REGLAMENTO ARGENTINO PARA LA SOLDADURA DE ESTRUCTURAS DE ACERO- CIRSOC 304 Capítulo 4. CIRSOC304 Ing.Eduardo Asta

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REGLAMENTO ARGENTINO PARA LA

SOLDADURA DE ESTRUCTURAS DE ACERO-CIRSOC 304

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CIRSOC304 Ing.Eduardo Asta

Capítulo 3-Calificación de Procedimientos (EPS) y Operadores de Soldadura

4.1- CAMPO DE VALIDEZ

• Requerimientos para ensayos de calificaciones de especificaciones de procedimientos de

soldadura (EPS) y personal de soldadura.

• Calificación de la EPS, que no esté clasificada

como precalificada de acuerdo con el Capítulo 3 • Ensayos de calificación de habilidad requeridos

por el Reglamento para determinar la habilidad del soldador, operador, o soldador punteador para producir soldaduras sanas.

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4.2.1.Especificación del Procedimiento de Soldadura (EPS)

• Una EPS para uso en soldadura de producción deberá

ser calificada de acuerdo con este Capítulo y las normas IRAM-IAS U500 164-1, 164-2 y 164-3.

• El proceso de calificación podrá ser realizado por el contratista o a través de Entes de Calificación y

Certificación habilitados de acuerdo con la norma IRAM-IAS U 500-138.

• La calificación de un procedimiento de soldadura debe ser aprobada por un Inspector de Soldadura certificado bajo la norma IRAM-IAS U 500-169 (Nivel II o III)

contratado para la obra en cuestión, o por un Ente de Calificación y Certificación de Soldadores u Operadores (Norma IRAM-IAS U 500-138).

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4.2.2.Calificación de Habilidad del Personal de Soldadura

• Calificación de Soldadores y Operadores por medio de ensayos indicados en el Capítulo 4

• Procesos SMAW, SAW, GMAW, GTAW, FCAW, ESW o EGW

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4.2.2.1-Calificación Previa:

• Puede aceptarse, con la aprobación del

Ingeniero responsable y la evidencia,

adecuadamente documentada, de la

calificación previa de habilidad de

soldadores, operadores y soldadores

punteadores ante un Ente habilitado de

acuerdo con IRAM-IAS U 500-138.

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4.2.2.2- Responsabilidad de la Calificación:

• Cada fabricante o contratista será el responsable por la calificación de soldadores, operadores y soldadores punteadores debiendo realizarlas en un Ente

habilitado por IRAM-IAS U500-138

• Período de Efectividad: La vigencia de la calificación y

certificación del soldador, operador o soldador

punteador, de acuerdo con lo establecido en la norma IRAM-IAS U 500-96, salvo que exista alguna razón

específica que cuestione la habilidad de un soldador u operador calificado.

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4.3. Requerimientos Comunes para la Calificación de EPS y Habilidad del Personal de Soldadura.

Edición Aplicable:

• Las calificaciones deberán ser realizadas con los requerimientos de la última edición del

Capítulo 4 del CIRSOC 304

Registros:

• El fabricante o contratista deberá mantener los registros de los resultados de los ensayos, los cuales deberán estar disponibles para toda

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4.3. Requerimientos Comunes para la Calificación de EPS y Habilidad del Personal de Soldadura.

4.3.3- Posiciones de las Soldaduras.

• Las soldaduras podrán ser calificadas como: plana (F), horizontal (H), vertical (V), y sobrecabeza (OH), de

acuerdo con las definiciones mostradas en las Figuras 4.1 y 4.2.

• Las posiciones de las probetas de soldadura para ensayos se muestran en:

Figura 4.3 (soldaduras con bisel en chapa)

Figura 4.4 (soldaduras con bisel en caño)

Figura 4.5 (soldaduras de filete en chapa) Figura 4.6 (soldaduras de filete en caño)

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0_°hasta 80_° 280_°hasta 360_° 0_°hasta 80_° C Sobrecabez a 80_°hasta 150_° 210_°hasta 280_° 0°hasta 15° B Horizontal 150_°hasta 210_° 0_°hasta 15_° A Plana, bajo mano Rotación de la cara Angulo de inclinación Referencia en el diagrama Posición

Tabulación de posiciones de soldaduras con bisel Figura 4.1 – Posiciones de Soldaduras con Bisel

