Nrf 186 -pemex-20071

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Nrf 186 -pemex-20071

  1. 1. No. de documento:NRF-186-PEMEX-2007 COMITÉ DE NORMALIZACIÓN DE PETRÓLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS 5 de enero de 2008 SUBCOMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE PÁGINA 1 DE 35 PEMEX-EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN SOLDADURA EN ACERO ESTRUCTURAL PARA PLATAFORMAS MARINAS
  2. 2. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 3 DE 35 CONTENIDOCAPÍTULO PÁGINA0. INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................. 51. OBJETIVO ............................................................................................................................................ 52. ALCANCE............................................................................................................................................. 53. CAMPO DE APLICACIÓN ................................................................................................................... 64. ACTUALIZACIÓN ................................................................................................................................ 65. REFERENCIAS .................................................................................................................................... 66. DEFINICIONES .................................................................................................................................... 67. SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS.......................................................................................................... 78. DESARROLLO ..................................................................................................................................... 8 8.1 Materiales de aporte ................................................................................................................... 8 8.2 Procesos de soldadura - Requisitos generales.......................................................................... 8 8.3 Aplicación de la soldadura (fabricación)..................................................................................... 8 8.3.1 Variables del procedimiento de soldadura .................................................................... 8 8.3.2 Temperatura de precalentamiento y entre pasos.......................................................... 9 8.3.3 Control de la energía (calor) de entrada en aceros templados y revenidos.................. 13 8.3.4 Relevado de esfuerzos .................................................................................................. 13 8.3.5 Tubería........................................................................................................................... 13 8.3.6 Detalles de juntas .......................................................................................................... 15 8.3.7 Control del perfil de soldadura....................................................................................... 15 8.3.8 Detalles especiales ........................................................................................................ 15 8.3.9 Miembros ranurados ...................................................................................................... 15 8.3.10 Soldadura de la placa soporte ....................................................................................... 17 8.3.11 Tolerancias finales de fabricación ................................................................................. 17 8.4 Inspección...................................................................................................................... 21
  3. 3. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 4 DE 35CAPÍTULO PÁGINA 8.4.1 Evaluación de materiales............................................................................................... 21 8.4.2 Evaluación del procedimiento y equipo de soldadura .................................................. 21 8.4.3 Evaluación del trabajo y registros.................................................................................. 21 8.4.4 Métodos de inspección .................................................................................................. 22 8.5 Reparaciones................................................................................................................. 32 8.5.1 Del contratista ................................................................................................................ 32 8.5.2 Limitaciones de la temperatura con calor localizado..................................................... 32 8.5.3 Aprobación de ingeniería............................................................................................... 32 8.5.4 Requisitos para la restauración del metal base en barrenos mal ubicados .................. 33 8.6 Documentación .............................................................................................................. 33 8.6.1 General .......................................................................................................................... 33 8.6.2 Certificados .................................................................................................................... 33 8.6.3 Contratistas.................................................................................................................... 339. RESPONSABILIDADES..................................................................................................................... 3410. CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES .................................... 3411. BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................................... 34
  4. 4. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 5 DE 350. INTRODUCCIÓNEs facultad de Petróleos Mexicanos desarrollar la normatividad técnica que establezca la calidad y requisitos delos materiales de sus instalaciones, a fin de que éstas operen de manera eficiente y segura, se refleje en laprevención de accidentes, salud de los trabajadores, daños a las instalaciones e impactos al medio ambiente.Es responsabilidad del área usuaria de PEP, establecer las características y propiedades de los materiales, conel objeto de identificar los requisitos que debe cumplir la soldadura en acero estructural para plataformasmarinas, así como las inspecciones y pruebas que se deben llevar a cabo para su aceptación.Este documento se realizó en atención y cumplimiento a: Ley Federal sobre Metrología y Normalización y su Reglamento. Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las Mismas y su Reglamento. Ley de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Público y su Reglamento. Ley General de Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente y su Reglamento. Guía para la Emisión de Normas de Referencia de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios (CNPMOS-001, 30 septiembre 2004).En la elaboración de esta norma participaron: Petróleos Mexicanos PEMEX-Exploración y ProducciónParticipantes externos: Instituto Mexicano del Petróleo Swecomex Construcciones y Equipos Latinoamericanos, S. A. de C. V. Lincoln Electric1. OBJETIVOEstablecer los requisitos técnicos que se deben cumplir en la adquisición de los materiales de aporte y en lacontratación de los trabajos de soldadura para acero estructural, en las etapas de fabricación e instalación deplataformas marinas.2. ALCANCEEsta norma de referencia establece requisitos para los materiales de aporte, aplicación de la soldadura,inspección y reparación de uniones soldadas de acero estructural utilizado en plataformas marinas.
