes. Un material acoplante debe usarse entre el palpador y el material a inspeccionar. El acoplante debe ser, ya sea una mezcla de agua con glicerina o agua con goma de celulosa de consistencia adecuada. Puede agregarse un agente humectante si es necesario. Puede usarse un aceite ligero como acoplante en los bloques de calibracin.

6.26.5 Extensin de la Inspeccin. Todo el metal base adyacente a travs del cual viaja el sonido para inspeccionar la soldadura, debe inspeccionarse para detectar reflectores laminares usando un palpador de haz recto, conforme a los requisitos de 6.22.6 y calibrando de acuerdo con 6.25.4. Si cualquier rea del metal base presenta una prdida total de la reflexin de pared posterior o una indicacin igual o mayor que la altura original de la reflexin posterior y est localizada en una posicin que interfiera con el procedimiento normal de barrido de la soldadura; se debe determinar y registrar en el reporte de inspeccin ultrasnica, su tamao, localizacin y profundidad desde la cara "A",y debe usarse un procedimiento de barrido de la soldadura alterno.

6.26.5.1 Tamao del Reflector. El procedimiento para la evaluacin del tamao del reflector debe ser de acuerdo con 6.31.1.

6.26.5.2 Inaccesibilidad. Si parte de una soldadura a inspeccionarse es inaccesible, de acuerdo con los requisitos de la Tabla 6.6, debido al contenido laminar detectado, de acuerdo con 6.26.5, la inspeccin debe llevarse a cabo usando uno o ms de los siguientes procedimientos alternos, como sea necesario para cubrir totalmente la soldadura:

(1)La(s) superficie(s) soldada(s) debe(n) ser esmerilada(s) de acuerdo con 5.24.4.1.

(2)La inspeccin debe realizarse desde las Caras A y B.

(3)Deben ser usados otros palpadores angulares.

6.26.6 Inspeccin de Soldaduras. Las soldaduras deben inspeccionarse usando un palpador de haz angular conforme a los requisitos de 6.22.7, con el instrumento calibrado de acuerdo con 6.25.5 usando el ngulo como se indica en la Tabla 6.6. Despus de la calibracin y durante la inspeccin, slo se permite ajustar el nivel de sensibilidad con el control de ganancia calibrado (atenuador). El control de "rechazo" (recorte o supresin), debe estar apagado. La sensibilidad debe incrementarse desde el nivel de referencia para realizar el barrido de la soldadura de acuerdo con la Tabla 6.2 o 6.3, como sea aplicable.

6.26.6.1 Barrido (exploracin). El ngulo de inspeccin y el procedimiento de barrido deben ser de acuerdo con lo indicado en la Tabla 6.6.

6.26.6.2 Juntas a Tope. Todas las juntas soldadas a tope deben ser inspeccionadas desde cada lado del eje de la soldadura. Las juntas soldadas en esquina y en "T", deben inspeccionarse principalmente desde un slo lado del eje de la soldadura. Todas las soldaduras deben inspeccionarse usando el patrn o patrones de barrido aplicables que se indican en la Figura 6.24, como sea necesario, para detectar fallas longitudinales y transversales. Esto se realiza para que, como mnimo, todas las soldaduras sean inspeccionadas por el paso de sonido a travs de todo el volumen de la soldadura y la zona afectada por el calor, en dos direcciones cruzadas (transversal y longitudinalmente), cualquiera que sea prctica.

6.26.6.3 Indicacin Mxima. Cuando una indicacin de discontinuidad aparece en la pantalla, la mxima indicacin obtenida de la discontinuidad debe ser ajustada para que la deflexin en el trazo sea igual al nivel de referencia horizontal en la pantalla. Este ajuste debe hacerse con el control de ganancia calibrado (atenuador), y la lectura del instrumento en decibeles debe usarse como el Nivel de Indicacin, a", para calcular la Relacin de Indicacin, "d", como se muestra en el reporte de inspeccin (Anexo D, Forma D11).

6.26.6.4 Factor de Atenuacin. El Factor de Atenuacin, c", del reporte de inspeccin se obtiene restando 1 pulgada (25.4 mm) de la distancia de recorrido del sonido y multiplicando el resultado por dos. Este factor debe ser redondeado al valor entero ms cercano en dB. Para valores de fracciones menores de 1/2 dB debe reducirse al valor inmediato inferior en dB y para aquellos de 1/2 dB o mayor de incrementarse al valor inmediato superior en dB.

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Tabla 6.6

ngulo de Inspeccin (ver 6.26.5.2)

Representacin Grfica del Procedimiento

Espesor de Material, pulgadas (mm)

Tipo5/16 (8)>1 1/2>1 3/4>2 1/2>3 1/2>4 1/2>5>6 1/2>7

deaaaaaaaa

Junta1 1/2 (38.1)1 3/4 (44.5)2 1/2 (63.5)3 1/2 (88.9)4 1/2 (114.3)5 (127.0)6 1/2 (165.1)7 (177.8)8 (203)

(((((((((

1G1G68912

Tope1O1FoFoFoFoFoFoF12F

457101113

FFFFFFF

T1O1o4o5o7o10o11o13o

XFXFXFXFXFXFXF

F1GF1G F6F8F9F13F

Esquina1O1ooooooooooooo

XF4XF5XF7XF10XF11XF14XF

Electrogas1G1G P1611111111

y1O1Oo1**oooP3oP3oP3oP3oP3

Electroescoria43P3715151515**

XRECEPTOR

X CARA ATRANSMISOR

CARA A X CARA ACARA A X

CARACARA

CC

CARA B X CARA BCARA BCARA B X

X

X

JUNTA A TOPEJUNTA EN ESQUINAJUNTA EN TPICHA Y CACHA

CARA A ESMERILADO A RAS

CUARTO SUPERIOR 70

MITAD MEDIA 70

CUARTO INFERIOR 70

Notas:

1.Donde sea posible, todas las inspecciones deben hacerse desde la Cara A y en la Pierna 1, a menos que se especifique otra cosa en sta Tabla.