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CIRSOC304 Ing.Eduardo Asta 125°hasta 235° 0°hasta 360° 15°hasta 80° 80°hasta 90° D E Vertical 0°hasta 125° 235°hasta 360° 0°hasta 80° C Sobrecabeza 125°hasta 150° 210°hasta 235° 0°hasta 15° B Horizontal 150°hasta 210° 0°hasta 15° A Plana, bajo mano Rotación de la cara Ángulo de inclinación Referencia en el diagrama Posición

Tabulación de posiciones de soldaduras de filete

Figura 4.2 – Posiciones de Soldaduras de Filete

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Figura 4.4 – Posiciones de

Ensayo de Caño o Tubo para

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(14)

Figura 4.6 – Posiciones para Ensayo de Tubos o Caños para Soldadura de filete

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4.4- Especificación de Procedimiento de Soldadura (EPS)

• 4.4.1- Posiciones Calificadas de la Soldadura

para la Producción : deberán estar de acuerdo

con los requerimientos de la Tabla 4.1.

• 4.4.2-El tipo y cantidad de ensayos requeridos

para calificar una EPS en un espesor, diámetro,

o ambos, deberá estar de acuerdo con la Tabla

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Tipo de ensayos para calificación de EPS

• Inspección visual

• No destructivo

• Plegado de cara, de raíz y lateral

• Tracción en sección reducida

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4.4.3-Tipos de Soldadura para Calificación

de EPS:

• Juntas con bisel de penetración completa (JPC) para uniones no tubulares

• Juntas con bisel de penetración parcial (JPP) para uniones no tubulares

• Juntas de filete para uniones tubulares y no tubulares

• JPC para uniones tubulares

• JPP para uniones tubulares T, Y, K y a Tope • Soldaduras en botón (tapón) y ranura (ojal)

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(22)

4.4.5- Variables Esenciales:

• Los cambios que se efectúen más allá de

los límites de las variables esenciales del

RCP para los procesos SMAW, SAW,

GMAW, GTAW y FCAW mostrados en las

Tablas 4.5

y

4.6 , deberán requerir

recalificación de la EPS

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4.4.5.3- Calificación de Metal Base:

• Los metales base incluidos

en la Tabla

3.1. que estén sujetos a ensayos de

calificación de la EPS

podrán calificar

otros grupos de metales base de acuerdo

con la Tabla 4.8. Los metales base no

incluidos

en la Tabla 3.1. deberán ser

calificados en conformidad con el Capítulo

4.

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4.4.6- Métodos de Ensayo y Criterios

Aceptables para Calificación de la EPS:

• Los ensayos de soldadura para calificación

deberán realizarse con probetas preparadas en la forma de chapa, caño o tubo de acuerdo con lo especificado en las Figuras 4.7 a 4.11,

cualquiera de las que sea aplicable.

• Las probetas para ensayos deberán ser

preparadas en conformidad con las Figuras 4.12, 4.13, 4.14 y 4.18, según se aplique.

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Figura 4.7 – Ubicación de las Probetas de Ensayo sobre el Tubo de Ensayo Soldado

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Figura 4.9 – Ubicación de las Probetas de Ensayo sobre Chapas Soldadas para Ensayo– Soldadura por Electroescoria y Electrogas –

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Figura 4.11 – Ubicación de las Probetas de Ensayo sobre Chapas Soldadas para Ensayo con Espesores Iguales o Menores que

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4.4.6.1- Inspección visual:

1) La soldadura deberá estar libre de fisuras

2) Todos los cráteres deberán ser llenados hasta completar la sección transversal de soldadura.

3) La cara de la soldadura deberá estar al ras con la superficie del metal base o deberá emerger suavemente del metal base. La socavación

deberá ser _≤1 mm. El refuerzo o sobremonta de la cara de la soldadura

deberá ser _≤ 3 mm.

4) La raíz de la soldadura deberá ser inspeccionada y no se deberán verificar evidencias de fisuras, fusión incompleta o penetración

inadecuada de la junta. Se permitirá una superficie cóncava de la raíz dentro de los límites indicados en el punto (5), con tal que el espesor total de la soldadura sea igual o mayor que el del metal base.

