Specification for
Welding Procedure and
Performance Qualification
5a Edición
Supersede AWS B2.1:2005
Preparado por la
Sociedad Americana de Soldadura (AWS) B2 Comité sobre Procedimiento y Calificación de Desempeño
Bajo la Dirección de la
Comité de actividades técnicas de AWS
Aprobado por la
Junta directiva de AWS
Resumen
Esta especificación proporciona los requisitos para la calificación de las especificaciones de
procedimientos de soldadura, soldadores y operadores de soldadura para soldadura manual,
semiautomática, mecanizada y automática. Los procesos de soldadura incluidos son la soldadura por
electrogas, la soldadura por haz de electrones, la soldadura por electroescoria, la soldadura por arco con
núcleo fundente, la soldadura por arco metálico con gas, la soldadura por arco de tungsteno con gas, la
soldadura por rayo láser, la soldadura con gas oxicombustible, la soldadura por arco de plasma, la
soldadura por arco metálico blindado, la soldadura por arco de espárragos y soldadura por arco sumergido.
También se incluyen metales base, metales de aporte, variables de calificación, diseños de soldadura y
requisitos de prueba.
Tabla de Contenido
Contenido
1 Alcance ....................................................................................................................................................................1
2 Referencias normativas ...........................................................................................................................................2
3. Términos y definiciones ..........................................................................................................................................2
4. Calificación del procedimiento ...............................................................................................................................5
4.1 Generalidades...................................................................................................................................................5
4.2 Especificaciones de Procedimiento de Soldadura Estándar .............................................................................6
4.3 Procedimientos de soldadura calificados por Empleador ................................................................................8
4.4 Evaluación de soldaduras de prueba ............................................................................................................. 10
4.5 Limitaciones de espesor de calificación ........................................................................................................ 10
4.6 Soldadura de prueba especial ....................................................................................................................... 14
Criterios de aceptación........................................................................................................................................ 14
4.7 Prueba de ranura de placa y tubería ............................................................................................................. 14
Soldaduras y Criterios de Aceptación .................................................................................................................. 14
4.8 Soldaduras de prueba de filete y ................................................................................................................... 16
Criterios de aceptación........................................................................................................................................ 16
4.9 Prueba de Cladding soldado y criterios de aceptación ................................................................................. 18
4.10 Soldadura de prueba de revestimiento duro yCriterios de aceptación ...................................................... 19
4.11 Soldaduras de espárragos y criterios de aceptación ................................................................................... 22
4.12 Prueba de soldaduras de menos de 1/16 in [1,5 mm] Criterios de aceptación .......................................... 25
4.13 Datos de especificación del procedimiento de soldadura .......................................................................... 28
4.14 Variables de Calificación del Procedimiento ............................................................................................... 30
5. Calificación de desempeño .................................................................................................................................. 37
5.1 Generalidades................................................................................................................................................ 37
5.2 Calificación mediante prueba estándar......................................................................................................... 41
5.3 Calificación por prueba de mano de obra (Workmanship) ........................................................................... 41
5.4 Soldaduras de prueba.................................................................................................................................... 41
5.5 Procedimientos de examen y criterios de aceptación .................................................................................. 42
5.6 Variables de calificación del desempeño ...................................................................................................... 47
Lista de Tablas
Tabla 4.1 Métodos de prueba requeridos para la calificación del procedimiento ................................................. 12
Tabla 4.2 Limitaciones de espesor y Tamaño para soldaduras de filete para la calificación del procedimiento ... 12
Tabla 4.3-Limitación de espesor de placa y tubería para soldaduras de ranura para calificación de procedimiento
................................................................................................................................................................................. 13
Tabla 4.4 Limitaciones de espesor para revestimientos y revestimientos duros para la calificación del
procedimiento ......................................................................................................................................................... 14
Tabla 4.5 Resistencia mínima al corte para soldaduras de filete de aluminio ........................................................ 23
Tabla 4.6 Requisitos mínimos de carga de tracción para soldaduras de espárragos de aluminio .......................... 25
Tabla 4.7 Requisitos mínimos de torsión para soldaduras de pernos de acero ...................................................... 27
Tabla 4.8 Requisitos mínimos de torsión para soldaduras de espárragos de aluminio .......................................... 27
Tabla 5.1 (4) Requisitos de examen para la calificación de desempeñod................................................................ 39
Tabla 5.2 Número de pruebas de flexión para la calificación del desempeño........................................................ 41
Tabla 5.3 Metales base permitidos para la calificación de desempeño .................................................................. 45
Tabla 5.4 Metales de aporte permitidos para la calificación de desempeño ......................................................... 45
Tabla 5.5 Limitaciones de posición para pruebas de rendimiento.......................................................................... 49
Tabla 5.6 Limitaciones para la calificación de desempeño en soldaduras de ranura en tuberías y tubos ............. 57
Tabla 5.7 Limitaciones para la calificación de rendimiento en soldaduras de ranura de placa .............................. 57
Tabla 5.8 Limitaciones para la calificación de desempeño en soldaduras de filete de tubería .............................. 58
Lista de Figuras
Figura 4.1—Criterios de selección del procedimiento de soldadura .........................................................................7
Figura 4.2—Ubicación de los especímenes de prueba de soldadura de ranura—Tubería ..................................... 16
Figura 4.3—Ubicación de los especímenes de prueba para tubería de caja soldada ............................................. 17
Figura 4.4—Ubicación de los especímenes de tensión, flexión longitudinal y tenacidad a la fractura—Placa ...... 18
Figura 4.5—Ubicación de los especímenes de tensión, tenacidad a la fractura y flexión transversal—Placa ....... 20
Figura 4.6—Ubicación de muestras de prueba de corte de soldadura de filete y macrograbado ......................... 21
Figura 4.7—Prueba de rotura de soldadura de filete y muestras de macrograbado para la calificación del
procedimiento ......................................................................................................................................................... 23
Figura 4.8—Ubicación de los especímenes de prueba de cladding ........................................................................ 24
Figura 4.9—Ubicación de los especímenes de prueba de revestimiento duro....................................................... 24
Figura 5.1—Selección del método de calificación de desempeño—Prueba de mano de obra o prueba estándar 39
Figura 5.2: Soldaduras típicas de prueba de mano de obra .................................................................................... 44
Figura 5.3—Ubicación de especímenes doblados de 1G, 2G, 5G y 6G—Soldadura de ranura de tubería ............. 50
Figura 5.4—Ubicación de especímenes doblados—Posiciones de tubería combinadas 2G y 5G........................... 51
Figura 5.5—Ubicación de muestras dobladas para tubo de caja ............................................................................ 52
Figura 5.6—Ubicación del espécimen de doblez transversal—Soldado de ranura de placa .................................. 52
Figura 5.7—Ubicación de los especímenes de doblado longitudinal—Soldado de prueba de ranura de placa..... 53
Figura 5.8—Ubicación de los especímenes de prueba de filete—Placa ................................................................. 53
Figura 5.9—Ubicación de especímenes de prueba de filete Soldadura alternativa—Placa ................................... 54
Figura 5.10—Ubicación de especímenes de prueba de filete—Tubería ................................................................. 54
Figura 5.11—Ubicación de especímenes de prueba de filete Soldadura alternativa—Tubería ............................. 55
Figura 5.12—Ubicación de especímenes de revestimiento—Placa ........................................................................ 55
Figura 5.13—Ubicación de la soldadura de prueba de revestimiento duro del espécimen de prueba—Placa ..... 56
Anexos
Anexo B
B1. Posiciones de soldadura: ilustradas .................................................................................................................. 62
B2. Muestras de plegado guiado ............................................................................................................................. 62
B3. Muestras de tensión.......................................................................................................................................... 63
B4. Especímenes Cladding y revestimiento duro .................................................................................................... 63
B5. Accesorios de prueba ........................................................................................................................................ 63
Especificación para el procedimiento de soldadura
y Calificación de Desempeño
las reglas permitidas, solo debe hacerse
después de una evaluación de la idoneidad del
material para el uso previsto. Para algunos
materiales, las pruebas adicionales pueden ser
apropiadas para verificar la idoneidad del
material. Los materiales no enumerados
requieren calificación por separado.
1 Alcance
Esta especificación proporciona requisitos para
el procedimiento de soldadura y la calificación
del rendimiento de soldadura. La intención es
que esta especificación sea referenciada por
otros
documentos,
como
códigos,
especificaciones, contratos y manuales de
control o garantía de calidad. Dichos
documentos
se
reconocen
en
esta
especificación como Documentos de referencia.
Los requisitos impuestos por el Documento de
referencia reemplazan los requisitos de esta
especificación.
Esta especificación está diseñada para usarse
con los siguientes procesos de soldadura:
EBW = Electron Beam Welding
EGW = Electrogas Welding
ESW = Electroslag Welding
FCAW = Flux Cored Arc Welding
GMAW = Gas Metal Arc Welding
GTAW = Gas Tungsten Arc Welding
LBW = Laser Beam Welding
OFW = Oxyfuel Gas Welding
PAW = Plasma Arc Welding
SAW = Submerged Arc Welding
SMAW = Shielded Metal Arc Welding
SW = Stud Arc Welding
Los requisitos para la calificación de los
procedimientos de soldadura se proporcionan
en la Cláusula 4, Calificación del procedimiento.
Los requisitos para la calificación de desempeño
de soldadores y operadores de soldadura se
proporcionan en la Cláusula 5, Calificación de
desempeño.
Esta especificación también define y establece
variables de calificación. Los requisitos de
calificación se basan en la premisa de que el
documento de referencia especificará la
fabricación, el diseño, el metal base, el metal de
aporte, el precalentamiento, la temperatura
entre pasadas, el tratamiento térmico posterior a
la soldadura, el examen no destructivo y los
requisitos de prueba aplicables al producto. Los
procedimientos de soldadura y las calificaciones
de desempeño que cumplan con los requisitos
de otros códigos y especificaciones son
aceptables, siempre que también cumplan con
los requisitos de esta especificación.
Los empleadores serán responsables de la
soldadura realizada por su organización,
incluido el uso de procedimientos de soldadura
calificados, soldadores calificados y operadores
de soldadura calificados. El procedimiento de
soldadura puede ser una Especificación de
procedimiento de soldadura estándar (SWPS)
de la AWS publicada por la American Welding
Society, o debe ser calificado por el Contratante
según lo requerido por las reglas de la Cláusula
4,
Calificación
del
Procedimiento.
Es
responsabilidad del empleador asegurarse de
que las especificaciones del procedimiento de
soldadura (WPS) cumplan con todos los
requisitos del documento de referencia.
Los metales base y los metales de aporte se han
agrupado en categorías que minimizarán el
número de pruebas de calificación requeridas.
La sustitución de un metal base o metal de
aporte por otro, incluso cuando esté dentro de
1
Cuando no se especifique lo contrario en el
Documento de referencia, la edición de esta
especificación
que
se
utilizará
debe
establecerse de acuerdo con lo siguiente:
2 Referencias normativas
Las siguientes normas contienen disposiciones
que, mediante su referencia en este texto,
constituyen disposiciones obligatorias de esta
norma AWS. Para las referencias sin fecha, se
aplicará la última edición de la norma
referenciada. Para las referencias fechadas, las
enmiendas posteriores o las revisiones de
cualquiera de estas publicaciones no se aplican.
(1) Las ediciones se pueden utilizar en cualquier
momento después de la fecha efectiva de
emisión.
(2) La última edición de este documento debe
utilizarse para
Documentos de AWS: 1
nuevos contratos.
(1) AWS A3.0, Standard Welding Terms and Definitions,
Including Terms for Adhesive Bonding, Brazing,
Soldering, Thermal Cutting, and Thermal Spraying;
(3) Las ediciones establecidas por la fecha del
contrato pueden usarse durante todo el término
del contrato, o las disposiciones de ediciones
posteriores pueden usarse cuando así lo
acuerden las partes contratantes.
(2) AWS B4.0, Standard Methods for Mechanical
Testing of Welds;
(3) AWS D1.4/D1.4M, Structural Welding Code—
Reinforcing Steel; and
Este estándar hace uso tanto de las unidades
U.S Customary. como del Sistema Internacional
de Unidades (SI). Estos últimos se muestran
entre corchetes [ ] o en las columnas apropiadas
en tablas y figuras. Las medidas pueden no ser
equivalentes exactos; por lo tanto, cada sistema
debe usarse de forma independiente.
(4) AWS D11.2, Guide for Welding Iron Casting.
Other Documents:
(5) ANSI Z49.1, Safety in Welding, Cutting, and
Allied Processes;2
(6) ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section
V
Los problemas y preocupaciones de seguridad y
salud están más allá del alcance de esta norma
y, por lo tanto, no se abordan completamente en
este documento. La información sobre
seguridad y salud está disponible en otras
fuentes, incluidas, entre otras, ANSI Z49.1,
Seguridad en procesos de soldadura, corte y
afines, y las reglamentaciones federales,
estatales y locales aplicables. Además, las notas
de precaución contenidas en las Hojas de Datos
de
Seguridad
del
Material
(MSDS)
proporcionadas por el proveedor del material
deben ser parte del programa de seguridad de
cada Empleador. Hay más información de
seguridad disponible en las Hojas informativas
sobre seguridad y salud publicadas por la
Sociedad Americana de Soldadura.
(7) ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section
IX; and
(8) ASTM E 165, Standard Test Method for Liquid
Penetrant Examination.4
3. Términos y definiciones
AWS A3.0, Términos y definiciones estándar de
soldadura, incluidos los términos para unión
adhesiva, soldadura fuerte, soldadura blanda,
corte térmico y rociado térmico, proporciona la
base para los términos y definiciones utilizados
en este documento. Sin embargo, los siguientes
términos y definiciones se incluyen a
continuación para adaptarse al uso específico
de este documento.
Número A. Una designación utilizada para
clasificar el metal de soldadura ferroso para la
calificación del procedimiento con base en la
composición química (consulte el Anexo C).
Es responsabilidad del Empleador establecer
prácticas apropiadas de seguridad y salud y
determinar la aplicabilidad de cualquier
limitación reglamentaria antes de soldar.
2
Empleador. El contratista o fabricante que
adopta
esta
especificación
para
el
procedimiento de soldadura y calificación de
desempeño. Las empresas estrechamente
relacionadas, incluidas aquellas con nombres
diferentes, para las cuales el control efectivo de
la soldadura es como una sola organización, se
considerarán como un solo empleador.
los límites de calificación de una especificación
de procedimiento de soldadura (WPS).
variable calificación desempeño. Uno de un
conjunto de requisitos que definen los límites de
calificación de los soldadores y operadores de
soldadura.
variable de calificación. Véase variable de
calificación de desempeño y variable de
calificación de procedimiento.
Número F. Una designación utilizada para
agrupar el metal de aporte de soldadura para las
calificaciones de procedimiento y desempeño
(ver Anexo C).
procedimiento de soldadura calificado. Una
especificación de procedimiento de soldadura
(WPS) que cumple con los requisitos de
calificación de esta especificación basada en
pruebas de calificación de soldaduras. Los
procedimientos de soldadura calificados son de
dos tipos:
Temperatura entre pasadas. En una soldadura
de pasadas múltiples, la temperatura mínima
(precalentamiento) o máxima del metal
inmediatamente antes de aplicar la segunda o
todas las pasadas subsiguientes.
(1) Especificaciones del procedimiento de
soldadura estándar de AWS
Número M. Una designación que se utiliza para
agrupar los metales base para las calificaciones
de procedimiento y desempeño consistentes
con las designaciones de Número P y Número S
establecidas por el Código de recipientes a
presión y calderas de ASME, Sección IX, pero
que también incorporan materiales no
reconocidos o utilizados según las reglas de
ASME (consulte el Anexo D). tubo. Se usa
generalmente para referirse a tuberías y tubos.
lámina. Se utiliza para referirse a productos
laminados, extruidos o forjados que no sean
tuberías y tubos.
(SWPS) publicado por la American Welding
Society, y
(2) Especificaciones del Procedimiento de
Soldadura (WPS) calificadas por un Empleador
para uso propio del Empleador.
Calificador. El Empleador, organización o
individuo responsable de realizar y supervisar
las pruebas de calificación.
Documento de Referencia. El código de
fabricación, la especificación, el documento del
contrato o el documento interno, como el control
de calidad o los manuales de garantía de
calidad, que invoca esta especificación.
Temperatura de precalentamiento. La
temperatura del metal base en el área de
soldadura inmediatamente antes de realizar
cualquier soldadura.
Gas protector de raíces. Un gas de protección
que se utiliza para proporcionar una atmósfera
protectora a la superficie de la raíz de la
soldadura.
Registro de Calificación de Procedimiento
(PQR). Un registro escrito de las variables de
soldadura utilizadas para producir una soldadura
de prueba aceptable y los resultados de las
pruebas realizadas en esa soldadura para
calificar una especificación de procedimiento de
soldadura.
Specimen. El artículo elaborado a partir de un
espécimen en blanco que se evalúa con fines de
calificación. En algunos casos, la soldadura de
prueba es también la muestra.
variable de calificación del procedimiento.
Uno de un conjunto de elementos que definen
3
Specimen en blanco. Esa porción de una
soldadura de prueba removida para la
producción de un espécimen. En algunos casos,
el blanco del espécimen es también el
espécimen.
soldadura de prueba. Piezas de trabajo unidas
por soldadura para calificar procedimientos de
soldadura, soldadores u operadores de
soldadura.
Gas de protección del soplete. Gas protector
que emana de la antorcha, utilizado para
prevenir o reducir la contaminación atmosférica.
Especificación
de
procedimiento
de
soldadura estándar (SWPS). Especificaciones
del procedimiento de soldadura estándar de
AWS publicadas por la American Welding
Society.
soldador. Persona que realiza soldadura manual
o semiautomática.
Operador de soldadura. Persona que realiza
soldaduras mecanizadas o automáticas.
