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UPTC ESCUELA INGENIERIA METALURGICA ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS Dra. Ing. YANETH PINEDA TRIANA
ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA DE METALURGIA
TUNJA
DRA. ING. YANETH PINEDA TRIANA
UPTC ESCUELA INGENIERIA METALURGICA ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS Dra. Ing. YANETH PINEDA TRIANA
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ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
PROGRAMA
1.INTRODUCCION
Evolucin de los END. Binomio mecnica de la fractura-END. Discontinuidades o imperfecciones mas agresivas. Tamao mnimo de grieta que se puede detectar mediante END. Discontinuidades y defectos en los procesos de fabricacin.
2. LOS END COMO PARTE DEL PROCESO DE PRODUCCION Y SERVICIO
Programacin de los ensayos. Factores econmicos. Documento tcnico de inspeccin en servicio. Fiabilidad de los END.
3.0 LOS END Y LA METODOLOGIA RBI
4. ETAPAS BASICAS DE LA INSPECCION MEDIANTE END.
Seleccin del mtodo y tcnica operatoria. Obtencin de la indicacin propia. Evaluacin de la indicacin. Criterios de aceptacin o rechazo.
5. INSPECCION VISUAL
Inspeccin visual directa. Condiciones de ensayo. Inspeccin visual remota. Normas aplicables.
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6. LIQUIDOS PENETRANTES Generalidades. Fundamentos de la tcnica. Etapas de ensayo. Caractersticas del penetrante. Caractersticas del revelador. Mtodos de aplicacin. Normas y especificaciones .
7. PARTICULAS MAGNETICAS
Generalidades. Principios fsicos del mtodo. Aplicaciones. Etapas del ensayo. Mtodos de magnetizacin. Caractersticas de las partculas. Aplicacin de las partculas. Proceso de desmagnetizacin. Normas y especificaciones relativas a la tcnica.
8. METALOGRAFIA P0R REPLICAS
Generalidades. Fundamentos de la tcnica. Etapas de ensayo. Principales aplicaciones y deteccin de las discontinuidades. Interpretacin de las indicaciones. Normas y especificaciones relativas a la tcnica.
9. RADIOGRAFIA INDUSTRIAL
Generalidades. Fundamentos de la tcnica. Relaciones geomtricas de la radiografa. Radiacin X. Radiacin Gamma. Fuentes de radiacin gamma. Pelculas radiogrficas. Factores de blindaje. Tcnicas operatorias. Aplicaciones de la radiografa y evaluacin de las indicaciones de la imagen radiogrfica. Radiografa en tiempo real. Normas y especificaciones relativas a la tcnica.
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10. ULTRASONIDOS Generalidades. Fundamentos de la tcnica. Naturaleza y propiedades de las ondas ultrasnicas. Equipos. Tcnicas operatorias. Evaluacin de las indicaciones. Normas y especificaciones referentes a la tcnica. 11. MTODOS Y TCNICAS ESPECIALES DE END. Termografa. Holografa. Emisin acstica. 12. INSPECCION BASADA EN RIESGOS
BIBLIOGRAFIA - Nondestructive Testing NDT. Gilardoni Handbook. Gilardoni Sp A. Utaliua. 1982. - Defectos y roturas en recipientes a presin y tuberas. Helmut Thielsch. Urmo, S. A Ediciones. Espaa 1982. - Mtodos de ensayos No Destructivos. Tomo I y II. Francisco Ramrez Gmez, Miguel Angel Fernndez S. Amador Alonso, Gabriel Delojo M., Carlos Valdecantos M, Jos Manuel de los Rios R. - ASME Boiler and Presure Vessel Code. Interpretation Vol. 36. - Nondestructive Testing. Cartz Louis. ASM International. USA 1995. - ASME SECCION V - API 1104 - API 650 - ASME B 31.4 SUPLEMENTO G
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1.0 INTRODUCCION END
TECNICAS DE LABORATORIO
HERRAMIENTA PARA DETERMINAR LA CALIDAD
AUTOMATIZACION
APLICACIN MECANICA DE LA FRACTURA A LOS CRITERIOS DE EVALUACION
-Criterios objetivos
- Eslabn entre diseo y evaluacin
END conocidos a partir de la mitad del siglo XIX
HERRAMIENTA DE EVALUACION DE CALIDAD
SEGUNDA GUERRA MUNDIAL
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ETAPA CUALITATIVA
DESARROLLO DE END
ETAPA CUANTITATIVA
- Origen segunda Guerra Mundial
- Desarrollo de numerosas tcnicas
- Deteccin de Discontinuidades
- Control pasa-no pasa
- Ensayos manuales
- A finales de los 60s principios de los 70s
-Consecuencia de fallos en aviones y construccin de centrales nucleares
-Encarecimiento de las material primas
- Rechazo teniendo en cuenta la estadstica
-Aprovechamiento de las piezas teniendo en cuenta su estado individual y se evala el efecto de un defecto.
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CAPACITACION, CALIFICACION Y CERTIFICACIN
LA REPETITIVIDAD Y CONFIABILIDAD DE LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS DEPENDEN EN GRAN MEDIDA DE LOS CONOCIMIENTOS Y DE LA HABILIDAD DE LOS INDIVIDUOS QUE LOS REALIZAN.