2.Las reas de raz de las juntas soldadas de ranura sencilla, las cuales tienen placas de respaldo que por contrato no requieren removerse, deben inspeccionarse en la Pierna 1, donde sea posible, siendo la Cara A la opuesta al respaldo (puede ser necesario esmerilar la cara de la soldadura o inspeccionar desde las caras adicionales de la soldadura, para permitir un barrido completo de la raz de la soldadura).

3.La inspeccin en la Pierna II o III debe hacerse nicamente para cumplir con los requisitos de sta tabla o cuando sea necesario para inspeccionar las reas de soldadura inaccesibles debido a una superficie soldada sin esmerilar, o por interferencia con otra parte de la soldadura, o para cumplir los requisitos de 6.26.6.2.

4.Debe usarse como mximo la Pierna III, nicamente donde el espesor o geometra evite un barrido completo de las reas soldadas y zonas afectadas por el calor en la Pierna I o Pierna II.

5.En soldaduras en tensin en estructuras cclicamente cargadas, el cuarto superior del espesor debe inspeccionarse con el final de la pierna del sonido proveniente de la Cara B hacia la Cara A, el cuarto inferior del espesor, debe inspeccionarse con el final de la pierna del sonido proveniente de la Cara A hacia la Cara B; por ejemplo, el cuarto superior del espesor debe inspeccionarse ya sea desde la Cara A en la pierna II o desde la Cara B en la pierna I, a opcin del contratista, a menos que se especifique otra cosa en los documentos contractuales.6.La cara de la soldadura indicada, debe esmerilarse a ras antes de usar el procedimiento 1G, 6, 8, 9, 12, 14 15. La Cara A, para ambos miembros conectados, debe estar en el mismo plano.

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Tabla 6.6 (Continuacin)

Leyenda:

XInspeccionar desde la Cara "C".

GEsmerilar la cara de la soldadura.

ONo se requiere.

Cara ALa cara del material desde la cual se hace el barrido inicial (en juntas en T y en esquina, seguir los esquemas anteriores).

Cara BOpuesta a la Cara "A" (misma placa).

Cara CLa cara opuesta a la soldadura en los miembros conectados o juntas en T o en esquina.

(Se requiere solamente donde la indicacin de la discontinuidad presenta la altura de referencia, y es detectada en la interfase metal de aporte metal base, mientras se inspecciona en el nivel de barrido con procedimientos primarios seleccionados de la primera columna.

**Usar 15 pulgadas (381 mm) 20 pulgadas (508 mm) de calibracin de distancia de la pantalla.

PLa tcnica picha y cacha (emisor y receptor) debe hacerse nicamente para la evaluacin de las discontinuidades en la parte media del espesor de la soldadura con palpadores de 45 70 de igual especificacin, ambos en una misma superficie de la soldadura (los palpadores deben mantenerse en una posicin fija para controlar la posicin ver esquema). Para la tcnica picha y cacha, la calibracin de la amplitud normalmente se hace calibrando con un solo palpador. Cuando se conecta al modo dual, para la tcnica picha y cacha, debe haber la seguridad de que sta calibracin no cambia como resultado de las variables del instrumento.

FLas indicaciones en la interfase metal base-soldadura deben evaluarse con transductores de 70, 60 45 cualquiera cuya trayectoria del sonido se acerque ms a la perpendicular a la superficie de fusin esperada.

Leyenda del procedimiento

rea del espesor de la soldadura

No.Cuarto

SuperiorMitad

MediaCuarto

Inferior

1707070

2606060

3454545

4607070

5457070

670GA7060

760 B7060

870GA6060

970GA6045

1060 B6060

1145 B70**45

1270GA4570GB

1345 B4545

1470GA4545

1570GA70AB70GB

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6.26.6.5 Relacin de Indicacin. La Relacin de indicacin, d", en el Reporte de Inspeccin Ultrasnica, Anexo D, Forma D-11, representa la diferencia algebraica en decibeles entre el nivel de indicacin y el nivel de referencia, con una correccin para la atenuacin, como se indica en las siguientes expresiones:

Instrumentos con ganancia en dB:

a - b - c = d

Instrumentos con atenuacin en dB:

b - a - c = d

6.26.7 Longitud de las Fallas. La longitud de las fallas debe determinarse de acuerdo con el procedimiento de 6.31.2.

6.26.8 Bases para la Aceptacin o Rechazo. Cada discontinuidad en la soldadura debe ser aceptada o rechazada en base a su relacin de indicacin y su longitud, de acuerdo con la Tabla 6.2 para estructuras estticamente cargadas o la Tabla 6.3 estructuras cclicamente cargadas, cualquiera que sea aplicable. Slo aquellas discontinuidades que son rechazables necesitan registrarse en el reporte de inspeccin, excepto que, para soldaduras designadas en los documentos del contrato como "Fracturas Crticas", las relaciones aceptables que se encuentren dentro de 6 dB, inclusive, por debajo de la relacin mnima rechazable deben registrarse en el reporte de inspeccin.

6.26.9 Identificacin de rea Rechazada. Cada discontinuidad rechazable debe indicarse en la soldadura por medio de una marca directamente sobre la discontinuidad en toda su longitud. La profundidad desde la superficie y la relacin de indicacin deben anotarse sobre el metal base.

6.26.10 Reparacin. Las soldaduras que son inaceptables por la inspeccin ultrasnica deben repararse por los mtodos permitidos por 5.26 de este cdigo. Las reas reparadas deben reinspeccionarse por ultrasonido y los resultados deben ser tabulados sobre la forma original (s est disponible) o en formas de reporte adicionales.

6.26.11 Reportes de Inspecciones en Reparaciones. La evaluacin de las reas soldadas reparadas que sean reinspeccionadas debe ser tabulada sobre una nueva lnea en la forma de reporte. Si es usada la forma de reporte original, R1, R2, .....Rn deben usarse como prefijos del nmero de indicacin. Si es usada una forma de reporte adicional, la letra R debe prefijarse al nmero de reporte.