  5. 5. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 6 DE 353. CAMPO DE APLICACIÓNEsta norma de referencia es de aplicación general y observancia obligatoria en la contratación de los serviciosde adquisición, aplicación e inspección de soldadura en acero estructural para plataformas marinas que selleven a cabo en los centros de trabajo de PEMEX-Exploración y Producción. Por lo que debe ser incluida en losprocedimientos de contratación, licitación pública, invitación a por lo menos tres personas o adjudicacióndirecta, como parte de los requisitos que debe cumplir el proveedor, contratista o licitante.4. ACTUALIZACIÓNEsta norma se debe revisar y en su caso modificar al menos cada 5 años o antes si las sugerencias yrecomendaciones de cambio lo ameritan.Las sugerencias para la revisión y actualización de esta norma, deben enviarse al Secretario del SubcomitéTécnico de Normalización de PEMEX-Exploración y Producción (PEP), quien debe programar y realizarla actualización de acuerdo a la procedencia de las mismas y en su caso, inscribirla dentro del ProgramaAnual de Normalización de Petróleos Mexicanos, a través del Comité de Normalización de PetróleosMexicanos y Organismos Subsidiarios.Las propuestas y sugerencias de cambio deben elaborarse en el formato CNPMOS-001-A01 de la Guía para laEmisión de Normas de Referencia CNPMOS-001-A0, Rev. 1 del 30 de septiembre de 2004 y dirigirse a:PEMEX-Exploración y Producción.Subdirección de Distribución y Comercialización.Coordinación de Normalización.Bahía de Ballenas 5, Edificio “D”, PB., entrada por Bahía del Espíritu Santo s/n.Col. Verónica Anzures, México D. F., C. P. 11 300Teléfono directo: 1944-9286Conmutador: 1944-2500 extensión 380-80, Fax: 3-26-54Correo Electrónico: mpachecop@pep.pemex.com5. REFERENCIAS5.1 NOM-008-SCFI-2002 – Sistema General de Unidades de Medida.5.2 NRF-020-PEMEX-2005 - Calificación y certificación de soldadores y soldadura.5.3 NRF-175-PEMEX-2006 - Acero estructural para plataformas marinas.6. DEFINICIONES6.2 Operador - Es la persona que opera equipo de soldadura automático y semiautomático.6.3 Punteador - Es la persona encargada de unir por medio de puntos de soldadura las juntas que se van asoldar.
  6. 6. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 7 DE 356.4 Soldador - Es el operario especialista que ha demostrado su habilidad documentada y vigente para laaplicación de soldaduras que cumplan con los requerimientos y especificaciones establecidas en las pruebas decalificación.7. SÍMBOLOS Y ABREVIATURASAPI American Petroleum Institute (Instituto Americano del Petróleo).ASME American Society of Mechanical Engineers (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos).ASTM American Society for Testing and Materials (Sociedad Americana de Pruebas y Materiales).AWS American Welding Society (Sociedad Americana de Soldadura).dB Decibelios.DN Diámetro nominal.FCAW Flux Cored Arc Welding (Soldadura de arco eléctrico con fundente en el núcleo).GMAW Gas Metal Arc Welding (Soldadura por arco metálico con protección de gas).IQI Image Quality Indicator (Indicador de calidad de imagen).JPC Junta de penetración completa.ksi Miles de libras por pulgada cuadrada.MPa MegapascalesMT Inspección con partículas magnéticas.NDT Pruebas no destructivas.PT Inspección con líquidos penetrantes.PWHT Tratamiento térmico posterior a la soldadura.RT Inspección radiográfica.SAW Submerged Arc Welding (Soldadura con arco sumergido).SMAW Shielded Metal Arc Welding (Soldadura de arco con electrodo revestido).SMYS Resistencia a la cedencia mínima especificada.t Espesor de pared.tw Espesor de la soldadura.