PROGRAMAS ACEPTADOS A NIVEL INTERNACIONAL PARA LA CAPACITACIN CALIFICACIN Y CERTIFICACIN DEL PERSONAL QUE REALIZA LOS END
LA PRCTICA RECOMENDADA SNT-TC-1A (EDICIN 96),
NORMA ASNT PARA LA CALIFICACIN Y CERTIFICACIN DE PERSONAL DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS ANSI/ASNT CP-189, (EDICIN 95).
ASNT CENTRAL CERTIFICATION PROGRAM (ACCP). EL CDIGO ASME SECCIN V, EN SU ADENDA 1999 A LA EDICIN DEL 98, ADOPTA ESTE PROGRAMA. DE ESTA MANERA ACCP EST CONSIDERADA COMO UNA ALTERNATIVA A SNT-TC-1A Y CP-198.
LA DP ISO 9712-3, NORMA PARA LA CAPACITACIN, CALIFICACIN Y CERTIFICACIN DE PERSONAL QUE REALIZA LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS (EDICIN 89); PREPARADA POR ISO, (INTERNATIONAL STANDARIZATION ORGANIZATION) Y POR LA IAEA, (INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY), AMBAS DEPENDIENTES DE LA ONU.
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ASNT- SNT-TC-1A
PRACTICA RECOMENDADA
BASE PARA EL DESARROLLO DE PRACTICAS ESCRITAS DE CADA EMPLEADOR
REFERIDA POR CODIGOS Y ESPECIFICACIONES BASE PARA EL DESARROLLO DE PRACTICAS ESCRITAS DE CADA EMPLEADOR AWS D1.1, API 650 = OBLIGATORIO
LINEAMIENTOS GENERALES PARA CALIFICACION Y CERTIFICACION DE PERSONAL EN END
CUBRE 12 TECNICAS DIFERENTES (EMISION ACUSTICA, ELECTROMAGNETICA, FUGAS, LIQUIDOS PENETRANTES, RADIOGRAFIA CON NEUTRONES, PARTICULAS MAGNETICAS, RADIOGRAFIA, TERMICA, INFRAROJA, HOLOGRAFIA, ULTRASONIDO,ANALISIS DE VIBRACIONES, LASER PROFILOMETRIA Y VISUAL
3 NIVELES DE CERTIFICACION
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CALIFICACION
ES LA DEMOSTRACIN, POR MEDIO DE EXMENES DEBIDAMENTE PREPARADOS, DE QUE UN INDIVIDUO POSEE LOS CONOCIMIENTOS TERICOS Y LAS HABILIDADES NECESARIAS PARA DESARROLLAR CORRECTAMENTE UNA INSPECCIN NO DESTRUCTIVA; APLICAR CORRECTAMENTE LOS CRITERIOS DE ACEPTACIN Y EN SU CASO ELABORAR Y REPORTE DE INSPECCIN. PUEDE INCLUIR LA ELABORACIN DE UN PROCEDIMIENTO PARA UNA INSPECCIN Y/O LA INTERPRETACIN DE LOS CRITERIOS DE ACEPTACIN ESTABLECIDOS POR UN DOCUMENTO ESCRITO, QUE PUDE SER UN CDIGO, UNA NORMA O UNA ESPECIFICACIN.
CERTIFICACION
ES UN TESTIMONIO ESCRITO EXTENDIDO POR UNA AGENCIA CENTRAL CERTIFICADORA (ISO 9712) O POR UNA EMPRESA CONTRATANTE (SNT-TC-1A), QUE DEMUESTRA QUE UN INDIVIDUO HA SIDO CAPACITADO; QUE EST DEBIDAMENTE CALIFICADO Y TIENE LA EXPERIENCIA SUFICIENTE PARA EMPLEAR CORRECTAMENTE UN MTODO DE INSPECCIN NO DESTRUCTIVA.
ENTRENAMIENTO.
ES EL PROGRAMA DEBIDAMENTE ESTRUCTURADO PARA PROPORCIONAR LOS CONOCIMIENTOS TERICOS Y DESARROLLAR LAS HABILIDADES PRCTICAS DE UN INDIVIDUO; A FIN DE QUE REALICE UNA ACTIVIDAD DEFINIDA DE INSPECCIN.
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APRENDIZ
ES LA PERSONA EN ENTRENAMIENTO PARA ADQUIRIR LOS CONOCIMIENTOS Y LA HABILIDAD NECESARIOS PARA EFECTUAR UN ENSAYO NO DESTRUCTIVO ESPECFICO
PUEDE TRABAJAR REALIZANDO LAS INSPECCIONES, PERO SIEMPRE GUIADO POR UNA PERSONA CALIFICADA Y CERTIFICADA, QUIEN SER EN LTIMA INSTANCIA, LA RESPONSABLE DEL TRABAJO QUE SE EST REALIZANDO.
NIVEL I
INDIVIDUO QUE HA SIDO CAPACITADO Y HA DEMOSTRADO ESTAR DEBIDAMENTE CALIFICADO PARA EFECTUAR CORRECTAMENTE LA CALIBRACIN DE UN EQUIPO DE INSPECCIN, REALIZAR UNA INSPECCIN ESPECFICA, APLICAR LOS CRITERIOS DE ACEPTACIN O RECHAZO DEFINIDOS EN UN PROCEDIMIENTO O INSTRUCCIN DE INSPECCIN Y REPORTAR O REALIZAR LOS REGISTROS DE ESTAS ACTIVIDADES
EL INSPECTOR NIVEL I DEBE SER ENTRENADO Y SUPERVISADO POR PERSONAL CERTIFICADO COMO NIVEL II
NIVELES DE CERTIFICACIN.
