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Manual de Procedimientos KENSA
ASTM 164 / AWS D1.1/D1.1M:2010
PROCEDIMIENTO PARA LA INSPECCIÓN ULTRASÓNICA EN JUNTAS SOLDADAS SEGÚN AWS D1.1/D1.1M:2010
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Código: PRO-END-UT-006-ES
Versión Nº 1 Fecha:
25/02/2011
Este documento es propiedad única y exclusiva de KENSA. Queda prohibida su reproducción total o parcial sin la autorización por escrito de KENSA.
Piense en su responsabilidad y compromiso con el ambiente, antes de imprimir este documento.
INTRODUCCIÓN
Todas las normas aplicables a la inspección por Ensayos No Destructivos, especialmente las que se refieren a la técnica de
Ultrasonido Industrial, exigen como requisito inicial que se realice la inspección a partir de las instrucciones detalladas de un
procedimiento.
Este documento tiene como finalidad establecer los requerimientos mínimos de un procedimiento para llevar a cabo una inspección
por ultrasonido en uniones soldadas acorde a los requerimientos del código de soldadura estructural AWS D1.1/D1.1M:2010.
1- OBJETIVO
1.1. Establecer los parámetros necesarios para conformar un procedimiento para la inspección por ondas ultrasónicas en
estructuras soldadas acorde a AWS D1.1.
1.2. Lograr la repetitividad de los resultados mediante los pasos de inspección descritos en un procedimiento.
2- ALCANCE
2.1 Cubre las técnicas para la examinación por ultrasonido tipo pulso-eco en la variación de A-Scan de juntas a tope en
uniones de materiales ferrosos para detectar discontinuidades en la soldadura, zona afectada por el calor (ZAC) y
material base adyacente;
2.2 Cubre la aplicación de haz angular para la verificación de la sanidad de la unión soldada;
2.3 Cubre el método de reflexión de ondas pulsadas y la exploración manual empleando el contacto de una unidad de
búsqueda a través de una película de acoplante;
2.4 Es aplicable sólo para la detección de discontinuidades en el interior de las piezas, tales como laminaciones, grietas,
falta de fusión, falta de penetración, porosidad e inclusiones no metálicas;
2.5 Este procedimiento es para ser usado sólo cuando:
2.5.1 el diámetro de la tubería es mayor o igual a 500 mm (20 pulg);
2.5.2 el espesor del material base está comprendido entre 8 mm y 200 mm (5/16 pulg a 8 pulg);
2.5.3 la temperatura de las partes a ser examinada oscila entre 10 °C y 50 °C;
2.5.4 el material a inspeccionar es acero al carbono o de baja aleación.
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2.6 Este procedimiento está acorde a los requerimientos de prueba ultrasónica de uniones de ranura de la Parte F,
sección 6 del código de soldadura estructural AWS D1.1/D1.1M:2010;
2.7 Este procedimiento no puede ser usado para inspeccionar uniones soldadas en configuraciones T, Y o K en
soldaduras de tubo a tubo.
3- DOCUMENTOS DE REFERENCIA
3.1 AWS D1.1/D1.1M:2010. Structural Welding Code – Steel.
3.2 AWS D1.1/D1.1M:2008. Structural Welding Code – Steel.
3.3 ASTM E 164-01. Standard Practice for Ultrasonic Contact Examination of Weldments.
3.4 BPV/ASME Section V:2007. Nondestructive Examination – Article 4 – Ultrasonic Examination Method for Welds.
3.5 ASM Metal Handbook – Volume 17. Nondestructive Evaluation and Quality Control.
4- PERSONAL
4.1 El personal que realice una inspección bajo este procedimiento debe estar calificado de acuerdo a la edición
corriente de la Sociedad Americana para Pruebas No Destructivas (ASNT) de la Práctica Recomendada No. SNT-
TC-1A.
4.2 El personal debe tener un nivel I, II, o III, pero solo los niveles II y III podrán evaluar los resultados. El nivel I debe
trabajar bajo la supervisión de un nivel II o nivel III.
4.3 El personal que realice una inspección bajo este procedimiento no necesita ser calificado y certificado bajo las
disposiciones del AWS QC1.
5- EQUIPO
5.1 Requerimientos. Se utilizará un EPOCH 600 o similar del tipo pulso-eco idóneo para el uso de palpadores con
frecuencias que oscilan entre 1MHz y 6 MHz. La pantalla será una señal de video rectificada tipo A-scan.
5.2 Linealidad Horizontal. La linealidad horizontal será verificada sobre la completa trayectoria sónica a ser usada en
la prueba en concordancia con el procedimiento de calibración de equipo PRO-END-CE-015.
5.3 Equipo Ultrasónico. El equipo ultrasónico tendrá una estabilización interna de modo que durante su calentamiento
no ocurra ninguna variación de respuesta mayor a ±1 dB con un cambio en el voltaje del 15% del voltaje nominal, o
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en el caso de una batería, a lo largo de la operación de la batería. El equipo tendrá una alarma para indicar una caída
en el voltaje de la batería antes de que la batería se descargue por completo.
5.4 Calibración del Equipo. El equipo tendrá un control de ganancia (atenuador) calibrado en pasos de 1 o 2 dB sobre
un rango de al menos 60 dB. La precisión del ajuste del atenuador estará dentro de ± 1 dB. El procedimiento para
verificación será como se describe en los puntos 7.2 y el procedimiento de calibración de equipo PRO-END-CE-
015.
5.5 Rango de Pantalla. El rango dinámico de la pantalla del equipo será tal que una diferencia de 1 dB de amplitud
puede ser fácilmente detectado sobre la pantalla.
5.6 Unidades de Búsquedas de Haz Recto (Ondas Longitudinales). Tendrán un área activa no menor a 323 mm2 [0.5
pulg2] y no mayor a 645 mm
2 [1 pulg
2]. El palpador será redondo o cuadrado. El palpador debe ser capaz de brindar
una resolución de las tres reflexiones descritas en 11.1.3.