6.27Inspeccin Ultrasnica de Conexiones tubulares t, y y KLos requisitos para la inspeccin ultrasnica (UT) de esta seccin representan la situacin de la destreza disponible para la inspeccin de estructuras tubulares, especialmente conexiones T, Y y K. La determinacin de la altura de reflectores alargados con una dimensin (H) menor que la altura del haz (ver Figura 6.8) es considerablemente menos exacta que la determinacin de la longitud donde los reflectores se extienden mas all de los bordes del haz, y requiere mas atencin en la estimacin para la calificacin y aprobacin del procedimiento, y en el entrenamiento y certificacin de los operadores de la inspeccin ultrasnica.

6.27.1 Procedimiento. Todas las inspecciones ultrasnicas deben realizarse de acuerdo con un procedimiento escrito el cual haya sido preparado o aprobado por un individuo calificado como Nivel III de acuerdo con SNTTC-1A, y con experiencia en la inspeccin ultrasnica de estructuras tubulares. El procedimiento debe estar basado en los requisitos de esta seccin y en la seccin 6, Parte F, como sea aplicable. Antes se usarse en soldaduras de produccin, el procedimiento y el criterio de aceptacin deben ser aprobados por el Ingeniero responsable, y el personal debe haber sido calificado de acuerdo con 6.27.2. El procedimiento debe contener, como mnimo, la siguiente informacin con respecto a los mtodos y tcnicas de inspeccin ultrasnica:

(1)El tipo de configuracin de la junta soldada que ser inspeccionada (por ejemplo, el rango de dimetros aplicable, espesores, y el ngulo diedral local). Las tcnicas convencionales estn limitadas a dimetros de 12-3/4 pulgadas (325 mm) y mayores, espesores de 1/2 pulgada (12.7 mm) y mayores, y ngulos diedrales locales de 30 o mayores. Pueden ser usadas tcnicas especiales para dimensiones menores, con la condicin que sean calificados como aqu se describe, usando las dimensiones mas pequeas de la aplicacin.

(2)Criterio de aceptacin para cada uno de los tipos y tamaos de la soldadura.

(3)Tipo(s) de instrumento(s) ultrasnico(s) (marcas y modelos).

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(4)Frecuencia de transductores (palpadores), tamao y forma del rea activa, ngulo del haz, y tipo de zapata y ngulo. Procedimientos que usan transductores con frecuencias de hasta 6 MHz, tamaos menores de 1/4 pulgada (6.5mm), y de formas diferentes a las especificadas en otra parte, pueden ser usadas, con la condicin que sean calificadas como aqu se describe.

(5)Preparacin de la superficie y acoplante (donde sea usado).

(6)Tipo de bloque de calibracin y reflector de referencia.

(7)Mtodo de calibracin y exactitud requerida para la distancia (barrido), linealidad vertical, divergencia del haz, ngulo, sensibilidad y resolucin.

(8)Intervalo de recalibracin para cada uno de los ajustes del prrafo (7).

(9)Mtodo para determinar la continuidad acstica del metal base (ver 6.27.4), y para establecer la geometra como funcin del ngulo diedral local y el espesor.

(10)Patrones de barrido y sensibilidad (ver 6.27.5).

(11)Correccin por transferencia para superficies curvas y rugosas (donde son aplicados los mtodos de amplitud. Ver 6.27.3).

(12)Mtodos para determinar el ngulo efectivo del haz (en materiales curvos), rea ndice de la raz, y localizacin de las fallas.

(13)Mtodo para determinar la longitud y altura de la discontinuidad.

(14)Mtodo de verificacin del defecto durante la excavacin y reparacin.

6.27.2 Personal. En adicin a los requisitos para el personal de 6.14.8, cuando sea realizada la inspeccin de conexiones T, Y y K, el operador debe demostrar su habilidad para aplicar las tcnicas especiales requeridas para tales inspecciones. Las pruebas prcticas para estos propsitos deben ser realizadas sobre soldaduras simuladas que representen el tipo de soldaduras que sern inspeccionadas, incluyendo un rango representativo de ngulos diedrales y espesores que sern encontrados en produccin, utilizando los procedimientos aplicables calificados y aprobados. Cada soldadura simulada debe contener discontinuidades naturales o artificiales que produzcan indicaciones ultrasnicas arriba y abajo del criterio de rechazo especificado en el procedimiento aprobado.

La funcionalidad debe juzgarse en base a la habilidad del operador para determinar el tamao y clasificacin de cada discontinuidad con una exactitud requerida para aceptar o rechazar cada unin soldada y localizar exactamente las discontinuidades rechazables a lo largo de la soldadura y dentro de la seccin transversal de la soldadura. Al menos el 70% de las discontinuidades rechazables deben ser correctamente identificadas como rechazadas, y de otro modo la funcionalidad debe ser a satisfaccin del Ingeniero responsable (con estimacin particular al nivel de falsas alarmas). Para trabajos en estructuras no redundantes, todas las fallas serias (por ejemplo aquellas que excedan dimensiones rechazables por un factor de dos, amplitudes de 6 dB) deben ser localizadas y reportadas.

6.27.3 Calibracin. La calificacin del instrumento ultrasnico y los mtodos de calibracin deben cumplir los requisitos del procedimiento aprobado y la seccin 6, Parte F, excepto como sigue:

6.27.3.1 Rango. La calibracin del rango (distancia) debe incluir, como mnimo, la distancia total de recorrido del ultrasonido que ser usada durante la inspeccin especfica. Este puede ser ajustado para representar el recorrido del sonido, la distancia superficial, o la profundidad equivalente por debajo de la superficie de contacto, mostrado a lo largo de la escala horizontal del instrumento, como se describa en el procedimiento aprobado.

6.27.3.2 Calibracin de Sensibilidad. La sensibilidad estndar para la inspeccin de soldaduras de produccin usando tcnicas de amplitud debe ser: sensibilidad bsica + correccin de distancia amplitud + correccin por transferencia. Esta calibracin debe hacerse al menos una vez por cada junta inspeccionada; excepto que, para inspecciones repetitivas de iguales tamaos y configuraciones, la frecuencia de calibracin de 6.25.3 puede ser usada.