- SE DAN PARA CADA MTODO DE INSPECCIN NO DESTRUCTIVA - SON ESTABLECIDOS EN FUNCIN DE LOS CONOCIMIENTOS, LA EXPERIENCIA PRCTICA
YRESPONSABILIDADES QUE TIENE EL INDIVIDUO AL REALIZAR UNA INSPECCIN.
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NIVEL II
INDIVIDUO QUE HA SIDO PREPARADO Y HA DEMOSTRADO ESTAR DEBIDAMENTE CALIFICADO PARA EFECTUAR CORRECTAMENTE LAS ACTIVIDADES ANTES MENCIONADAS PARA NIVEL I CAPACITADO PARA ESTABLECER REALIZAR O VERIFICAR LA CALIBRACIN DE UN EQUIPO DE PRUEBA, INTERPRETAR LOS RESULTADOS OBTENIDOS
DURANTE UNA PRUEBA, EVALUNDOLOS CONFORME A UN CDIGO, NORMA O ESPECIFICACIN APLICABLE
TIENE LA CAPACIDAD PARA RESPONSABILIZARSE DE PREPARAR INSTRUCCIONES DE INSPECCIN Y DE ORGANIZAR Y EMITIR LOS REPORTES DE RESULTADOS DE LAS PRUEBAS EFECTUADAS POR EL O BAJO SU SUPERVISIN
DEBE ESTAR FAMILIARIZADO CON LOS ALCANCES Y LIMITACIONES DE SU TCNICA Y PUEDE SER RESPONSABLE DE LA CAPACITACIN PRCTCA Y SUPERVISIN DE LOS INDIVIDUOS DE NIVEL I Y DE LOS APRENDICES
NIVEL III
CAPACITADO Y HA DEMOSTRADO ESTAR DEBIDAMENTE CALIFICADO PARA EFECTUAR CORRECTAMENTE LAS ACTIVIDADES DEFINIDAS PARA LOS NIVELES I Y II, ESTABLECER TCNICAS Y PROCEDIMIENTOS GENERALES DE INSPECCIN, INTERPRETAR LOS CDIGOS, NORMAS Y ESPECIFICACIONES PARA ESTABLECER, LOS MTODOS, TCNICAS Y PROCEDIMIENTOS ESPECFICOS A SER EMPLEADOS.
PUEDE SER RESPONSABLE DE LAS PRUEBAS POR ENSAYO NO DESTRUCTIVOS PARA LOS CUALES ESTE, CERTIFICADO
DEBE SER CAPAZ DE INTERPRETAR Y EVALUAR LOS RESULTADOS CON LOS CRITERIOS ESTABLECIDOS POR CDIGOS, NORMAS Y ESPECIFICACIONES.
DEBE TENER UN CONOCIMIENTO GENERAL SOBRE LOS MATERIALES, MTODOS Y TECNOLOGAS DE FABRICACIN QUE LE PERMITAN ESTABLECER LA TCNICA A EMPLEAR DURANTE LA INSPECCIN NO DESTRUCTIVA, Y PARA ASESORAR EN LA SELECCIN DE LOS CRITERIOS DE ACEPTACIN CUANDO ESTOS NO ESTN DEFINIDOS
DEBE ESTAR FAMILIARIZADO CON LOS DEMS MTODOS DE INSPECCIN NO DESTRUCTIVA
PUEDE SER RESPONSABLE Y ESTAR CAPACITADO PARA IMPARTIR EL ENTRENAMIENTO Y APLICAR LOS EXMENES PARA LA CERTIFICACIN DE LOS NIVELES I Y II.
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EXAMENES DE CALIFICACIN.
NIVELES I Y II. DE APTITUD FSICA. DE CONOCIMIENTOS. DE HABILIDAD PRCTICA.
EXAMENES DE APTITUD FSICA TIENEN LA FINALIDAD DE DEMOSTRAR QUE EL PERSONAL QUE REALIZA LA INSPECCIN, ES APTO PARA PODER OBSERVAR Y EVALUAR CORRECTAMENTE LAS INDICACIONES. LOS EXMENES FSICOS QUE SE REQUIEREN SON: DE AGUDEZA VISUAL LEJANA. DE AGUDEZA VISUAL CERCANA. DE DISCRIMINACIN CROMTICA.
CADA 6 MESES PARA INSPECTOR DE IV Y CADA AO PARA OTROS MTODOS
EXAMENES DE CONOCIMIENTOS TIENEN LA FINALIDAD DE EVALUAR LA CAPACIDAD DEL INDIVIDUO PARA REALIZAR CIERTAS ACTIVIDADES PROPIAS DE LA INSPECCIN, AS COMO LA INFORMACIN TERICA MNIMA QUE DEBE POSEER PARA REALIZAR UNA INSPECCIN, INTERPRETACIN O EVALUACIN CONFIABLES.
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ESTOS EXMENES SON: EXAMEN GENERAL DEL MTODO EXAMEN ESPECFICO. - EL CUESTIONARIO DEBE CUBRIR ASPECTOS TCNICOS Y PRCTICOS DE LOS INSTRUMENTOS O APARATOS DE INSPECCIN, PROCEDIMIENTOS DE CALIBRACIN Y OPERACIN, TCNICAS DE PRUEBA Y ESPECIFICACIONES QUE NORMALMENTE SE EMPLEAN EN EL TRABAJO COTIDIANO DE INSPECCIN. - ESTE EXAMEN PUEDE INCLUIR LA INTERPRETACIN Y APLICACIN DE LOS CRITERIOS DE ACEPTACIN ESTABLECIDOS POR LOS CDIGOS Y NORMAS CORRESPONDIENTES.