5) La máxima concavidad de la raíz deberá ser 2 mm y el máximo sobre

espesor de raíz por penetración deberá ser 3 mm. Para uniones

tubulares T, K e Y, el sobreespesor de raíz por penetración es

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4.4.6.2- Ensayos no destructivos:

• 4.4.6.2.2. Criterio de aceptación para US o

RI

• Para una calificación aceptable de la

soldadura, aplicando los ensayos

radiográficos o ultrasónicos, los resultados

deberán estar conformes a los

requerimientos del Capítulo 6 de este

Reglamento.

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4.4.6.3. Ensayos mecánicos

• Probetas de plegado de raíz,cara y lateral

(Figura 4.12 y 4.13)

• Método de ensayo (Figura 4.15 a 4.17)

• Probetas de tracción de sección reducida

(Figura 4.14)

• Probeta de tracción del metal de aporte

puro (Figura 4.18)

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42,9 85,7 31,8 63,5 ≥ ≥ ≥ ≥620 36,6 73 25,4 50,8 > 345 a < 620 30,2 60,3 19 38,1 ≤ ≤ ≤ ≤345 D [mm] C [mm] B [mm] A [mm] Resistencia a la fluencia

especificada o real del metal base[MPa]

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Figura 4.17 Figura 4.16

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(40)

4.4.6.3.3. Criterio de aceptación

para ensayos de plegado

• La superficie convexa de la probeta del ensayo de plegado no debe tener discontinuidades que excedan las siguientes dimensiones:

• (1) 3 mm, medidos en cualquier dirección sobre la superficie. • (2) 10 mm, como la suma de las mayores dimensiones de todas

las discontinuidades > 1 mm, pero _≤ 3 mm.

• (3) 6 mm, la máxima fisura en las esquinas de la probeta plegada, excepto cuando dicha fisura resulte de una inclusión de escoria

visible u otro tipo de discontinuidad relacionada con la fusión, en cuyo caso se deberá aplicar un máximo de 3 mm.

• Las probetas con fisuras en las esquinas > 6 mm, sin evidencia de inclusiones de escoria u otro tipo de discontinuidades de fusión, deberán ser descartadas y reemplazadas por otras probetas de ensayo correspondientes a la soldadura original de calificación.

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4.4.6.3.5. Criterio de aceptación

para el ensayo de tracción

• La resistencia a la tracción deberá ser

mayor o igual al valor mínimo

especificado correspondiente al metal

base.

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4.4.6.5. Criterio de aceptación del

ensayo de macrográfico

• (1) En soldaduras con JPP, el tamaño real de la soldadura debe

ser igual o mayor que el tamaño de soldadura especificado, (E).

• (2) Las soldaduras de filete deben tener fusión completa de la raíz de la junta, pero no necesariamente más allá de esta.

• (3) El tamaño mínimo del cateto debe alcanzar el tamaño de filete especificado.

• (4) Las soldaduras con JPP y soldaduras con filete deben verificar

lo siguiente: • (a) sin fisuras

• (b) fusión completa de las pasadas o capas adyacentes al metal de soldadura y entre el metal de soldadura y el metal base.

• (c) perfiles de soldadura que cumplen con el detalle especificado y se encuentran de acuerdo con lo indicado en el artículo 5.24.

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4.7. REQUERIMIENTOS DE CALIFICACIÓN EN SOLDADURA DE FILETE PARA UNIONES

TUBULARES Y NO TUBULARES

• 4.7.1. Tipo y cantidad de probetas

• El tipo y cantidad de probetas que

deberán ser ensayadas para calificar una

EPS

de soldadura de filete se muestran

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4.8. SOLDADURAS CON JUNTAS DE PENETRACIÓN COMPLETA (JPC) PARA

UNIONES TUBULARES, Tabla 4.2 (2)

• Las uniones a tope de JPC con respaldo o

repelado de raíz (4.8.1., Fig.4.24 y4.25) • Las uniones a tope de JPC sin respaldo

soldadas de un solo lado (4.8.2.,Fig.4.24)

• Uniones T, Y, K con respaldo o repelado de raíz

(4.8.3., Fig.4.25,)

• Uniones T, Y, K sin respaldo o repelado de raíz,

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(48)

(49)

(50)

Figura 4.28. Junta de ensayo con macroataque para uniones T, Y, y K sin respaldo en tubos de sección rectangular para

calificación de soldador y EPS con penetración total en la junta.