T. Un símbolo para el espesor del metal base, o
para identificar una variable de calificación de
procedimiento para aplicaciones de tenacidad a
la fractura, según corresponda.
Especificación
del
procedimiento
de
soldadura (WPS). Un documento que delinea o
hace referencia a todas las variables de
soldadura requeridas por esta especificación
para proporcionar dirección para la soldadura.
TS. Un símbolo para el espesor de la muestra de
prueba.
t. Un símbolo para el espesor del metal de
soldadura, que es igual al tamaño de la
soldadura de ranura, o al tamaño de la pierna de
la soldadura de filete, como adecuado.
Variable de soldadura. Cualquier detalle
controlable de un procedimiento de soldadura
que deba abordarse en la Especificación del
procedimiento de soldadura (WPS).
4
4. Calificación del procedimiento
4.1.4 En 4.13, Datos de especificación del
procedimiento de soldadura, se proporciona una
matriz que indica los datos que se incluirán en el
WPS para un proceso o una combinación de
procesos. No hay formatos requeridos para
WPS o PQR; sin embargo, los formularios
sugeridos se muestran en el Anexo F. Se puede
usar cualquier formato siempre que se registre
toda la información aplicable, incluida una
declaración de certificación que reconozca la
validez de los datos y certifique que las
soldaduras se fabricaron y probaron de acuerdo
con los requisitos de AWS B2.1/B2.1M,
Especificación para el procedimiento de
soldadura y calificación de desempeño.
4.1 Generalidades
El propósito de la calificación de un
procedimiento de soldadura es demostrar las
capacidades de una soldadura para cumplir con
las propiedades requeridas.
4.1.1 Cada procedimiento de soldadura deberá
ser calificado.
4.1.2 Esta norma establece dos categorías de
procedimientos de soldadura calificados:
(1)
Categoría
1.
Especificaciones
de
procedimientos de soldadura estándar (SWPS)
de acuerdo con 4.2 respaldadas por PQR
revisadas y validadas en el Welding Research
Council. La base para el establecimiento de un
SWPS se describe en el Anexo A.
4.1.5 Los PQR no se revisarán excepto para
corregir errores o agregar información nueva u
omitida. Todos esos cambios deberán ser
identificados, autorizados por el Empleador y
fechados en el PQR.
(2) Categoría 2. Especificaciones del
Procedimiento de Soldadura (WPS) calificadas
por el Empleador de acuerdo con 4.3. Para
determinar si los SWPS o los WPS calificados
por el Empleador son apropiados, se puede
utilizar el diagrama de flujo de la Figura 4.1.
4.1.6 Un WPS puede requerir el soporte de más
de un PQR, mientras que un PQR puede
soportar un número de WPS. Los PQR
compatibles que utilizan diferentes variables de
calificación pueden combinarse para admitir un
WPS. La compatibilidad se determinará en
función de la experiencia, las pruebas o ambas.
4.1.3 Las pruebas realizadas previamente por
un Empleador para cumplir con otros códigos,
especificaciones o ediciones anteriores de esta
especificación, pueden ser utilizadas por el
Empleador para respaldar un WPS de acuerdo
con esta especificación. Los registros de
calificación del procedimiento (PQR) deben
abordar todas las variables de calificación (ver
4.14,
Variables
de
calificación
del
procedimiento) aplicables al proceso de
soldadura utilizado y los resultados de las
pruebas deben cumplir con todos los requisitos
de esta especificación. Si no se cumplen todos
los requisitos, se puede realizar otra prueba de
calificación siguiendo las variables de
calificación del PQR original. Se preparará un
suplemento PQR para documentar los
resultados de las pruebas adicionales.
4.1.7 Los WPS y los PQR se identificarán de
acuerdo con un sistema que permita la
trazabilidad permanente desde el WPS hasta
sus PQR de respaldo.
4.1.8 Un cambio en una WPS más allá de lo
permitido en 4.14, Variables de calificación del
procedimiento requerirá la recalificación del
procedimiento y la preparación de una WPS
nueva o revisada. Los cambios no abordados en
4.14 no requerirán recalificación, siempre que
dichos cambios estén documentados en un
WPS nuevo o revisado.
5
4.1.9 Los WPS calificados para ediciones
anteriores de B2.1 deben calificarse para esta
edición sin revisión ni pruebas adicionales.
4.2.2 Los empleadores pueden usar un SWPS
sin modificaciones,
si proporciona suficiente dirección para su uso
en la producción. Un empleador puede
complementar el SWPS con información o
requisitos adicionales, siempre que las variables
de soldadura permanezcan dentro de los rangos
que se muestran en el SWPS.
4.2 Especificaciones de Procedimiento de
Soldadura Estándar
4.2.1 Los procedimientos permitidos para su uso
sin pruebas de calificación del empleador se
limitarán
a
AWS
Especificaciones
de
Procedimientos de Soldadura Estándar (SWPS).
6
Nota: La Figura 4.1 se proporciona para ayudar al usuario de esta norma a determinar si se puede
usar una Especificación de procedimiento de soldadura estándar (SWPS) de AWS para su aplicación
y, de no ser así, si se aplica una soldadura de prueba especial o una soldadura de prueba estándar y
la pasos que se deben tomar para desarrollar un procedimiento de soldadura que cumpla con los
requisitos de este documento una vez que se hayan hecho estas determinaciones.
Figura 4.1—Criterios de selección del procedimiento de soldadura
7
4.2.3 Antes del uso de un SWPS, el Contratante
deberá indicar su aceptación de responsabilidad
por la aplicación de producción del
procedimiento al firmar y fechar el SWPS. Los
SWPS publicados en ediciones anteriores de
este estándar son aceptables para su uso en
esta
edición
de
AWS
B2.1/B2.1M,
Especificación para el procedimiento de
soldadura y calificación de rendimiento.
4.3.3 Si los resultados cumplen con los criterios
de aceptación especificados, el Empleador
deberá firmar y fechar el PQR indicando que el
PQR es un registro exacto de la soldadura y
prueba de la soldadura de prueba de calificación
del procedimiento. El Empleador puede
entonces preparar y emitir un WPS aprobado. El
Empleador deberá firmar y fechar el WPS para
indicar la aceptación de la responsabilidad por el
uso del WPS en la producción.
4.2.4 Las variables de soldadura no deben
cambiarse más allá de los rangos especificados
en el SWPS.
4.3.4 Cada WPS debe estar respaldado por uno
o más PQR y debe especificar un rango o un
valor único para cada variable de soldadura
aplicable al proceso de soldadura identificado en
4.13, Datos de especificación del procedimiento
de soldadura. Además, una WPS debe
especificar un rango o un valor único para cada
variable de calificación para el proceso de
soldadura utilizado como se identifica en 4.14,
Variables de calificación del procedimiento.
4.2.5 No se pueden combinar múltiples SWPS
para realizar una sola soldadura de producción.
4.2.6 Los SWPS no se combinarán ni se
utilizarán para complementar los WPS
calificados por el Empleador.
4.2.7 No se utilizará un Registro de calificación
de procedimientos del empleador (PQR) para
modificar un SWPS.
4.3.5 Salvo lo permitido en la Cláusula 1,
Alcance, un WPS calificado por un Empleador
no es transferible a otro Empleador.
4.3 Procedimientos de soldadura calificados
por Empleador
4.3.1 Las variables de calificación para los
diversos procesos utilizados para realizar una
soldadura de prueba de calificación del
procedimiento se enumeran en 4.14, Variables
de calificación del procedimiento.
4.3.6 Se pueden usar soldaduras de prueba
especiales
para
la
calificación
del
procedimiento, cuando lo permita el Documento
de referencia, y se regirán por los límites de las
variables de calificación que figuran en 4.14,
Variables de calificación del procedimiento.
4.3.2 Se deben usar para las pruebas las
muestras de prueba mecánica que se muestran
en el Anexo B. Las disposiciones de AWS B4.0,
Métodos estándar para pruebas mecánicas de
soldaduras, pueden usarse para pruebas
mecánicas de soldaduras realizadas para la
calificación del procedimiento. Sin embargo, en
los casos en que las disposiciones de AWS B4.0
y AWS B2.1/B2.1M entren en conflicto,
prevalecerán las disposiciones de AWS
B2.1/B2.1M. Los resultados de la prueba se
registrarán o se adjuntarán a un PQR que
contenga las variables de calificación reales.
4.3.7 Esta especificación reconoce dos tipos de
soldaduras de prueba especiales:
(1) Piezas soldadas de prueba de servicio
simuladas. Estas son soldaduras de prueba en
las que la calificación requiere pruebas que
simulen las condiciones de servicio. Las pruebas
pueden incluir tenacidad a la fractura, flexión y/o
carga estática o cíclica para simular el tipo de
carga que la soldadura encontrará en servicio.
Las pruebas de calidad, como las pruebas
hidrostáticas o de fugas, también pueden ser
apropiadas.
8
calificación de procedimiento para cada
combinación de metales base Número M y
Número de grupo, aunque se hayan realizado
pruebas de calificación de procedimiento para
cada uno de los dos metales base soldados a sí
mismo.
(2) Prototipo de estructuras soldadas de prueba.
Estas son soldaduras de prueba en las que un
prototipo de la soldadura real se somete a
pruebas de campo en las que se carga y se
demuestra que realiza la función para la que fue
diseñado.
4.3.8 A menos que el Documento de referencia
permita lo contrario, los metales revestidos,
como los metales galvanizados o pintados,
requieren una calificación separada, a menos
que el revestimiento se elimine del área de
soldadura antes de soldar.
4.3.11.1 Si la Especificación del procedimiento
de soldadura (WPS) para soldar la combinación
de metales base especifica las mismas variables
de calificación, incluido el electrodo o el metal de
aporte, que ambas WPS para soldar cada metal
base consigo mismo, como que el metal base es
el único cambio, entonces el WPS para soldar la
combinación de metales base también está
calificado.
4.3.9 Los metales base se agrupan con fines
de calificación sobre la base de la
soldabilidad,
propiedades
mecánicas
similares,
composición
química
y
compatibilidad metalúrgica. A dichos grupos
se les asignan números M en el Anexo D de
esta especificación.
4.3.11.2 Cuando los metales base de dos
Números M y Números de grupo diferentes se
califican usando una sola soldadura de prueba,
esa soldadura de prueba califica la soldadura de
esos dos Números M y Números de grupo entre
sí y entre sí usando las variables calificadas.
4.3.12 Los metales base listados en el Anexo D
o listados en el Código de Calderas y
Recipientes a Presión de ASME, Sección IX,
deben ser considerados como materiales
listados. Los PQR para metales base no listados
no se deben usar para respaldar un WPS para
soldar metales base listados, otros metales base
no listados, o viceversa. Los requisitos de
calificación para materiales de hierro fundido se
proporcionan en AWS D11.2, Guía para soldar
piezas de fundición de hierro. Los requisitos de
calificación para la barra de refuerzo se
proporcionan en AWS D1.4/D1.4M, Código de
soldadura estructural: acero de refuerzo.
4.3.10 Para la soldadura de metales base con
diferentes Números M, se debe realizar una
prueba de calificación del procedimiento para
cada combinación de Números M a unir. Sin
embargo, una prueba de calificación de
procedimiento con un Número M también
calificará para ese metal soldado a sí mismo y a
cada uno de los metales de Número M inferior
para:
(1) Metales base M-1, M-3, M-4 y M-5A; y
(2) Procesos de soldadura SMAW, GTAW,
GMAW, FCAW, SAW y técnica de fusión PAW.
(Ejemplo: M-5A a M-5A calificaría para M-5A a
M-5A, así como M-5A a M-4, M-5A a M-3 y M5A a M-1).
4.3.13 Cuando la tenacidad a la fractura es un
requisito y existe un procedimiento calificado
que satisface todos los requisitos excepto la
tenacidad a la fractura, solo es necesario
preparar una soldadura de prueba adicional con
material suficiente para proporcionar las
muestras de tenacidad a la fractura requeridas.
La placa de prueba debe soldarse utilizando ese
procedimiento, además de aquellas variables
4.3.11 Si el documento de referencia requiere
una prueba de resistencia a la fractura, se debe
realizar la calificación del procedimiento para
cada combinación de número M y número de
grupo que se unirán. Se debe realizar una
9
aplicables a la tenacidad a la fractura. Se debe
preparar un PQR nuevo o revisado y luego se
debe revisar el WPS o emitir un nuevo WPS para
acomodar las variables de calificación para las
aplicaciones de tenacidad a la fractura
enumeradas en 4.14, Variables de calificación
del procedimiento.
(3) Rendimiento de la soldadura,
4.3.14 El cladding y el revestimiento duro
requieren una calificación separada para cada
número M de metal base y combinación de metal
de aporte. Las soldaduras hechas para unir
metales revestidos con otros metales revestidos
o con metales no revestidos deben calificarse
por separado o pueden calificarse mediante una
combinación de un PQR para unir un metal sin
revestir y un PQR para aplicar el revestimiento.
(6) Realización de exámenes y pruebas,
(4) Registro de las variables de calificación
reales utilizadas en la prueba (ver 4.1.4),
(5) preparación de especímenes de prueba de la
soldadura completa,
(7) Documentación de los resultados de las
pruebas, y
(8) Certificación del PQR final.
4.4 Evaluación de soldaduras de prueba
Las soldaduras de prueba deben estar sujetas a
las pruebas aplicables en la Tabla 4.1. El tipo, el
número, la ubicación y los criterios de
evaluación para las pruebas deben ser los que
se indican en 4.6 a 4.12, excepto que para
soldaduras de prueba especiales, la evaluación
de la soldadura debe estar de acuerdo con el
Documento de referencia.
4.5 Limitaciones de espesor de calificación
4.3.15 Para la soldadura de espárragos, la
composición química nominal del material del
espárrago se debe usar para clasificar el
espárrago como un material de número M para
fines de calificación del procedimiento.
4.3.16 Durante la soldadura de soldaduras de
calificación de procedimiento, los soldadores y
los operadores de soldadura deberán estar bajo
el control y la supervisión total del Empleador. El
Contratante solo puede subcontratar las
actividades (1), (5), (6) y (7) enumeradas a
continuación.
4.5.1 Las limitaciones en los rangos de espesor
calificados por las pruebas de calificación del
procedimiento se dan en las siguientes tablas:
(1) Tabla 4.2—Limitaciones de espesor y
tamaño para soldaduras de filete para la
calificación del procedimiento
(1) Preparación de materiales de prueba para
soldadura,
(2) Tabla 4.3—Limitaciones de espesor de placa
y tubería para soldaduras ranuradas para la
calificación del procedimiento
(2) Instrucción del soldador u operador de
soldadura sobre el uso del procedimiento de
soldadura,
10
(3) Tabla 4.4—Limitaciones de espesor para
revestimientos y revestimientos duros para la
calificación del procedimiento
(2) Los espesores del metal base y del metal de
soldadura para soldaduras de ranura, o
(3) El espesor del metal base para revestimiento
de soldadura y revestimiento duro.
4.5.2 Las limitaciones en las tablas citadas en
4.5.1 se basan en los siguientes criterios:
4.5.3 Las soldaduras de ranura de penetración
completa también deben calificar las soldaduras
de ranura de penetración parcial y las
soldaduras de filete dentro de los límites de
calificación dados en la T
(1) El tamaño y número de pasadas de una
soldadura de filete,
11
a El uso de un examen macro en lugar de pruebas de flexión se permitirá solo para soldaduras hechas en materiales base M26, M-81 y M-83.
b Si se especifica en el documento de referencia.
c Excepto que los materiales M-1 sin revestimiento ni pintura están exentos.
Tabla 4.1 Métodos de prueba requeridos para la calificación del procedimiento
a Para OFW, el espesor máximo del metal base calificado es el espesor de la soldadura de prueba.
b Para GMAW-S, el espesor máximo del metal base calificado es 1,1 veces el espesor de la soldadura de prueba.
c Para aplicaciones de tenacidad a la fractura de menos de 5/8 in [16 mm] de espesor, el espesor del metal base de la
soldadura de prueba es el espesor mínimo calificado del metal base.
d Para aceros M-11, el tamaño de filete calificado debe ser igual o menor que el tamaño de filete utilizado en la prueba.
e Si una soldadura de prueba recibe un tratamiento térmico posterior a la soldadura que excede la temperatura de
transformación más baja, el espesor máximo del metal base calificado es 1,1 veces el espesor del metal base de la soldadura
de prueba.
Tabla 4.2 Limitaciones de espesor y Tamaño para soldaduras de filete para la calificación del
procedimiento
12
a Siempre que se pueda medir la penetración de la soldadura. El rango de espesor calificado EBW y LBW debe ser 1.2T para
soldaduras de prueba de 1 in [25 mm] y
menos de espesor y 1.1T para soldaduras de más de 1 pulgada [25 mm] de espesor. Si no se puede medir la penetración de
la soldadura, los rangos de espesor calificados son 1.1T
y 1.05T respectivamente.
b Cuando la ranura se rellena utilizando una combinación de procesos de soldadura:
(1) El espesor de la soldadura de prueba “T” es aplicable para el metal base y debe determinarse a partir de la columna
Calificada de espesor del metal base.
(2) El espesor “t” del metal de soldadura para cada proceso de soldadura se determinará a partir de la columna de espesor
del Metal de soldadura depositado.