5.7 Unidades de Búsquedas de Haz Angular. Consistirá de un palpador y una zapata angular. La unidad puede ser
compuesta de dos elementos separados o puede ser una unidad integral.
5.7.1 Frecuencia. La frecuencia del transductor estará entre 2 y 2.5 MHz, inclusive.
5.7.2 Dimensiones del Palpador. El cristal del palpador será de forma cuadrada o rectangular y puede
variar desde 15 mm a 25 mm [5/8 pulg a 1 pulg] en ancho y desde 15 mm a 20 mm [5/8 pulg a 13/16 pulg]
en altura (ver Figura 1). La máxima proporción de ancho a altura será de 1.2 a 1.0, y la mínima proporción
de ancho a altura será de 1.0 a 1.0.
5.7.3 Ángulos. La unidad producirá un haz sónico en el material de prueba dentro de ± 2°
correspondiente a uno de los siguientes ángulos: 70°, 60°, o 45°; tal como se describe en el punto 11.2.2.
5.7.4 Marcaciones. Cada unidad de búsqueda tendrá marcada claramente la frecuencia del palpador, el
ángulo nominal de refracción, y el punto índice.
5.7.5 Reflexiones Internas. Las máximas reflexiones internas permitidas de la unidad de búsqueda será
acorde al punto 7.3.
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5.7.6 Distancia de Borde. Las dimensiones de la unidad de búsqueda será tal que la distancia desde el
borde frontal de la unidad al punto índice no excederá a 25 mm [1 pulg].
5.7.7 Bloque Tipo IIW. El procedimiento de verificación usando el bloque de referencia IIW u otro tipo
de bloque IIW estará en conformidad con 11.2.6, el cual se muestra en la Figura 2.
6- BLOQUES DE REFERENCIA
6.1. Bloque de Referencia IIW
6.1.1. Cualesquiera de los bloques de referencia tipo IIW (International Institute of Welding) puede ser
usado como bloque de referencia para la calibración de distancia y sensibilidad del equipo de UT;
6.1.2. El bloque debe tener un agujero con diámetro de 1.5 mm [0.060 pulg], tal como se muestra en la
Figura 3, y además poseer características para la verificación de ángulo, resolución y distancia, mostrado en
la Figura 6;
6.1.3. Los bloques tipo IIW deben estar en conformidad con la norma ASTM E 164, última edición.
6.1.4. Otros bloques de referencia portátiles; como el DSC, pueden ser usados, siempre que se
proporcione un nivel de sensibilidad similar al proporcionado por el bloque IIW, para la combinación de
unidad de búsqueda / instrumento.
6.2. Reflectores Prohibidos
6.2.1. El uso de un reflector de esquina para propósito de calibración está prohibido.
6.3. Requerimientos de Resolución
6.3.1. La combinación unidad de búsqueda / instrumento deberá resolver los tres agujeros presentes en el
bloque de referencia de resolución RC que se muestra en la Figura 4;
6.3.2. El procedimiento para la verificación de la resolución se describen en el punto 11.2.5;
6.3.3. La verificación de resolución se hará con los controles del instrumento ajustado en posición para
una prueba normal y con las indicaciones procedentes de los agujeros en la mitad de la pantalla;
6.3.4. La resolución será suficiente para distinguir al menos los picos de las indicaciones procedentes de
los tres agujeros;
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6.3.5. El uso del bloque de referencia de resolución para calibración está prohibido;
6.3.6. Cada combinación unidad de búsqueda (palpador/zapata) / instrumento será verificada previo a su
uso inicial;
6.3.7. Esta verificación de equipo será realizada inicialmente con cada combinación de instrumento /
unidad de búsqueda;
6.3.8. Esta verificación no necesita ser repetida una vez realizada. Se debe documentar lo siguiente: 1)
Fabricante del equipo de UT, modelo y número de serie; 2) Fabricante de la unidad de búsqueda, tipo,
tamaño, ángulo y número de serie; y 3) Fecha de verificación y nombre del técnico.
7- CALIFICACIÓN DE EQUIPO UT
7.1. Linealidad Horizontal
7.1.1. La linealidad horizontal del instrumento de prueba será recalificada en intervalos de 2 meses en
cada uno de los rangos de distancia que el instrumento será usado;
7.1.2. El procedimiento de calificación estará en conformidad con el procedimiento de calibración de
equipo PRO-END-CE-015.
7.2. Control de Ganancia
7.2.1. El control de ganancia del instrumento (atenuador) debe satisfacer los requerimientos del punto 5.4
y será verificado para su función correcta en intervalos de dos meses, siguiendo los puntos descritos en
7.3. Reflexiones Internas
7.3.1. Las reflexiones internas máximas para cada unidad de búsqueda se verificarán en un intervalo de
tiempo máximo de 40 horas del uso del instrumento en conformidad con lo descrito en el procedimiento de
calibración de equipo PRO-END-CE-015.
7.4. Calibración de la Unidad de Búsqueda de Haz Angular
7.4.1. Cada unidad de búsqueda angular será verificada cada 8 horas de uso, con la ayuda de un bloque
de calibración aprobado, para determinar que la cara de contacto este plana, que el punto de entrada del
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sonido es correcto, y que el ángulo de haz esté dentro de la tolerancia permitida en conformidad con 11.2.1
y 11.2.2;
7.4.2. Las unidades de búsqueda que no satisfacen estos requerimientos deben ser corregidas o
reemplazadas.
8- CALIBRACIÓN PARA INSPECCIÓN
8.1. Posición del Control de Rechazo
8.1.1. Todas las calibraciones y pruebas serán hechas con el control de rechazo apagado;
8.1.2. El uso del control de rechazo puede alterar la linealidad de amplitud del instrumento e invalidar
los resultados.