PRINCIPIOS BASICOS DE LA TECNICA Y POSIBLES MODALIDADES O VARIANTES
EL EXAMEN ESPECFICO SE PREPARA, TOMANDO COMO BASE UN PROCEDIMIENTO CALIFICADO DE INSPECCIN
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EXAMENES DE HABILIDAD PRACTICA. EL EXAMEN DE HABILIDAD PRCTICA CONSISTE EN LA DEMOSTRACIN DE LA HABILIDAD DEL ASPIRANTE PARA: - LA CALIBRACIN Y OPERACIN CORRECTA DEL EQUIPO DE INSPECCIN, - LA REALIZACIN DE LA INSPECCIN DETERMINADA, - ANLISIS E INTERPRETACIN DE LAS APLICACIONES OBTENIDAS - LA APLICACIN DE CRITERIOS DE ACEPTACIN ESTABLECIDOS POR LOS
CDIGOS O NORMAS Y LA ELABORACIN DE LOS REPORTES DE RESULTADOS.
PARA LOS NIVELES III, ESTOS EXMENES PUEDEN SER SIMILARES A LOS QUE SE APLICAN A LOS NIVELES I Y II O PUEDE SER LA ELABORACIN Y CALIFICACIN DE UN PROCEDIMIENTO PARA UNA INSPECCIN DETERMINADA.
APROBACIN. PARA QUE SE CONSIDERE QUE EL ASPIRANTE HA APROBADO CUALQUIERA DE LOS EXMENES ANTES MENCIONADOS PARA LOS DIFERENTES NIVELES, LA CALIFICACIN NO PUDE SER MENOR A 70/100. POSTERIORMENTE, LOS RESULTADOS DE LOS EXMENES DE CONOCIMIENTOS SE PROMEDIAN CON LOS EXMENES PRCTICOS PARA TODOS LOS NIVELES Y ESTE PROMEDIO NO DEBE SER INFERIOR 80/100.
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BINOMIO MECANICA DE LA FRACTURA-END.
LA MECNICA DE LA FRACTURA PERMITE LA PRESENCIA DE UNA DISCONTINUIDAD EN UNA PIEZA O COMPONENTE Y PREDICE CUANDO TAL PIEZA O COMPONENTE CONTENIENDO DICHA DISCONTINUIDAD, FALLAR
DISEO CONVENCIONAL
DISEO APOYADO EN MECNICA DE LA FRACTURA
- ADMITE LA PRESENCIA DE DEFECTOS
-CUANTIFICACIN DE LA APTITUD O CAPACIDAD DE UN MTODO DE END PARA DETECTAR LA PRESENCIA DE ESTOS DEFECTOS
- DISEO DE PIEZAS CON LA PREMISA DE QUE LOS DEFECTOS NO TENGAN YA O SOBREPASEN EN SU CRECIMIENTO EL TAMAO CRTICO
- DESARROLLO DE TCNICAS DE END QUE TENGAN ALTA FIABILIDAD DE DETECCIN CUANTITATIVA DE DISCONTINUIDADES
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DETECCIN
DETECTAR DISCONTINUIDADES
EN MATERIALES Y ESTRUCTURAS SIN
DESTRUCCIN DE LOS
MISMOS
EVALUACIN
DETERMINAR LA UBICACIN,
ORIENTACIN, FORMA, TAMAO Y TIPO DE
DISCONTINUIDADES
CALIFICACIN
ESTABLECER LA CALIDAD DEL
MATERIAL, BASNDOSE EN EL ESTUDIO DE LOS
RESULTADOS Y EN LA SEVERIDAD DE LAS
DISCONTINUIDADES Y/O DEFECTOS DE
ACUERDO A LAS NORMAS DE CALIDAD Y
LOS OBJETIVOS DEL DISEO
OBJETIVOS DE LOS END
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DISCONTINUIDADES MAS AGRESIVAS:
GRIETAS PEQUEAS Y MUY CERRADAS:
SON DIFICILES DE DETECTAR POR CUALQUIER MTODO DE END.
EVALUACION SEGN MECANICA DE LA FRACTURA: SE DEBE TENER MAS INFORMACION ACERCA DEL MATERIAL, DIMENSIONES, DISEO, CONDICIONES DE SERVICIO ETC.
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ORIENTACION
POSICION
TIPO ACABADO SUPERFICIAL ESTADO DE
SOLICITACIONES
HISTORIAL DE SERVICIO
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DISCONTINUIDAD
INTERRUPCION EN LA ESTRUCTURA FISICA NORMAL O CONFIGURACION DE UN ARTICULO
DISCONTINUIDAD
SERVICIO PROCESO INHERENTES
Introducidas durante el proceso de fabricacin. (molde, solidificacin)
Causadas por procesos posteriores al estado de fundicin, incluyendo fabricacin
Surgen en el uso del producto final, originadas por el medio ambiente, cargas o ambas
PRIMARIOS SECUNDARIOS
- FORJADO - LAMINADO
- TRATAMIENTOS TERMICOS - SOLDADURA - MAQUINADO - AMOLADO
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EJEMPLOS DE ALGUNAS DISCONTINUIDADES
INHERENTES:
SOPLADURAS Y OCLUSIONES GASEOSAS:
INCLUSIONES: No se consideran de importancia a no ser que excedan los limites contemplados en especificaciones, o aparezcan en gran cantidad en la superficie o sus proximidades.