(3) Cada proceso de soldadura calificado de esta manera combinada puede usarse por separado solo dentro de las mismas
variables de calificación y los límites de espesor.
c Para OFW, el espesor máximo del metal base calificado es el espesor de la soldadura de prueba y el espesor máximo del
metal de soldadura calificado es el espesor del metal de soldadura depositado en la soldadura de prueba.
d Para GMAW-S, el espesor máximo del metal base calificado es 1,1 veces el espesor de la soldadura de prueba hasta que
el espesor de la soldadura de prueba sea de 1/2 pulgada [13 mm], más allá de lo cual se aplica la Tabla 4.3. El espesor
máximo del metal de soldadura calificado es 1,1 veces el espesor del metal de soldadura GMAW-S depositado en la
soldadura. Además, para espesores de 3/8 de pulgada [10 mm] y mayores, se deben usar pruebas de flexión lateral para
calificar WPS de cortocircuito GMAW-S.
e Para aplicaciones de tenacidad a la fractura de menos de 5/8 in [16 mm] de espesor, el espesor del metal base de la
soldadura de prueba es el espesor mínimo calificado del metal base.
f Si cualquier pasada única en la soldadura de prueba tiene un espesor mayor que 1/2 pulgada [13 mm], el espesor del metal
base calificado es 1,1 veces el espesor de la soldadura de prueba.
g Si una soldadura de prueba recibe un tratamiento térmico posterior a la soldadura que excede la temperatura de
transformación inferior, el espesor máximo del metal base calificado es 1,1 veces el espesor del metal base de la soldadura
de prueba, y el espesor de soldadura máximo calificado es 1,1 veces el metal de soldadura de la soldadura de prueba .
h Para metales base iguales o menores a 3/8 in [10 mm], las soldaduras de filete tienen las mismas calificaciones de espesor
del metal base que las soldaduras de ranura. Para espesores de metales base superiores a 3/8 in [10 mm], las soldaduras de
filete tienen un espesor de metal base calificado ilimitado.
Notas:
T = El espesor del metal base de la soldadura de prueba.
t = El espesor del depósito de soldadura, excluyendo el refuerzo.
Tabla 4.3-Limitación de espesor de placa y tubería para soldaduras de ranura para calificación
de procedimiento
13
Nota: El espesor mínimo del metal de soldadura calificado para revestimiento y revestimiento duro es de una capa si la
soldadura de prueba tiene solo una capa, y es de dos capas si la soldadura de prueba tiene dos o más capas. El número de
capas se aplica individualmente a cada clasificación de metal de aporte
Tabla 4.4 Limitaciones de espesor para revestimientos y revestimientos duros para la
calificación del procedimiento
.
documento de referencia especifica una prueba
de la tabla 4.1, los criterios de aceptación
4.5.4 Además de los datos de soldadura
requeridos para ser incluidos en el WPS por
4.13, Datos de especificación del procedimiento
de soldadura, cuando se usan procesos
múltiples o clasificaciones de metales de aporte
múltiples en una sola soldadura de prueba, los
rangos de espesor permitidos para uso en el
WPS deben aplicar por separado a cada
proceso de soldadura y clasificación de metal de
aporte. El espesor del depósito de soldadura
para cada proceso de soldadura y cada
clasificación de metal de aporte utilizada en la
prueba de calificación debe registrarse en el
PQR.
deben ser los requeridos en esta especificación.
Los criterios para otras pruebas serán los
especificados en el Documento de referencia.
4.7 Prueba de ranura de placa y tubería
Soldaduras y Criterios de Aceptación
4.7.1 Las soldaduras de prueba de ranura deben
ser
lo
suficientemente
grandes
para
proporcionar los especímenes de prueba
necesarios. Pueden ser necesarias múltiples
soldaduras de prueba para proporcionar todos
los especímenes requeridos. Las soldaduras de
prueba se ilustran en las Figuras 4.2, 4.3, 4.4 y
4.5. El espesor de una soldadura de prueba (T)
debe determinarse como se indica en las Tablas
4.2 a 4.4.
4.5.5 Además de las variables de calificación del
procedimiento requeridas para ser registradas
en el PQR por 4.14, Variables de calificación del
procedimiento, el espesor del depósito de
soldadura para cada proceso de soldadura y
cada clasificación de metal de aporte utilizada
en la prueba de calificación debe registrarse en
el PQR para todas las aplicaciones
4.7.2 Las soldaduras de prueba para EBW y
LBW deberán tener una geometría de junta que
duplique la que se usará en la producción.
4.7.3 Antes de retirar los espacios en blanco del
espécimen de la soldadura de prueba completa,
la soldadura debe examinarse visualmente en
todas las superficies accesibles y debe cumplir
con los siguientes criterios:
(1) No deberá haber evidencia de grietas, fusión
incompleta o penetración de unión incompleta.
4.6 Soldadura de prueba especial
Criterios de aceptación
4.6.1 Las soldaduras de prueba especiales se
deben examinar y probar como se especifica en
el documento de referencia. Cuando el
14
debe aceptar la prueba, siempre que la
resistencia no sea más del 5% por debajo de la
resistencia a la tracción mínima especificada del
metal base; o
(4) Si el metal base no tiene una resistencia a la
tracción mínima especificada, la falla en el metal
base será aceptable.
(2) La profundidad del socavado no debe
exceder el 10 % del espesor del metal base o
1/32 de pulgada [1 mm], lo que sea menor.
(3) La porosidad no excederá las limitaciones del
Documento de Referencia.
4.7.4 Después del examen visual, la soldadura
de prueba debe evaluarse usando las pruebas
requeridas en la Tabla 4.1.
4.7.6 Los especímenes de doblado deben
doblarse en uno de los accesorios de prueba de
doblado guiado que se muestran en el Anexo B.
Para los especímenes transversales, el metal de
soldadura y la zona afectada por el calor deben
estar completamente dentro de la parte doblada
del espécimen después del doblado. No debe
haber una discontinuidad abierta que exceda 1/8
de pulgada [3 mm], medida en cualquier
dirección en la superficie convexa de la muestra
después de la flexión. No se considerarán las
grietas que se produzcan en las esquinas del
espécimen durante el doblado, a menos que
exista evidencia definitiva de que resultan de
discontinuidades en la soldadura.
Los espacios en blanco del espécimen se deben
quitar de las ubicaciones que se muestran en las
Figuras 4.2 y 4.3 para tubería y tubo de caja,
respectivamente, y en la Figura 4.4 o 4.5 para
placa. La preparación y las dimensiones de los
espacios en blanco de la muestra serán las
previstas en el Anexo B de esta especificación.
4.7.5 Cada espécimen de ensayo de tracción
debe tener una resistencia a la tracción no
inferior a lo siguiente:
(1) La resistencia a la tracción mínima
especificada del metal base, o del más débil de
los dos metales base si se utilizan metales de
diferente resistencia a la tracción mínima; o
4.7.7 Para los ensayos de tenacidad a la
fractura, el tipo de ensayo, el número de
especímenes y los criterios de aceptación deben
estar de acuerdo con el Documento de
referencia. Los procedimientos y aparatos
deben cumplir con los requisitos de AWS B4.0,
Métodos estándar para pruebas mecánicas de
soldaduras. Los espacios en blanco del
espécimen se deben quitar de las soldaduras de
prueba de acuerdo con las Figuras 4.2, 4.3, 4.4
y 4.5, según corresponda.
(2) La resistencia a la tracción mínima
especificada del metal de soldadura cuando el
Documento de referencia prevé el uso de metal
de soldadura que tenga una resistencia a la
tracción inferior a la del metal base; o
(3) Si el espécimen se rompe en el metal base
fuera de la soldadura o interfaz de soldadura, se
15
Notas:
1. Los especímenes de tenacidad a la fractura, cuando se requieran, se retirarán de las secciones sombreadas.
2. Los especímenes de doblez lateral se pueden sustituir por dobleces de cara y raíz para espesores de metal de 3/8 a 3/4 de
pulgada [10 mm a 19 mm] inclusive. Para espesores de metal de más de 3/4 in [19 mm], se deben usar curvas laterales.
3. Las dimensiones de los espacios en blanco de la muestra y los detalles de las pruebas de doblado se muestran en el
Anexo B.
4. El espesor del material se determinará a partir de los requisitos proporcionados en la Tabla 4.3.
Figura 4.2—Ubicación de los especímenes de prueba de soldadura de ranura—Tubería
4.8.2 Las dimensiones de la soldadura de
prueba de filete y los especímenes de prueba se
detallan en la Figura 4.6 o 4.7, según
corresponda.
4.8 Soldaduras de prueba de filete y
Criterios de aceptación
A menos que se indique lo contrario en el
Documento de referencia o en este documento,
las soldaduras de prueba se probarán de
acuerdo con AWS B4.0, Métodos estándar para
pruebas mecánicas de soldaduras. Las
soldaduras de filete se pueden calificar mediante
pruebas de rotura por flexión de soldadura de
filete (ver 4.8.5) o pruebas de corte de soldadura
de filete (ver 4.8.6).
4.8.3 Antes de retirar los espacios en blanco del
espécimen para la prueba, la soldadura de
prueba completa debe examinarse visualmente
y cumplir con los siguientes criterios:
(1) No habrá fisuras ni fusión incompleta.
(2) La profundidad del socavado no debe
exceder el 10 % del espesor del metal base o
1/32 de pulgada [1 mm], lo que sea menor.
4.8.1 La calificación de soldaduras de ranura
califica para soldaduras de filete pero no
viceversa.
16
(3) Las limitaciones de perfil y porosidad
deberán estar de acuerdo con el Documento de
Referencia.
Nota: El espesor del material se determinará de acuerdo con la Tabla 4.3.
Figura 4.3—Ubicación de los especímenes de prueba para tubería de caja soldada
en la superficie de fractura que exceda 3/32 in [2
mm] en su dimensión más grande. La suma de
la mayor dimensión de todas las inclusiones y la
porosidad no debe exceder 3/8 de pulgada [10
mm] en la longitud del espécimen.
4.8.4 Muestra de prueba de macrograbado.
No deberá haber grietas, penetración
incompleta de juntas o fusión incompleta en la
macro sección transversal.
4.8.5 Prueba de rotura por flexión de
soldadura de filete. Si se van a calificar
soldaduras de paso único y paso múltiple, se
debe soldar una muestra de calificación del
procedimiento con el paso único de tamaño
máximo que se utilizará, y una segunda se
soldará con el paso múltiple de tamaño mínimo
que se usará. Los especímenes de prueba se
muestran en la Figura 4.7. Los especímenes
deben doblarse con la raíz de la soldadura en
tensión hasta que el espécimen se rompa o
hasta que se doble completamente sobre sí
mismo. El espécimen se aceptará si no se
fractura o si el filete se fractura, la superficie
fracturada no debe exhibir grietas o fusión de
raíz incompleta y ninguna inclusión o porosidad
4.8.6 Prueba de corte de filete. (Fillet Shear
Test.) A menos que se indique lo contrario en el
documento de referencia, la resistencia al corte
del filete no debe ser inferior al 60 % de la menor
de las resistencias a la tracción mínimas
especificadas del metal base o del metal de
soldadura. Si no se dispone de ningún valor, se
someterán a ensayo de tensión dos muestras en
blanco del material base. El valor más bajo
determinado a partir de estas pruebas será la
resistencia a la tracción mínima especificada
para propósitos de calificación. La resistencia
mínima al corte de las soldaduras de filete de
aluminio se enumera en la Tabla
4.5.
17
4.9 Prueba de Cladding soldado y criterios
de aceptación
4.9.1 La soldadura de prueba debe soldarse
como se muestra en la Figura 4.8. La superficie
de la soldadura debe estar preparada para el
examen de líquidos penetrantes. El examen de
líquidos penetrantes se realizará de acuerdo con
la norma ASTM E 165, Método de prueba
estándar para el examen de líquidos
penetrantes.
La superficie se evaluará con base en los
siguientes criterios de aceptación:
(1) No debe haber indicaciones lineales de más
de 1/16 de pulgada [1,5 mm]
(2) No debe haber más de cuatro indicaciones
redondeadas en una línea con dimensiones
superiores a 1/16 de pulgada [1,5 mm] y
separadas entre sí por menos de 1/16 de
pulgada [1,5 mm]
Notas:
1. El espesor del material se determinará de acuerdo con la Tabla 4.3.
2. Las dimensiones de los espacios en blanco de la muestra y los detalles de las pruebas de doblado se muestran en el
Anexo B.
3. Se requerirá una placa de prueba más larga si se necesitan especímenes de tenacidad a la fractura. Los especímenes de
tenacidad a la fractura deben ubicarse cerca de la mitad de la longitud de la placa.
4. Haga concesiones para el corte.
Figura 4.4—Ubicación de los especímenes de tensión, flexión longitudinal y tenacidad a
la fractura—Placa
18
4.9.2 Si la soldadura de prueba pasa el examen
de líquidos penetrantes, los espacios en blanco
del espécimen se deben quitar como se muestra
en la Figura 4.8.
4.9.5 Se debe extraer una muestra de análisis
químico como se muestra en la Figura B.4B,
y los resultados del espécimen de análisis
químico deben cumplir con los requisitos del
Documento de Referencia.
4.9.3 Los especímenes de flexión de las
soldaduras de prueba de cladding deben
prepararse de acuerdo con el Anexo B, Figura
B.4A de esta especificación, y doblarse en uno
de los accesorios de prueba de flexión guiada
que se muestran en las Figuras B.5A a B.5C.
4.10 Soldadura de prueba de revestimiento
duro yCriterios de aceptación
4.10.1 La soldadura de prueba debe soldarse
como se muestra en la Figura 4.9. La superficie
de superficie dura debe estar preparada para la
prueba de dureza al espesor mínimo del metal
de soldadura para calificar. Las pruebas de
dureza se realizarán en tres lugares y el
resultado de cada prueba no deberá ser inferior
a la dureza mínima especificada en el
documento de referencia.
4.9.4 Los especímenes de doblez del cladding
de soldadura no deben tener una discontinuidad
abierta que exceda 1/16 de pulgada [1,5 mm] en
el revestimiento, medido en cualquier dirección
en la superficie convexa, ni defectos abiertos
que excedan de 1/8 de pulgada [3 mm] de
longitud en la interfaz de soldadura después de
la flexión.
19
Notas:
1. El espesor del material se determinará de acuerdo con la Tabla 4.3.
2. Los especímenes de doblez lateral pueden sustituirse por especímenes de doblez de cara y raíz
para espesores de metal de 3/8 a 3/4 de pulgada [10 mm a 19 mm] inclusive. Para metal de más de
3/4 in [19 mm] de espesor, se deben usar especímenes de doblez lateral. Para la transferencia de
cortocircuito GMAW-S de metales base de 3/8 in [10 mm] de espesor y mayores, se deben usar
pruebas de flexión lateral para calificar el WPS.
3. Las dimensiones de los espacios en blanco de la muestra y los detalles de las pruebas de flexión
permitidas se proporcionan en el Anexo B.
4. Se requerirá una placa de prueba más larga si se necesitan especímenes de tenacidad a la fractura.
Los especímenes de tenacidad a la fractura deben ubicarse cerca de la mitad de la longitud de la placa
de prueba.
Figura 4.5—Ubicación de los especímenes de tensión, tenacidad a la fractura y flexión
transversal—Placa
20
Notas:
1. La longitud debe ser suficiente para el número requerido de especímenes, que pueden tener
cualquier ancho conveniente no menor a 1 pulgada [25 mm].
2. Se debe usar un borde de un espécimen de prueba de corte para el macroespécimen requerido.
Para la transferencia de cortocircuito GMAW-S de metales base de 3/8 in [10 mm] de espesor y
mayores, se deben usar pruebas de flexión lateral para calificar el WPS.
Figura 4.6—Ubicación de muestras de prueba de corte de soldadura de filete y
macrograbado
4.10.2 Si el documento de referencia requiere
macrograbado, la soldadura de prueba se debe
seccionar como se muestra en la Figura 4.9.
Luego, ambas caras expuestas deben pulirse y
grabarse para proporcionar una definición clara
del metal de soldadura y la zona afectada por el
calor de acuerdo con el Anexo G de esta
especificación. Los resultados del examen de
ambas caras deberán cumplir con los criterios
de aceptación del Documento de referencia.
4.10.3 Si así lo especifica el Documento de
Referencia, se debe obtener una muestra para
análisis químico de un espécimen de
macrograbado como se muestra en el Anexo B,
Figura B.4B.
21
golpes de martillo. Cada uno de los cinco
montantes soldados deberá estar libre de
separación visible o fractura después de la
flexión.
4.11 Soldaduras de espárragos y criterios de
aceptación
4.11.1 Para espárragos soldados a materiales
M-1, se requieren diez soldaduras para calificar
cada procedimiento. A estas soldaduras se les
aplicarán los siguientes ensayos:
4.11.4 Pruebas de carga de tracción. Se
deben ensayar cinco soldaduras de espárragos
en un accesorio similar al que se muestra en el
Anexo B, Figura B.5F. La carga de falla se
basará en el diámetro menor de la sección
roscada
de
los
espárragos
roscados
externamente, excepto cuando el diámetro del
vástago sea menor que el diámetro menor, o en
el área de la sección transversal original donde
la falla ocurra en un espárrago no roscado,
roscado internamente o de diámetro reducido.
semental. Cada soldadura de espárrago deberá
cumplir con los requisitos de resistencia que se
muestran a continuación, excepto que se
aceptará una soldadura de espárrago que
rompa el metal base fuera de la soldadura o la
interfaz de soldadura.
(1) cinco especímenes doblados, y
(2) Cinco especímenes de carga de tracción (o
especímenes de torsión).
4.11.2 Para espárragos soldados a materiales
que no sean M-1, se requieren quince
soldaduras para calificar cada procedimiento.
Las pruebas requeridas son las mismas que se
proporcionan en 4.11.1 para materiales M-1,
excepto que se requieren cinco muestras de
macrograbado además de las muestras de
doblado y tensión. Los especímenes de
macrograbado consistirán en una sección
transversal a través de la soldadura en la línea
central del montante. Los especímenes deben
pulirse y grabarse para brindar una definición
clara del metal de soldadura y la zona afectada
por el calor de acuerdo con el Anexo G. No debe
haber grietas visibles en ninguno de los cinco
especímenes.