  7. 7. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 8 DE 35UT Inspección ultrasónica.WPS Welding Procedure Specification (Especificación del procedimiento de soldadura).ZAC Zona afectada por el calor.8. DESARROLLO8.1 Materiales de aporteLos materiales de acero estructural que se deben utilizar para la fabricación de plataformas marinas fijas, seindican en las tablas 1(a), 2(a), 3(a) y 4(a) de esta norma y en las tablas 1(b), 2(b), 3(b) y 4(b) se especifican loselectrodos y los diferentes procesos de soldadura que se deben emplear para soldar dichos acerosestructurales.En el caso de que un componente soldado, requiera la realización de la prueba de impacto, el material deaporte debe cumplir con los valores de energía absorbida y temperatura de prueba del metal base establecidosen la tabla 4 de la NRF-175-PEMEX-2006; por lo que el contratista debe entregar a PEP los certificados decumplimiento establecidos en 8.6.2 de esta norma de referencia.8.2 Procesos de soldadura - Requisitos generalesTodas las soldaduras se deben realizar con electrodos de bajo hidrógeno, con las siguientes excepciones: a) Se pueden utilizar electrodos diferentes al tipo bajo hidrógeno para los pasos de raíz en aceros del grupo I [SMYS 275 MPa (40 ksi)] o menores para cualquier espesor. b) Se pueden utilizar consumibles diferentes al tipo bajo hidrógeno para todos los pasos en aceros del grupo I [SMYS 275 MPa (40 ksi)] o menores si el espesor de la garganta es menor de 13 mm (1/2 pulg).El proceso de soldadura por arco metálico con protección de gas (GMAW), se puede emplear para el paso deraíz, pero solo por el modo de transferencia de metal globular o por rocío.Las WPS deben ser calificadas de acuerdo a los requisitos de la sección 4 del AWS D1.1 o equivalente.8.3 Aplicación de la soldadura (fabricación)Los aspectos relacionados con la calificación de los procedimientos de soldadura y habilidad de soldadores,deben cumplir con la NRF-020-PEMEX-2005.Se deben entregar a PEP las constancias de cumplimiento que se indican en 8.6.1 de esta norma de referencia.8.3.1 Variables del procedimiento de soldaduraLas variables del procedimiento de soldadura, deben estar de acuerdo con la especificación (WPS), ver ejemploen el anexo N del AWS D1.1 o equivalente. Durante la ejecución de los trabajos de soldadura, los soldadores,operadores y punteadores, deben tener conocimiento de esta norma y especificaciones del procedimiento desoldadura, así como su aplicación.
  8. 8. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 9 DE 358.3.2 Temperatura de precalentamiento y entre pasos. Si el metal base requiere precalentamiento, latemperatura no debe ser menor que el valor mínimo listado en la WPS (para las limitaciones en las variablesesenciales de una WPS calificada, ver la tabla 4.5 del AWS D1.1 o equivalente). Para combinaciones del metalbase, el precalentamiento mínimo, se debe basar en el valor mínimo más alto especificado.El precalentamiento, debe ser verificado antes de iniciar el proceso de soldadura y la temperatura entre pasos,debe ser verificada antes de iniciar el arco para cada paso. Tabla 1(a) Tabla 1(b) Requisitos de la especificación del acero Requisitos del metal de aporte Grupo Clase 5 Resistencia a la tensión Espec. Clasificación del Especificación del acero Proceso 5 MPa ksi AWS electrodo 1 ≤ 19 mm (3/4 A5.1 E60XX, E70XX I C ASTM A 36 400-550 58-80 SMAW pulg) A5.5 2 E70XX-X I C ASTM A 53 Grado B 414 mín. 60 mín. F6XX-EXXX, 1 F6XX-ECXXX I C ASTM A 106 Grado