(1) Sensibilidad Bsica. El nivel de referencia es la altura en la pantalla obtenida usando la mxima reflexin del barreno de 0.060 pulgadas (1.5 mm) de dimetro en el bloque IIW (u otro bloque que resulte en la misma sensibilidad de calibracin bsica) como se describe en 6.25 (o 6.29).

(2) Correccin Distancia Amplitud. El nivel de sensibilidad debe ser ajustado para proporcionar la prdida por atenuacin a travs del rango del recorrido del sonido que ser usado ya sea por medio de curvas de correccin distancia amplitud, medios electrnicos, o como se describe en 6.26.6.4. Donde sean usados

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transductores de alta frecuencia, la mayor atenuacin debe ser tomada en cuenta. La correccin por transferencia puede ser usada para ajustar la inspeccin ultrasnica a travs de capas de pintura que no excedan de 0.010 pulgada (0.25 mm) de espesor.

6.27.4 Inspeccin del Metal Base. El rea total sujeta a barrido ultrasnico debe inspeccionarse por la tcnica de onda longitudinal para detectar reflectores laminares que puedan interferir con la propagacin directa de las ondas de sonido. Todas las reas que contengan reflectores laminares deben ser marcadas para su identificacin antes de la inspeccin de la soldadura y las consecuencias consideradas en la seleccin de los ngulos de palpadores y las tcnicas de barrido para la inspeccin de las soldaduras en esas reas. Las discontinuidades en el material base que excedan los lmites de 5.15.1.1 deben llevarse a la atencin del Ingeniero responsable o el Inspector.

6.27.5 Barrido de la Soldadura. El barrido de la soldadura de conexiones T, Y y K debe realizarse desde la superficie del miembro ramal o secundario (ver Figura 6.25). Todas las inspecciones deben hacerse entre la Primera y Segunda Pierna, hasta donde sea posible. Para el barrido inicial, la sensibilidad debe incrementarse en 12 dB por arriba de lo establecido en 6.27.3 para el mximo recorrido del sonido. La evaluacin de las indicaciones debe realizarse con el estndar de sensibilidad de referencia.

6.27.6 ngulo ptimo. Las indicaciones encontradas en el rea de la raz de soldaduras de ranura en juntas a tope y a lo largo de la cara de fusin de todas las soldaduras deben ser adicionalmente evaluadas con un ngulo de palpador de 70, 60 o 45, cualquiera que sea mas perpendicular a la cara de fusin esperada.

6.27.7 Evaluacin de la Discontinuidad. Las discontinuidades deben ser evaluadas por medio del uso de una combinacin del borde del haz y las tcnicas de amplitud indicaciones. El tamao debe ser dado como longitud y altura (dimensin en profundidad) o amplitud, como sea aplicable. La amplitud debe ser relacionada al estndar de calibracin. Adems, las discontinuidades deben ser clasificadas como lineales o planares contra esfricas, anotando cambios en la amplitud conforme el transductor se hace oscilar en un arco centrado sobre el reflector. Debe determinarse la localizacin (posicin) de discontinuidades dentro de la seccin transversal de la soldadura, as como, desde un punto de referencia establecido a lo largo del eje de la soldadura.

6.27.8 Reportes.6.27.8.1 Formas. Debe ser completada por el tcnico en inspeccin ultrasnica una forma de reporte que identifique claramente el trabajo y el rea de inspeccin en el momento de la inspeccin. Debe ser completado un reporte detallado y dibujo que muestre la localizacin a lo largo del eje de la soldadura, la localizacin dentro de la seccin transversal de la soldadura, tamao (o relacin de la indicacin), extensin, orientacin, y clasificacin de cada discontinuidad para cada soldadura en la cual sean encontradas indicaciones significativas.

6.27.8.2 Discontinuidades Reportadas. Cuando sea especificado, las discontinuidades que se aproximen al tamao rechazable, particularmente aquellas en las cuales existe algo de duda en su evaluacin, tambin deben ser reportadas.

6.27.8.3 Inspeccin Incompleta. Tambin deben ser registradas reas para las cuales no fue prctica la inspeccin completa, junto con la razn por la cual la inspeccin fue incompleta.

6.27.8.4 Marcas de Referencia. A menos que otra cosa sea especificada, la posicin de la referencia, la localizacin y la extensin de discontinuidades rechazables (fallas) tambin deben ser marcadas fsicamente sobre las piezas de trabajo.

6.28Preparacin y Disposicin de Reportes

6.28.1 Contenido de Reportes. En el momento de la inspeccin, el Inspector de ultrasonido debe completar una forma de reporte en la cual se identifique claramente el trabajo y el rea de inspeccin. La forma de reporte para soldaduras que son aceptables solo necesita contener informacin suficiente para identificar la soldadura, el Inspector (firma) y la aceptacin de la soldadura. Un ejemplo de tal forma es mostrada en el Anexo D, Forma D11.

6.28.2 Reportes Antes de la Inspeccin. Antes que una soldadura sujeta a inspeccin ultrasnica por el contratista sea aceptada, todas las formas de reporte pertenecientes a la soldadura, incluyendo cualquiera que muestre calidad inaceptable antes de la reparacin, deben ser presentadas al Inspector.

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(

(A) DIRECCIN DEL HAZ. EL SONIDO SE MANTIENE

PERPENDICULAR A LA SOLDADURA

(

MIEMBROMIEMBRO

PRINCIPAL ORAMAL O

CONTINUOSECUNDARIO

(

(

(

((B) TRAYECTORIAS EN V. UTILICE UNA SOLA O PIERNAS MULTIPLES Y VARIOS NGULOS,

COMO SEA REQUERIDO, PARA CUBRIR LA SOLDADURA COMPLETAMENTE

INCLUYENDO EL REA DE LA RAZ.

Figura 6.25Tcnicas de Barrido (ver 6.27.5)

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6.28.3 Reportes Completados. Al termino de la obra debe suministrarse al dueo un juego completo de las formas de reporte de las soldaduras inspeccionadas por ultrasonido, incluyendo cualquiera que muestre calidad inaceptable antes de reparar. La obligacin del contratista para conservar los reportes termina cuando (1) se entregue al dueo el juego completo, o (2) un ao completo despus que se ha concluido la obra por el contratista, avisando al dueo previamente por escrito.