(1) Metales ferrosos. La resistencia a la falla
debe ser de 35 000 psi [241 MPa] como mínimo.
(2) Aluminio. La carga de falla no debe ser
menor que los valores de la Tabla 4.6.
(3) Metales no ferrosos. Aparte del aluminio, la
resistencia a la falla no debe ser inferior a la
mitad de la resistencia a la tracción mínima
especificada del espárrago.
4.11.3 Pruebas de flexión. Los postes deben
doblarse un mínimo de 15° utilizando un
accesorio similar al que se muestra en el Anexo
B, Figura B.5D. Alternativamente, los pernos
deben doblarse un mínimo de 15° mediante
22
a Cuando el espesor máximo de placa utilizado en la producción sea menor que el valor que se muestra en la tabla, el
espesor máximo de las piezas de producción puede sustituirse por T1 y T2.
Figura 4.7—Prueba de rotura de soldadura de filete y muestras de macrograbado para
la calificación del procedimiento
Tabla 4.5 Resistencia mínima al corte para soldaduras de filete de aluminio
23
Figura 4.8—Ubicación de los especímenes de prueba de cladding
Figura 4.9—Ubicación de los especímenes de prueba de revestimiento duro
24
Tabla 4.6 Requisitos mínimos de carga de tracción para soldaduras de espárragos de aluminio
4.11.5 Prueba de torque alternativo. Cada una
de las cinco soldaduras de espárrago, sin
lubricación, deberá resistir el par aplicable que
se muestra en la Tabla 4.7 para acero y la Tabla
4.8 para aluminio antes de que ocurra la falla. Se
utilizará un dispositivo de prueba similar al que
se muestra en el Anexo B, Figura B.5E.
examinarse visualmente y debe cumplir con los
siguientes criterios de aceptación:
(1) Sin penetración o fusión incompleta de la
unión.
(2) No se permitirá más de un poro visible o
inclusión que exceda 0.25 del espesor del metal
base en cualquier 1 pulgada [25 mm] de
soldadura.
4.12 Prueba de soldaduras de menos de 1/16
in [1,5 mm] Criterios de aceptación
(3) Los poros visibles no se extenderán a través
del espesor de la soldadura.
(4) El refuerzo de soldadura no debe exceder 1/8
de pulgada [3 mm]
4.12.1 La(s) soldadura(s) de prueba deben
seleccionarse, según la aplicación, de las
detalladas en la Figura 4.4 o 4.5. Las pruebas
requeridas deben estar de acuerdo con la Tabla
4.1.
4.12.2
La(s)
pieza(s)
soldada(s)
completada(s) de prueba de ranura debe(n)
(5) El socavado no debe exceder 0,15 veces el
espesor del metal base de la soldadura de
25
prueba. Después de un examen visual, las
piezas soldadas de prueba deben someterse a
las mismas pruebas requeridas para las
soldaduras de ranura en la Tabla 4.1 y deben
cumplir con los siguientes requisitos para su
aceptación:
(1) La soldadura deberá tener una fusión
completa.
(2) La socavación no deberá exceder 0,15 veces
el espesor de la(s) soldadura(s) de prueba.
(3) No se permitirá más de un poro visible o
inclusión que exceda 0.25 del espesor del metal
base en cualquier 1 pulgada [25 mm] de
soldadura.
4.12.2.1 Las pruebas de tensión deberán
demostrar que la unión soldada cumple con la
resistencia a la tensión mínima especificada del
metal base.
(4) La soldadura deberá
superposición o grietas.
4.12.2.2 Las pruebas de flexión se pueden
realizar en un dispositivo de prueba similar al
Anexo B, Figura(s) B.5A, B.5B o B.5C, y deben
ser aceptables si no hay grietas evidentes en el
metal base o la soldadura. metal superior a 1/16
in
[1,5
mm]
después
de
doblarse.
Alternativamente, la(s) prueba(s) de doblado
pueden consistir en doblar el espécimen en
bruto sobre sí mismo, con el eje del doblado
paralelo al eje de la soldadura. Las fracturas o
grietas resultantes de la flexión no deberán
mostrar evidencia de defectos relacionados con
la soldadura.
estar
libre
de
4.12.4 Después del examen visual, la soldadura
de prueba de filete debe someterse a las
pruebas requeridas para soldaduras de filete en
la Tabla 4.1 y debe cumplir con los siguientes
requisitos:
(1) El espécimen de macrosección deberá
mostrar una fusión completa en la raíz y estar
libre de grietas.
(2) Si no se indica en el documento de
referencia, la prueba de corte deberá demostrar
una resistencia al corte no inferior al 60 % de la
resistencia a la tracción del metal base mínima
especificada o de la resistencia a la tracción del
metal de soldadura mínima especificada, lo que
sea menor. La resistencia al corte de las
soldaduras de aluminio se enumera en la Tabla
4.5.
4.12.3 La(s) soldadura(s) completa(s) de la
prueba de filete deben examinarse visualmente
y, a excepción de la primera y la última 1/2
pulgada [13 mm] de la soldadura, deben cumplir
con los siguientes criterios de aceptación:
26
Tabla 4.7 Requisitos mínimos de torsión para soldaduras de pernos de acero
Tabla 4.8 Requisitos mínimos de torsión para soldaduras de espárragos de aluminio
27
que se incluyan los datos requeridos en esta
matriz (ver 4.1.4). El WPS puede enumerar las
variables registradas en el PQR dentro del rango
completo permitido para una variable de
calificación y los límites prácticos determinados
por el Empleador para variables que no sean de
calificación.
4.13 Datos de especificación del
procedimiento de soldadura
La siguiente matriz indica los datos de soldadura
a incluir en una WPS para cada proceso de
soldadura. Una WPS puede presentarse en
cualquier formato, escrito o tabulado, siempre -
28
29
4.14 Variables de Calificación del
Procedimiento
Q—Variable de calificación para todas las
aplicaciones
Esta matriz enumera las variables de calificación
del procedimiento que se registrarán en el PQR
para cada proceso de soldadura. Un cambio en
la variable de calificación de un procedimiento
más allá de los límites que se muestran en la
Tabla 4.14 requerirá una WPS nueva o revisada
y una PQR nueva (ver 4.1.8). El PQR deberá
enumerar los valores reales de las variables
utilizadas. La clave de las entradas en el cuerpo
de la tabla es la siguiente:
T—Variable de calificación para todas las
aplicaciones de tenacidad a la fractura
C—Variable de calificación para aplicaciones
de revestimiento de soldadura
H—Variable de calificación para aplicaciones
de revestimiento duro
30
31
32
33
34
35
36
5. Calificación de desempeño
rastreable
desde
el
nuevo
formulario.certificación anterior que se adjuntará
o será rastreable desde el nuevo formulario.
5.1 Generalidades
El propósito de las pruebas de calificación de
soldadores es determinar la capacidad de los
soldadores para producir una soldadura sólida
en las posiciones de prueba de soldadura. El
propósito de las pruebas de calificación del
operador de soldadura es determinar la
capacidad de los operadores de soldadura para
operar equipos mecanizados o automáticos.
5.1.4 Se permiten las pruebas de calificación
usando uno de dos métodos:
(1) Calificación por Prueba Estándar (ver 5.2)
(2) Calificación por Prueba de Mano de Obra
(ver 5.3). Para la selección de métodos de
calificación del desempeño, consulte la Figura
5.1.
5.1.1
Calificación
de
soldadores
y
operadores de soldadura
requiere que una soldadura se realice de
acuerdo
con
una
Especificación
de
procedimiento de soldadura estándar (SWPS) o
una Especificación de procedimiento de
soldadura calificada (WPS). La soldadura se
preparará y probará de acuerdo con los
requisitos de esta especificación. Si el WPS
requiere precalentamiento o PWHT, se pueden
omitir a discreción del calificador.
5.1.5 Una prueba estándar deberá calificar al
individuo para realizar soldaduras de producción
cuando se especifique una prueba estándar o
una prueba de mano de obra. Cuando el
Documento de referencia permita la calificación
por examen visual, una Prueba de mano de obra
puede calificar a un soldador u operador de
soldadura para soldadura de producción.
5.1.6 Se permite una prueba de mano de obra
en una soldadura de producción, si dicha
calificación también está permitida por el
documento de referencia. También se permite
realizar la calificación por prueba estándar en
una soldadura de producción donde la Tabla 5.1
permite el uso de radiografía en lugar de
pruebas de doblado. La radiografía de
producción deberá cumplir con los requisitos de
5.5.2, Examen radiográfico.
5.1.2 Los soldadores y operadores de soldadura
calificados para ediciones anteriores de AWS
B2.1 también están calificados para la edición
actual.
5.1.3 El personal actualmente calificado por el
Contratante para cumplir con los requisitos de
otros códigos o especificaciones se considera
calificado según AWS B2.1 siempre que la base
de su calificación cumpla con todos los
requisitos de esta especificación. Sin embargo,
los límites de calificación deberán estar de
acuerdo con 5.6, Variables de Calificación de
Desempeño. En tales casos, el Contratante
iniciará y firmará un formulario de certificación
que acredite el cumplimiento de esta
especificación. Si se utiliza un formulario
existente, se agregará o adjuntará la declaración
de certificación. Si se emite un nuevo formulario,
hará referencia a cualquier formulario de
certificación anterior que se adjuntará o será
5.1.7 El soldador u operador de soldadura que
realiza las pruebas de calificación de
rendimiento debe estar bajo la supervisión y el
control total del calificador durante la soldadura
de las soldaduras de prueba.
5.1.8 La prueba de calificación para cada
soldador u operador de soldadura debe ser
documentada por el Calificador para pruebas
aceptables e inaceptables (ver ejemplo en el
37
Anexo F). No se requiere un formato para los
registros de pruebas de calificación de
desempeño (PQTR). Se puede utilizar cualquier
formulario PQTR. La documentación deberá:
(4) Identificar los límites de calificación para el
soldador u operador de soldadura.
5.1.9 La aceptación de los resultados de las
pruebas es responsabilidad del Calificador. Los
registros de calificación deberán ser firmados y
fechados por el calificador. Los registros de
calificación deben hacer referencia y pueden
incluir informes de pruebas de pruebas
mecánicas y de exámenes no destructivos
firmados por otros. No se requiere la retención
de informes de pruebas de pruebas mecánicas
y exámenes no destructivos después de la
aceptación por parte del calificador.
(1) Identificar el WPS utilizado;
(2) abordar cada una de las variables de
calificación en 5.6, Variables de calificación de
desempeño;
(3) identificar los métodos de prueba y examen
utilizados y los resultados; y
38
Nota: La Figura 5.1 se proporciona para ayudar al usuario a determinar el tipo de exámenes o pruebas que se requieren para
calificar a un soldador u operador de soldadura usando esta especificación.
Figura 5.1—Selección del método de calificación de desempeño—Prueba de mano de
obra o prueba estándar
a La radiografía puede sustituirse por pruebas de flexión para los procesos SMAW, GTAW, GMAW (excepto cortocircuito),
FCAW, PAW y SAW, según corresponda, para calificaciones en todos los metales base excepto M-51 a M-55 y M- 61 a M-62.
Las pruebas GTAW en M-51 a M-55 y M 61 a M-62 pueden calificarse con radiografía.
b El uso de un examen macro en lugar de pruebas de doblado se permitirá solo para soldaduras hechas en materiales base
M-26, M-81 y M-83.
c El requisito de una prueba de rotura y macro no se aplica a los soldadores que completan con éxito las pruebas de
calificación del procedimiento de fileteado (donde se usan pruebas de corte, además de exámenes visuales y macro).
d Véase la Tabla 5.2.
Tabla 5.1 (4) Requisitos de examen para la calificación de desempeñod
39
5.1.10 Un soldador u operador de soldadura
que no pase la prueba de desempeño puede
volver a tomar la prueba a opción del calificador,
usando (1) o (2) a continuación:
completa satisfactoriamente las pruebas de
calificación de desempeño que respaldan la(s)
calificación(es) cuestionada(s).
5.1.12 La finalización de un procedimiento
aceptable o prueba de calificación de
desempeño calificará al soldador u operador de
soldadura que soldó la pieza soldada de prueba
dentro de los límites de las variables de
calificación de desempeño especificadas en 5.6,
Variables de calificación de desempeño.
(1) Si el calificador permite una nueva prueba sin
más entrenamiento o práctica, deberá consistir
en dos soldaduras de prueba para cada posición
reprobada. Ambas soldaduras de prueba deben
ser aceptables para que el soldador u operador
de soldadura las califique.
(2) Siempre que exista evidencia satisfactoria
para el calificador de que el soldador u operador
de soldadura ha tenido más entrenamiento o
práctica, se permite una soldadura de prueba
por cada posición fallida.
5.1.13 La calificación exitosa usando la WPS de
prueba también debe calificar a un individuo
para soldar con cualquier otra WPS usando el
mismo proceso y dentro de los límites de las
variables de desempeño en 5.6, Variables de
calificación de desempeño. La calificación como
soldador no califica al individuo como operador
de soldadura o viceversa.
5.1.11 La calificación de desempeño de un
soldador u operador de soldadura se verá
afectada cuando ocurra una de las siguientes
condiciones:
5.1.14 La calificación en una soldadura de
ranura de penetración de junta completa
también califica al soldador u operador de
soldadura para soldaduras de ranura de
penetración de junta parcial y soldaduras de
filete. La calificación en una soldadura de ranura
con penetración parcial en la junta califica solo
para soldaduras de ranura con penetración
parcial en la junta y soldaduras de filete. La
calificación en una soldadura de filete califica
solo para soldadura de filete.
(1) Cuando él o ella no haya soldado con un
proceso durante un período de 6 meses o más,
sus calificaciones para ese proceso caducan.
(2) Se permite la recalificación como resultado
de (1) haciendo que el soldador u operador de
soldadura realice una soldadura de prueba
utilizando el mismo proceso. Si la soldadura de
prueba cumple con los requisitos de esta
especificación, entonces se restablecen todas
las calificaciones previas del soldador u
operador de soldadura para ese proceso, para
materiales, espesores, formas del producto y
otras variables.
5.1.15 Los soldadores calificados en una
soldadura de ranura también están calificados
para realizar la acumulación de soldadura de
superficies para reemplazar o reparar el material
base con metal de soldadura de composición
similar dentro de los límites de 5.6.1.1,
Soldadores. La calificación de revestimiento
califica solo para revestimiento. La calificación
de revestimiento duro califica solo para
revestimiento duro.
(3) Cuando exista una razón específica para
cuestionar su habilidad para hacer soldaduras
que cumplan con la especificación, se revocarán
las calificaciones que respaldan la soldadura
que está haciendo. Todas las demás
calificaciones no cuestionadas permanecen en
vigor.
5.1.16 Los requisitos de calificación de
desempeño para el hierro fundido y para las
barras de refuerzo están cubiertos en AWS
(4) Se permite la recalificación como resultado
de (3) si el soldador u operador de soldadura
40
D11.2, Guía para soldar piezas de fundición de
hierro, y en AWS D1.4/D1.4M, Código de
soldadura estructural para acero de refuerzo,
respectivamente.
Las soldaduras de mano de obra se aceptan o
rechazan principalmente sobre la base de los
criterios de examen visual de 5.5,
Procedimientos de examen y criterios de
aceptación. Otras pruebas o exámenes
(macroexamen, etc.) pueden ser especificados
por el Documento de Referencia. Algunas
soldaduras de prueba de mano de obra típicas
se muestran en la Figura 5.2.
5.2 Calificación mediante prueba estándar
5.2.1 La calificación requiere la realización de
una soldadura de prueba estándar de acuerdo
con un WPS calificado, la evaluación de la
soldadura de prueba mediante los métodos
enumerados en la Tabla 5.1 y la aceptación de
la soldadura de acuerdo con los criterios de 5.5,
Examen Procedimientos y Criterios de
Aceptación. El número de pruebas de doblado
requeridas para cada posición y forma de
producto se muestra en la Tabla 5.2.
5.4 Soldaduras de prueba
5.4.1 La calificación es válida solo para metales
que tengan los mismos Números M, excepto que
se permita lo contrario en la Tabla 5.3.
5.4.2 Las pruebas se deben realizar utilizando
un metal de aporte que tenga asignado un
Número F enumerado en el Anexo C. La Tabla
5.3 Calificación por prueba de mano de obra
(Workmanship)
5.4 proporciona una matriz que muestra los
metales de aporte que, si se usan en las pruebas
de calificación, calificarán al soldador y al
operador de soldadura para usar otro aporte.
metales sin más pruebas. Una prueba que utilice
un metal de aporte al que no se le haya asignado
un Número F en el Anexo C calificará solo para
ese metal de aporte.
5.3.1 La calificación por prueba de mano de obra
solo se permite cuando lo permite el Documento
de referencia.
5.3.2 La calificación requiere completar una
prueba de mano de obra soldada de acuerdo
con un WPS calificado que aborde las juntas y
condiciones típicas de producción.
5.4.3 Los cupones de prueba soldados en las
posiciones de prueba específicas descritas en el
Anexo B1.1 y B1.3 califican al soldador para
soldar placa o tubería según lo permitido en la
Tabla 5.5. Se permite una orientación de la pieza
soldada diferente a las posiciones de prueba
específicas que se muestran en el Anexo B, pero
tales pruebas califican solo para la orientación
probada. Las Figuras B.1B y B.1D muestran la
desviación angular permitida en la inclinación
del eje de soldadura y la rotación de la cara de
soldadura para cada posición de prueba
aprobada.
5.4.4 Se pueden calificar uno o más procesos de
soldadura en una sola soldadura de prueba.
Múltiples soldadores y operadores de soldadura
pueden estar calificados para partes específicas
de una prueba. La falla de cualquier parte de
Tabla 5.2 Número de pruebas de flexión para
la calificación del desempeño
41
dichas soldaduras de prueba constituye una falla
para todos los procesos, soldadores y
operadores de soldadura utilizados en esa
soldadura de prueba.