8.2. Técnica
8.2.1. La calibración para sensibilidad y barrido horizontal será hecha por el operador de UT (inspector)
previo y en la localización de cada prueba en cada soldadura.
8.3. Re-calibración
8.3.1. Una re-calibración será realizada después de un cambio de operador, cada intervalo de tiempo
máximo de 2 horas, o cuando el circuito eléctrico es interrumpido de cualquier modo, la cual incluye las
siguientes: 1) Cambio de palpador; 2) cambio de batería; 3) cambio a la corriente eléctrica; 4) cambio de
cables coaxiales; y 5) falla en la energía.
8.4. Prueba de Haz Recto del Metal Base.
8.4.1. La calibración para prueba con haz recto del material base será realizada con la unidad de
búsqueda aplicada a la cara A del metal base y ejecutada como sigue:
8.4.1.1. Barrido: el barrido horizontal será ajustado para que la calibración de distancia presente
el equivalente de al menos dos veces el espesor del plato en la pantalla.
8.4.1.2. Sensibilidad: la sensibilidad será ajustada en una localización libre de indicaciones y el
primer reflejo de pared desde el lado opuesto a la unidad de búsqueda estará entre el 50% y 75%
de la altura total de la pantalla.
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8.5. Calibración para Prueba de Haz Angular
8.5.1. La calibración para pruebas con haz angular será realizada como sigue:
8.5.1.1. Barrido Horizontal
8.5.1.1.1. El barrido horizontal será ajustado para representar la distancia actual de la
trayectoria sónica mediante el bloque tipo IIW o bloques alternativos, como se describe
en el punto 6.1;
8.5.1.1.2. La calibración de distancia será hecha usando la escala de 125 mm [5 pulg] o la
escala de 250 mm [10 pulg] sobre la pantalla;
8.5.1.1.3. En caso que la configuración de la junta o el espesor requieran una inspección
completa en las distancias de calibración del punto 8.5.1.1.2, se hará una nueva
calibración en las distancias de 400 mm 0 500 mm [15 pulg o 20 pulg], cualquiera que
sea apropiada;
8.5.1.1.4. La colocación o posicionamiento de la unidad de búsqueda está descrita en el
punto 11.2.3.
8.5.1.2. Nivel de Referencia Cero
8.5.1.2.1. El nivel de referencia cero o nivel de sensibilidad de inspección denominado “b”
en la evaluación de la discontinuidad será logrado mediante el ajuste del control de
ganancia calibrado del detector de discontinuidad satisfaciendo los requerimientos del
punto 5;
8.5.1.2.2. La desviación de señal horizontal maximizada resulte sobre la pantalla entre el
40% y 60% de la altura de pantalla, en conformidad con 11.2.4.
9- EJECUCIÓN
9.1. Referencia “X”
9.1.1. Una línea de referencia X para la localización de la discontinuidad debe ser marcada sobre la cara
de prueba de la unión soldada en una dirección paralela al eje de soldadura;
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9.1.2. La distancia de localización perpendicular al eje de soldadura estará fijado sobre la figura
dimensional en los dibujos de detalle y usualmente cae sobre la línea de centro de juntas a topes y en la cara
más cerca de los miembros conectores en juntas en T y juntas de esquina.
9.2. Referencia “Y”
9.2.1. Una línea de referencia “Y” acompañada con un número de identificación de soldadura serán
claramente colocados sobre el metal base adyacente a la soldadura que es inspeccionada por UT;
9.2.2. Esta marcación tendrá el siguiente propósito: 1) identificación de la soldadura, 2) identificación de
la cara A, 3) medición de la distancia y dirección (+ o -) desde la línea de referencia X, y 4) medición de la
localización desde el borde o terminal de la soldadura.
9.3. Limpieza
9.3.1. La superficie de donde se aplicará la unidad de rastreo debe estar libre de salpicaduras, mugre,
grasa, aceite (distinto al usado como acoplante), pintura, capas de óxido, y deberá tener un contorno que
permita el adecuado acoplamiento de la unidad de rastreo a la superficie.
9.4. Acoplante
9.4.1. Una película de acoplante debe ser usada entre la unidad de rastreo y el material a inspeccionar;
9.4.2. El acoplante puede ser glicerina o una goma celulósica y mezcla de agua de una consistencia
idónea;
9.4.3. Un agente húmedo puede ser adherido en caso de ser necesario;
9.4.4. Aceite liviano de máquina puede ser usado para el acoplamiento en la calibración.
9.5. Área de Escaneo
9.5.1. Toda la superficie a través de la cual el ultrasonido debe viajar para inspeccionar la soldadura debe
ser inspeccionada para reflectores laminares usando una unidad de rastreo de haz recto en conformidad con
los requerimientos del punto 5.6 y calibrado en conformidad con el punto 8.4;
9.5.2. En caso que el metal base muestre pérdida total del eco de pared posterior o, una indicación igual o
mayor que la altura del eco de pared posterior original está localizada en una posición tal que interfiere con
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el procedimiento de escaneo de soldadura normal, su tamaño, localización, y profundidad desde la cara A
será determinada y reportada en el informe final de UT, y un procedimiento de escaneo de soldadura
alternativo debe ser usado.
9.5.3.1. Tamaño del Reflector. El procedimiento de evaluación del tamaño del reflector será en
conformidad con el punto 12.1;
9.5.3.2. Inaccesibilidad. Si parte de una soldadura es inaccesible para ser inspeccionada en
conformidad con los requerimientos de la Tabla 3, debido a la presencia de laminaciones en
conformidad con el punto 9.5, la inspección será realizada usando uno o más de los siguientes
procedimientos alternativos necesarios para lograr la cobertura total de la soldadura:
a. La superficie de la soldadura deberá ser esmerilada a ras con la superficie del metal base
en conformidad con 5.24.3.1 del código de soldadura estructural en acero AWS
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b. Inspección desde la cara A y B deberían ser realizadas;
c. Otros ángulos de unidades de rastreo deberán ser usados.
