UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERÍA MECÁNICA “
PROCESOS DE FABRICACIÓN II
”
SÉPTIMO SEMESTRE PARALELO: “B”
ESTUDIANTE: MANOSALVAS ERICK
TEMA: RECOMENDACIONES A.S.M.E. Y A.W.S. FECHA: 11 DE DICIEMBRE DEL 2017
RECOMENDACIONES ASME El precalentamiento se utiliza, junto con el tratamiento térmico, para reducir al mínimo los efectos negativos de las altas temperaturas y gradientes térmicos severos inherentes en la soldadura. La necesidad del precalentamiento y la temperatura a utilizar se especificarán en el diseño de ingeniería y demostrado bajo una calificación del WPS. Los requisitos y las recomendaciones se aplican a todos los tipos de soldadura, incluyendo puntos de soldadura, soldaduras de reparación y soldaduras de sellado de uniones roscadas. [1] Todos los soldadores deberán homologarse ante un Organismo de Control Autorizado (O.C.A.) y entregar el certificado correspondiente antes del comienzo de los trabajos, de acuerdo con lo dictado en la Norma ASME IX. Asimismo, a cada operario soldador se le asignará un código de identificación (formado por un número o letra) que deberá marcar en todas y cada una de las soldaduras que realice. De esta manera se mantendrá una trazabilidad de todas las soldaduras ejecutadas en la obra. [2]
Requisitos y recomendaciones Las temperaturas de precalentamiento mínimas requeridas y recomendadas para materiales de diferentes números P (Según ASME Secc IX) se dan en la Tabla 330.1.1. Si la temperatura ambiente es inferior a 0 ° C (32 ° F), las recomendaciones de la Tabla 330.1.1 se vuelven requerimientos. El espesor previsto en la Tabla 330.1.1 es el correspondiente a la parte más gruesa de la soldadura (espesor mayor). [1]
Verificación de la Temperatura
La temperatura de precalentamiento se comprobará mediante el uso de lápices de colores que indican la temperatura, registradores de temperatura por termopar, u otros medios adecuados para garantizar que la temperatura especificado en la WPS se obtiene antes y se mantiene durante la soldadura. [1]
Los termopares se pueden unir temporalmente de manera directa a la pieza de trabajo (junta por soldar) utilizando el método de descarga por capacitancia sin necesidad de una calificación del proceso de soldadura (WPS). Después los termopares serán removidos, las áreas se examinarán visualmente para la verificar algún defecto que deba ser reparado. [1]
Zona de Precalentamiento La zona de precalentamiento se extenderá al menos 25 mm (1 pulgada) más allá de cada borde de la soldadura. [1]
Requisitos Específicos
Materiales diferentes.
Cuando los materiales que tienen diferentes Requisitos de precalentamiento se sueldan entre sí, se recomienda que se utilice la temperatura más alta mostrada en la Tabla 330.1.1. [1]
Interrupción de la Soldadura.
Si la soldadura se interrumpe, la velocidad de enfriamiento debe ser controlada por los medios necesarios para prevenir efectos perjudiciales en la tubería. El precalentamiento especificado en el WPS se aplica antes de que se vuelva a soldar. [1]
Todos los tratamientos térmicos de precalentamiento, post-calentamiento, distensionado y recocido se efectuarán de acuerdo al Código ASME B31.3, y serán compatibles con los requisitos detallados en los procedimientos de soldadura a utilizar. Podrá emplearse cualquier
método adecuado de calentamiento para el precalentamiento de todo tipo de materiales y para el distensionado de aceros al carbono y aceros al cromo molibdeno. [3] Para determinar la temperatura de precalentamiento, se utilizarán termopares o lápices térmicos. Para el calentamiento en el distensionado de aceros aleados al níquel o cromomolibdeno férricos se deberán utilizar hornos de mufla cerrados, métodos locales de inducción eléctrica u horno de gas de atmósfera controlada. [3] Después de cualquier tratamiento térmico, estará totalmente prohibido cualquier tipo de soldadura adicional o calentamiento sobre las piezas soldadas. Los tratamientos térmicos se realizarán, a menos que se indique lo contrario por parte de la propiedad, antes de las pruebas hidráulicas para el caso de tuberías y conductos soldados. [3]
RECOMENDACIONES AWS Aunque innecesario en muchos casos puede ser útil para quitar las tensiones residuales y reducir las distorsiones. Se puede obtener máxima labrabilidad del metal adyacente a la unión, precalentando las piezas para controlar el enfriamiento de la zona afectada por el calor. La temperatura de precalentamiento depende del diseño y tamaño de la pieza. [4] Las necesidades pueden variar desde nada hasta unos 400OC. Si la temperatura ambiente es inferior a 20OC será conveniente precalentar suavemente las piezas a uno 60 - 90OC para disminuir la velocidad de enfriamiento. Cuando se deba agregar bastante soldadura, se recomienda precalentar el hierro fundido a un color rojo oscuro. En ausencia de precalentamiento el electrodo níquel-hierro da menor problema de agrietamiento. [4] En la selección del precalentamiento de una forma local o total será necesario analizar si durante el calentamiento existe la libre dilatación es decir la no aparición de tensiones de compresión (σc) y de tracción (σt). Desde el punto de vista de las propiedades mecánicas de
los hierros fundidos no será necesario el precalentamiento de las piezas cuando existe la libre dilatación, sin embargo, para evitar la formación de cementita se le aplica un ligero calentamiento local. [4] En piezas de mayor rigidez es, decir, cuando se trata de piezas que no están enteramente cerradas con paredes que no estén reforzadas o donde se admita cierta deformación en
flexión, se recomienda una temperatura de precalentamiento entre 300 y 400ºC, como por ejemplo en cajas de reductores de velocidad, cárteres de motores, etc. En piezas de mayor rigidez como es en el caso de bloques de cuerpos de bombas, etc., la temperatura de precalentamiento que se recomienda está entre 600 y 800ºC. [5] La calificación de un operador de soldadura en plancha en la posición 1G (plana), ó 2G (horizontal) debe calificar al operador para una soldadura en tubo o entubado de diámetro mayor a 24 pulg. (610mm) o plancha para la posición calificada, excepto si la calificación en la posición 1G califica, además, para soldaduras en filete en las posiciones 1F y 2F; y la calificación en la posición 2G califica además soldaduras en ranura en posición 1G y para soldadura de filete en las posiciones 1F y 2F. [5] La superficie de fractura debe presentar fusión en la raíz, pero no necesariamente más allá, y a su vez no debe presentar fusión incompleta en el metal base, o cualquier inclusión o porosidad mayor de 3/32 Pulg. (2mm). [5]
REFERENCIAS [1] SISTERE DE CHIAPAS (2013). “Precalentamiento ASME”. Recuperado de: http://relevadodeesfuerzo.blogspot.com/2013/06/precalentamiento-asme-b313.html
[2] INGEMECANICA (2010). “Recomendaciones para la Ejecución de Uniones Soldadas – ASME” Recuperado de: http://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn58.html
[3]
Ávila,
J
(2012).
“Código
ASME”.
Recuperado
de:
https://es.slideshare.net/javilapiedra/codigo-asme-presentacion
[4] OXGASA (2009). “Manual del Soldador” única edición. INFRA S.A. de CV [5] Sociedad Americana de Soldadura (2000) “Código de Soldadura Estructural Acero – AWS D1.1