PUNTOS DE ARENA:
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RECHUPES: cavidad ocasionada por la contraccin liquida. Generalmente muy irregular y de paredes rugosas tipo dendritas. Por lo general se halla interiormente, en los cambios de espesor de la pieza, o en el interior de las zonas masivas y a veces, forma de depresin superficial de tamao variable Pueden ser causados por inadecuada disposicin de bebederos o mazarotas de tamao insuficiente. Pueden dar lugar a roturas en servicio.
RECHUPES DETECTADOS POR RADIOGRAFIA
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PLIEGUES EN FRIO: FLUJOS DE METAL QUE INCIDEN SEPARADAMENTE. ENFRIAMIENTO RPIDO O POR OXIDACIN LOS METALES NO SE COMBINAN.
FISURAS INTERDENDRITICAS Y GRIETAS: LAS FISURAS INTERDENDRTICAS PUEDEN CONTENER XIDOS O CASCARILLAS, MIENTRAS QUE LAS GRIETAS ESTN LIBRES DE ELLOS.
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SOPORTES NO FUNDIDOS:
PUEDEN SER PREJUDICIALES Y CONDUCIR A ROTURAS EN SERVICIO
DE FABRICACION
DE LAMINADO Y FORJA
LAMINACIONES: PUEDEN CAUSAR GRIETAS O ROTURAS DURANTE LA FABRICACIN FINAL
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PLIEGUES:
LAMINADO HACIA EL INTERIOR DE LAS PARTES SALIENTES DEL METAL PRODUCIDAS EN LAS PASADAS PREVIAS, DURANTE LAS SIGUIENTES PASADAS. SON PARALELOS A LA SUPERFICIE Y POCO PROFUNDOS. ALGUNAS VECES PUEDEN CAUSAR FUGAS EN LOS RECIPIENTES O TUBOS.
COSTRAS
ESCAMAS LAMINADAS SOBRE LA SUPERFICIE.
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HENDIDURAS
PRODUCIDAS POR FRAGILIDAD O ACRITUD EN CALIENTE, POROS O INCLUSIONES QUE NO SE SOLDARON DURANTE EL LAMINADO. TIENDEN A DESARROLLARSE EN LA DIRECCIN DE LAMINADO Y APARECEN FRECUENTEMENTE SOBRE LA SUPERFICIE DE LA CHAPA EN FORMA DE FISURAS PARALELAS MUY PRXIMAS. PUEDEN DAR LUGAR A ROTURAS DURANTE EL CURVADO DEL TUBO
CAPAS DECARBURADAS
PENETRACIONES INTERGRANULARES DE XIDOS Y CASCARILLAS EN LA SUPERFICIE DEL TUBO, NORMALMENTE SOBRE LA SUPERFICIE INTERIOR. NO SE CONSIDERA PELIGROSA.
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GRIETAS
PUEDE PRODUCIRSE DURANTE EL LAMINADO DE LA CHAPA O EN EL CONFORMADO DEL TUBO
ALGUNOS DEFECTOS EN SOLDADURAS
FALTA DE ACOPLAMIENTO EN LOS TOPES DE LA SOLDADURA: DESALINEAMIENTO DE LOS EXTREMOS DE LA PLANCHA O TUBO EN LA SOLDADURA DE RAZ. PUEDE TENER ORIGEN EN QUE LOS TUBOS NO TIENEN EXTREMOS REDONDOS, O DIFERENCIAS ENTRE LOS DIMETROS
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IMPERFECCIONES TIPICAS EN SOLDADURA API 1104
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IMPERFECCIONES TIPICAS EN SOLDADURA API 1104
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IMPERFECCIONES TIPICAS EN SOLDADURA API 1104
IMPERFECCION DEFINICION ESQUEMA
Porosidad
La porosidad se define como gas
atrapado durante la solidificacin del
metal de soldadura, antes de que el gas
tenga la posibilidad de ascender a la
superficie del charco fundido y escapar. La
porosidad es generalmente esfrica pero
puede ser de forma irregular
Socavado
El socavado se define como la
produccin de una acanaladura o
ranura por fusin en el metal base
adyacente a la raz o presentacin de la
soldadura y que no es llenado por el
metal de aporte.
GrietasRuptura lineal del metal depositado o del
metal base
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Localizacin
1 Porosidad MS
a Dispersa uniforme " "
b agrupada " "
c aislada " "
d Porosidad tubular " "
2 Inclusiones MS
a Escoria " "
b Tungsteno " "
3 Fusin Incompleta MS, INT
4 Falta de Penetracin MB
5 Socavado INT
6 Concavidad MS
7 Traslapaduras INT
8 Laminacines MB
Tipos de discontinuidad
MS METAL DE SOLDADURA
MB METAL BASE
HAZ ZONA AFECTADA POR EL CALOR
INT SOLDADURA DE INTERFASE
Localizacin
9 Delaminaciones MB
10 Traslapes y costuras IINT,MB
11 Desgarre laminar MB
12 Grietas (frio y caliente) MS, HAZ, MB,INT
a Longitudinales MS, HAZ, MB
b Transversales MS
c de Crter MS
d de Garganta MS
e de Interfase INT
f de Raz MS
g Bajo el deposito y en el HAZ INT
13 Garganta insuficiente MS
14 Convexidad MS
15 Cateto insuficiente MS
Tipos de discontinuidad
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1. Grieta de crter
2. Grieta superficial
3. Grieta en la ZAC
4. Desgarre laminar
5. Grieta longitudinal
6. Grieta de raz
7. Grieta en la raz
8. Grieta en la garganta
9. Grieta en el borde
10. Grieta transversal
11. Grieta bajo el depsito
12. Grieta en la interface
13. Grieta en metal de aporte
TIPOS DE GRIETAS
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FALTA DE PENETRACIN.