6.29Calibracin del Instrumento Ultrasnico con el IIW u Otros Bloques de Referencia Aprobados

Ver 6.23 y las Figuras 6.22, 6.23 y 6.26.

6.29.1 Modo Longitudinal6.29.1.1 Calibracin en Distancia. Ver Anexo X, X1 para el mtodo alternativo.

(1)El transductor debe colocarse en la posicin G sobre el bloque IIW.

(2)El instrumento debe ser ajustado para producir indicaciones a 1 pulgada (25 mm sobre un bloque en sistema mtrico), 2 pulgadas (50 mm), 3 pulgadas (75 mm), 4 pulgadas (100 mm), etc., sobre la pantalla.

6.29.1.2 Amplitud. Ver Anexo X, X1.2 para el mtodo alternativo. (1) El transductor debe colocarse en la posicin G sobre el bloque IIW. (2) La ganancia debe ser ajustada hasta que la indicacin maximizada de la primera reflexin de pared posterior alcance del 50 al 75% de altura de la pantalla.

6.29.1.3 Resolucin.(1)El transductor debe colocarse en la posicin F sobre el bloque IIW.

(2)El transductor y el instrumento deben resolver las tres distancias.

6.29.1.4 Calificacin de la Linealidad horizontal. El procedimiento de calificacin debe ser el indicado en 6.24.1.

6.29.1.5 Calificacin del Control de ganancia (Atenuacin). El procedimiento de calificacin debe ser de acuerdo con 6.24.2, o debe ser usado un mtodo alternativo, de acuerdo con 6.24.2.

6.29.2 Modo de onda de corte (transversal).

6.29.2.1 Punto ndice. El punto de entrada de sonido del transductor (punto ndice) debe ser localizado o verificado por el procedimiento siguiente:

(1)El transductor debe colocarse en la posicin D sobre el bloque IIW.

(2)El transductor debe moverse hasta que la seal del radio es maximizada. El punto sobre el transductor, el cual est alineado con la lnea del radio en el bloque de calibracin, es el punto de entrada del sonido (Ver Anexo X, X2.1 para mtodo alternativo).

6.29.2.2 ngulo. Se debe verificar o determinar el ngulo de recorrido del sonido del transductor por uno de los siguientes procedimientos:

(1)El transductor debe colocarse en la posicin B sobre el bloque IIW para ngulos de 40 a 60, o en la posicin C sobre el bloque IIW ngulos entre 60 y 70. (Ver Figura 6.26).

(2)Para el ngulo seleccionado, el transductor debe ser movido hacia atrs y hacia adelante sobre la lnea indicativa del ngulo del transductor hasta que la seal del radio sea maximizada. El punto de entrada del sonido en el transductor debe compararse con el ngulo marcado en el bloque de calibracin (con una tolerancia de 2). (Ver Anexo X, X2.2 para mtodos alternativos).

6.29.2.3 Procedimiento para la Calibracin en Distancia. El transductor debe colocarse en la posicin D sobre el bloque IIW (para cualquier ngulo). El instrumento debe ser ajustado para obtener indicaciones de 4 pulgadas (102 mm sobre un bloque en sistema mtrico) y 8 pulgadas (203 mm) o 9 pulgadas (229 mm) sobre la pantalla; 4 pulgadas (102 mm) y 9 pulgadas (229 mm) sobre el bloque Tipo 1; o 4 pulgadas (102 mm) y 8 pulgadas (203 mm) sobre el bloque Tipo 2 (Ver Anexo X, X2.3 para mtodo alternativo).

6.29.2.4 Procedimiento para la Calibracin de Amplitud o Sensibilidad. El transductor debe colocarse en la posicin A sobre el bloque IIW (para cualquier ngulo). La seal maximizada del orificio de 0.060 pulgadas (1.5 mm) debe ser ajustada hasta que la altura de la indicacin alcance una lnea de referencia horizontal (Ver Anexo X, X2.4 para mtodo alternativo). La lectura mxima en decibeles obtenida debe usarse como la lectura del "Nivel de referencia, b" en la hoja del Reporte de Inspeccin (Anexo D, Forma D11) de acuerdo con 6.23.1.

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X

A B

G

C D

EF

BLOQUE IIW

Q

T U

R S

Bloque de ResolucinBloque DS

Figura 6.26Posiciones de Transductores (Tpicas) (ver 6.29)

6.29.2.5 Resolucin.(1)El transductor debe colocarse sobre el bloque de resolucin RC en la posicin Q para el ngulo de 70, en la posicin R para el de 60, o en la posicin S para el de 45.

(2)El transductor y el instrumento deben resolver los tres orificios de prueba, al menos en la extensin de distinguir los picos de las indicaciones de los tres orificios.

6.29.2.6 Distancia Aproximada del Palpador. La distancia mnima permitida entre el extremo del palpador y la orilla del bloque IIW debe ser la siguiente (Ver Figura 6.21):

para transductores de 70,

X = 2 pulgadas (51 mm)

para transductores de 60,

X = 1 7/16 pulgadas (37 mm)

para transductores de 45.

X = 1 pulgada (25 mm)

6.30Procedimiento para la Calificacin del Equipo

6.30.1 Procedimiento para la Linealidad horizontal. Nota: Dado que ste procedimiento de calificacin se realiza con un palpador de haz recto, el cual produce ondas longitudinales con una velocidad de sonido de casi el doble que las ondas de corte, es necesario que se use el doble de los rangos de distancia para la onda de corte en la aplicacin de ste procedimiento.Por ejemplo: El uso de una pantalla de calibracin de 10 pulgadas (255 mm) en onda de corte puede requerir una pantalla de calibracin de 20 pulgadas (510 mm) para este procedimiento de calificacin.