9.6. Inspección de la Soldadura
9.6.1. Las soldaduras deberán ser inspeccionadas utilizando una unidad de rastreo de haz angular en
conformidad con los requerimientos del punto 5.7, y con el instrumento calibrado en conformidad con el
punto 8.5, utilizando un ángulo tal como se muestra en la Tabla 3;
9.6.2. Solo el nivel de sensibilidad puede ser ajustado después de la calibración y durante la inspección;
9.6.3. El control de rechazo debe estar en la opción apagada;
9.6.4. La sensibilidad debe ser incrementada desde el nivel de referencia para el escaneo de la soldadura
en conformidad con la Tabla 1 ó 2, cualquiera aplicable.
9.6-1. Escaneo: el ángulo de prueba y el procedimiento de escaneo deben estar en conformidad con los
mostrados en la Tabla 3;
9.6-2. Juntas a Tope
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a. Todas las soldaduras a tope serán inspeccionadas desde cada lado del eje de soldadura;
b. Las uniones en T y Esquina serán primeramente inspeccionadas solamente desde un lado del eje
de soldadura;
c. Todas las soldaduras serán inspeccionadas usando el patrón de escaneo apropiado o los patrones
mostrados en la Figura 5 , necesarios para detectar tanto las discontinuidades longitudinales como
transversales;
d. Como mínimo, todas las soldaduras serán inspeccionadas al pasar la trayectoria acústica a través
del volumen completo de la soldadura y la zona afectada por el calor en dos direcciones cruzadas,
en lo práctico posible.
9.6-3. Indicación Máxima
a. Cuando una indicación de discontinuidad aparece en la pantalla, la máxima indicación producible
desde la discontinuidad será ajustada para producir una desviación de señal de nivel de referencia
horizontal sobre la pantalla;
b. Este ajuste será hecho con el control de ganancia calibrado, y la lectura del instrumento en
decibeles será usada como el nivel de indicación “a”, para calcular la rata de la indicación
mostrado como “d” en el informe final.
9.6-4. Factor de Atenuación
a. El factor de atenuación “c” sobre el informe se obtendrá al sustraer 25 mm [1 pulg] de la distancia
de la trayectoria acústica y multiplicar el residuo por 2 en el sistema imperial o por 0.08 en el
sistema internacional;
b. El valor restante debe ser redondeado al valor en dB más cercano;
c. Los valores fraccionales menores que 0.5 dB serán reducidos al nivel de dB más bajo y aquellos
iguales o mayores a 0.5 dB se incrementaran al siguiente nivel en dB.
9.6-5. Rata de la Indicación
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a. La rata de la indicación “d” en el informe final representará la diferencia algebraica en decibeles
entre el nivel de indicación y el nivel de referencia con corrección para la atenuación, tal como se
indica en las siguientes expresiones:
Instrumento con ganancia en dB:
Instrumento con atenuación en dB:
9.7. Longitud de las Discontinuidades
9.7.1. La longitud de las discontinuidades será determinada en conformidad con los pasos descritos en el
punto 12.2.
9.8. Criterios de Aceptación y Rechazo
9.8.1. Cada indicación en la soldadura será aceptada o rechazada en base a su rata de indicación y su
longitud, en conformidad con la Tabla 1 para estructuras cargadas estáticamente o Tabla 2 para estructuras
cargadas cíclicamente, cualquiera que sea aplicable;
9.8.2. Solamente aquellas discontinuidades las cuales son inaceptables necesitan ser registradas en el
informe de prueba;
9.8.3. Una excepción del punto 9.8.2 ocurre cuando en los documentos de contrato se designan
soldaduras como Criticas para la Fractura, en tal caso, las ratas de aceptabilidad que están dentro de los 6
dB de la rata mínima de inaceptabilidad serán registradas en el informe final.
9.9. Identificación del Área Rechazada
9.9.1. Cada discontinuidad rechazada se marcará sobre la soldadura por medio de una marcación directa
sobre la discontinuidad en toda su longitud;
9.9.2. La profundidad desde la superficie y la rata de indicación serán marcados en el metal base cerca de
la discontinuidad.
9.10. Reparaciones
9.10.1. Todas las soldaduras inaceptables durante la inspección con UT serán reparadas acorde a los
métodos permitidos por el punto 5.26 del código AWS D1.1/D1.1M:2010;
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9.10.2. Las áreas reparadas serán ultrasónicamente re-inspeccionadas con los resultados detallados en
formato de informe original o en un informe adicional.
9.11. Registro de la Re-inspección
9.11.1. La evaluación de la re-inspección de las áreas de soldaduras reparadas serán detalladas en una
nueva línea en el informe original o informe adicional;
9.11.2. Cuando se use el informe original, una R1, R2…..Rn se usará como prefijo del número de
indicación;
9.11.3. Si se utiliza un informe adicional, la letra R se utilizará como prefijo en el informe.
9.12. Respaldo
9.12.1. Cuando la soldadura a inspeccionar contenga respaldo del mismo tipo de material o similar, se
debe de tener cuidado con los reflectores o indicaciones procedentes de la inter-fase del metal base y el
material de respaldo;
9.12.2. Para una mejor noción en como inspeccionar soldaduras con respaldo refiérase al ANEXO D de
este procedimiento.
10- PREPARACIÓN Y DISPOSICIÓN DEL INFORME
10.1. Contenido del Informe
10.1.1. El inspector que realice la inspección con UT deberá completar un registro donde especifique
claramente el trabajo y el área de inspección durante el tiempo de inspección;
10.1.2. El registro debe contener también todas las soldadura aceptables;
10.1.3. Un ejemplo de formato de informe final se encuentra en el ANEXO C.
10.2. Informenes de Inspecciones Previas
10.2.1. Antes que una soldadura inspeccionada con UT sea aceptada, todos los informenes pertinentes a la
soldadura incluyendo cualquiera que muestre una calidad inaceptable previo a la reparación, deben de ser
verificados por el inspector.
