GUIA DE ESPECIFICACION DE SOLDADURA ESTRUCTURAL
OBJETIVO
Presentar una
guía de consulta de la especificación
AWS utilizada en el área de Soldadura Estructural con
el propósito de
apoyar al personal de Construcción y Control de Calidad de los proyectos de ICA Fluor en la consulta de los capítulos de
materiales, fabricación, soldadura, inspección y pruebas.
Contenido:
Alcance: Este código contiene los requerimientos para fabricación y Erección de estructuras de acero soldadas.
Capitulo
Sección
Descripción
Referencias
3 Precalificación de
WPS
3.1 AlcanceLa precalificación de los procedimientos de soldadura estará definida como exenta de la prueba de calificación de los procedimientos requeridos en la Sección 4. Para que un procedimiento sea precalificado, deberá cumplir con los requerimientos de la Sección 3; en caso de no cumplir con los requerimientos de dicha sección, puede calificarse con pruebas que cumplan con la Sección 4.
No Aplica
3 Precalificación de
WPS
3.2 Procedimientos de Soldadura3.2.1 Los procedimientos de soldadura: SMAW, SAW, GMAW (excepto GMAW-S) y FCAW que cumplan con lo previsto en la Sección 3 deberán considerarse como precalificadas y por lo tanto están aprobadas para su uso sin realizar las pruebas de calificación WPS para el proceso. No Aplica
3 Precalificación de
WPS
3.2 Procedimientos de Soldadura3.2.2 La procesos de soldadura ESW, EGW, GTAW y GMAW-S pueden usarse con la condición de que el procedimiento de soldadura esté calificado de acuerdo a los requerimientos de la Sección 4.
No Aplica
3 Precalificación de
WPS
3.3 Combinaciones de Metal Base/ Material d e AporteSolo el metal base y material de aporte incluidos en la Tabla 3.1
pueden usarse en procedimientos precalificados. Tabla 3.1
3 Precalificación de
3.5 Temperatura mínima deLa temperatura de precalentamiento e interpasos serán suficientes para prevenir la ruptura. La tabla 3.2 se usará para determinar las
3 Precalificación de
WPS
3.5 .1 Combinación de espesores de metal base3.5.1 Indica la temperatura mínima de precalentamiento o interpasos aplicada a una junta compuesta de metal base con precalentamiento diferente al de la Tabla 3.2. Tabla 3.2
3 Precalificación de
WPS
3.6 Limites de variables de procedimientosTodo procedimiento precalificado para ser usado estará preparado por el Fabricante o Contratista como un procedimiento precalificado escrito, y estará disponible a aquellos quienes estén autorizados a usarlos o revisarlos. Tabla 4.5
3 Precalificación de
WPS
3.7 Requerimientos generales de WPSTodos los requerimientos de la tabla 3.7 se deberán cumplir para los
procedimientos precalificados. Tabla 3.7
3 Precalificación de
WPS
3.9 Requerimientos para soldadura de FileteVer la tabla 5.8 para tamaños de soldadura de Filete. Tabla 5.8
3 Precalificación de
WPS
3.9 Requerimientos para soldadura de Filete3.9.1 Ver figuras 2.1 y 2.4 para las limitaciones de soldaduras de filete precalificadas.
3.9.2 Indica los requisitos que deberán cumplir las conexiones tubulares soldadas de filete para obtener un estado de precalificación.
3 Precalificación de
WPS
3.12 Requerimientos de Juntas de Pentración ParcialLas soldaduras en ranura de las juntas de penetración parcial serán hechas usando los detalles de la junta descritos en la figura 3.3. Se aplicarán las limitaciones dimensionales de la junta, descritas en 3.12.3. Figura 3.3
3 Precalificación de
WPS
3.13 Requerimientos de Juntas de Pentración CompletaLas soldaduras en ranura de juntas de penetración completa que puedan usarse sin realizar la prueba de calificación del procedimiento descrita en la Sección 4 serán como se detalla en la Figura 3.4.
Figura 3.4
3 Precalificación de
WPS
3.14 Tratamiento térmico posterior a la soldaduraEl tratamiento térmico posterior a la soldadura se considerará precalificado a menos que sea aprobado por el Ingeniero y se muestren las condiciones que deberá cumplir.
No Aplica
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
4.0 AlcanceDescribe las partes en que se divide el capítulo: las que contienen los requerimientos para las pruebas de calificación de las especificaciones de los procedimientos de soldadura, de los soldadores y operadores de soldadura.