5.4.5 Las figuras 5.3 a 5.13 ilustran las diversas
soldaduras de prueba de rendimiento que están
permitidas y dan las ubicaciones para la
eliminación de los espacios en blanco
requeridos.
soldadura de prueba completa debe examinarse
visualmente sin aumento.
5.5.1.1 Soldaduras de prueba estándar. Los
criterios de aceptación para el examen visual de
las soldaduras de prueba estándar serán los
siguientes:
(1) Placas y tuberías soldadas
(a) Sin grietas o fusión incompleta.
5.4.6Cladding. La soldadura del revestimiento
debe examinarse visualmente de acuerdo con
5.5, Procedimientos de examen y criterios de
aceptación. Si es aceptable, la superficie
revestida se mecanizará al espesor mínimo del
metal de soldadura especificado en la WPS. Se
requieren dos especímenes de doblez, excepto
que la calificación de desempeño de tubería de
revestimiento 6G requiere tres especímenes de
doblez, y la calificación de desempeño de
tubería de revestimiento 2G requiere solo un
espécimen de doblez.
(b) Sin penetración incompleta de la junta en
soldaduras de ranura, excepto cuando se
especifican soldaduras de ranura con
penetración parcial de la junta.
(c) La profundidad del socavado no debe
exceder el 10 % del espesor del metal base o
1/32 de pulgada [1 mm], lo que sea menor.
(d) El refuerzo de cara o refuerzo de raíz no debe
exceder 1/8 de pulgada [3 mm].
(e) Ningún poro individual deberá exceder los
3/32 de pulgada [2 mm] de diámetro.
5.4.7 Recargue duro. Antes de retirar los
espacios en blanco del espécimen de prueba
identificados en la Figura 5.13, la superficie
endurecida debe examinarse visualmente de
acuerdo con el Documento de Referencia. A
menos que se especifique lo contrario en el
Documento de Referencia, se debe eliminar una
macro transversal como se muestra en la Figura
5.13, y la soldadura debe mostrar una fusión
completa.
(f) Para las pruebas de soldadura de filete, la
concavidad o convexidad de la cara de la
soldadura no debe exceder 1/16 de pulgada [1,5
mm]. Los dos tamaños de pierna de filete no
deben diferir en más de 1/8 de pulgada [3 mm].
(2) Piezas soldadas de
revestimiento/revestimiento duro
(a) La apariencia de la soldadura deberá
satisfacer al calificador de que el soldador es
experto en aplicar el WPS utilizado para la
soldadura de prueba.
5.5 Procedimientos de examen y criterios de
aceptación
A menos que se especifique lo contrario en el
Documento de referencia, los procedimientos de
examen y los criterios de aceptación serán los
especificados en los siguientes párrafos.
(3) Soldaduras de prueba de menos de 1/16 in
[1,5 mm] de espesor del metal base
(a) Sin grietas o fusión incompleta.
5.5.1 Examen visual. La soldadura de prueba
puede ser examinada visualmente por el
calificador en cualquier momento, y la prueba
puede terminar en cualquier etapa si no se
exhiben las habilidades necesarias. La
(b) Sin fusión (quemado) que da como resultado
un agujero.
42
(c) Sin refuerzo de soldadura para soldaduras de
ranura o convexidad para soldaduras de filete
que excedan 1/8 de pulgada [3 mm].
(d) Sin porosidad o inclusiones visibles.
43
Nota: La figura superior ilustra una soldadura destinada a demostrar la capacidad de soldar una soldadura de ranura con una
tira de respaldo. La figura central muestra una soldadura destinada a demostrar la capacidad de soldar juntas de filete,
esquina y ranura cuadrada. La figura inferior muestra una soldadura destinada a demostrar la capacidad de soldar soldaduras
de paso único y paso múltiple.
Figura 5.2: Soldaduras típicas de prueba de mano de obra
44
a Si se utilizan materiales no enumerados en el Anexo D
para las pruebas de calificación, el soldador u operador de
soldadura debe estar calificado para soldar solo en el
material utilizado en la soldadura de prueba.
b También califica materiales no listados de composición
química similar a los materiales de prueba.
Nota de tabla 5.4
a alambre desnudo sólido depositado, que no está cubierto
por una especificación AWS pero que cumple con un
análisis de Número A en el Anexo C, Tabla C.2, puede
considerarse clasificado como Número F 6.
Tabla 5.3 Metales base permitidos para la
calificación de desempeño
Tabla 5.4 Metales de aporte permitidos para
la calificación de desempeño
45
5.5.1.2 Soldaduras de prueba de mano de obra.
Los criterios de aceptación para el examen
visual de las soldaduras de prueba de mano de
obra serán los que se especifican a
continuación. Si el examen visual es el único
criterio de aceptación, todos los cordones de
soldadura están sujetos a examen.
completamente dentro de la porción doblada del
espécimen después del doblado.
5.5.3.2 Los especímenes de flexión de las
soldaduras de ranura no deben tener una
discontinuidad abierta que exceda 1/8 de
pulgada [3 mm], medido en cualquier dirección
en la superficie convexa del espécimen después
del doblado. No se considerarán las grietas que
se produzcan en las esquinas de la muestra
durante el doblado, a menos que exista
evidencia definitiva de que resultan de
inclusiones de escoria u otras discontinuidades.
(1) Sin grietas o fusión incompleta.
(2) La muesca no debe exceder el 10 % del
espesor del metal base o 1/32 de pulgada [1
mm], lo que sea menor. Excepto que una
muesca de 1/16 de pulgada [1,5 mm] es
aceptable si es menor de 1/4 de pulgada [6 mm]
de largo, siempre que la longitud acumulada de
dicha socavación sea inferior a 3/4 in [19 mm] en
cualquier 12 in [305 mm] de soldadura.
5.5.3.3 Para el cladding de soldadura, no se
permitirá en el revestimiento una discontinuidad
abierta que exceda 1/16 de pulgada [1,5 mm]
medida en cualquier dirección en la superficie, y
no se permitirán defectos abiertos que excedan
de 1/8 de pulgada [3 mm] de longitud. permitido
en la interfaz de soldadura después de la flexión.
5.5.4 Pruebas de rotura por flexión de soldadura
de filete. Los especímenes deben doblarse con
la raíz de la soldadura en tensión hasta que el
espécimen se rompa o hasta que se doble
completamente sobre sí mismo. El espécimen
será aceptado si:
(3) El refuerzo no debe exceder 1/8 de pulgada
[3 mm].
(4) Ningún poro individual deberá exceder los
3/32 de pulgada [2 mm] de diámetro.
5.5.2 Examen radiográfico. A menos que se
especifique lo contrario en el Documento de
referencia, el procedimiento radiográfico y los
criterios de aceptación deben estar de acuerdo
con el Anexo E.
(1) La muestra no se fractura; o
(2) Si el filete se fractura, la superficie fracturada
no deberá exhibir grietas o fusión de raíz
incompleta y ninguna inclusión o porosidad en la
superficie de fractura que exceda 3/32 in [2 mm]
en su dimensión más grande; o
5.5.3 Pruebas de flexión. Los especímenes
deben doblarse en uno de los dispositivos de
prueba de doblado guiado que se muestran en
las Figuras B.5A, B.5B y B.5C.
5.5.3.1 Para especímenes de doblez de cara,
el lado de la cara de soldadura debe estar en el
lado convexo del espécimen de doblez. Para
especímenes de doblez de raíz, el lado de la raíz
de la soldadura debe estar en el lado convexo
del espécimen de doblez. Los especímenes de
doblez lateral se pueden doblar en cualquier
dirección. Para todos los especímenes de
doblado transversal, el metal de soldadura y la
zona afectada por el calor deben estar
(3) La suma de la mayor dimensión de todas las
inclusiones y la porosidad no supere los 3/8 de
pulgada [10 mm] en la longitud de la muestra.
5.5.5 Examen Macro. Los especímenes deben
pulirse y grabarse para brindar una definición
clara del metal de soldadura y la zona afectada
por el calor (consulte el Anexo G). El examen
visual de las superficies grabadas debe
realizarse sin aumento.
46
(1) Soldaduras de filete. Se examinarán ambas
secciones transversales de soldadura del
espécimen de macrograbado de la soldadura de
filete. La sección transversal de la soldadura no
debe mostrar fusión incompleta ni grietas. Las
discontinuidades en la raíz de la soldadura, que
no excedan 1/32 de pulgada [1 mm], serán
aceptables.
(4) Un cambio en el metal base excepto lo
permitido en 5.4.1.
(5) Para OFW, un cambio en el tipo de gas
combustible.
(6) Para GTAW, cambio de corriente alterna a
continua o viceversa, o cambio de polaridad.
(2) Revestimiento duro. El espécimen deberá
mostrar una fusión completa.
(7) Un cambio en la posición de la calificada,
excepto lo permitido en 5.4.3.
5.6 Variables de calificación del desempeño
5.6.1 La calificación en una WPS también
calificará para soldar con cualquier otra WPS
dentro de los límites dados en 5.4 y las
siguientes variables de calificación de
desempeño.
(8) Un cambio en la progresión de la soldadura
vertical de cuesta arriba a cuesta abajo, o
viceversa para cualquier pasada, excepto las
pasadas de raíz que se eliminan por completo
mediante ranurado posterior o las pasadas
finales que se usan para revestir la superficie de
soldadura final.
5.6.1.1 Soldadores. Un cambio en cualquiera
de las variables enumeradas a continuación de
la que se usó en la prueba de calificación de un
soldador requerirá la recalificación de ese
soldador:
(9) Para GMAW, un cambio de transferencia por
aspersión, transferencia globular o soldadura
por aspersión pulsada a transferencia por
cortocircuito; o viceversa.
(1) Un cambio en el proceso de soldadura,
excepto que los soldadores calificados con
rociado GMAW, rociado pulsado o transferencia
globular también están calificados para soldar
con FCAW protegido con gas y viceversa.
(10) Para GMAW, GTAW o PAW, omisión o
adición de insertos consumibles, o eliminación
de gas de protección de raíz, excepto para
uniones a tope con doble soldadura, ranura de
penetración parcial y soldaduras de filete.
(11) Un cambio en el espesor o diámetro del
ensayado excepto lo permitido en las Tablas 5.6,
5.7 y 5.8.
(2) La supresión del respaldo.
(3) Un cambio en el Número F del metal de
aporte excepto lo permitido en 5.4.2.
47
5.6.1.2 Operador de soldadura. Un cambio en
cualquiera de las variables enumeradas a
continuación de la que se usó en la prueba de
calificación del operador de soldadura requerirá
la recalificación del operador de soldadura:
(2) Un cambio de control visual directo a control
visual remoto o viceversa.
(1) Un cambio en el proceso de soldadura,
excepto que los operadores de soldadura
calificados con rociado GMAW, rociado pulsado
o transferencia globular también estén
calificados para soldar con FCAW protegido con
gas y viceversa.
(4) Eliminación de insertos consumibles.
(3) Un cambio de posición excepto lo permitido
en la Tabla 5.5.
(5) Para soldadura GMAW, un cambio de
cualquier modo de transferencia al modo de
cortocircuito.
(6) Un cambio en el metal base excepto lo
permitido en 5.4.1.
48
a Los soldadores calificados en formas de productos tubulares pueden soldar tanto en tubulares como en placas de acuerdo
con las restricciones de diámetro contenidas en otras partes de este documento.
b Ver Tabla 5.6.
c F = plano, H = horizontal, V = vertical, O = elevado. Consulte B1.2, B1.4 y las Figuras B.1B y B.1D del Anexo B.
d Las posiciones para aplicaciones de superficie se definen como 1C = Plana, 2C = Horizontal, 3C = Vertical, 4C =
Sobrecabeza, 5C = Posición horizontal de la tubería circunferencial, 6C = Junta de tubería circunferencial con tubería
inclinada 45°.
e Para aplicaciones de revestimiento, la calificación en placa califica solo para placa, excepto que la calificación en placa en
la posición plana también califica en tubería en la posición plana. La calificación de tubería en cualquier posición que se
muestra arriba para revestimiento o revestimiento duro también califica para placa en las posiciones permitidas en la tabla.
f Consulte B1.1 y B1.3 para conocer las definiciones de posición de prueba de soldadura.
Tabla 5.5 Limitaciones de posición para pruebas de rendimiento
49
Notas:
1. Para tuberías de más de 3/8 in [10 mm] de espesor, se pueden tomar curvas laterales en lugar de curvas de cara y de raíz.
Para metales base que excedan 3/4 in [19 mm], se deben tomar curvas laterales.
2. Consulte la Tabla 5.6 para conocer las limitaciones de diámetro y espesor.
Figura 5.3—Ubicación de especímenes doblados de 1G, 2G, 5G y 6G—Soldadura de
ranura de tubería
50
Notas:
1. Para tuberías de más de 3/8 in [10 mm] de espesor, se pueden tomar curvas laterales en lugar de curvas de cara y de raíz.
Para espesores de metal base que excedan 3/4 in [19 mm], se deben tomar curvas laterales.
2. Consulte la Tabla 5.6 para conocer las limitaciones de diámetro y espesor.
3. Se deben retirar seis muestras en blanco de las ubicaciones apropiadas que se muestran, 1 muestra de cara y 1 de doblez
de raíz de la parte 2G de la soldadura de prueba y 2 muestras de cara y 2 de doblez de raíz de la parte 5G de la soldadura de
prueba.
4. Las dimensiones de los espacios en blanco de la muestra y los detalles de las pruebas de doblado se muestran en el
Anexo B.
Figura 5.4—Ubicación de especímenes doblados—Posiciones de tubería combinadas
2G y 5G
51
Notas:
1. Para tuberías de más de 3/8 in [10 mm] de espesor, se pueden tomar curvas laterales en lugar de curvas de cara y de raíz.
Para metales base que excedan 3/4 in [19 mm], se deben tomar curvas laterales.
2. El diámetro exterior del tubo cuadrado y rectangular se define como la distancia más corta entre lados opuestos.
3. Consulte la Tabla 5.6 para conocer las limitaciones de diámetro y espesor.
Figura 5.5—Ubicación de muestras dobladas para tubo de caja
Notas:
1. Los especímenes de doblado longitudinal, como se muestra en la Figura 5.7, pueden sustituirse por especímenes de
doblado transversal para soldaduras que difieren notablemente en el comportamiento de doblado entre dos metales base o
entre el metal base y el metal de soldadura.
2. Para espesores (T) de 3/8 pulg. a 3/4 pulg. [10 mm a 19 mm], los dobleces laterales pueden sustituirse por los dobleces de
cara y raíz que se muestran. Para espesores superiores a 3/4 de pulgada [19 mm], se deben usar curvas laterales. Los
especímenes y su orden de remoción deben ser los mismos para soldaduras con o sin la tira de respaldo opcional que se
muestra en estos dibujos.
3. Las dimensiones de los especímenes de prueba y los detalles de los accesorios de prueba se muestran en el Anexo B.
4. El ancho del respaldo (W) debe ser de 3 pulgadas [76 mm] como mínimo si se usa radiografía.
Figura 5.6—Ubicación del espécimen de doblez transversal—Soldado de ranura de
placa
52
Nota: Las dimensiones de los especímenes de prueba y los accesorios de prueba se muestran en el Anexo B.
Figura 5.7—Ubicación de los especímenes de doblado longitudinal—Soldado de prueba
de ranura de placa
Notas:
1. El segmento central de 152 mm [6 pulgadas] debe doblarse con la raíz en tensión hasta que se rompa o se doble
completamente.
2. Se seleccionará una de las piezas finales para la muestra de macrograbado.
Figura 5.8—Ubicación de los especímenes de prueba de filete—Placa
53
Notas:
1. Los especímenes de doblado longitudinal, como se muestra en la Figura 5.7, pueden sustituirse por especímenes de
doblado transversal para soldaduras que difieren notablemente en el comportamiento de doblado entre dos metales base o
entre el metal base y el metal de soldadura.
2. Las dimensiones de los especímenes de prueba y los detalles de los accesorios de prueba se muestran en el Anexo B.
3. El ancho del respaldo (W) debe ser de 3 pulgadas [76 mm] como mínimo si se usa radiografía.
Figura 5.9—Ubicación de especímenes de prueba de filete Soldadura alternativa—Placa
Figura 5.10—Ubicación de especímenes de prueba de filete—Tubería
54
Nota: El espécimen de doblez/rotura debe retirarse de los 90° inferiores para soldaduras 5F.
Figura 5.11—Ubicación de especímenes de prueba de filete Soldadura alternativa—
Tubería
Nota: las capas de soldadura son solo ilustrativas. Se deben retirar del cupón de prueba dos probetas transversales de doblez
lateral para cada posición para la cual se califique al soldador, excepto que se requiera lo contrario en 5.4.6.
Figura 5.12—Ubicación de especímenes de revestimiento—Placa
55
Nota: las capas de soldadura son solo ilustrativas. Se debe retirar una macromuestra transversal del cupón de prueba para
cada posición para la cual se califica al soldador, excepto que se permita lo contrario en la Tabla 5.5.
Figura 5.13—Ubicación de la soldadura de prueba de revestimiento duro del espécimen
de prueba—Placa
56
t = espesor del metal de soldadura depositado
Nota: Para GMAW-S, el espesor máximo del metal de soldadura depositado no debe exceder 1,1 veces el espesor del metal
de soldadura depositado por el proceso GMAW-S en la prueba de calificación. Para metales base de 3/8 in [10 mm] de
espesor y mayores, se requieren dobleces laterales para GMAW-S.
Tabla 5.6 Limitaciones para la calificación de desempeño en soldaduras de ranura en tuberías y
tubos
Notas:
1. La calificación en la placa también calificará para soldaduras de ranura en tuberías de más de 24 in [610 mm] de diámetro.