10.3. Informenes Completos
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10.3.1. Un conjunto completo de los informenes hechos a las soldaduras inspeccionadas por UT,
incluyendo cualquiera que muestre una inaceptabilidad en su calidad deberán ser enviadas al dueño por el
contratista una vez se complete el trabajo;
11- CALIBRACIÓN CON EL BLOQUE DE REFERENCIA IIW
11.1. Modo Longitudinal
11.1.1. Calibración de Distancia
11.1.1.1. El palpador debe ser posicionado sobre G en el bloque IIW;
11.1.1.2. El instrumento será ajustado para producir indicaciones en 25 mm, 50 mm, 75 mm y 100
mm [1 pulg, 2 pulg, 3 pulg y 4 pulg en el sistema imperial] sobre la pantalla.
11.1.2. Amplitud
11.1.2.1. El palpador deberá ser colocado en la posición G del bloque de calibración IIW;
11.1.2.2. La ganancia será ajustada hasta que la indicación máxima desde el primer eco de reflexión
este entre el 50% y 75% de la altura de pantalla.
11.1.3. Resolución
11.1.3.1. El palpador será colocado en la posición F del bloque de calibración IIW;
11.1.3.2. El palpador y el equipo deberán resolver las tres distancias.
11.1.4. Verificación de la Linealidad Horizontal
11.1.4.1. El procedimiento de verificación de la linealidad horizontal debe estar en conformidad
con el punto 7.1.
11.1.5. Verificación del Control de Ganancia
11.1.5.1. El procedimiento de verificación estará en conformidad con el punto 7.2.
11.2. Modo de Ondas Cortantes
11.2.1. Punto Índice
11.2.1.1. El punto de entrada del sonido del palpador será localizado bajo el siguiente
procedimiento:
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11.2.1.1.1. El palpador será localizado en la posición D sobre el bloque de calibración IIW;
11.2.1.1.2. El palpador será movido hacia atrás o adelante hasta que la señal del radio sea
maximizada;
11.2.1.1.3. El punto sobre el que el palpador se alinea con la línea del radio sobre el bloque
de calibración es el punto de entrada del sonido.
11.2.2. Ángulo
11.2.2.1. El ángulo de la trayectoria sónica del palpador será verificada por uno de los siguientes
pasos:
11.2.2.1.1. El palpador será colocado en la posición B sobre el bloque de calibración IIW
para ángulos de 40° hasta 60°, o en la posición C para ángulos de 60° hasta 70°;
11.2.2.1.2. Para el ángulo seleccionado, el palpador será movido hacia atrás y adelante sobre
la línea indicativa del ángulo del palpador hasta que la señal sobre el radio sea
maximizada;
11.2.2.1.3. El punto de entrada del sonido sobre el palpador será comparado con la marca
angular en el bloque de calibración (tolerancia de ±2°).
11.2.3. Procedimiento de Calibración de Distancia
11.2.3.1. El palpador será colocado en la posición D sobre el bloque de calibración IIW,
11.2.3.2. El instrumento será entonces ajustado para lograr una indicación en 100 mm y una
segunda indicación en 200 mm o 225 mm [4 pulg, 8 pulg o 9 pulg en el sistema imperial].
11.2.4. Procedimiento de Calibración de Sensibilidad o Amplitud
11.2.4.1. El palpador será colocado en la posición A sobre el bloque de calibración IIW;
11.2.4.2. La señal maximizada será entonces ajustada desde el agujero de 1.59 mm [0.060 pulg]
para lograr una indicación de altura de línea de referencia horizontal;
11.2.4.3. La máxima lectura en decibel obtenida será usada como Nivel de Referencia “b” colocado
en el informe final en conformidad con el punto 6.1.
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11.2.5. Resolución
11.2.5.1. El palpador será colocado sobre el bloque de resolución RC en la posición Q para el
ángulo de 70°, posición R para el ángulo de 60° o posición S para el ángulo de 45°;
11.2.5.2. El palpador y el instrumento deberán resolver los tres agujeros.
11.2.6. Distancia Aproximadas de la Unidad de Rastreo
11.2.6.1. La distancia mínima permisible entre la punta de la unidad de rastreo y el borde el bloque
tipo IIW es la siguiente:
11.2.6.1.1. Para palpador de 70°, X = 50 mm [2 pulg];
11.2.6.1.2. Para el palpador de 60°, X = 37 mm [1-7/16 pulg];
11.2.6.1.3. Para el palpador de 45°, X = 25 mm [1 pulg].
12- PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN DEL TAMAÑO DE LA DISCONTINUIDAD
12.1. Inspección con Haz Recto
12.1.1. Para discontinuidades mayores que el palpador una pérdida total de la reflexión del eco de pared
posterior ocurrirá y una pérdida de 6 dB de amplitud y mediciones a la línea de centro del palpador es
generalmente usado para determinar los bordes de las discontinuidades;
12.1.2. Para la evaluación de discontinuidades con tamaño menor que el palpador, se iniciará fuera de la
discontinuidad con el equipo calibrado en conformidad con el punto 8.4 y se moverá directo al área de la
discontinuidad hasta que una indicación sobre la pantalla se empiece a formar;
12.1.3. El borde frontal de la unidad de rastreo en este punto es indicativo del borde de la discontinuidad.
12.2. Inspección de Haz Angular
12.2.1. Este procedimiento es utilizado para indicaciones más severas que la Clase D;
12.2.2. La longitud de tales indicaciones será determinada el medir la distancia entre la localización del
centro de línea del palpador donde la amplitud de la rata de la indicación cae 50% (6dB) debajo de la rata
para la clasificación de discontinuidad aplicable;
12.2.3. Esta longitud será registrada bajo la “longitud de la discontinuidad” en el informe de prueba;
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12.2.4. Este procedimiento debe ser repetido para determinar la longitud de las discontinuidades con Clase
A, B y C; donde sea garantizado por la amplitud de la discontinuidad.