No Aplica
4 Calificación de
Procedimientos de
Parte A
4.1.1
Si un procedimiento se usa en actividades de producción de soldadura se calificará de acuerdo con la Sección 4, Parte B; se podrá
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte A 4.1.1.3 Requerimientos de pruebas de ImpactoEn la calificación del procedimiento se incluirán pruebas de impacto
cuando se requiera por documentos contractuales. No Aplica
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte A 4.1.3 Periodo de efectividad de la calificación de un soldadorLa calificación de un soldador se considerará en vigor a menos que el soldador no esté ocupado en un proceso de soldadura para el cual está calificado por un periodo que exceda los 6 meses o exista alguna razón específica que cuestione su habilidad.
Un soldador por puntos que acredita las pruebas para su calificación se considerará apto para realizar soldadura por puntos indefinidamente a menos que exista una razón específica que cuestione su habilidad. No Aplica
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte B 4.3 Posiciones de soldadura calificadas para producciónIndica las posiciones de soldadura calificadas para producción y que
deberán cumplir los requerimientos de la tabla 4.1 Tabla 4.1
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte B 4.4 Tipos de pruebas para calificación de procedimientos de soldaduraLos tipos y número de pruebas de calificación requeridas para calificar un procedimiento de soldadura para un espesor dado, diámetro o ambos, cumplirán con lo establecido en las tablas 4.2, 4.3 y 4.4.
Tabla 4.2, 4.3 y 4.4
4 Calificación de
Procedimientos de
Parte B
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte B 4.6 Preparación de la especificación del procedimiento de soldaduraEl fabricante o contratista preparará un procedimiento escrito que especifique las variables esenciales aplicables y sus valores se obtendrán del registro de calificación de procedimientos, el cual servirá como una confirmación escrita de una calificación de procedimientos acertada. No Aplica
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte B 4.7 Variables EsencialesLos cambios más allá de las limitaciones de las variables esenciales del registro de calificación de procedimientos para los procesos mostrados en las Tablas 4.5 y 4.6, requerirán de una recalificación del procedimiento de soldadura cuando se especifique la prueba de dureza. Tablas 4.5 y 4.6
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte B 4.7.3 Calificación del Metal BaseLos procedimientos de soldadura que requieran calificación y usen metales base incluidos en la Tabla 3.1 calificarán a otros grupos de metal base de acuerdo a la Tabla 4.8. Los procedimientos de soldadura para metales base no incluidos en la Tabla 3.1 o 4.9 serán calificados de acuerdo a la Sección 4.
Tabla 3.1, 4.8 y 4.9
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte B 4.7.4 Temperatura de precalentamiento e InterpasosLa temperatura mínima de precalentamiento e interpasos deberá establecerse de acuerdo a la composición del acero como se muestra en la Tabla 3.1. Se pueden usar temperaturas menores a las requeridas por la Tabla 3.2 con la condición de que sean aprobadas por el Ingeniero y calificados mediante pruebas del procedimiento.
Tabla 3.1 y 3.2
4 Calificación de
Parte B
4.8 Métodos de prueba y criterios
Las pruebas soldadas ensambladas de acuerdo a 4.8.2 tendrán especimenes de prueba listos para cortar la placa de prueba, tubo o
Capitulo
Sección
Descripción
Referencias
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte B 4.8.1 Inspección visual de soldadurasLos criterios de inspección visual para la calificación de procedimientos de soldadura cumplirán con lo indicado en los párrafos 4.8.1.1 y 4.8.1.2 Párrafos 4.8.1.1 y 4.8.1.2
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte B 4.8.2 Pruebas no Destructivas para la calificación del procedimiento de soldaduraAntes de preparar las pruebas mecánicas, la probeta se debe examinar por medio de pruebas no destructivas de acuerdo con lo indicado en los párrafos: 4.8.2.1, 4.8.2.2
Párrafos 4.8.2.1 y 4.8.2.2
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte C 4.18 GeneralLas pruebas de calificación de desempeño requeridas por este código son concebidas para determinar la capacidad de un soldador u operador de soldadura para producir soldaduras sanas.