2. Para GMAW-S, el espesor máximo del metal de soldadura depositado no deberá exceder 1,1 veces el espesor del metal
de soldadura depositado por el proceso GMAW-S en la prueba de calificación. Para metales base de 3/8 in [10 mm] de
espesor y mayores, se requieren dobleces laterales para GMAW-S.
Tabla 5.7 Limitaciones para la calificación de rendimiento en soldaduras de ranura de placa
57
Notas:
1. La calificación en cualquier soldadura de ranura de tubería también califica para soldaduras de filete.
2. Para GMAW-S, el espesor máximo del metal de soldadura depositado no deberá exceder 1,1 veces el espesor del metal
de soldadura depositado por el proceso GMAW-S en la prueba de calificación. Para metales base de 3/8 in [10 mm] de
espesor y mayores, se requieren dobleces laterales para GMAW-S.
Tabla 5.8 Limitaciones para la calificación de desempeño en soldaduras de filete de tubería
58
Anexos
Información Normativa
Estos anexos contienen información y requisitos que se consideran parte de la norma.
Estos anexos contienen información y requisitos que se consideran parte de la norma.
Aexo A
Base para establecer una especificación de procedimiento de soldadura estándar (SWPS)
Aexo B
Ilustraciones—Posición de soldadura, especímenes de prueba y accesorios de prueba
Aexo C
Agrupación de metales de aporte
Aexo D
Agrupación de metales base
Aexo E
Procedimiento de examen radiográfico
Información Informativa
Estos anexos no se consideran parte de la norma y se proporcionan con fines informativos.
Aexo F
Formularios de muestra
Aexo G
Procedimiento de macrograbado
Aexo H
Directrices para la Elaboración de Consultas Técnicas
Aexo I
Pautas para solicitar la adopción de nuevos materiales bajo el estándar AWS B2.1
59
Referencia cruzada para los anexos renumerados del Código de 2005 al Código de 2009
Ubicación en
Código 2005
Ubicación en
Código 2009
Aexo I
Base para establecer una especificación de procedimiento de soldadura estándar
(SWPS)
Aexo A
Aexo II
Ilustraciones—Posición de soldadura, especímenes de prueba y accesorios de prueba
Aexo B
Aexo III
Agrupación de metales de aporte
Aexo C
Aexo IV
Agrupación de metales base
Aexo D
Aexo V
Procedimiento de examen radiográfico
Aexo E
Aexo A
Formularios de muestra
Aexo F
Aexo B
Procedimiento de macrograbado
Aexo G
Aexo C
Directrices para la Elaboración de Consultas Técnicas
Aexo H
Pautas para solicitar la adopción de nuevos materiales bajo el estándar AWS B2.1
Aexo I
―
60
Anexo A (Normativo)
Base para establecer una especificación de procedimiento de soldadura estándar (SWP
La Sociedad Americana de Soldadura, actuando
bajo las reglas ANSI para estándares de
consenso, publica las Especificaciones de
Procedimiento de Soldadura Estándar (SWPS)
de AWS que son iniciadas por el Comité de
Procedimientos de Soldadura del Consejo de
Investigación de Soldadura (WRC). Al iniciar los
SWPS para su consideración como estándares
AWS, el Comité WRC se guía por la exitosa
experiencia de servicio en la construcción
soldada de la combinación de materiales base,
procesos de soldadura y metales de aporte de
soldadura cubiertos por el alcance de cada
SWPS. Un SWPS debe cumplir con las reglas
de calificación de AWS B2.1, Especificación
para el procedimiento de soldadura y calificación
de desempeño, y debe ser aprobado por el
Comité de calificación de desempeño y
procedimiento de AWS B2. Todos los SWPS
están respaldados por registros de calificación
de procedimientos (PQR) que cumplen con las
reglas de AWS B2.1 y que, además, están
destinados a cumplir con las reglas de los
principales códigos que rigen las aplicaciones
previstas, como los códigos estructurales de
AWS (D1.1, D1 .2, D1.3, etc.), Código de
soldadura de chapa metálica de AWS (D9.1) y
Código de recipientes a presión y calderas de
ASME, Sección IX.
Para ser referenciado como un documento de
respaldo para un SWPS, un PQR recibido de
una industria o agencia gubernamental debe
estar calificado y documentado de acuerdo con
uno de los códigos o especificaciones
reconocidos a nivel nacional, como AWS D1.1 a
AWS D1.6, AWS D15 .1, AWS D14.1 a AWS
D14.6, o Código de recipientes a presión y
calderas ASME, Sección IX. El Comité de
Procedimientos de Soldadura del WRC revisa y
valida estos PQR antes de ingresar la
información contenida en ellos en un banco de
datos.
Es política del Comité B2 de la AWS que la gama
de condiciones y variables enumeradas para un
SWPS sea más restrictiva de lo permitido por la
aplicación de la gama completa de condiciones
y variables permitidas por el documento B2.1 o
por otras Normas Nacionales Estadounidenses
(como como AWS D1.1 a AWS D1.6 o Código
de recipientes a presión y calderas ASME,
Sección IX). El propósito de esta política es
restringir el WPS a una alta probabilidad de
aplicación exitosa por parte de todos los
usuarios. Al juzgar el alcance de dicha
restricción, el Comité se guía por el número y el
alcance de los PQR de respaldo, incluido el
material específico, el espesor y el valor de cada
variable de soldadura utilizada para el desarrollo
del PQR, y por la experiencia de fabricación
conocida. El número mínimo de PQR de
respaldo requerido por el Comité es de dos, pero
generalmente está en el rango de dos a
cincuenta, siendo el número mínimo específico
una decisión del Comité para cada WPS. Es la
intención del Comité AWS B2 tener SWPS solo
para materiales comúnmente soldados y
procesos
de
soldadura
manuales
y
semiautomáticos comunes.
Los datos para respaldar una Especificación de
procedimiento de soldadura estándar se derivan
de
los
Registros de
calificación
de
procedimientos (PQR) generados por el Comité
de procedimientos de soldadura del WRC y los
PQR recibidos de la industria y las agencias
gubernamentales. Para todos los PQR
generados por el comité, la soldadura, las
pruebas y la evaluación se realizan bajo la
supervisión
directa
del
Comité
de
Procedimientos de Soldadura del WRC.
61
Anexo B (Normativo) Ilustraciones—Posición de soldadura, especímenes de prueba y
accesorios de prueba
Este anexo es parte de AWS B2.1/B2.1M:2009-ADD1, Especificación para el procedimiento de soldadura y calificación de
desempeño, e incluye elementos obligatorios para usar con este estándar.
B2. Muestras de plegado guiado
B2.1 Preparación de muestras de soldadura
de ranura. Los especímenes de prueba de
doblado guiado se deben preparar cortando la
placa de prueba o el tubo para formar
especímenes como se ilustra en las Figuras
B.2A, B.2B y B.2C. Las superficies de corte de
las Figuras B.2A y B.2B se denominan lados de
la muestra. Las otras dos superficies de las
Figuras B.2A y B.2B se denominan superficies
de cara y raíz. En la Figura B.2C se ilustra un
espécimen de flexión lateral.
B1. Posiciones de soldadura: ilustradas
B1.1 Posiciones de soldadura de prueba de
ranura estándar. La figura B.1A ilustra e
identifica las posiciones permitidas para las
soldaduras de prueba de ranura estándar. Las
soldaduras de prueba de ranura estándar deben
colocarse en las posiciones correspondientes,
como se muestra en la Figura B.1A, excepto que
se permite una desviación angular de ±15° de
los planos horizontal y vertical especificados y
de ±5° del plano inclinado especificado.
B2.2 El refuerzo de soldadura y el respaldo de
los especímenes de cara y doblez de raíz se
deben quitar al ras de la superficie del
espécimen. Las superficies cortadas deben ser
paralelas, pueden cortarse térmicamente y
deben maquinarse o rectificarse un mínimo de 3
mm [1/8 de pulgada] en los bordes cortados
térmicamente, excepto que los metales M-1
pueden doblarse "como se cortaron" si no
presentan
objeciones.
existe
rugosidad
superficial.
B1.2 Cambios de posición de soldadura de
ranura. La figura B.1B especifica los puntos en
los que se producen los cambios de posición de
la soldadura de ranura.
B1.3 Posiciones de soldadura de prueba de
filete estándar. La figura B.1C ilustra e identifica
las posiciones para las soldaduras de prueba de
soldadura de filete estándar, excepto que se
permite una desviación angular de ±15° de los
planos horizontal y vertical especificados y de
±5° del plano inclinado especificado. Las
soldaduras de prueba de filete estándar se
colocarán en las posiciones correspondientes,
como se ilustra.
B2.3 Curvas de raíz y cara transversal
subdimensionadas. Para tuberías de 4 pulgadas
[102 mm] de diámetro exterior o menos, el ancho
de la muestra de doblez puede ser de 3/4
pulgadas [19 mm], medido alrededor de la
superficie exterior. Alternativamente, para
diámetros exteriores inferiores a 2-7/8 in [73
mm], el ancho puede ser el obtenido cortando la
tubería en cuartos de sección.
B1.4 Cambios de posición de soldadura de
filete. La figura B.1D especifica los puntos en los
que se producen cambios de posición de la
soldadura de filete.
B1.5 Posiciones de soldadura de prueba de
espárrago estándar. La figura B.1E ilustra e
identifica las posiciones de las soldaduras de
prueba de espárrago estándar. Las soldaduras
de prueba de espárrago estándar se colocarán
en la posición aplicable ilustrada dentro de las
limitaciones que se muestran en la Figura B.1E.
B2.4 Especímenes de plegado no estándar.
Para un espesor del metal base inferior a 3/8 in
[10 mm], el espesor de la muestra puede ser el
espesor del metal base, excepto los materiales
M-23 y M-35 (excluyendo las aleaciones C95200
y C95400 para las cuales 3/8 en [10 mm])
deberá tener un máximo de 1/8 de pulgada [3
mm] de espesor. Para metales de menos de 1/8
62
de pulgada [3 mm] de espesor, el espesor de la
muestra debe ser el espesor del metal base.
espesor total de la soldadura en un lugar, deben
formar un conjunto. (2) Todo el espesor debe
cortarse
mecánicamente
en
tiras
aproximadamente
iguales.
Para
losespecímenes que no se tornean, los espesores
de los especímenes deben ser del tamaño
máximo que se pueda ensayar en el equipo
disponible.
B3. Muestras de tensión
Los especímenes de prueba de tensión se
ilustran en las Figuras B.3A, B.3B, B.3C y B.3D.
B3.1 Se puede usar un solo espécimen para
espesores de 1 pulgada [25 mm] o menos. B3.2
Para espesores superiores a 25 mm [1 pulgada],
se pueden usar especímenes simples o
múltiples siempre que: (1) En conjunto, los
especímenes múltiples, que representan el-
B4. Especímenes Cladding y revestimiento
duro
Los especímenes de prueba de flexión y análisis
químico deben prepararse como se muestra en
las Figuras B.4A y B.4B.
B5. Accesorios de prueba
Los accesorios de prueba de flexión y
espárragos se muestran en las Figuras B.5A a
B.5F.
63
Figura B.1A: posiciones de prueba de soldadura: soldaduras de ranura, cladding y revestimiento
duro
64
Notas:
1. El plano de referencia horizontal siempre se toma debajo de la soldadura en construcción.
2. La inclinación del eje de soldadura se mide desde el plano de referencia horizontal hacia el punto de referencia vertical.
3. El eje de rotación de la cara de soldadura está determinado por una línea perpendicular a la cara de soldadura en su centro
que pasa por el eje de soldadura. La posición de referencia (0°) de rotación de la cara de soldadura apunta invariablemente
en la dirección opuesta a aquella en la que aumenta el ángulo del eje de soldadura. Al mirar el punto "P", el ángulo de
rotación de la cara de soldadura se mide en el sentido de las agujas del reloj desde la posición de referencia (0°).
Figura B.1B: límites de las posiciones de soldadura: soldaduras de ranura, cladding y
revestimiento duro
65
Figura B.1C—Posiciones de prueba de soldadura—Soldaduras de filete
66
Notas:
1. El plano de referencia horizontal siempre se toma debajo de la soldadura en construcción.
2. La inclinación del eje de soldadura se mide desde el plano de referencia horizontal hacia el punto de referencia vertical.
3. El eje de rotación de la cara de soldadura está determinado por una línea perpendicular a la cara de soldadura en su centro
que pasa por el eje de soldadura. La posición de referencia (0°) de rotación de la cara de soldadura apunta invariablemente
en la dirección opuesta a aquella en la que aumenta el ángulo del eje de soldadura. Al mirar el punto "P", el ángulo de
rotación de la cara de soldadura se mide en el sentido de las agujas del reloj desde la posición de referencia (0°).
Figura B.1D—Límites de posiciones de soldadura—Soldaduras de filete
67
Figura B.1D—Límites de posiciones de soldadura—Soldaduras de filete
68
Notas:
1. El refuerzo de soldadura y la tira de respaldo o el anillo de respaldo, si lo hubiere, se quitarán al ras de la superficie de la
muestra.
2. En caso de corte térmico, los cantos se revestirán mediante esmerilado, excepto en materiales M-1.
3. Para diámetros de tubería de 51 mm a 102 mm [2 pulg. a 4 pulg.] NPS, el ancho de la muestra curvada puede ser de 19
mm [3/4 pulg.] para diámetros de tubería de 10 mm [3/8 pulg. a 2 pulg. hasta 51 mm]. NPS, el ancho del espécimen de doblez
puede ser de 3/8 in [10 mm], con una alternativa (permitida para tubería de 1 NPS in y menos) de cortar la tubería en cuartos
de sección, en cuyo caso se puede quitar el refuerzo de soldadura y no se es necesaria la preparación de las muestras.
Figura B.2A: muestras de cara transversal y curvatura de raíz
69
Figura B.2B: muestras de cara longitudinal y curvatura de raíz
Notas:
1. El refuerzo de soldadura y la tira de respaldo o el anillo de respaldo, si lo hubiere, se quitarán al ras de la superficie de la
muestra. Si se usa un anillo empotrado, esta superficie del espécimen puede maquinarse a una profundidad que no exceda la
profundidad del rebaje para remover el anillo, excepto que en tales casos el espesor del espécimen terminado será el
especificado anteriormente.
2. En caso de corte térmico, los cantos se revestirán mediante esmerilado, excepto en materiales M-1.
3. Cuando el espesor “T” de un espécimen de doblado lateral exceda 1-1/2 in [38 mm], se puede doblar en todo su ancho o
se puede cortar en múltiples especímenes de prueba de dimensiones aproximadamente iguales siempre que los
especímenes no sean menos de 3/4 de pulgada [19 mm] de ancho.
Figura B.2C—Probetas transversales de curvatura lateral
70
a Esta sección deberá ser cortada por maquinado o rectificado.
b La longitud del espécimen debe ser la requerida por el equipo de prueba de tensión.
c B debe ser igual a la mayor dimensión del metal de soldadura en la dirección del eje longitudinal del espécimen.
d La longitud de la sección reducida A será igual a B, más 1/2 pulgada [13 mm]; con un mínimo de 2-1/4 in [57 mm]. Los
extremos no deben diferir en ancho desde los extremos hasta el centro, pero el ancho en cualquiera de los extremos no debe
ser más de 0,015 pulgadas [0,40 mm] mayor que el ancho en el centro. La soldadura debe estar en el centro de la sección
reducida.
e La cantidad eliminada será la mínima necesaria para obtener superficies planas paralelas a lo ancho de la sección reducida.
f Para espesores de metal base superiores a 25 mm [1 pulgada], se pueden sustituir múltiples muestras de tensión por la
única muestra de tensión de cada pieza en bruto. Si se utilizan varios especímenes, se debe hacer un juego completo para
cada prueba requerida. El espécimen en blanco se cortará en tiras de aproximadamente el mismo espesor.
Figura B.3A—Especimen Rectangular de Tensión de Sección Reducida
71
a El espécimen estándar seleccionado se basará en el espécimen de diámetro máximo que se puede cortar del blanco del
espécimen.
b La soldadura debe estar en el centro de la sección reducida.
c Cuando solo se requiera una sola muestra de un blanco, el eje longitudinal de la muestra debe estar a medio camino entre
las superficies del metal base.
d La longitud de la sección reducida no debe ser menor que el ancho del metal de soldadura más 2D. Puede tener una
disminución gradual desde los extremos hacia el centro, con los extremos no más de un 1 % más de diámetro que el centro,
que será la dimensión D. Los extremos pueden tener cualquier longitud y forma según lo requiera la máquina de ensayo. .
Nota: Para espesores de metal base de más de 25 mm [1 pulgada], se requieren muestras múltiples y se debe hacer un juego
completo para cada prueba requerida. El espécimen en blanco debe cortarse en tiras de aproximadamente el mismo espesor
con sus líneas centrales separadas no más de 1 pulgada [25 mm]. La línea central de la superficie debe estar dentro de 5/8
de pulgada [16 mm] de esa superficie.
Figura B.3B: muestra de tensión de sección reducida: redonda
a La longitud de la sección reducida será igual a la mayor dimensión del metal de soldadura en la dirección del eje
longitudinal de la probeta, más 2T. Los lados serán aproximadamente paralelos. La soldadura debe estar en el centro de la
sección reducida.
b La sección reducida se cortará mediante mecanizado o rectificado.
c La longitud del espécimen debe ser la requerida por el equipo de prueba de tensión.
d) El refuerzo de soldadura se debe quitar de manera que el espesor del metal de soldadura sea igual al espesor del metal
base.
Figura B.3C: muestra de tensión alternativa para tubería de 76 mm [3 in] de D.E. o menos
72
a El refuerzo de soldadura se debe quitar de manera que el espesor del metal de soldadura sea igual al espesor del metal
base.