13- MODELOS DE ESCANEOS
13.1. Discontinuidades Longitudinales
13.1.1. Movimiento de Escaneo A: ángulo de rotación a = 10°;
13.1.2. Movimiento de Escaneo B: la distancia de escaneo b será tal que la sección de la soldadura siendo
inspeccionada es cubierta;
13.1.3. Movimiento de Escaneo C: la distancia de progresión c será aproximadamente una y media el
ancho del palpador.
Nota: los movimientos A, B, y C pueden ser combinados dentro de un solo modelo de escaneo.
13.2. Discontinuidades Transversales
13.2.1. Soldaduras Esmeriladas: el modelo de escaneo D será usado cuando las soldaduras son
esmeriladas a ras con la superficie del metal base;
13.2.2. Soldaduras No Esmeriladas: el modelo de escaneo E será usado cuando el reforzamiento no es
esmerilado a ras con el metal base. El ángulo de escaneo e = 15° máx.
13.3. Soldaduras ESW o EGW: se usará el modelo de escaneo E con una rotación de la unidad de rastreo con un
ángulo e entre 45° y 60°.
14- RESPONSABILIDADES
14.1. Encargado de Obra: coordinar con la supervisión para la verificación de las juntas a examinar por medio
de UT y todo lo relacionado a la prueba en sí;
14.2. Responsable de QA / QC: verificar el cumplimiento de este procedimiento en las inspecciones por UT, así
como revisar los reportes emitidos;
14.3. Nivel II o Nivel III de Ultrasonido: realizar las inspecciones de UT de acuerdo a este procedimiento, y
emitir los reportes de prueba;
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14.4. Ingeniero y / o Supervisor de Campo: brindar las facilidades necesarias para la realización de la prueba,
tales como limpieza con herramientas eléctricas, colocación de andamios, etc.
15- SEGURIDAD
15.1. Todas las directrices relacionadas con la seguridad en el uso del equipo de EPOCH 600 están en el manual
DMTA-100006-01EN [U8778382] – Revisión A – Marzo 2011;
15.2. Todo operador de UT que realice una inspección bajo este procedimiento y utilizando el EPOCH 600,
deberá en primera instancia estar familiarizado con las directrices de seguridad explícitas en el manual mencionado
en el punto 15.1;
15.3. Cuando la inspección por Ultrasonido se realice en lugares confinados se deben tomar todas las medidas de
seguridad pertinente a la situación (ventilación, mediciones de gases / aire del local, etc).
15.4. Se debe utilizar el equipo de protección básica para la realizar la prueba de Ultrasonido.
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ANEXO A
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Y RECHAZO
Tabla 1
Criterios de Aceptación y Rechazo para UT ( Conexiones No Tubulares Cargadas Estáticamente)
Clase de la
Severidad de la
Discontinuidad
Tamaño de la Soldaduraa en pulg [mm] y Ángulo de la Unidad de Rastreo
5/16
hasta
3/4
[8-20]
> 3/4
hasta
1-1/2
[20-38] > 1-1/2 hasta 2-1/2 [38-65] > 2-1/2 hasta 4 [65 – 100] > 4 hasta 8 [100 – 200]
70° 70° 70° 60° 45° 70° 60° 45° 70° 60° 45°
Clase A +5 y +2 y -2 y +1 y +3 y -5 y -2 y 0 y -7 y -4 y -1 y
menor menor menor menor menor menor menor menor menor menor menor
Clase B +6 +3 -1 +2 +4 -4 -1 +1 -6 -3 0
0 +3 +5 -3 0 +2 -5 -2 +1
Clase C +7 +4 +1 +4 +6 -2 a +1 +3 -4 a -1 a +2
+2 +5 +7 +2 +2 +4 +2 +2 +3
Clase D +8 y +5 y +3 y +6 y +8 y +3 y +3 y +5 y +3 y +3 y +4 y
mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor
a El tamaño de la soldadura en juntas a tope será el espesor más delgado de las dos secciones en unión.
Notas:
1- Las discontinuidades Clase B y C estarán separadas al menos 2L; siendo L la longitud de la discontinuidad más grande, excepto
que cuando dos o más de tales discontinuidades no están separadas por al menos 2L, sino que la longitud combinada de las
discontinuidades y su distancia de separación es igual a o menor que la máxima longitud permitida bajo las disposiciones de la Clase
B o C, la discontinuidad será considerada una única discontinuidad aceptable;
2- Las discontinuidades Clase B o C no iniciarán en una distancia menor a 2L desde el borde de la soldadura que está sometida a
esfuerzos de tensión primaria; siendo L la longitud de la discontinuidad;
3- Las discontinuidades detectadas a “Nivel de Escaneo” en el área de la cara de la raíz en juntas soldadas de penetración completa de
doble ranura serán evaluadas usando una rata de indicación de 4 dB más sensitivo que los descritos en el punto 9.6.5, cuando tales
soldaduras están designadas como “soldaduras de tensión” en el diseño (sustraer 4 dB de la rata de indicación “d”). Esto no aplicará
si la junta soldada se ha removido la raíz de la soldadura al metal sólido y se ha utilizado Partículas Magnéticas (MT) para verificar
que la cara de la soldadura ha sido removida;
4- ESW o EGW: Las discontinuidades detectadas en “Nivel de Escaneo” la cual excede a 2 pulg [50 mm] en longitud será
sospechado como Porosidad Tubular (Piping Porosity) y deberá ser completamente evaluada con radiografía;
5- Para indicaciones que permanecen sobre la pantalla a medida que se mueve la unidad de rastreo, refiérase al punto 6.13.1.