No Aplica
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte C 4.18.1 Posiciones para calificación de soldadores y4.18.1.1 Las posiciones para la calificación de soldadores y
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte C 4.19 Tipos de pruebas requeridas para calificación de soldadores y operadores de soldadura4.19.1 La cantidad y tipo de pruebas requeridas para la calificación de soldadores y operadores de soldadura será de acuerdo con la tabla 4.11. Tabla 4.11
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte C 4.22 Variables esenciales para la calificación de soldadores y operadores de soldaduraLa tabla 4.12 muestra las variables esenciales en la calificación de los
soldadores y operadores de soldadura Tabla 4.12
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte C 4.30 Métodos de prueba y criterios de aceptación para la calificación de soldadores y operadores de soldadura4.30.1 Para Inspección visual ver 4.8.1 No Aplica
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte C 4.30.2 Prueba de Macroataque para la calificación de soldadores y4.30.2.3 Los criterios de aceptación para el macroataque serán de
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte C 4.30.3 Análisis por Radiografía para la calificación de soldadores y operadores de soldadura.4.30.3.2 Los criterios de aceptación para el Análisis por Radiografía
serán de acuerdo con los requerimientos del párrafo 6.12.2 Párrafo 6.12.2
4 Calificación de
Procedimientos de
Soldadura
Parte C 4.32.1 Recalificación de soldadores y operadores de soldadura.4.32.1.1 Repetición inmediata de prueba. Puede realizarse una repetición inmediata de prueba consistente en 2 soldaduras de cada tipo y posición, que el soldador o el operador de soldadura hayan fallado. Los especimenes con repetición de prueba deberán cumplir con todos los requerimientos indicados.
No Aplica
5 Fabricación
5.3 Electrodos y materiales consumibles para los procesos de soldadura.5.3.1.4 Los consumibles de soldadura que no cuentan con su empaque original deberán protegerse y almacenarse de manera que sus propiedades no se vean afectadas.
No Aplica
5 Fabricación
5.3 Electrodos y materiales consumibles para los procesos de soldadura.5.3.2 Los electrodos para SMAW deberán cumplir con los requerimientos de la última edición del AWS A5.1 ó AWS A5.5.
Código AWS A5.1 y AWS A5.5
5 Fabricación
5.3 Electrodos y materiales consumibles para los procesos de soldadura.5.3.2.1 Todos los electrodos revestidos de bajo hidrógeno de acuerdo con el AWS A5.1 se comprarán en contenedores herméticamente sellados o el usuario las calentará antes de usarse de acuerdo al párrafo 5.3.2.4. Párrafo 5.3.2.4
5 Fabricación
5.3 Electrodos y materiales consumibles para los procesos de soldadura.5.3.2.2 Después que los contenedores herméticamente sellados son abiertos o que los electrodos se retiran del calentamiento u hornos de almacenamiento, la exposición de los electrodos a la atmósfera no deberá exceder la valores indicados en la columna A de la tabla 5.1.
Tabla 5.1
5 Fabricación
5.3 Electrodos y materiales consumibles para los procesos de soldadura.5.3.2.4 Calentamiento de electrodos. Indica el calentamiento de los electrodos expuestos a la atmósfera por periodos mayores a los permitidos en la tabla 5.1. Tabla 5.1
5 Fabricación
5.3 Electrodos y materiales consumibles para los procesos de soldadura.5.3.3 Electrodos y flujos SAW. El proceso de soldadura por arco sumergido (SAW) puede ejecutarse con uno o más electrodos simples o compuestos o la combinación de ambos electrodos.
5 Fabricación
5.3 Electrodos y materiales consumibles para los procesos de soldadura.5.3.3.1 Electrodo – Flujo requerimientos de combinación. Los electrodos desnudos y flujo usados en combinación para el proceso SAW de aceros cumplirán con los requerimientos de la última edición del AWS A5.17 o del AWS A5.23.
Código AWS A5.17 y AWS A5.23
5 Fabricación
5.3 Electrodos y materiales consumibles para los procesos de soldadura.5.3.3.2 Condición de flujo. El flujo usado por el proceso SAW estará seco y sin contaminación de suciedad o material extraño. Todo el flujo deberá comprarse en paquetes que puedan almacenarse por al menos 6 meses sin que sus características o propiedades de soldadura se vean afectadas.
No Aplica
5 Fabricación
5.3 Electrodos y materiales consumibles para los procesos de soldadura.5.3.4 Electrodos GMAW/ FCAW. Indica el valor para producir metal de soldadura, con campo de esfuerzos mínimos, con electrodos y su revestimiento para los procesos de soldadura por arco metálico con gas (GMAW) o con núcleo de fundente (FCAW), y su cumplimiento con los requerimientos de la edición más reciente del AWS A5.18 o el AWS A5.20.