FUSIN INCOMPLETA DE LA SOLDADURA EN PARTE DEL ESPESOR DE LA UNIN
POROSIDAD.
PRESENCIA DE BOLSAS DE GAS CAUSADAS POR EL GAS ATRAPADO DURANTE EL PROCESO DE SOLIDIFICACIN, PUEDEN SER REDONDEADOS O ALARGADOS (VERMICULARES)
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CONCAVIDAD.
HUNDIMIENTO POR GRAVEDAD DEL METAL FUNDIDO, O POR TENSIN SUPERFICIAL DEL CHAFLN DE SOLDADURA QUE INTRODUCE EL METAL FUNDIDO DENTRO DEL MISMO. PUEDE CAUSAR AGRIETAMIENTO E LA PASADA DE RAZ. CON FRECUENCIA APARECE EN SOLDADURAS TIG PERO PUEDE APARECER EN OTROS PROCESOS.
INCLUSIONES DE ESCORIA.
MATERIALES SLIDOS NO METLICOS ATRAPADOS ENTRE EL CORDN DE SOLDADURA O ENTRE EL METAL DE SOLDADURA Y EL METAL BASE.
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MORDEDURA
CAVIDAD O CANAL CONTINUO EN EL METAL BASE ADYACENTE AL BAO DE FUSIN. PUEDEN REDUCIR CONSIDERABLEMENTE LA RESISTENCIA A LA FATIGA
SOBREESPESOR
EXCESO DE METAL DE SOLDADURA QUE SOBRESALE EN LA CARA SUPERIOR E INFERIOR DEL TOPE DE SOLDADURA. EL NGULO AFECTA A LA RESISTENCIA A LA FATIGA
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CORROSION:
1. Corrosin General
2. Corrosin Galvnica
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3. CORROSIN ALVEOLAR
4. CORROSIN INTERGRANULAR
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5. CORROSIN EN FILO DE CUCHILLO
6. CORROSIN EN HENDIDURAS
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7. AGRIETAMIENTO POR CORROSIN BAJO TENSIN
8. CORROSIN AUMENTADA POR ESFUERZOS
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9. EROSIN
10. EXFOLIACIN
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11. CORROSIN POR EL TERRENO O EL AISLAMIENTO
12. CAPA DE CASCARILLA Y OXIDACIN
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CLASIFICACION DE LAS DISCONTINUIDADES POR SU FORMA
VOLUMTRICAS. DESCRITAS PORQUE TIENEN TRES DIMENSIONES O VOLUMEN.
PLANARES. SON DELGADAS EN UNA DIMENSIN Y GRANDES EN LAS OTRAS DOS DIMENSIONES
SE ENCUENTRAN ABIERTAS A LA SUPERFICIE. SUPERFICIALES
NO INTERCEPTAN LA SUPERFICIE. INTERNAS
CLASIFICACION DE LAS DISCONTINUIDADES POR SU UBICACIN:
CLASIFICACION DE LAS DISCONTINUIDADES POR SU INDICACION :
SON AQUELLAS QUE POR ALGUNA DE SUS CARACTERSTICAS (DIMENSIONES,FORMA, ETC.) DEBEN SER INTERPRETADAS, EVALUADAS Y REPORTADAS.
RELEVANTES
SON AQUELLAS QUE POR ALGUNA DE SUS CARACTERSTICAS SE INTERPRETAN PERO NO SE EVALAN, Y QUE DEBERAN SER REGISTRADAS.
PUEDE SER LA MISMA GEOMETRIA DE LA PIEZA COMO AGUJEROS, CHAVETEROS. TRANSOFRMACIONES DE ON DA DEBIDOS A LA GEOMETRIA
NO RELEVANTES
CAUSADAS POR NTERFERENCIA ELECTRICA, ELECTRONICA O POR LA RUGOSIDAD DE LA PIEZA FALSAS
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CRITERIOS DE ACEPTACIN O RECHAZO
DEPENDE DEL OBJETO A ENSAYAR Y DE SU SERVICIO
LAS NORMAS TCNICAS RECOGEN EXPERIENCIAS Y ESTN EN
CONTINUA REVISIN
DEBE ESTAR CLARAMENTE ESTABLECIDO
PUEDE SER CRITERIO PROPIO DE LA EMPRESA, PERO POR LO GENERAL SE
BASA EN NORMAS TCNICAS
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QUE SE BUSCA DETECTAR (TIPO DE
DAO POSIBLE) ?
CUANDO SE APLICARA EL
ENSAYO?
CON QUE FRECUENCIA SE
APLICARA?
CUAL ES LA TECNICA MAS INDICADA ?
CUAL ES EL METODO O LOS METODOS
MAS CONVENIENTES ?
