Soldadura

INSPECCION Y GARANTIA DE CALIDAD

INSPECCION Y GARANTIA DE CALIDAD EN ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS (END)

Implementar un sistema de Calidad a fin de garantizar la calidad de las uniones Soldadas y las piezas o elementos en servicio, implica configurar un sistema de políticas definidas por parte de la Gerencia de la empresa. Ya sea de la Empresa productora o por parte del Contratista ò dueño del Proyecto.

ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD: La gerencia da el soporte necesario a todas las actividades operacionales al departamento de Ingeniería para implementar la política de calidad Integral de las uniones Soldadas.

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ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS: Los Ensayos no Destructivos se definen como aquellos ensayos que se realizan sobre piezas semi acabadas o acabadas sin interferir o afectar el uso futuro de las mismas, bajo este concepto se puede decir que los END son una modalidad de inspección y análisis la cual permite la aplicación y utilización de los componentes o piezas sin modificar sus características químicas, físicas y mecánicas que pudieran afectar su uso posterior.

OBJETIVOS: Garantizar la Confiabilidad de los elementos ò piezas. El simple hecho de que un comprador adquiera un producto el cual pasa por una prueba no Destructiva lo tranquilizara en cuanto al uso futuro del mismo. Prevenir Accidentes y Evitar Riesgos de Vidas Humanas. Es considerada como la principal razón para el uso de los END y muy probablemente, fue con esta finalidad que estos fueron desarrollados.

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En una época que se vive un creciente progreso industrial, la Energía Nuclear toma cada vez más rigurosas medidas preventivas de seguridad, pues la utilización en equipos de alta presión, de productos inflamables y corrosivos, acarrea un riesgo muy grande en la vida de trabajadores que operen estos equipos, así como a toda la humanidad, es por esto que estas técnicas se han desarrollado en un principio en el sector nuclear y luego se han transferido al sector industrial. De esta forma los Ensayos no Destructivos son una herramienta en la prevención de accidentes, pues a partir de su utilización se estará evitando

la

fabricación

y

uso

de

piezas

defectuosas

y

consecuentemente, eliminando el riesgo de accidentes. De la misma manera, la paralización de una planta industrial debido a un accidente, traerá consecuencias Graves e imprevisibles a la economía de una empresa, industria ò país. Mejorar el desempeño de las Empresas. Los END mejoran este desempeño por las siguientes razones:

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

Auxiliando el buen desarrollo de un proyecto. Ejemplo: Un nuevo proceso de soldadura desarrollado, por medio de los END se podrá, a partir de cuerpos de prueba, verificar la viabilidad de la aplicación práctica del mismo.



Reduciendo los costos de fabricación. Ejemplo: Se considera una pieza determinada que será sometida a un proceso de utilización de los END, en la pieza en bruto se puede detectar la existencia de algún defecto interno de la misma. Sin la utilización de alguna técnica de ensayos este mismo defecto podría aparecer durante el proceso de utilización, redundando entonces, en grandes daños y gastos adicionales que podrían haber sido evitados.



Controlando el proceso de fabricación. El control es un concepto básico en la industria. Ingenieros, Metalúrgicos, Inspectores, Operarios y personal de producción saben mucho de las dificultades que se encuentran para mantener un proceso controlado. Cuando cualquier etapa de fabricación queda fuera de control fatalmente, la calidad será afectada por la introducción de defectos.

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Los END contribuyen mucho a mantener un proceso bajo control pues este podrá ser aplicado a varias etapas del mismo, permitiendo que este permanezca bajo control a través de las correcciones oportunas.

VENTAJAS DE LA UTILIZACION DE LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS:

Las ventajas de la utilización de los END en la industria pueden ser divididas en cuatro categorías: AUMENTO DE LA PRODUCTIVIDAD:  Evita el desperdicio de Material, menos chatarra, mejor utilización de la materia prima.  Evita el desperdicio de Energía.  Evita desperdicio de Tiempo.

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 Evita divergencias de relación a los estándares de Calidad, mejor nivel de Calidad y mejor uniformidad de la Calidad, producción y satisfacción del cliente.  Disminuyen costos de operación y producción.  Mejora el control del proceso.  Recupera materiales. Permite que materiales defectuosos puedan todavía, ser recuperados.  Propicia el seguimiento de los proyectos.  Identifica la existencia de materiales Inaceptables.  Permite un uso más eficiente del equipo. AUMENTO EN LA EFICIENCIA: 

Localiza regiones de tensiones mecánicas.



Localiza áreas susceptibles a fallas de fatiga.



Previene el mal funcionamiento de equipos vitales.

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

Elimina averías de los equipos.



Disminuye los costos de operación y producción.

SEGURIDAD: 

Previene accidentes



Previene pérdidas de vidas



Previene pérdidas de bienes.

IDENTIFICACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES: 

Clasificación



Diferencias de tratamiento térmico



Diferencias en las propiedades físicas



Diferencias en las propiedades metalúrgicas.