Notas:
1. La longitud de la sección reducida será igual a la mayor dimensión del metal de soldadura en la dirección del eje
longitudinal de la probeta, más 2 veces el espesor de la soldadura de ensayo. Los lados serán aproximadamente paralelos.
La soldadura debe estar en el centro de la sección reducida.
2. Esta sección se cortará mediante mecanizado y rectificado.
3. La longitud del espécimen será la requerida por el equipo de prueba de tensión.
Figura B.3D: muestra de tensión alternativa para tubería de 51 mm [2 in] de D.E. o menos
73
Figura B.4B: especímenes de análisis químico de cladding de soldadura y revestimiento duro
74
a TS = Espesor de la muestra.
b Para los materiales M-26, M-81 y M-83, se deben usar dos muestras de macrograbado en lugar de la prueba de doblado
guiado (consulte también las Figuras B.5B y B.5C).
Notas:
1. Para calcular el diámetro mínimo de doblez para cualquier especimen de espesor, use la siguiente fórmula:
A = (100 TS/E) – TS Donde A = diámetro de doblez, E = alargamiento mínimo a la tracción y TS = espesor del espécimen de
prueba.
Ejemplo: Para un espécimen de doblez soldado 4130 de 3/8 in [10 mm] de espesor con 14% de elongación:
A = (100 × 0,375/14) – 0,375 = 37,5/14 – 0,375 = 2,679 – 0,375 = 2,30 pulgadas [58 mm].
Utilice A = 2,5 pulg. [64 mm]
Para calcular el espesor de la muestra para cualquier diámetro de doblez, use lo siguiente:
TS = (A × E)/(100 – E)
Donde TS = espesor del espécimen de prueba, A = diámetro de prueba de flexión y E = alargamiento mínimo a la tracción.
Ejemplo: Para un diámetro de doblez estándar de 38 mm [1,5 in] en una muestra de prueba con un alargamiento del 14 %:
TS = (1,5 × 14)/(100 – 14) = 21/86 = 0,244
Utilice TS = 0,225 pulg. [5,715 mm]
2. Los hombros de la figura de prueba deben ser rodillos endurecidos libres para girar o hombros fijos endurecidos y
engrasados.
Figura B.5A—Accesorio de curvatura guiada—Tipo de expulsión inferior
75
a TS = Espesor de la muestra.
b Para los materiales M-26, M-81 y M-83, se deben usar dos muestras de macrograbado en lugar de la prueba de doblado
guiado (consulte también las Figuras B.5A y B.5C).
Notas:
1. Para calcular el diámetro de curvatura mínimo para cualquier especimen de espesor, utilice la siguiente fórmula: A = (100
TS/E) – TS
Donde A = diámetro de curvatura, E = alargamiento mínimo a la tracción y TS = espesor de la muestra de ensayo.
Ejemplo: Para un espécimen de doblez soldado 4130 de 3/8 in [10 mm] de espesor con 14% de elongación:
A = (100 × 0,375/14) – 0,375 = 37,5/14 – 0,375 = 2,679 – 0,375 = 2,30 pulgadas [58 mm].
Utilice A = 2,5 pulg. [64 mm]
Para calcular el espesor de la muestra para cualquier diámetro de doblez, use lo siguiente:
TS = (A × E)/(100 – E)
Donde TS = espesor del espécimen de prueba, A = diámetro de prueba de flexión y E = alargamiento mínimo a la tracción.
Ejemplo: Para un diámetro de doblez estándar de 38 mm [1,5 in] en una muestra de prueba con un alargamiento del 14 %:
TS = (1,5 × 14)/(100 – 14) = 21/86 = 0,244
Utilice TS = 0,225 pulg. [5,715 mm]
2. Los hombros de la figura de prueba serán rodillos endurecidos libres
para girar o hombro fijo templado y engrasado.
Figura B.5B—Accesorio de curva guiada—Tipo inferior
76
a TS = Espesor de la muestra.
b Para los materiales M-26, M-81 y M-83, se deben usar dos muestras de macrograbado en lugar de la prueba de doblado
guiado (consulte también las Figuras B.5A y B.5B).
Notas:
1. Para calcular el diámetro de curvatura mínimo para cualquier especimen de espesor, utilice la siguiente fórmula: A = (100
TS/E) – TS
Donde A = diámetro de curvatura, E = alargamiento mínimo a la tracción y TS = espesor de la muestra de ensayo.
Ejemplo: Para un espécimen de doblez soldado 4130 de 3/8 in [10 mm] de espesor con 14% de elongación:
A = (100 × 0,375/14) – 0,375 = 37,5/14 – 0,375 = 2,679 – 0,375 = 2,30 pulgadas [58 mm].
Utilice A = 2,5 pulg. [64 mm]
Para calcular el espesor de la muestra para cualquier diámetro de doblez, use lo siguiente:
TS = (A × E)/(100 – E)
Donde TS = espesor del espécimen de prueba, A = diámetro de prueba de flexión y E = alargamiento mínimo a la tracción.
Ejemplo: Para un diámetro de doblez estándar de 38 mm [1,5 in] en una muestra de prueba con un alargamiento del 14 %:
TS = (1,5 × 14)/(100 – 14) = 21/86 = 0,244
Utilice TS = 0,225 pulg. [5,715 mm]
2. Los hombros de la figura de prueba deben ser rodillos endurecidos libres para girar o hombros fijos endurecidos y
engrasados.
Figura B.5C—Accesorio de curvatura guiada—Envolvente
77
Figura B.5C—Accesorio de curvatura
78
Nota: Las dimensiones son apropiadas para el tamaño del montante. Las roscas del espárrago deben estar limpias y libres de
lubricante que no sea aceite de corte residual.
Figura B.5E—Accesorio de prueba de torque de soldadura de espárrago
79
Figura B.5F—Accesorio de prueba de tensión de soldadura de espárrago
80
81
Anexo C
Agrupación de metales de aporte
Este anexo es parte de AWS B2.1/B2.1M:2009-ADD1, Especificación para el procedimiento de soldadura y calificación de
desempeño, e incluye elementos obligatorios para usar con este estándar.
térmico posterior a la soldadura, el diseño ,
requisitos de servicio y propiedades mecánicas.
Las agrupaciones en la Tabla C.1 siguen
esencialmente las designaciones de números F
establecidas por el Código de recipientes a
presión y calderas de ASME, Sección IX. Los
metales de aporte no enumerados en la Tabla
C.1, pero a los que ASME Sección IX les asigna
un número F, se consideran como metales de
aporte enumerados.
C1. Números F
La agrupación de número F de electrodos y
varillas de soldadura que se proporciona en la
Tabla C.1 se basa principalmente en sus
características de uso, que determinan
fundamentalmente la capacidad de realizar
soldaduras satisfactorias con un metal de aporte
y un proceso de soldadura determinados. Esta
agrupación se hace para reducir el número de
procedimientos de soldadura y calificaciones de
desempeño, donde esto lógicamente se puede
hacer. La agrupación no implica que los metales
de aporte dentro de un grupo puedan sustituirse
indiscriminadamente por el metal de aporte que
se usó en la soldadura de prueba de calificación
sin considerar la compatibilidad de la base y los
metales de aporte desde el punto de vista de las
propiedades metalúrgicas, el tratamiento
C2. Números A
La clasificación del metal de soldadura ferroso
para la calificación del procedimiento se da en la
Tabla C.2. Esos Números A siguen
esencialmente las designaciones de Número A
establecidas por el Código de Calderas y
Recipientes a Presión de ASME, Sección IX.
82
83
84
85
Anexo D (Normativo)
Agrupación de metales base
Este anexo es parte de AWS B2.1/B2.1M:2009-ADD1, Especificación para el procedimiento de soldadura y calificación de
desempeño, e incluye elementos obligatorios para usar con este estándar.
D1. Especificaciones del metal base
D2. Agrupaciones de Número de material
(Número M)
La Tabla D.1 indexa los metales base ASTM,
ABS, API, AS, AS/NZS, CSA, AMS, ISO, NACE
y MSS en orden numérico para facilitar la
referencia al determinar a qué grupo pertenece
una especificación de metal base en particular.
El metal base se ha dividido en categorías
generales, por ejemplo, Números de material
(Números M) 1, 1A, 3, 3A, 4, 4A, etc., y luego se
ha dividido en grupos dentro de cada categoría
general. La agrupación de categorías no implica
que los metales base puedan sustituirse por
otros metales base dentro del mismo número de
material (número M) sin tener en cuenta la
soldabilidad.
La Tabla D.2 agrupa los metales base para el
procedimiento de soldadura y la calificación de
desempeño sobre la base de las propiedades
mecánicas, la composición química y la
compatibilidad metalúrgica para minimizar el
número de calificaciones de soldadura donde
esto se puede hacer lógicamente.
D3. Especificaciones de fundiciones de
hierro Las especificaciones del metal base para
fundiciones de hierro se dividen en grupos
D11.2.
La Tabla D.3 enumera las especificaciones del
metal base para fundiciones de hierro de
acuerdo con los grupos AWS D11.2.
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
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330
331
Anexo E (Normativo)
Procedimiento de examen radiográfico
E1. General
E1.1 Este procedimiento define los requisitos
para el examen radiográfico de aquellas
soldaduras
de
prueba
de
calificación
especificadas para someterse a examen
radiográfico.
espesor total del material entre el penetrámetro
y la película sea al menos igual al espesor
promedio del metal base más el refuerzo de
soldadura y el respaldo.
Las radiografías se deben hacer con una sola
fuente de radiación centrada aproximadamente
sobre la soldadura. La distancia perpendicular
desde la fuente de radiación hasta la película no
debe ser inferior a siete veces el espesor
máximo del metal base más el refuerzo de
soldadura y el respaldo. La película, durante la
exposición, debe estar lo más cerca posible de
la superficie de soldadura opuesta a la fuente de
radiación.
E1. General
E1.1 Este procedimiento define los requisitos
para el examen radiográfico de aquellas
soldaduras
de
prueba
de
calificación
especificadas para someterse a examen
radiográfico.
(1) El nombre del soldador o el número de
identificación
y
el
número
WPS,
o
alternativamente, se puede usar un número de
prueba si se puede rastrear hasta los datos
requeridos.
E3. Requisitos de personal
El personal que realiza la radiografía debe estar
calificado de acuerdo con ASNT SNT-TC-1A o
equivalente. La aceptación de las radiografías
será responsabilidad del Calificador.
(2) La radiografía deberá estar dentro de la
densidad de película requerida. Cuando se
requieran múltiples radiografías para cubrir la
soldadura, se deben usar marcadores para
indicar la ubicación que cubre cada radiografía.
E4. Criterios de aceptación
Se examinará toda la soldadura, excepto el
descarte en la placa.
E2.2 La radiografía se realizará de acuerdo con
todos los requisitos de seguridad aplicables.
E4.1 Cuando la prueba de calificación es una
soldadura de prueba estándar, se debe
examinar un mínimo de 6 pulgadas [152 mm] de
longitud de soldadura, excepto que para la
tubería se debe examinar toda la soldadura. Es
posible que se requieran soldaduras múltiples
para soldaduras de prueba de diámetro pequeño
para permitir un examen de 6 pulgadas [152 mm]
de soldadura. No es necesario examinar más de
cuatro juntas para cumplir con este requisito.
E2.3 Los penetrómetros deben cumplir con los
requisitos de ASTM E 94, Guía estándar para
pruebas radiográficas, o ASTM E 747, Práctica
estándar para diseño, fabricación y clasificación
de grupos de materiales de indicadores de
calidad de imagen de alambre (IQI) utilizados
para
radiología.
Alternativamente,
los
penetrámetros de tipo orificio o de alambre
pueden cumplir con el Código de recipientes a
presión y calderas de ASME, Sección V.
E4.2 Cuando la calificación se basa en una
soldadura de producción, los criterios para la
aceptación de la soldadura deben ser los
requeridos por el Documento de referencia. Los
criterios de aceptación del soldador u operador
de soldadura deben estar de acuerdo con los
criterios de aceptación de E4.4. La extensión del
examen debe estar de acuerdo con la Cláusula
E2.4 El refuerzo de soldadura se puede quitar a
opción del calificador, excepto que el refuerzo de
raíz no se debe quitar de las uniones soldadas
con una soldadura de ranura. No se quitará el
respaldo. Se deben colocar cuñas de material
que sea radiográficamente similar al metal base
debajo de los penetrómetros de modo que el
332
E4 y E4.1, excepto que para los operadores, la
longitud mínima de la soldadura examinada
debe ser de 3 pies [1 m].
(2) Las indicaciones lineales aceptables serán
las que se muestran en la Tabla E.1. Las
discontinuidades lineales son aquellas en las
que el largo es más de tres veces el ancho.
E4.3 El refuerzo de la cara se puede quitar a
opción del Calificador. El refuerzo de raíz o las
tiras de respaldo no se deben quitar de las juntas
de ranura de soldadura simple.
(3) Las indicaciones redondeadas aceptables
serán las que se muestran en la Tabla E.2 y la
Figura E.1. Las discontinuidades redondeadas
son aquellas que tienen una longitud inferior a
tres veces el ancho y pueden tener forma
circular, elíptica o irregular.
E4.4 La aceptación deberá estar de acuerdo con
los siguientes requisitos.
(1) No deberá haber grietas, penetración
incompleta de juntas o fusión incompleta. Se
permite la concavidad de la raíz en la soldadura
de prueba, siempre que la densidad de la
película a través de la soldadura no sea menor
que la del metal base.
a Indicaciones alineadas son aquellas donde la distancia entre las indicaciones sucesivas es inferior a
6L, siendo L la longitud de la indicación más larga del grupo.
a Las indicaciones redondeadas de menos de 1/32 in [0,8 mm] de diámetro máximo no se deben
considerar en este rango de espesor. Se permite la concavidad de la raíz siempre que la densidad de
la película a través del área de interés no sea menor que la del metal base.
333
267
Figura E.1—Gráficos de indicaciones redondeadas para el examen radiográfico
334
Anexo F (Informativo)
Formularios de muestra
Este anexo no forma parte de AWS B2.1/B2.1M:2009-ADD1, Especificación para el procedimiento de soldadura y
calificación de desempeño, pero se incluye solo con fines informativos.
F1. General
Las pruebas de calificación para cada soldador
u operador de soldadura deberán ser
documentadas por el calificador para pruebas
aceptables e inaceptables. No existe un formato
requerido para las especificaciones de
procedimientos de soldadura (WPS), los
registros de calificación de procedimientos
(PQR) y los registros de pruebas de calificación
de rendimiento (PQTR). Se puede utilizar
cualquier forma. Los ejemplos de formularios
para documentar las pruebas de calificación
aparecen en las Figuras F.1 a F.5.
335
Figura F.1—Ejemplo de un registro de prueba de calificación de desempeño
336
Figura F.2—Ejemplo de una especificación de procedimiento de soldadura
337
Figura F.2 (continuación)—Ejemplo de una especificación de procedimiento de soldadura
338
Figura F.3—Ejemplo de un Registro de Calificación de Procedimiento
339
Figura F.3 (Continuación)—Ejemplo de un Registro de Calificación de Procedimiento
340
Figura F.4—Ejemplo de una especificación de procedimiento de soldadura y registro de
calificación de procedimiento para soldadura de espárragos
341
Figura F.5—Ejemplo de una especificación de procedimiento de soldadura y registro de
calificación de procedimiento para soldadura con electroescoria y electrogas
342
Anexo G (Informativo)
Procedimiento de macrograbado
Este anexo no forma parte de AWS B2.1/B2.1M:2009-ADD1, Especificación para el procedimiento de soldadura y
calificación de desempeño, pero se incluye solo con fines informativos.
G1. General
Estos procedimientos identifican métodos
de macrograbado de especímenes en
preparación para el macroexamen. Las
superficies a grabar deben alisarse limando,
mecanizando o esmerilando sobre papel de
lija. Con diferentes aleaciones, el período de
grabado variará de unos pocos segundos a
varios minutos y debe continuar hasta que
haya una definición clara de la
macroestructura. Después del grabado, las
muestras deben enjuagarse a fondo y luego
secarse con una ráfaga de aire caliente.
Cubrir la superficie con una laca
transparente y delgada preservará la
apariencia.
G2.4 Recomendaciones Básicas para el
Manejo de Químicos de Grabado. Siempre
se debe usar ropa y equipo de protección
(guantes, delantal, anteojos protectores o
careta, etc.) al verter, mezclar o grabar.
Deben utilizarse dispositivos adecuados
(vidrio o plástico) para pesar, mezclar,
contener o almacenar las soluciones. Todo
el grabado debe hacerse bajo una campana
de humos. Todos los derrames deben
limpiarse o enjuagarse inmediatamente. Las
soluciones no identificadas NO DEBEN
utilizarse. En caso de duda, las soluciones
deben eliminarse de acuerdo con las leyes
ambientales existentes que rigen la
eliminación de productos químicos o
soluciones químicas.
Los productos
químicos deben almacenarse y manipularse
de acuerdo con las recomendaciones del
fabricante, y los usuarios deben leer
atentamente y observar las precauciones
impresas en los contenedores de productos
químicos. Cuando tenga dudas sobre el uso
adecuado de un producto químico, consulte
la Hoja de datos de seguridad del material
para ese producto químico o comuníquese
con su Departamento de seguridad o con el
proveedor de los productos químicos.
G2. Procesos seguros
G2.1 Grabadores químicos. Todos los
productos
químicos
utilizados
como
grabadores son potencialmente peligrosos.
Todas las personas que utilicen cualquier
grabador deben estar completamente
familiarizadas con todos los productos
químicos involucrados y el procedimiento
adecuado para manipular y mezclar estos
productos químicos.