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4.10. SOLDADURAS DE BOTONES (TAPONES) y RANURAS (OJALES) PARA UNIONES

TUBULARES Y NO TUBULARES

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4.12. CALIFICACIÓN DE HABILIDAD PARA SOLDADORES Y OPERADORES DE

SOLDADURA

• Tabla 4.9 (Posiciones)

• Tabla 4.10 ( tipo de ensayo y cantidad de

probetas)

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(54)

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(57)

4.13. ENSAYOS DE CALIFICACIÓN REQUERIDOS PARA SOLDADORES Y

OPERADORES

• Inspección visual (ver el artículo

4.4.6.1.), aplicando los mismos

requerimientos que para la EPS

• El plegado de cara, raíz, y lateral (ver el

artículo 4.4.6.3.1.), aplicando los mismos

requerimientos que para la EPS

• Macroataque

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4.13. ENSAYOS DE CALIFICACIÓN REQUERIDOS PARA SOLDADORES Y

OPERADORES

• 4.13.1.1. Sustitución de los ensayos de plegado guiado por RI

• Los ensayos de plegado para la calificación de soldadores u operadores de soldadura podrán ser sustituidos por el método de ensayo

radiográfico (RI) sobre la probeta para ensayos

ejecutada tanto en chapa como en tubo o caño. Excepto para juntas soldadas por proceso

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4.17. SOLDADURA CON BISEL Y JPC PARA UNIONES NO TUBULARES PARA CALIFICACIÓN DE

SOLDADORES Y OPERADORES

• 4.17.1. Probeta en chapa para calificación de soldador

• Las siguientes Figuras se aplican a los requerimientos de posición y espesor para la elaboración de probetas en chapa para calificación de soldadores.

• Figura 4.21: Todas las posiciones y espesor ilimitado • Figura 4.29: Posición horizontal y espesor ilimitado • Figura 4.30: Todas las posiciones y espesor limitado • Figura 4.31: Posición horizontal y espesor limitado

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(61)

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4.14. TIPOS DE UNIONES SOLDADAS

PARA CALIFICACIÓN DE SOLDADORES

Y OPERADORES

• Soldaduras con bisel y JPC para uniones no tubulares (ver el

artículo 4.17.).

• Soldaduras con bisel y JPP para uniones no tubulares (ver el

artículo 4.18.).

• Soldaduras de filete para uniones no tubulares (ver el artículo 4.19.).

• Soldaduras con bisel y JPC para uniones tubulares (ver el

artículo 4.20.).

• Soldaduras con bisel y JPP para uniones tubulares (ver el artículo

4.21.).

• Soldaduras de filete para uniones tubulares (ver el artículo 4.22.). • Soldaduras en botones (tapones) y ranuras (ojales) para uniones

(65)

• 4.15. PREPARACIÓN DE LOS REGISTROS DE CALIFICACIÓN DE HABILIDAD EN SOLDADURA

(RCHS)

• 4.16. VARIABLES ESENCIALES PARA CALIFICACIÓN

(66)

(67)

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4.20. SOLDADURAS CON BISEL Y JPC PARA UNIONES TUBULARES PARA CALIFICACIÓN DE

SOLDADORES Y OPERADORES

• Los ensayos de calificación de soldador u operador deberán usar los detalles

indicados en las siguientes Figuras:

• Las uniones a tope con JPC y respaldo o repelado de raíz en el tubo o caño, la

Figura 4.25.

• Las uniones a tope con JPC sin respaldo ni repelado de raíz, la Figura 4.24.

• Las Uniones a tope con JPC y uniones T, Y o K con respaldo en tubo de sección

rectangular, la Figura 4.25. en tubo o caño de cualquier diámetro, chapa o tubo de sección rectangular.

• Las uniones a tope con JPC y uniones T, Y o K, soldadas de un solo lado, con

respaldo en tubo o caño, la Figura 4.25. en tubo o caño de diámetro apropiado.

• Las uniones a tope con JPC y uniones T, Y o K, soldadas de un solo lado, sin

respaldo en tubo o caño, la Figura 4.27.

• Las uniones a tope con JPC y uniones T, Y o K, soldadas de un solo lado, sin

respaldo ni repelado de raíz en tubo de sección rectangular. Las opciones son las siguientes:

• Figura 4.27. para tubo o caño (cualquier diámetro) o tubo de sección rectangular y la

Figura 4.28. para tubo de sección rectangular.

• Figura 4.27. para tubo de sección rectangular con probetas de macroataque tomadas