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TIPOS DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS, SELECCION, DESCRIPCION, COMPARACION Y APLICACIÓN (END): Son numerosos los tipos de ensayos no destructivos actualmente en uso, siendo que ellos están permanentemente en evolución, inclusive la búsqueda y aplicación de nuevos tipos de medida que la sofisticación de los procesos de fabricación así lo exige. Entre otros se pueden citar los siguientes métodos de Ensayos no Destructivos en Soldadura Eléctrica que se utilizan en la actualidad:

Inspección Visual. Ensayo de Dureza. Ensayo por Líquidos Penetrantes. Ensayo por Partículas Magnéticas. Ensayos Radiográficos. Inspección Ultrasónica.

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Termografía. Ensayos de fugas. Metalografía no Destructiva. Etc.

SELECCIÓN DEL MÉTODO ADECUADO: Como se vio anteriormente, es muy extensa la lista de los END, ofreciendo entonces una opción mas grande de selección y escogencia del tipo de prueba indicado para cada caso en particular de Soldadura. Por tanto, es de fundamental importancia que el criterio de selección sea preciso a fin de que se pueda aplicar, en cada caso, la prueba que entregara los mejores resultados. Para la selección de los métodos de Ensayos No Destructivos se debe tener en cuenta que un método puede complementar a otro y que diversas pruebas normalmente deben ser aplicadas en una misma pieza de ensayo.

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La Selección de un Método debe basarse en uno de los siguientes criterios: Tipo y origen de Discontinuidad a ser detectada. Proceso de fabricación y tipo de material. Accesibilidad a la región de ensayo. Nivel de aceptabilidad deseada. Disponibilidad de equipos. Costos.

Por tanto es necesario un análisis profundo de la selección de la prueba indicada, evitándose así, errores en la escogencia que podrían redundar en una ineficiencia del ensayo por sub-dimensionamiento o a un elevado costo por sobre-dimensionamiento.

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FUNCIONES DEL INSPECTOR: Elaborar, desarrollar y controlar procedimientos a seguir en la realización de los ensayos no destructivos,. Supervisar la Calificación de procedimientos de Soldadura del proyecto. Verificar la Calificación de los Soldadores y personal involucrado, tipo y alcance de dichas calificaciones. Llenar y Radicar la documentación correspondiente, emitir informes de aceptación ò de no conformidad y promover acciones correctivas y preventivas de acuerdo a cada necesidad.

MANTENIMIENTO Y EQUIPOS: Planear, ejecutar y controlar el mantenimiento de los equipos utilizados de acuerdo al servicio de inspección. Asegurar que solamente sean utilizados equipos e instrumentos de control calibrados para las labores de inspección y seguimiento, así como para los ensayos.

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CALIFICACION DEL PERSONAL DE INSPECCION: El personal de inspección de soldaduras será calificado por el entrenamiento y capacitación, así como también por la trayectoria de experiencia para la tarea especificada de inspección y control. Las certificaciones deberán estar vigentes para ser aceptadas por la empresa e incluirán: Entrenamiento Básico. Educación y Capacitación comprobada. Resultados de las pruebas de calificación. Experiencia Certificada. Examen de admisión de la empresa.

PROCEDIMIENTOS: El personal de ensayos no destructivos será certificado de acuerdo con las recomendaciones de la ASNT (American Society for Nondestructive Testing), y que haya aprobado con éxito el examen escrito: SNT–TC–1, para la prueba del método usado. Únicamente el personal de Nivel II ò III

Interpretará y

calificará los resultados de las pruebas.

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REGISTRO: Un Registro del personal Certificado en Ensayos No Destructivos será conservado en la empresa. Este registro incluirá los

resultados de las

pruebas Certificadas, la agencia, La persona que otorga la Certificación. El personal idóneo para Ensayos No Destructivos puede ser solicitado para ser Certificado si surge alguna “duda” sobre su habilidad ò, como opción para la Empresa. Al comienzo de la planificación de un proceso de Producción, un Proyecto

Metalmecánico ò una Construcción. Todo el Personal de

ensayos no destructivos será certificado nuevamente al menos cada tres años.

INSPECCION Y ENSAYOS: Para Garantizar la aptitud de los procedimientos, Ingeniería debe estar en capacidad de inspeccionar todas las actividades relacionadas a la Soldadura por Medios No Destructivos ò Retirando Material Base con las Soldaduras y someterlas a Ensayos Mecánicos. La inspección puede ser realizada: Antes, durante la aplicación de la Soldadura, y después, cuando la unión Soldada ha sido completamente terminada. El tipo de Ensayo, la frecuencia,

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INSPECCION Y GARANTIA DE CALIDAD el porcentaje de Inspección, etc. será como lo especifique la propuesta Comercial ò el Contrato Firmado.