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Piense en su responsabilidad y compromiso con el ambiente, antes de imprimir este documento.
Clase A (Discontinuidades Grandes)
Cualquier indicación en esta categoría será rechazada sin importancia de la longitud. Niveles de Escaneo
Clase B ( Discontinuidades Medianas)
Cualquier indicación en esta categoría con una longitud mayor que ¾ pulg [20 mm] será
rechazada.
Trayectoria Sónicab,
pulg [mm]
Referencia
Arriba de
Cero, dB
Clase C (Discontinuidades Pequeñas)
Cualquier indicación en esta categoría que tenga una longitud mayor que 2 pulg [50 mm
será rechazada.
Hasta 2-1/2 [65] 14
> 2-1/2 hasta 5 [65 -125] 19
Clase D (Discontinuidades Menores)
Cualquier indicación en esta categoría será aceptada sin importar la longitud o la
localización en la soldadura
> 5 hasta 10 [125 – 250] 29
> 10 hasta 15 [250 – 380] 39
b Esta columna se refiere a la distancia de la trayectoria sónica; no al espesor del material.
Tabla 2
Criterios de Aceptación y Rechazo para UT ( Conexiones No Tubulares Cargadas Cíclicamente)
Clase de la
Severidad de la
Discontinuidad
Tamaño de la Soldaduraa en pulg [mm] y Ángulo de la Unidad de Rastreo
5/16
hasta
3/4
[8-20]
>3/4
hasta
1-1/2
[20-38] > 1-1/2 hasta 2-1/2 [38-65] > 2-1/2 hasta 4 [65 – 100] > 4 hasta 8 [100 – 200]
70° 70° 70° 60° 45° 70° 60° 45° 70° 60° 45°
Clase A +10 y +8 y +4 y +7 y +9 y +1 y +4 y +6 y -2 y +1 y +3 y
menor menor menor menor menor menor menor menor menor menor menor
Clase B +11 +9 +5 +8 +10 +2 +5 +7 -1 +2 +4
+6 +9 +11 +3 +6 +8 0 +3 +5
Clase C +12 +10 +7 +10 +12 +4 +7 +9 +1 +4 +6
+8 +11 +13 +5 +8 +10 +2 +5 +7
Clase D +13 y +11 y +9 y +12 y +14 y +6 y +9 y +11 y +3 y +6 y +8 y
mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor mayor
a El tamaño de la soldadura en juntas a tope será el espesor más delgado de las dos secciones en unión.
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Notas:
1- Las discontinuidades Clase B y C estarán separadas al menos 2L; siendo L la longitud de la discontinuidad más grande, excepto
que cuando dos o más de tales discontinuidades no están separadas por al menos 2L, sino que la longitud combinada de las
discontinuidades y su distancia de separación es igual a o menor que la máxima longitud permitida bajo las disposiciones de la Clase
B o C, la discontinuidad será considerada una única discontinuidad aceptable;
2- Las discontinuidades Clase B o C no iniciarán en una distancia menor a 2L desde el borde de la soldadura que está sometida a
esfuerzos de tensión primaria; siendo L la longitud de la discontinuidad;
3- Las discontinuidades detectadas a “Nivel de Escaneo” en el área de la cara de la raíz en juntas soldadas de penetración completa de
doble ranura serán evaluadas usando una rata de indicación de 4 dB más sensitivo que los descritos en el punto 9.6.5, cuando tales
soldaduras están designadas como “soldaduras de tensión” en el diseño (sustraer 4 dB de la rata de indicación “d”). Esto no aplicará
si la junta soldada se ha removido la raíz de la soldadura al metal sólido y se ha utilizado Partículas Magnéticas (MT) para verificar
que la cara de la soldadura ha sido removida;
4- Para indicaciones que permanecen sobre la pantalla a medida que se mueve la unidad de rastreo, refiérase al punto 6.13.2.1.
Clase A (Discontinuidades Grandes)
Cualquier indicación en esta categoría será rechazada sin importancia de la longitud. Niveles de Escaneo
Clase B ( Discontinuidades Medianas)
Cualquier indicación en esta categoría con una longitud mayor que ¾ pulg [20 mm] será
rechazada.
Trayectoria Sónicab,
pulg [mm]
Referencia
Arriba de
Cero, dB
Clase C (Discontinuidades Pequeñas)
Cualquier indicación en esta categoría que tenga una longitud mayor que 2 pulg [50 mm]
en la mitad de las soldadura o ¾ pulg [20 mm] de longitud en el ¼ superior o inferior del
espesor de la soldadura será rechazada.
Hasta 2-1/2 [65] 20
> 2-1/2 hasta 5 [65 -125] 25
Clase D (Discontinuidades Menores)
Cualquier indicación en esta categoría será aceptada sin importar la longitud o la
localización en la soldadura
> 5 hasta 10 [125 – 250] 35
> 10 hasta 15 [250 – 380] 45
b Esta columna se refiere a la distancia de la trayectoria sónica; no al espesor del material.