El siguiente procedimiento debe usarse para la calificacin del instrumento (Ver Anexo X, X3 para mtodo alternativo):

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(1)Un palpador de haz recto debe ser acoplado, cumpliendo los requisitos de 6.22.6, al bloque IIW o DS en las Posiciones G, T o U (ver Figura 6.26), como sea necesario para obtener 5 reflexiones en el rango de calificacin que est siendo certificado (Ver Figura 6.26).

(2)La primera y quinta reflexin de pared posterior deben ser ajustadas en su localizacin adecuada, con el uso de los controles de ajuste de calibracin de distancia y retardo de cero.

(3)Cada indicacin debe ser ajustada al nivel de referencia con el control de ganancia o atenuacin para verificacin en la localizacin horizontal.

(4)Cada localizacin intermedia de la deflexin del trazo debe ser corregida con una tolerancia de 2% del ancho de la pantalla.

6.30.2 Exactitud de Decibeles (dB).6.30.2.1 Procedimiento. Nota: Con el fin de alcanzar la exactitud requerida (1%) en la lectura de la altura de la indicacin, la pantalla debe estar graduada verticalmente a intervalos del 2%, o 2.5% para instrumentos con lector digital de amplitud, a en la parte media horizontal de la pantalla. Estas graduaciones, deben ser colocadas sobre la pantalla entre el 60% y 100% de la altura de la pantalla. Esto puede efectuarse con el uso de una pantalla transparente graduada sobrepuesta. Si esta pantalla sobrepuesta se aplica como una parte permanente de la unidad ultrasnica, debe tenerse cuidado que sta no obscurezca la presentacin normal de la inspeccin.

(1)Un palpador de haz recto debe ser acoplado, cumpliendo los requisitos de 6.22.6, al bloque DS mostrado en la Figura 6.23 y en la Posicin T, Figura 6.26.

(2)La calibracin en distancia debe ser ajustada para que la primera indicacin de 2 pulgadas (50 mm) del reflejo de pared posterior (de aqu en adelante llamada "la indicacin") est a la mitad horizontal de la pantalla.

(3)El control de ganancia calibrada o de atenuacin debe ser ajustado para que la indicacin este exactamente en o ligeramente arriba del 40% de la altura de la pantalla.

(4)El palpador debe moverse hacia la posicin U, ver Figura 6.26, hasta que la indicacin est exactamente al 40% de la altura de la pantalla.

(5)La amplitud se debe incrementar en 6 dB con el control de ganancia calibrada o de atenuacin. Tericamente el nivel de indicacin, debe estar exactamente al 80% de la altura de la pantalla.

(6)La lectura en dB debe ser registrada en la columna "a" y el porcentaje actual de la altura de pantalla en la columna "b" del paso (5) en el reporte de certificacin (Anexo D, Forma D-8), en la Lnea 1.

(7)El palpador debe ser movido hacia la posicin U, Figura 6.26, hasta que la indicacin est exactamente al 40% de la altura de pantalla.

(8)El paso (5) debe ser repetido.

(9)El paso (6) debe ser repetido; excepto que, la informacin debe anotarse en la siguiente lnea consecutiva en el Anexo D, Forma D-8.

(10)Los pasos (7), (8) y (9) deben ser repetidos consecutivamente hasta que el rango total del control de ganancia (atenuador) es alcanzado (60 dB mnimo).

(11)La informacin de las columnas "a" y "b" debe ser aplicada en la frmula 6.30.2.2 o en el nomograma descrito en 6.30.2.3 para calcular los decibeles corregidos.

(12)Los decibeles corregidos del paso (11) deben ser registrados en la columna "c".

(13)El valor de la Columna "c" debe ser restado al valor de la Columna "a" y la diferencia debe ser registrada en la columna "d", error en decibeles.

Nota: Estos valores pueden ser positivos o negativos y deben registrarse as. Ejemplos de la Aplicacin de las Formas D-8, D-9 y D-10 se encuentran en el Anexo D.

(14)La informacin debe tabularse en una forma, incluyendo la informacin mnima equivalente como la presentada en la Forma D-8, y la unidad evaluada de acuerdo con las instrucciones mostradas en esa forma.

(15)La Forma D-9 proporciona un medio relativamente simple de evaluacin de datos desde el paso (14). Las instrucciones para sta evaluacin estn dadas desde el paso (16) al (18).

(16)La informacin en decibeles de la columna e (Forma D-8) debe ser registrada verticalmente y la lectura en decibeles de la columna a (Forma D-8) horizontalmente, como coordenadas X y y, para trazar una curva de decibeles en la Forma D-9.

(17)La mayor longitud horizontal, como se representa por la diferencia de lectura en decibeles, la cual puede ser inscrita en un rectngulo representando 2 dB de altura, denota el rango en decibeles dentro del cual el equipo

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cumple los requisitos del cdigo. El rango mnimo permitido es de 60 decibeles.

(18)El equipo que no cumpla los requisitos mnimos puede ser usado, siempre y cuando sean proporcionados los factores de correccin desarrollados y usados para la evaluacin de los fallas exteriores en el rango de linealidad aceptable del instrumento, o la inspeccin de soldadura y la evaluacin de las fallas sea mantenida dentro del rango de linealidad vertical aceptable del instrumento.

Nota:Los valores de error en dB (Columna "d") pueden usarse como factores de correccin.

6.30.2.2 Ecuacin para calcular los decibeles. La siguiente ecuacin es usada para calcular los decibeles:

dB2 dB1 = 20 x Log ( %2 / %1 )

dB2 = 20 x Log ( %2 / %1 ) + dB1Como est relacionado al Anexo D, Forma D-8

dB1 = Columna "a"

dB2 = Columna "c"

%1 = Columna "b"

%2 = Definido en la Forma D-8

6.30.2.3 Anexo D. Las siguientes notas aplican al uso del nomograma del Anexo D, Forma D-10:

(1)Las Columnas a, b, c, d y e estn en la hoja de certificacin, Anexo D, Forma D-10.

(2)Las escalas A, B y C estn en el nomograma, Anexo D, Forma D-10.