Código AWS A5.18 y AWS A 5.20
5 Fabricación
5.3 Electrodos y materiales consumibles para los procesos de soldadura.5.3.5 Electrodos de tungsteno. La corriente de soldadura será compatible con el diámetro y tipo ó clasificación del electrodo. Los electrodos de tungsteno cumplirán con lo establecido en el AWS A5.12.
5 Fabricación
5.6 Temperatura de
Precalentamiento e Interpasos
5.6 Temperaturas de precalentamiento e interpasos. El metal base será precalentado, si se requiere, a una temperatura no menor del valor indicado en el WPS. Para combinaciones de metal base, el precalentamiento mínimo se basará en el valor mínimo más alto. Los requerimientos de temperatura mínima de interpasos se considerarán igual a los del precalentamiento, a menos que se indique lo contrario en el WPS. No Aplica
5 Fabricación
5.8 Tratamiento de Relevado de Esfuerzos5.8 Tratamiento de relevado de esfuerzos. Se realizará el relevado de esfuerzos mediante tratamiento térmico a los ensambles soldados
cuando se requiera por documentos contractuales. No Aplica
5 Fabricación
5.8 Tratamiento de Relevado de
Esfuerzos
5.8.1 Requerimientos. Muestra los requerimientos de temperatura que
debe cumplir el tratamiento de relevado de esfuerzos. Tabla 5.2
5 Fabricación
5.14 Tamaño mínimo de soldadura de
filete.
5.14 Tamaños mínimo de soldadura de filete. El tamaño mínimo de la soldadura de filete, excepto la usada para reforzar soldaduras de ranura, se muestra en la Tabla 5.8. Este tamaño mínimo aplicará en todos los casos, a menos que los planos de diseño especifiquen soldaduras de mayor dimensión.
5 Fabricación
5.15 Preparación del metal base
para soldar.
5.15 Preparación de metal base. Las superficies que serán soldadas, que se encuentran cerca de soldaduras y en las que se deposita el metal base, deberán ser lisas, uniformes y libres de rebabas, raspaduras, grietas y otras discontinuidades que afectarían adversamente la calidad o resistencia de la soldadura.
No Aplica
5 Fabricación
5.15.1 Defectos en el metal base provocados por el proceso de fabricación.5.15.1 Los límites aceptables y reparación de las discontinuidades de la superficie observadas visualmente cumplirán con lo indicado en la Tabla 5.4. Todas las reparaciones de soldadura cumplirán con lo indicado en este código. La eliminación de discontinuidades se podrá realizar de cualquiera de las superficies del metal base.
Tabla 5.4
5 Fabricación
5.15.1.2 Reparación de Defectos en el metal base provocados por el proceso de fabricación.5.15.1.2 Reparación. En la reparación y determinación de los límites de las discontinuidades, provocadas por el proceso de fabricación observadas visualmente en las superficies de corte, la cantidad del metal eliminado será el mínimo necesario para quitar la discontinuidad o determinar que no se exceden los límites de la Tabla 5.4.
Tabla 5.4
5 Fabricación
5.17 Preparación de barrenos de acceso para soldar.5.17 Los radios de los arreglos de vigas y barrenos de acceso para soldar proporcionarán una transición sin problemas y libre de muescas o cortes por delante de los puntos de tangencia entre superficies adyacentes y cumplirán con los requerimientos del párrafo 5.15.4.3.
Párrafo 5.15.4.3 y Figura 5.2
5 Fabricación
5.18 Soldaduras temporales5.18.1 Las soldaduras temporales estarán sujetas a los mismos requerimientos del WPS de las soldaduras finales y cuando se
eliminen, la superficie se nivelará con la superficie original. No Aplica
5 Fabricación
5.21 Control de Distorsión5.21.1 Procedimiento y secuencia. Cuando se monten y conecten partes de una estructura o miembros prefabricados y en soldadura de refuerzo de partes a miembros, el procedimiento y la secuencia serán tanto para minimizar la distorsión y la contracción.
5.21.2 Secuencia. En la medida que sea práctico, todas las soldaduras se harán en una secuencia que equilibrará el calor aplicado a la soldadura mientras avanzan dichos trabajos.
5.21.4 Progresión de soldadura. La dirección de la progresión general de la soldadura en un miembro será desde puntos donde las partes están relativamente fijas en su posición con respecto al otro, hacia puntos que tienen una mayor libertad de movimiento.
5.21.5 Restricción minimizada. En montajes, donde se espera que las juntas tengan una contracción mínima deberían, por lo general, soldarse antes de sufrir una contracción menor.