LAS RESPONSABILIDADES DE LA INSPECCIÓN Y LOS ENSAYOS :

Revisión de los planos, detalles de diseño, cortes, etc. Calificación de Procedimientos de Soldadura. Calificación de Operarios de Soldadura. Inspección antes de ejecutar la Soldadura. Inspección durante y después de la Soldadura.

CALIFICACION DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA: Antes de iniciar la producción ò implementación de una junta Soldada, será establecida y Calificada una especificación detallada del proceso de acuerdo con el Código Aplicable Contractualmente, para demostrar que se puede realizar la Soldadura de la unión, con adecuadas propiedades mecánicas, tales como: Resistencia, Ductilidad, Dureza (Max. ò Min.), Resistencia a la Fatiga, etc. Y en general buenas condiciones de servicio.

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INSPECCION Y GARANTIA DE CALIDAD La

Calidad

de

la

unión

Soldada

será

determinada

por Ensayos

Destructivos.

CALIFICACION DE SOLDADORES: Los Soldadores son Calificados para determinar su habilidad ò destreza en la aplicación de depósitos de Soldadura por Arco Eléctrico, Completamente

Sanos,

de

buena

Presentación

y

libre

de

discontinuidades, usando como referencia un procedimiento de Soldadura previamente Calificado, de acuerdo al Código Aplicable.

VERIFICACION: Selección del procedimiento de Soldadura apropiado. Calificación de los Operarios de Soldadura. Verificar que los procedimientos de Soldadura fueron calificados y aprobados. Verificar si dichos procedimientos están disponibles a los Soldadores y operarios de Soldadura. Valoración de los equipos ò fuentes de Soldadura. Inspección de la Calidad y estado de todos los consumibles para dicho procedimiento de Soldadura.

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INSPECCION ANTES DE LA SOLDADURA: Verificación del Material Base, que no presente defectos de laminación, externos o’ internos, y que las magnitudes correspondan a los diseños originales. Verificar la Preparación de Junta, Ajustes, Adecuación, Dimensiones, Ángulos, etc. Correspondan, y están de acuerdo con las normas técnicas, procedimientos de Soldadura, y diseño e instrucciones de proceso. Valorar si las condiciones físicas, ambientales y de protección personal están adecuadas a la ejecución del servicio.

INSPECCION DURANTE LA SOLDADURA: Verificar las Temperaturas de Precalentamiento, Temperatura entre Pases,

y Tratamiento Térmico después de la Soldadura (PWHT),

cuando es requerido se realice de acuerdo al procedimiento. Verificar si la aplicación de la Soldadura se esta llevando a cabo con todos sus parámetros del procedimiento, secuencias de entre pases de Soldadura requisitos de limpieza y condiciones de enfriamiento cuando sea necesario.

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INSPECCION Y ENSAYOS:

GENERALIDADES Cualquier tipo de práctica no destructiva que se vaya a efectuar para evaluar la condición física de una pieza ò Elemento sometido a estudio, reconoce cuatro etapas básicas de inspección:

Elección del método y de las técnicas operatorias más idóneas. Obtención de una indicación propia. Interpretación de la indicación. Evaluación de la indicación.

El departamento de Ingeniería establece y mantiene procedimientos documentados para las actividades de inspección y ensayos finales de uniones Soldadas que se realicen en campo y ordenadas por el representante del montaje ò de la obra, con el propósito de verificar que se cumplan los requisitos especificados en servicio de acuerdo al Código Aplicable.

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INSPECCION Y GARANTIA DE CALIDAD En el caso de calificación de Procedimientos, los detalles de los parámetros técnicos serán consignados en el respectivo registro. Estos deben mostrar resultados completos de la prueba de calificación del procedimiento en formatos

estándar de cada Código, el registro será

conservado durante el tiempo en el que se este empleando el procedimiento. La especificación del Procedimiento debe incluir la siguiente información establecida en el Código: Proceso de soldadura. Materiales base a unir. Diámetros, Calibres y espesores de pared. Diseño y geometría de la preparación de junta. Metales de aporte y número de cordones. Características Eléctricas. Posiciones de aplicación. Dirección y/ò progresión de la Soldadura. Tipo de limpieza entre pases. Tratamiento de Pre y Post Calentamiento. Gas protector y consumo. Fundente de protección. Velocidad de avance.

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Por otra parte, los Soldadores serán calificados de acuerdo a los requisitos de Código seleccionado. Dicha calificación será ejecutada en presencia del Inspector de Soldadura que representa a la compañía y los resultados de Calificación serán consignados en los registros correspondientes. El procedimiento a seguir por el Inspector de la compañía para la inspección y ensayos finales, es el siguiente:

Calificación y certificación de personal. Identificación de Materiales. Procedimiento de Inspección Visual. Proc. De Inspección con Líquidos Penetrantes. Proc. De Inspección con Partículas Magnéticas. Proc. De Inspección Ultrasónica. Proc. De Inspección Radiográfica. Reportes escritos de la Inspección realizada.

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