(3)Los puntos cero en la escala C deben ser prefijados, agregando el valor necesario que corresponda con los ajustes del instrumento; por ejemplo, 0, 10, 20, 30, etc.

6.30.2.4 Procedimiento. Los siguientes procedimientos aplican para el uso del nomograma del Anexo D, Forma D-10:

(1)Debe trazarse una lnea recta entre la lectura de decibeles de la columna "a" aplicada a la escala C y el porcentaje correspondiente de la columna "b" aplicado a la escala "A".

(2)El punto donde la lnea recta del paso (1) cruza la lnea pivote B, debe ser usado como punto pivote para una segunda lnea recta.

(3)Trace una segunda lnea recta a partir del punto de porcentaje promedio en la escala A, a travs del punto pivote determinado en el paso (2) y sobre la escala C en dB.

(4)Este punto sobre la escala C es indicativo de los dB de correccin a usarse en la Columna C.

6.30.2.5 Nomograma. Para un ejemplo del uso del nomograma, ver Anexo D, Forma D-10.

6.30.3 Procedimiento para Reflexiones Internas.(1)Calibre el equipo de acuerdo con 6.25.5.

(2)Remueva el palpador del bloque de calibracin sin cambiar cualquier otro ajuste del equipo.

(3)Incremente la ganancia calibrada o atenuacin en 20 dB mas sensible que el nivel de referencia.

(4)El rea de la pantalla mas all de 1/2 pulgada (13 mm) de recorrido del haz de sonido y arriba de la altura del nivel de referencia debe estar libre de cualquier indicacin.

6.31Procedimiento para la Evaluacin del Tamao de la Falla

6.31.1 Inspeccin con Haz Recto (Longitudinal). No siempre es fcil determinar el tamao de discontinuidades laminares, especialmente aquellas que son ms pequeas que el tamao del transductor. Cuando la discontinuidad es mayor que el transductor, ocurre una prdida total de la reflexin de pared posterior y una prdida de 6 dB de amplitud, y la medicin al centro del transductor es normalmente confiable para determinar los extremos de las fallas. Sin embargo, la evaluacin del tamao aproximado de estos reflectores, los cuales son ms pequeos que el transductor, puede hacerse empezando desde el exterior de la discontinuidad con el equipo calibrado de acuerdo con 6.25.4, y moviendo el transductor hacia el rea de la discontinuidad hasta que comienza a formarse una indicacin en la pantalla. El borde del palpador es el punto que seala el extremo de la discontinuidad.

6.31.2 Inspeccin con Haz Angular (Corte). El siguiente procedimiento debe usarse para determinar la longitud de las indicaciones que tienen relaciones en dB ms serias que para indicaciones de la Clase D. La longitud de tal indicacin debe determinarse midiendo la distancia entre las localizaciones del centro del transductor donde la amplitud de la relacin de indicacin cae al 50% (6 dB) abajo de la relacin para la clasificacin aplicable de la falla. Esta longitud debe registrarse como "longitud de la

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discontinuidad" en el reporte de inspeccin. Donde se garantice por medio de la amplitud del falla, ste procedimiento debe repetirse para determinar la longitud de las fallas Clase A, B y C.

6.32Patrones de Barrido

6.32.1 Discontinuidades longitudinales

6.32.1.1 Movimiento de Barrido A. ngulo de rotacin a = 10.

6.32.1.2 Movimiento de Barrido B. La distancia de barrido b debe ser tal que sea cubierta la seccin de la soldadura que est siendo inspeccionada.

6.32.1.3 Movimiento de Barrido C. La distancia de avance c, debe ser aproximadamente la mitad del ancho del transductor.

Nota: Los movimientos A, B y C son combinados dentro de un patrn de barrido.

6.32.2 Discontinuidades Transversales6.32.2.1 Soldaduras Esmeriladas. Cuando las soldaduras son esmeriladas a ras, ser usado el patrn de barrido D.

6.32.2.2 Soldaduras Sin Esmerilar. Cuando el refuerzo de la soldadura no es esmerilado a ras, ser usado el patrn de barrido E. El ngulo de barrido "e" = 15 mximo.

Nota: El patrn de barrido debe ser tal que cubra completamente la seccin soldada.

6.32.3 Soldaduras de Electroescoria o Electrogas (Patrones de Barrido Adicionales). Con el patrn de Barrido E el ngulo de rotacin e del transductor debe ser entre 45 y 60.

Nota: El patrn de barrido debe ser tal que cubra completamente la seccin soldada.

6.33Ejemplos de Certificacin de la Exactitud de dB

El Anexo D muestra ejemplos para el uso de las Formas D-8, D-9 y D-10, para la solucin de una aplicacin tpica de 6.30.2

Documentos

ANEXO X

Calificacin y Calibracin del Instrumento Ultrasnico con Otros

Bloques de Referencia Aprobados

(Ver Figura X-1)

(Informacin Mandatoria)

(Este Anexo es una parte de ANSI/AWS D1.1-98, Cdigo para Estructuras Soldadas de Acero, incluye requisitos mandatorios para usarse con este estndar).

X1.Modo Longitudinal

X1.1 Calibracin en Distancia

X1.1.1 El transductor debe ser colocado en la posicin H sobre el bloque DC, o M sobre el bloque DSC.

X1.1.2 El instrumento debe ser ajustado para producir indicaciones sobre la pantalla a 1 pulgada (25.4 mm), 2 pulgadas (50.8 mm), 3 pulgadas (76.2 mm), 4 pulgadas (101.6 mm), etc.

Nota: Con este procedimiento se establece una calibracin en pantalla de 10 pulgadas y puede ser modificado para establecer otras distancias como es permitido por 6.25.4.1.

X1.2 Amplitud. Con el transductor en la posicin descrita en X1.1, la ganancia debe ser ajustada hasta que la mxima indicacin de la primera reflexin de pared posterior alcance entre 50 y 75% de la altura de pantalla.

X2.Modo de Onda de Corte (Transversal)

X2.1 Verificacin del Punto de Entrada (ndice) del Sonido

X2.1.1 El transductor debe ser colocado en la posicin J o L sobre el bloque DSC; o I sobre el bloque DC.