QUE ZONAS O PUNTOS SE
ENSAYARAN ?
ETAPAS BASICAS EN LA ELECCION DEL METODO DE END
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EL OBJETO A ENSAYAR
NORMA DE DISEO
METODO DE FABRICACION
CONTROLES REALIZADOS DURANTE LA FABRICACION E INSTALACION
LOS DATOS OPERATIVOS
LOS DESVIOS DE LA OPERACIN NORMAL
LA HISTORIA
LOS ANTECEDENTES DE CASOS SIMILARES
EL METODO Y LA TECNICA ADECUADOS AL OBJETO A
ENSAYAR
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LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS Y LA RBI
DESARROLLADA POR API
API 580: INSPECCION BASADA EN RIESGO
API 581: DOCUMENTOS FUENTE BASE
- IDENTIFICAR - EVALUAR - DEFINIR
RIESGOS INDUSTRIALES (CORROSION Y
FRACTURAS POR EXCESO DE PRESION)
PONEN EN PELIGRO
EQUIPOS PRESURIZADOS Y ESTRUCTURALES
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DISEAN
ESTRATEGIAS A
SEGUIR EN LA
INSPECCION
INSPECCIONAR
COMO?
QUE ? CUANDO ?
INSPECCION ANALISIS
ADECUADO CONTROL DE
RIESGOS
MECANISMO DE
DEGRADACION
UTILIZA EL RIESGO PARA
PRIORIZAR Y ORGANIZAR LOS
PROGRAMAS DE INSPECCION
CONCENTRA ESFUERZOS DE
INSPECCION Y MANTENIMIENTO
EN EQUIPOS DE ALTO RIESGO
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PROBABILIDAD DE FALLA
CONSECUENCIA DE FALLA
RIESGO
DAOS AL PERSONAL DEL CENTRO DAOS A REAS CERCANAS DE POBLACIN DAOS SOBRE LAS INSTALACIONES DAOS SOBRE LA PRODUCCIN DAOS SOBRE EL MEDIO AMBIENTE
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INT
EG
RID
AD
ME
CA
NIC
A
DISEADO
FABRICADO
CONSTRUIDO
INSTALADO
OPERADO
INSPECCIONADO
MANTENIDO
REEMPLAZADO
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ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD DE SOLDADURAS
EQUIPOS SOMETIDOS
A PRESION
TANQUES DE
ALMACENAMIENTO ESTRUCTURAS
CALDERAS:
Diseo: ASME SECC. I-II-IV
SOLDADURA Y END: SECC.
IX y V
RECIPIENTES A PRESION
DISEO: ASME SECC II, VIII,
DIV. 1 Y2
SOLDAURA Y END: ASME
SECC. IX y V
INTERCAMBIADORES DE
CALOR
DISEO: ASME SECC II, VIII,
DIV. 1
SOLDAURA Y END: ASME
SECC. IX y V
TUBERIAS
BARCOS
DISEO:ASMER SECC. VIII
DIV. I . ANSI AWS D 3.5
SOLDADURA y END:
ASME SECCION IX, V
ALMACENAMIENTO DE
PETROLEO Y DERIVADOS
DISEO: API 650 620- 12 D- 12
SOLDADURA Y END :
ASME SECC IX, V API 650 y
620
AGUA
DISEO:: AWWA D-100
SOLDADURA y END
ASME SECC IX, V, AWWA
ESTRUCTURAS ESTATICAS
DISEO: ANSI AWS D 1.1
A.I.S.C
SOLDADURA Y END:
ANSI/AWS D 1.1
ESTRUCTURAS DE
ALUMINIO
DISEO: ANSI AWS D 1.2
SOLDAURA Y END:
ANSI/AWS D 1.2
LAMINAS Y PLATINAS DE
ACERO CON ESFUERZO DE
FLUENCIA NO MAYOR A 80000
PSI (GALVANIZADAS O NO)
DISEO: ANSI AWS 1.3 A.I.S.C
SOLDAURA Y END: ANSI ?AWS
D 1.3
ACEROS DE REFUERZO
DISEO: AWS D 1.4
SOLDAURA Y END:
ANSI/AWS 1.4
ESTRUCTURA DE PUENTES
DISEO: ANSI/AWS D 1.5
AASHTO, AISC
SOLDAURA Y END:
ANSI/AWS 1.5
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TUBERIAS
TIPO DISEO SOLDADURA Y END
VAPOR ASME B 31.1 ASME SECC II
ASME SECC. IX y V
REFINERIAS Y PLANTAS QUIMICAS
ASME B 31.3 ASME SECC. II API 5L
ASME SECC. IX y V ASME B 31.3
TRANSPORTE DE HIDROCARBUROS Y DERIVADOS
ASME B 31.4 ASME SECC. II API 5L
ASME SECC. IX y V API 1104
TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE GAS
ASME B 31.8 ASME SECC. II API 5L
ASME SECC. IX y V API 1104
SISTEMAS DE REFRIGERACION
ASME B 31.5 ASME SECC. II
ASME SECC. IX y V
TRANSPORTE DE AGUA POTABLE
AWWA D-200 AWWA D-206
ASME SECC. IX ANSI/AWS D 1.1
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2. LOS END COMO PARTE DEL PROCESO DE PRODUCCION Y SERVICIO
MATERIAS PRIMAS
- GRIETAS ORIGINADAS EN INCLUSIONES
- RECHUPES
- CAVIDADES
- POROSIDADES
- PLIEGUES
- PEGADO INADECUADO
LA CALIDAD SE CREA AL TIEMPO QUE SE FABRICA EL PRODUCTO
INSPECCION DE LAS MATERIAL PRIMAS Y DEL PRODUCTO FINAL
EL RECHAZO INICIAL DE PRODUCTOS DEFECTUOSOS PROPORCIONA AHORRO A LA EMPRESA, TANTO EN MANO DE OBRA COMO EN HORAS DE MECANIZADO.