G2.2 Manejo y mezcla de ácidos. Se
deben tener precauciones al mezclar todos
los productos químicos, especialmente los
ácidos fuertes. En todos los casos, los
productos químicos deben agregarse
lentamente AL agua o al solvente mientras
se agita. Nunca agregue agua al ácido.
G2.5 Eliminación de grabadores. Los
productos químicos deben desecharse de
acuerdo
con
las
reglamentaciones
federales, estatales y locales.
G3. Soluciones y procedimientos de
grabado
Precaución: Revise los procedimientos de
seguridad B2 para conocer las prácticas
seguras. Se sugieren las siguientes
soluciones de grabado, junto con las
G2.3 Ácido fluorhídrico (HF). Las soluciones
de ácido fluorhídrico deben mezclarse y
usarse en recipientes de polietileno.
343
instrucciones para
su
uso,
según
corresponda para el material que se está
grabando:
Su mezcla y
continuación:
se
proporciona
a
La siguiente solución debe usarse a
temperatura ambiente.
El grabado se logra frotando o sumergiendo
la muestra.
G3.1 Aceros al carbono y de baja aleación.
Se sugieren tres grabadores para uso en
acero al carbono. Estos se enumeran a
continuación junto con las instrucciones de
uso y mezcla.
Ácido clorhídrico (concentrado)
Ácido fluorhídrico (concentrado)
Agua
(1) ácido nítrico. Uno a diez por ciento de
ácido nítrico en agua o alcohol (se prefiere
el alcohol). La solución se utilizará a
temperatura ambiente y se aplicará con una
varilla de agitación de vidrio.
15 mL
10 mL
85 mL
G3.4 Cobre y aleaciones de cobre. Se
recomienda el ácido nítrico concentrado para
grabar el cobre y las aleaciones a base de cobre.
El procedimiento de uso se proporciona a
continuación:
(2) Persulfato de amonio. Una parte de
persulfato de amonio por nueve partes de
agua en peso. La solución debe usarse a
temperatura ambiente y debe aplicarse
frotando vigorosamente la superficie a
grabar con un trozo de algodón empapado
en la solución.
El grabado con la solución a temperatura
ambiente se logra inundando o sumergiendo la
muestra durante varios segundos. Después de
enjuagar bien con agua, el proceso se repite con
una solución 50-50 de ácido nítrico concentrado
y agua. En el caso de las aleaciones de bronce
al silicio, puede ser necesario frotar la superficie
con alcohol o agua para eliminar un depósito
blanco (SiO2).
(3) Yodo y yoduro de potasio. Una parte
de yodo en polvo, dos partes de yoduro de
potasio en polvo y diez partes de agua, todo
en peso. La solución debe usarse a
temperatura ambiente y aplicarse con
brocha.
G3.5 Níquel y aleaciones a base de níquel. Se
sugieren tres grabadores para uso en níquel y
aleaciones a base de níquel. Estos se enumeran
a continuación junto con las instrucciones de uso
y mezcla.
G3.2 Aceros Inoxidables. Un grabador que
es un macrograbador efectivo para aceros
inoxidables es una mezcla de cloruro férrico,
ácido nítrico y agua. La solución contiene:
Cloruro férrico (FeCl3)
Ácido nítrico (HNO3)
Agua (H2O)
uso
G3.5.1 La siguiente solución debe usarse en
materiales de níquel, cobre-níquel, níquelcromo-hierro y níquel-cobre. La solución debe
estar recién mezclada y la muestra debe
sumergirse durante 30 a 120 segundos. La
solución se mezcla de la siguiente manera:
200 g
300 mL
100 mL
Una parte de H2O2 (30%) peróxido de hidrógeno T
Dos partes de ácido clorhídrico HCl
Tres partes de agua H2O
La solución debe usarse a temperatura
ambiente y aplicarse con un hisopo.
G3.5.2 La siguiente solución, llamada
grabado de Lepito, es adecuada para su uso
en materiales de níquel, níquel-cromo-hierro
o níquel-cobre. Se aplica por frotamiento o
inmersión de la muestra. Se mezcla de la
siguiente manera:
G3.3 Aluminio y Aleaciones de Aluminio.
Se sugiere un grabador para uso en metales
de la familia del aluminio y sus aleaciones.
344
G3.6 Titanio y aleaciones de titanio. Se
sugieren dos grabadores de propósito general
para uso en titanio y aleaciones de titanio. Estos
son los grabados de Kroll y Keller que se
enumeran a continuación. Ambos se aplican a
temperatura ambiente por frotamiento o
inmersión de la muestra. Los tratamientos van
seguidos de un enjuague con agua fría.
(1) Solución #1. Se disuelven 15 g de sulfato
amónico (HN4)2SO4 en 100 mL de agua.
(2) Solución #2. Se disuelven 250 g de cloruro
férrico en 100 mL de ácido clorhídrico tibio
(concentrado).
(3) Luego se mezclan las soluciones n.° 1 y n.°
2 y, después de mezclar, se agregan 30 ml de
ácido nítrico (concentrado). La solución
resultante es el grabado de Lepito.
(1) Grabado de Kroll
Ácido fluorhídrico (48%)
Ácido nítrico (concentrado)
Agua
G3.5.3 El siguiente grabador se utiliza en
aleaciones de
níquel-cromo-molibdeno,
níquel-cromo-molibdeno
y
níquelmolibdeno. La solución debe estar recién
mezclada y el tiempo de reacción puede
reducirse calentando la muestra. La muestra
debe sumergirse durante 30 a 120 segundos. La
solución contiene lo siguiente:
1 ml a 3 ml
2 ml a 6 ml
para hacer 100ml
(2) Grabado de Keller
Ácido fluorhídrico (48%)
Ácido nítrico (concentrado)
Ácido clorhídrico (concentrado)
Agua
1/2 mL
2-1/2 mL
1-1/2 mL
para hacer 100ml
G3.7 Zirconio y Aleaciones de Zirconio. Se
sugiere un grabador para uso en el zirconio y los
metales de aleación de zirconio. La solución se
muestra a continuación y se aplica mediante
frotamiento o inmersión de la muestra.
1 parte de peróxido de hidrógeno H2O2 (30%)
4 partes de ácido clorhídrico HCl
Ácido fluorhídrico (concentrado)
Ácido nítrico (concentrado)
Agua
345
3 mL
22 mL
22 mL
Anexo H (Informativo)
Lineamientos para la Elaboración de Consultas Técnicas
Este anexo no forma parte de AWS B2.1/B2.1M:2009-ADD1, Especificación para el procedimiento de soldadura y
calificación de desempeño, pero se incluye solo con fines informativos.
H1. Introducción
La junta directiva de la American Welding
Society (AWS) ha adoptado una política
mediante la cual todas las interpretaciones
oficiales de los estándares de AWS se manejan
de manera formal. Bajo esta política, todas las
interpretaciones son realizadas por el comité
responsable de la norma. La comunicación
oficial sobre una interpretación se dirige a través
del miembro del personal de AWS que trabaja
con ese comité. La política exige que todas las
solicitudes de interpretación se presenten por
escrito. Dichas solicitudes se atenderán con la
mayor celeridad posible, pero debido a la
complejidad del trabajo y los procedimientos que
deben seguirse, algunas interpretaciones
pueden requerir un tiempo considerable.
de la consulta involucre dos o más disposiciones
interrelacionadas. La(s) disposición(es) se
identificará(n) en el alcance de la consulta junto
con la edición de la norma que contiene la(s)
disposición(es) a las que se dirige el solicitante.
H2.2 Propósito de la Consulta. El propósito de
la consulta se indicará en esta parte de la
consulta. El propósito puede ser obtener una
interpretación del requisito de una norma o
solicitar la revisión de una disposición particular
en la norma.
H2.3 Contenido de la Consulta. La consulta
debe ser concisa, pero completa, para permitir
que el comité comprenda el punto de la consulta.
Se utilizarán croquis siempre que sea apropiado
y se citarán todos los párrafos, figuras y tablas
(o anexos) que tengan relación con la consulta.
Si el punto de la consulta es obtener una revisión
de la norma, la consulta deberá proporcionar
una justificación técnica para esa revisión.
H2. Procedimiento
Todas las consultas se dirigirán a:
Director general
División de Servicios Técnicos
Sociedad Americana de Soldadura
550 NO. Carretera LeJeune
Miami, FL 33126
H2.4 Respuesta Propuesta. El solicitante debe,
como respuesta propuesta, establecer una
interpretación de la disposición que es el punto
de la consulta o proporcionar la redacción de
una revisión propuesta, si esto es lo que busca
el solicitante.
Todas las consultas deberán contener el
nombre, la dirección y la afiliación del solicitante,
y deberán proporcionar suficiente información
para que el comité comprenda el punto de
preocupación de la consulta. Cuando el punto no
esté claramente definido, se devolverá la
consulta para su aclaración. Para un manejo
eficiente, todas las consultas deben escribirse a
máquina y en el formato que se especifica a
continuación.
H3. Interpretación de las Disposiciones
de la Norma
Las interpretaciones de las disposiciones de la
norma son realizadas por el comité técnico de
AWS correspondiente. El secretario del comité
remite todas las consultas al presidente del
subcomité particular que tiene jurisdicción sobre
la parte de la norma abordada por la consulta. El
H2.1 Alcance. Cada consulta abordará una sola
disposición de la norma, a menos que el punto
346
subcomité revisa la consulta y la respuesta
propuesta para determinar cuál debe ser la
respuesta a la consulta. Después del desarrollo
de la respuesta por parte del subcomité, la
consulta y la respuesta se presentan a todo el
comité para su revisión y aprobación. Con la
aprobación del comité, la interpretación es una
interpretación oficial de la Sociedad, y el
secretario transmite la respuesta al solicitante y
al Welding Journal para su publicación.
de AWS con la información de que dicha
interpretación sólo puede obtenerse mediante
una solicitud por escrito. El personal de la sede
no puede prestar servicios de consultoría. Sin
embargo, el personal puede referir a la persona
que llama a cualquiera de esos consultores
cuyos nombres están archivados en la sede de
AWS.
H4. Publicación de Interpretaciones
Las actividades de los comités técnicos de AWS
con respecto a las interpretaciones se limitan
estrictamente a la interpretación de las
disposiciones de las normas preparadas por los
comités oa la consideración de las revisiones de
las disposiciones existentes sobre la base de
nuevos datos o tecnología. Ni el personal de
AWS ni los comités están en posición de ofrecer
servicios de interpretación o consultoría sobre
(1) problemas de ingeniería específicos, (2)
requisitos
de
estándares
aplicados
a
fabricaciones fuera del alcance del documento,
o (3) puntos no cubiertos específicamente por el
estándar. En tales casos, el solicitante debe
buscar la ayuda de un ingeniero competente con
experiencia en el campo particular de interés.
H6. Comités técnicos de AWS
Todas las interpretaciones oficiales aparecerán
en Welding Journal y se publicarán en el sitio
web de AWS.
H5. Consultas telefónicas
Las consultas telefónicas a la sede de AWS
sobre los estándares de AWS deben limitarse a
preguntas de carácter general o a asuntos
directamente relacionados con el uso del
estándar. El Manual de políticas de la junta de
AWS exige que todos los miembros del personal
de AWS respondan a una solicitud telefónica de
una interpretación oficial de cualquier estándar-
347
Anexo I (Informativo)
Pautas para solicitar la adopción de nuevos materiales bajo el estándar AWS B2.1
Este anexo no forma parte de AWS B2.1/B2.1M:2009-ADD1, Especificación para el procedimiento de soldadura y
calificación de desempeño, pero se incluye solo con fines informativos.
I1. Introducción
de tamaño y especificaciones para las cuales se
desea la incorporación.
Es política del Comité B2 de AWS adoptar para
su inclusión en el estándar solo aquellas
especificaciones que hayan sido adoptadas por
organizaciones nacionales o internacionales
reconocidas. El comité considerará las
solicitudes para adoptar nuevos materiales solo
de otros códigos y normas, o de fabricantes y
otros usuarios finales. Además, dichas
solicitudes deben ser para materiales para los
cuales existe una expectativa razonable de uso
en los estándares de AWS.
I2.2 Contenido de la Consulta. La consulta
debe ser concisa, pero completa, y abordar las
propiedades mecánicas, la soldabilidad y otra
información pertinente.
I2.2.1 Propiedades Mecánicas. Junto con la
especificación del material, el solicitante deberá
proporcionar al comité los datos adecuados para
su inclusión en las tablas correspondientes. Los
datos deben incluir valores de resistencia última
a la tracción, límite elástico, reducción de área y
alargamiento. Cualquier tratamiento térmico que
se requiera para producir las propiedades
mecánicas debe describirse completamente.
I2. Procedimiento
Todas las solicitudes para la adopción de
materiales o para la cobertura ampliada de
materiales existentes deben dirigirse a:
El solicitante deberá presentar una entrada
propuesta para la Tabla D.2 de la norma. Tenga
en cuenta que los valores mínimos de
resistencia a la tracción y a la fluencia
especificados en la Tabla D.2 son valores
mínimos soldados.
Los datos de tenacidad a la fractura se
proporcionarán para los materiales para los que
se espera que se apliquen las reglas de
tenacidad a la fractura. Los datos deberán incluir
los resultados de las pruebas para la
temperatura del metal de servicio más baja
prevista y para el rango de espesores del
material deseado. Los datos de tenacidad a la
fractura incluirán los resultados de las pruebas
de tenacidad a la fractura de las zonas afectadas
por el calor de la soldadura en el material.
Managing Director
Technical Services Division
American Welding Society
550 N.W. LeJeune Road
Miami, FL 33126
Todas las solicitudes deben contener el nombre,
dirección y afiliación del solicitante, y deben
proporcionar la información necesaria para que
el comité considere la solicitud.
I2.1 Alcance. La consulta deberá identificar el
material o materiales para los que se solicita la
consideración y los códigos y normas AWS para
los que se considera aplicable el material. El
solicitante deberá identificar el uso general del
material y el rango de temperatura de la
aplicación. El solicitante también deberá
identificar todas las formas del producto, rangos
I2.1.2 Soldabilidad.
proporcionar datos
348
El solicitante deberá
completos sobre la
soldabilidad del material propuesto, incluidos
datos sobre las pruebas de calificación del
procedimiento realizadas de acuerdo con los
requisitos de organizaciones nacionales o
internacionales reconocidas. Las pruebas de
soldadura deberán cubrir toda la gama de
espesores en los que se va a utilizar el material.
Los datos pueden provenir de referencias
documentadas, estándares o códigos.
(5) Se deben presentar los datos de propiedades
mecánicas (resistencia máxima a la tracción,
límite elástico, reducción de área y elongación).
(6) Deberá presentarse una entrada propuesta
para la Tabla D.2 de la norma. Tenga en cuenta
que los valores mínimos de resistencia a la
tracción y a la fluencia especificados en la Tabla
D.2 son valores mínimos soldados.
I2.1.3 Información Relevante. El solicitante
debe proporcionar cualquier información que
pueda afectar la clasificación y el uso de los
materiales, como los tratamientos térmicos
requeridos, la susceptibilidad al endurecimiento
por aire, el efecto del procedimiento de
soldadura y la zona afectada por el calor y la
tenacidad a la fractura del metal de soldadura, y
la cantidad de experiencia con la soldadura de la
material. La información que describa la
experiencia de servicio será útil para el comité.
(7) Si corresponde, se presentarán los datos
apropiados de tenacidad a la fractura.
(8) Deberán presentarse los datos de la prueba
de calificación del procedimiento u otra
documentación de respaldo.
I4. Publicación de material adoptado Los
materiales que se adopten oficialmente para su
inclusión en el estándar aparecerán en línea en
http://www.aws.org/w/a/technical.
I3. Lista de verificación de consulta de
materiales
Para ayudar a los interesados que deseen la
adopción de nuevos materiales de la cobertura
ampliada de los materiales existentes, el comité
proporciona el siguiente resumen de los
elementos que deben abordarse para cada
consulta. El comité se reserva el derecho de
solicitar información adicional.
I5. Consultas telefónicas
Las consultas telefónicas a la Sede de AWS
sobre la adopción o la cobertura ampliada de los
materiales existentes deben limitarse a
preguntas de carácter general o directamente
relacionadas con la presentación de toda la
información requerida para la consulta oficial. La
política de la Junta Directiva requiere que todos
los miembros del personal de AWS respondan a
una solicitud telefónica de una interpretación
oficial de cualquier estándar de AWS con la
información de que dicha interpretación solo se
puede obtener a través de una solicitud por
escrito. El personal de la sede no puede prestar
servicios de consultoría. Sin embargo, el
personal puede derivar a la persona que llama a
cualquiera de estos consultores cuyos nombres
están archivados en la sede de AWS.
(1) Se requiere la identificación del solicitante.
(2) El material debe estar cubierto por una
especificación emitida por una organización
nacional o internacional reconocida y se debe
proporcionar una versión en inglés.
(3) Deberá identificarse el código o estándar
donde se espera que se utilice el material.
(4) El material debe definirse como ferroso o no
ferroso y debe identificarse la aplicación (formas
del producto, rango de tamaño y especificación).
I6. El Comité Técnico de AWS
349
Las actividades de los comités técnicos de AWS
con respecto a las interpretaciones se limitan
estrictamente a la interpretación de las
disposiciones de las normas preparadas por el
comité oa la consideración de la revisión de las
disposiciones existentes sobre la base de
nuevos datos o tecnología.
Ni el comité ni el personal están en condiciones
de ofrecer servicios de interpretación o
consultoría sobre (1) problemas de ingeniería
específicos o (2) requisitos de estándares
aplicados a fabricaciones fuera del alcance del
documento
o
puntos
no
cubiertos
específicamente por el estándar. En tales casos,
el solicitante debe buscar la ayuda de un
ingeniero competente con experiencia en el
campo particular de interés.
350
Lista de documentos de AWS sobre calificación de procedimientos y desempeño
351
352
353
354
355