X2.1.2 El transductor debe moverse hasta que la seal que proviene del radio sea maximizada.

X2.1.3 El punto sobre el transductor que est alineado con la lnea sobre el bloque de calibracin es indicativo del punto de entrada del sonido.

Nota: Este punto de entrada del sonido debe ser usado para todas las verificaciones posteriores de distancia y ngulos.

X2.2 Verificacin del ngulo de Recorrido del Sonido

X2.2.1 El transductor debe ser colocado en la posicin:

K sobre el bloque DSC para ngulos desde 45 hasta 70

N sobre el bloque SC para 70

O sobre el bloque SC para 45

P sobre el bloque SC para 60

X2.2.2 El transductor debe moverse hacia atrs y hacia adelante sobre la lnea que indica el ngulo del transductor hasta que la seal que proviene del radio sea maximizada.

X2.2.3 El punto de entrada del sonido en el transductor debe ser comparado con la marca del ngulo sobre el bloque de calibracin (tolerancia 2).

X2.3 Calibracin en Distancia

X2.3.1 El transductor debe ser colocado en la posicin L (Figura X-1) sobre el bloque DSC. El instrumento debe ser ajustado para que las indicaciones en la pantalla sean colocadas a 3 pulgadas (76.2 mm) y 7 pulgadas (177.8 mm).

X2.3.2 El transductor debe ser colocado en la posicin J sobre el bloque DSC (para cualquier ngulo). El instrumento debe ser ajustado para que las indicaciones en la pantalla sean colocadas a 1 pulgada (25.4 mm), 5 pulgadas (127 mm) y 9 pulgadas (228.6 mm).

X2.3.3 El transductor debe ser colocado en la posicin I sobre el bloque DC (para cualquier ngulo). El instrumento debe ser ajustado para que las indicaciones en la pantalla sean colocadas a 1 pulgada (25.4 mm), 2 pulgadas (50.8 mm), 3 pulgadas (76.2 mm), 4 pulgadas (101.6 mm), etc.

Documentos

Nota: Con este procedimiento se establece una calibracin en pantalla de 10 pulgadas y puede ser modificado para establecer otras distancias como es permitido por 6.25.5.1.

X2.4 Calibracin de Amplitud o Sensibilidad

X2.4.1 El transductor debe ser colocado en la posicin L sobre el bloque DSC (para cualquier ngulo). La seal maximizada de la ranura de 1/32 de pulgada (0.8 mm) debe ser ajustada para que la altura de la indicacin alcance una lnea de referencia horizontal.

X2.4.2 El transductor debe ser colocado sobre el bloque SC en la posicin:

N para un ngulo de 70

O para un ngulo de 45

P para un ngulo de 60

La seal maximizada del orificio de 1/16 de pulgada (1.6 mm) debe ser ajustada para que la altura de la indicacin alcance una lnea de referencia horizontal.

X2.4.3 La lectura en decibeles obtenida en X2.4.1 o X2.4.2 debe ser usada como el nivel de referencia, b en la hoja del Reporte de Inspeccin (Anexo D, Forma D11), de acuerdo con 6.23.1.

X3.Procedimiento para la Linealidad horizontal

Nota: Debido a que este procedimiento se realiza con un transductor de haz recto el cual produce ondas longitudinales con una velocidad del sonido de casi el doble de las ondas de corte, es necesario que sean utilizados rangos de distancias dobles para ondas de corte en la aplicacin de este procedimiento.

X3.1 Un transductor de haz recto que cumpla con los requisitos de 6.22.6, debe ser acoplado en la posicin:

G sobre el bloque IIW (Figura 6.26)

H sobre el bloque DC (Figura X-1)

M sobre el bloque DSC (Figura X-1)

T o U sobre el bloque DS (Figura 6.26)

X3.2 Deben obtenerse un mnimo de cinco reflexiones de pared posterior en el rango de la calificacin que est siendo certificado.

X3.3 La primera y la quinta reflexin deben ser ajustadas a su posicin adecuada con el uso de los controles de calibracin en distancia y retardo de cero.

X3.4 Cada indicacin debe ser ajustada al nivel de referencia con el control de ganancia o atenuador para la localizacin horizontal de inspeccin.

X3.5 La posicin de cada una de las deflexiones intermedias del trazo debe ser corregida dentro de 2% del ancho de la pantalla.

Documentos

3.000

2.625

2.308

2.061

1.856

1.410

1.000 1.299

0.032 0.484 1.200

0.4840.804

1.000 0.750

0.699 JK L

0.750 45 60 70

0.375

2.500 Radio 1.000

M

0.125 Dimetro

Radio 0.250 Radio 3.000Bloque DSC

Tipo DSC Bloque de Calibracin de Distancia y Sensibilidad

1.000 4.000

0.500 1.000 1.000 1.000 1.000

0.250 0.250H

1.000

I

Radio 1.000

2.000

Radio 2.000

Bloque DC

Tipo DC Bloque de Referencia para Distancia

1.822

1.773

1.720

1.682

1/16 Diam.1.5551/16 Diam. 1.250

0.364 1.450 0.727 N O

0.905 P

1.334Bloque SC

0.521 1.402 0.178

1.480 0.500

0.500 2.000

3.000Todas las Dimensiones en Pulgadas

Tipo SC Bloque de Referencia para Sensibilidad

Notas:

1.La tolerancia en dimensiones entre todas las superficies involucradas en referencia o calibracin deben estar entre 0.005 (0.13 mm) de la dimensin indicada.

2.El acabado de todas las superficies donde es aplicado o reflejado el sonido, deben tener un mximo de 125 pulgadas. r.m.s.

3.Todo el material debe ser ASTM A36 o acsticamente equivalente.

4.Todos los orificios deben tener un acabado interno terso y deben estar barrenados a 90 con respecto a la superficie del material.

5.Las lneas de grados y marcas de identificacin deben ser identadas en la superficie del material para que pueda mantenerse su orientacin permanente.

Llog, S.A. de C.V.

Ultrasonido Industrial Nivel II