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ANEXO B
PROCEDIMIENTO DE SELECCIÓN DE ÁNGULO DE ZAPATA SEGÚN ESPESOR Y TIPO DE UNIÓN
Tabla 3
Ángulo de Inspección
Cuadro de Procedimiento
Espesor del Material, pulg [mm]
Aplicación
5/16
a 1-1/2
[8-38]
> 1-1/2 a
1-3/4
[38 -45]
>1-3/4 a
2-1/2
[45-60]
>2-1/2 a
3-1/2
[60-90]
> 3-1/2 a
4-1/2
[90-110]
> 4-1/2 a 5
[110-130]
> 5 a 6-1/2
[130-160]
> 6-1/2 a 7
[160-180]
> 7 a 8
[180-200]
* * * * * * * * *
Junta a
Tope
1G 1G 6 8 9 12
1 O 1 F O F O F O F O F O F O F 12 F
4 5 7 10 11 13
Junta en T
F F F F F F F
1 O 1 O 4 O 5 O 7 O 10 O 11 O 13 O - -
XF XF XF XF XF XF XF
Junta de
Esquina
F 1G F 1G F 6 F 8 F 9 F 13 F
1 O 1 O O O O O O O O O O O O O - -
XF 4 XF 5 XF 7 XF 10 XF 11 XF 14 XF
Soldaduras
ESW/EGW
1G 1G P1 6 11 11 11 11
1 O 1 O O 1** O O O P3 O P3 O P3 O P3 O P3
4 3 P3 7 15 15 15 15**
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Notas:
1- Donde sea posible, todas las inspecciones serán realizadas desde la Cara A y en la Pierna I, salvo que se especifique lo contrario en
este procedimiento;
2- Las áreas de la raíz de juntas soldadas en ranuras únicas con respaldo y sin requerimientos de remoción del mismo; éstas serán
inspeccionadas en la Pierna I, en cuanto sea posible, con la Cara A en oposición al respaldo. (Esmerilado de la cara de la soldadura o
inspección desde caras de soldaduras adicionales pueden ser necesarios para permitir el escaneado completo de la soldadura de raíz);
3- Inspección con la II o III Pierna puede ser realizada solamente para satisfacer disposiciones de esta tabla o cuando es necesario
inspeccionar áreas de soldaduras inaccesibles debido a la falta de esmerilado de la superficie de soldadura, o interferencia con otras
porciones de la estructura soldada, o para satisfacer los requerimientos del punto 9.6.2;
4- Un máximo de Pierna III será usado solamente cuando el espesor o la geometría evita el escaneo de las áreas de soldaduras
completas y la ZAC en la Pierna I y la Pierna II;
5- En soldaduras a tensiones en estructuras cargadas cíclicamente, el cuarto (1/4) superior será inspeccionado con el final de la Pierna
de la progresión del sonido en la Cara B hacia la Cara A, el cuarto (1/4) inferior del espesor será inspeccionado con el final de la
Pierna de la progresión del sonido desde la Cara A hacia la Cara B. El cuarto superior del espesor será inspeccionado desde la Cara A
en la pierna II o desde la Cara B en la pierna I, según opción del contratista; salvo que se especifique otra disposición en los
documentos de contrato;
6- La cara de la soldadura indicada será esmerilada a ras antes de usar el procedimiento 1G, 6, 8, 9, 12, 14 o 15. La Cara A para ambos
miembros conectados estará en el mismo plano.
Leyenda:
X --- Inspeccionar desde la Cara “C”;
G --- Esmerilar cara de soldadura a ras;
O --- No requerido;
Cara A --- La cara del material desde la cual el escaneo inicial es hecho;
Cara B --- Opuesto a la Cara “A” (mismo plano);
Cara C --- La cara opuesta a la soldadura sobre el miembro conexión o una junta en T o de Esquina;
* ---
Requerido sólo donde la indicación de altura de referencia de pantalla de la discontinuidad es localizada en la
interface de metal base-metal de soldadura mientras rastrea en nivel de escaneo con el procedimiento primario
seleccionado de la primera columna;
** --- Use 15 pulg [400 mm] o 20 pulg [500 mm] para la calibración de la pantalla en distancia;
F ---
Las indicaciones en la interface de metal base-metal de soldadura serán completamente evaluadas con cualquiera de
los palpadores de 70°, 60° ó 45°.Cualquiera cuya trayectoria sónica sea lo más perpendicular a la superficie de fusión
sospechosa.
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Leyenda del Procedimiento
Área del Espesor de Soldadura
No. Cuarto (1/4) Superior Mitad Cuarto (1/4) Inferior
1 70° 70° 70°
2 60° 60° 60°
3 45° 45° 45°
4 60° 70° 70°
5 45° 70° 70°
6 70°G A 70° 60°
7 60° B 70° 60°
8 70°G A 60° 60°
9 70°G A 60° 45°
10 60° B 60° 60°
11 45° B 70°** 45°
12 70°G A 45° 70°G B
13 45° B 45° 45°
14 70°G A 45° 45°
15 70°G A 70° A B 70°G B
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Piense en su responsabilidad y compromiso con el ambiente, antes de imprimir este documento.
ANEXO C
ESQUEMÁTICO DE FORMATO DE INFORME FINAL
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ANEXO D
PROCEDIMIENTO PARA LA INSPECCIÓN ULTRASÓNICA DE SOLDADURAS CON RESPALDO
Juntas en T a 90° y Juntas de Esquina
Juntas en T con Ángulo Dehidro Menor de 90°
Juntas en T con Ángulo Dehidro Mayor que 90°
Juntas a Tope con Separación entre el Respaldo y la Junta
Amplia Abertura de Raíz
Abertura de Raíz Pequeña
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Juntas a Tope con Respaldo Soldado Completamente
Juntas en T con Respaldo Soldado Completamente
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Figura 1 – Cristal del Palpador.
Figura 2 – Procedimiento de verificación de la unidad de rastreo utilizando el bloque de referencia IIW.
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Figura 3 – Típico Bloque Tipo IIW.
Figura 4 – Bloques de verificación.
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Notas:
1- Los modelos de inspección son todos simétricos alrededor del eje de soldadura con a excepción del modelo D, la cual será dirigido directamente sobre el eje de la
soldadura;
2- Inspección desde los dos lados del eje de soldadura será realizado cuando sea posible mecánicamente.
Figura 5. Vista de Planta de los Modelos de Escaneo con Ultrasonido.
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Figura 6 – Posiciones del Palpador.