5.21.7 Limitaciones de temperatura. Cuando se fabriquen soldaduras bajo condiciones de restricción de contracción severa externa, una vez que se ha iniciado la soldadura, no se permitirá que la junta se enfríe bajo precalentamiento mínimo hasta que la junta se haya terminado.
No Aplica
5 Fabricación
5.24 Perfiles de Soldadura5.24 Todas las soldaduras cumplirán con el criterio de aceptación visual de la Tabla 6.1 y estarán libres de grietas, traslapes y los perfiles de soldadura inaceptables que se muestran en la figura 5.4, excepto a lo demás permitido en 5.24.
5.24.1 Soldaduras de filete. Las caras de los filetes de soldadura pueden ser ligeramente convexas, planas o ligeramente cóncavas como se muestra en la figura 5.4
5 Fabricación
5.26 Reparación de soldadura5.26 Reparaciones. La eliminación de metal de soldadura o porciones del metal base puede realizar mediante fresado, esmerilado, cincelado o escopleado y se realizará de tal forma que el metal de soldadura adyacente o el metal base no se raye o perfore.
5.26.1 Opciones del contratista. El contratista tiene la opción tanto de reparar una soldadura inaceptable o eliminar y reemplazar la soldadura completa, excepto si se modifica de acuerdo al párrafo 5.26.3. Párrafos 5.26.1.1, 5.26.1.2, 5.26.1.3 y 5.26.1.4
5 Fabricación
5.26.2 Reparación de elementos deformados por medio de calor5.26.2 Los miembros deformados por soldadura se repararán por medios mecánicos o por el uso de una cantidad limitada de calor. Las partes que se calentarán estarán libres de esfuerzos y de fuerzas externas, excepto de aquellas que resulten del empleo del método de reparación.
No Aplica
5 Fabricación
5.29 Golpes de arco5.29 En cualquier metal base se evitarán los golpes de arco fuera del área de soldaduras permanentes. Las grietas causadas por los golpes de arco se limarán hasta obtener un contorno liso e inspeccionadas para asegurar su sanidad.
No Aplica
5 Fabricación
5.30 Limpieza de soldadura5.30.1 Limpieza durante el proceso de soldadura. Antes de soldar sobre el metal depositado previamente se eliminará toda la escoria, y la soldadura y el metal base adyacente se limpiarán mediante cepillado u otro medio conveniente.
5.30.2 Limpieza de la soldadura terminada. La escoria se eliminará de todas las soldaduras terminadas, y la soldadura y el metal base adyacente se limpiarán mediante cepillado u otro medio conveniente. Las juntas soldadas no serán pintadas después de que el proceso de soldadura haya terminado y sea aceptable.
6 Inspección
6.5 Inspección de soldadura6.5.1 Tamaño, largo y ubicación de las soldaduras. El inspector se asegurará que el tamaño, largo y ubicación de todas las soldaduras cumpla con los requerimientos de éste código y con los planos de detalle, y que no se hayan agregado soldaduras no especificadas sin su respectiva aprobación.
6.5.2 Alcance de las inspecciones. El inspector observará la preparación de las juntas, su montaje, las técnicas de soldadura y el desempeño de cada soldador y operador de soldadura, para asegurar que se cumplan los requerimientos de éste código.
6.5.3 Extensión de la examinación. El inspector examinará el trabajo para verificar que se cumplan los requerimientos de éste código. El tamaño y contorno de las soldaduras se medirán con instrumentos de medición adecuados. No Aplica
6 Inspección
Parte C, Criterios de aceptación 6.9 Inspección VisualTodas las soldaduras inspeccionadas visualmente serán aceptadas o
rechazadas de acuerdo con los criterios de la tabla 6.1 Tabla 6.1
6 Inspección
Parte C, Criterios de aceptación 6.10 Inspección por partículas magnéticas y Líquidos penetrantes.6.10 Las soldaduras sujetas a inspección por partículas magnéticas y líquidos penetrantes, además de la inspección visual, se evaluarán basándose en los requerimientos aplicables para la inspección visual. Las pruebas se realizarán de acuerdo a lo establecido en los párrafos 6.14.4 o 6.14.5, cualquiera es aplicable.
Párrafos 6.14.4 y 6.14.5
6 Inspección
Parte C, Criterios de aceptación
6.12 Inspección por Ultrasonido.
Los criterios de aceptación y rechazo cumplirán con lo indicado en los párrafos 6.13.1
Párrafos 6.13.1, 6.13.2 y 6.13.3