MATERIAS PRIMAS EN PROCESO DE
ELABORACION
- CAMBIOS DE COMPOSICIN EN SU SUPERFICIE
- GRIETAS
- DUREZA INADECUADA ETC.
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LOS END CONLLEVA A DISMINUCIN DE LOS
COSTES DE PRODUCCIN:
-AHORRO DEL COSTE DE FABRICACIN DE MATERIALES DEFECTUOSOS
-AUMENTO DE LA PRODUCCIN, REDUCIENDO AL MNIMO EL PORCENTAJE DE CHATARRA
END
RADIACIONES
ULTRASONIDOS
CAMPOS MAGNTICOS
LQUIDOS PENETRANTES
- OBSERVA LA RESPUESTA RELATIVA
- DETECTAN DEFECTOS
- SE MIDEN
LOS TAMAOS MNIMOS DE DEFECTO MXIMO ACEPTABLE SE DETERMINAN A PARTIR DE CONSIDERACIONES DE DISEO
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COSTES DE LOS END
MANO DE OBRA
MATERIALES DE ENSAYO (PELCULA RADIOGRFICA, PARTCULAS MAGNTICAS, LQUIDOS PENETRANTES)
GASTOS GENERALES VARIABLES (ENERGA ELCTRICA, AGUA, REPUESTOS)
GASTOS GENERALES FIJOS (LOCAL, AMORTIZACIN DE EQUIPOS, IMPUESTOS)
CANTIDAD DE PIEZAS O ELEMENTOS A INSPECCIONAR MOVILIZACIN DE ELEMENTOS A Y DESDE LA UNIDAD DE ENSAYO Y
DURANTE EL ENSAYO LA AUTOMATIZACIN LA SENSIBILIDAD REQUERIDA DEL MTODO TOLERANCIA ADMITIDA EN LA INTERPRETACIN DE LOS RESULTADOS PORCENTAJE DE PARTES O ELEMENTOS DEFECTUOSOS ENCONTRADOS EN
EL ENSAYO NIVEL O GRADO DE CONOCIMIENTOS REQUERIDO DEL PERSONAL
- +
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3.0 ETAPAS BASICAS DE LA INSPECCION MEDIANTE END
A) ELECCIN DEL MTODO Y LA TCNICA OPERATORIA
B) OBSERVACIN DE LA INDICACIN PROPIA
C) EVALUACIN DE LA INDICACIN
D) CRITERIOS DE ACEPTACIN O RECHAZO
A) ELECCIN DEL MTODO Y LA TCNICA OPERATORIA.
ES IMPORTANTE TENER EN CUENTA ASPECTOS COMO:
NATURALEZA DEL MATERIAL
ESTADO ESTRUCTURAL
TAMAO Y FORMA DEL PRODUCTO
TIPO DE HETEROGENEIDADES QUE SE PUEDEN DETECTAR
CARACTERSTICA DEL MATERIAL A DETERMINAR O DIMENSIN A MEDIR
SENSIBILIDAD REQUERIDA
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B) OBSERVACIN DE LA INDICACIN PROPIA
LOS END SIGUEN PROCEDIMIENTOS INDIRECTOS: DETERMINAN LAS CARACTERSTICAS BUSCADAS EN EL PRODUCTOS TRAVS DE CUALQUIER OTRA PROPIEDAD RELACIONADA CON ELLA.
LIMITACIONES EN LA OBTENCIN DE INDICACIONES PARA DETECTAR HETEROGENEIDADES POR END:
NATURALEZA DE LA HETEROGENEIDAD (DISCONTINUIDADES O IMPUREZAS)
MORFOLOGA: ESFRICA, PUNTUAL, CILNDRICA, PLANA O LAMINAR
LOCALIZACIN O SITUACIN. SUPERFICIAL, SUBSUPERFICIAL O INTERNA
ORIENTACIN
TAMAO
C) EVALUACIN DE LA INDICACIN: ESTABLECER LA CORRELACIN ENTRE LA INDICACIN OBSERVADA Y LA NATURALEZA, LA MORFOLOGA, LA SITUACIN, ORIENTACIN Y TAMAO DE LA DISCONTINUIDAD. PARA UNA CORRECTA EVALUACIN ES NECESARIO RECURRIR A LAS PRIMERAS FASES DE LA PUESTA A PUNTO DEL MTODO.
D) CALIFICACION DE LA INDICACION
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LOS ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS SE ADAPTAN A LAS EXIGENCIAS DE LA MUESTRA CON EL FIN DE EVITAR SU DETERIORO
CARACTERISTICAS FISICAS SIGNIFICATIVAS
TECNOLOGICAMENTE DEL MATERIAL
- DENSIDAD
- CONDUCTIVIDAD TRMICA
- ABSORBANCIA ELECTROMAGNTICA
- NDICE DE REFRACCIN
- ESTRUCTURA CRISTALINA