B 414 mín. 60 mín. A5.17 F7XX-EXXX, I C ASTM A 131 Grado A 400-490 58-71 SAW F7XX-ECXXX I A ASTM A 131 Grados CS, E 400-490 58-71 2 A5.23 F7XX-EXXX-XX I B ASTM A 131 Grado B, D 400-520 58-75 I C ASTM A 135 Grado B 414 60 I C ASTM A 139 Grado B 414 mín. 60 mín. ER70S-X, 1 A5.18 E70C-XC Grado C [espesor 3 I C ASTM A 285 hasta 19 mm (3/4 380-515 55-75 E70C-XM pulg)] GMAW I A ASTM A 333 Grado 6 414 mín. 60 mín. 2 ER70S-XXX, I A ASTM A 334 Grado 6 414 mín. 60 mín. A5.28 E70C-XXX I C ASTM A 381 Grado Y35 414 mín. 60 mín. I C Grado A 310 mín. 45 mín. ASTM A 500 E6XT, I C Grado B 400 mín. 58 mín. 1 E6XT-XM A5.20 I C ASTM A 501 400 mín. 58 mín. E7XT-X, E7XT- 4 XM I B Grado I 414-586 60-85 ASTM A 524 I B Grado II 380-550 55-80 FCAW I B ASTM A 573 Grado 65 450-530 65-77 E6XTX-X, I B ASTM A 709 Grado 36T2 400-550 58-80 2 E6XT-XM A5.29 E7XTX-X, E7XTX- I C Grado B 414 mín. 60 mín. XM API Spec 5L II C Grado X42 415 mín. 60 mín. Notas: 1. Electrodos de acero al carbono 2. Electrodos de acero de baja aleación. 3. Electrodos con el sufijo –GS deben excluirse. 4. Electrodos con el sufijo -2, -2M, –3, -10, -13, -14 y -GS, deben excluirse y los electrodos con el sufijo -11 deben excluirse en espesores mayores a 13 mm (1/2 pulg). 5. Especificación ASTM, API, AWS o equivalente Tabla 1(a) Clasificación de los aceros estructurales empleados en plataformas marinas fijas para la designación del electrodo y proceso de soldadura. Tabla 1(b) Proceso y electrodos de soldadura para los aceros indicados en la Tabla 1(a)
  9. 9. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACEROComité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 10 DE 35 Requisitos de la especificación del acero Grupo Clase 1 Resistencia a la tensión Especificación del acero MPa Ksi I C ASTM A 36 Espesor ≥ 19 mm (3/4 pulg) 400-550 58-80 II B Grado AH32 440-590 64-85 ASTM A 131 II B Grado AH36 490-620 71-90 II A Grados DH32, EH32 440-590 64-85 ASTM A 131 II A Grados DH36, EH36 490-620 71-90 II A ASTM A 913 Grado 50 450 mín. 65 mín. I B ASTM A 516 Grado 65 450-585 65-85 II A ASTM A 537 Clase 1 (espesor hasta 63,5 mm (2 1/2 pulg) 485-620 70-90 II C Grado 42 [espesor hasta 50,8 mm (2 pulg)] 415 mín. 60 mín. ASTM A 572 II C Grado 50 [espesor hasta 50,8 mm (2 pulg)] 450 mín. 65 mín. II C ASTM A 618 Grado A 485 -620 70-90 II B Grado A 430-570 62-83 ASTM A 633 Grados C, D [63,5 mm [2 1/2 pulg] y II B 485-620 70-90 menores] II B Grado 50T2 450 mín. 65 mín. ASTM A 709 II B Grado 50T3 450 mín. 65 mín. II C ASTM A 992 450 mín. 65 mín. II C API Spec 2MT2 Clase C 450-620 65-90 II A API Spec 2MT2 Clase A 450-620 65-90 II A Grado 42 427-565 62-82 Grado 50 [hasta 63,5 mm (2 1/2 pulg) de II A 483-620 70-90 API Spec 2H espesor] Grado 50 [mayor a 63,5 mm (2 1/2 pulg) de II A 483-620 70-90 espesor] II B API Spec 2MT1 448-620 65-90 II B API Spec 2MT2 Clase B 450-620 65-90 Grado 42 [hasta 25,4 mm (1 pulg) de II A 427 62 espesor] Grado 42 [(mayor de 25,4 mm (1 pulg) de II A 427 62 espesor] Grado 50 [hasta 25,4 mm (1 pulg) de II A 448 mín. 65 mín. espesor] API Spec 2W Grado 50 [mayor de 25,4 mm (1 pulg) de II A 448 mín. 65 mín. espesor] Grado 50 T [hasta 25,4 mm (1 pulg) de II A 483 mín. 70 mín. espesor] Grado 50 T [mayor de 25,4 mm (1 pulg) de II A 483 mín. 70 mín. espesor] Grado 42 [hasta 25,4 mm (1 pulg) de II A 427 mín. 62 mín. espesor] Grado 42 [mayor a 25,4 mm (1 pulg) de II A API Spec 2Y 427 mín. 62 mín. espesor] Grado 50 [hasta 25,4 mm (1 pulg) de II A 448 mín. 65 mín. espesor]Tabla 2(a) Clasificación de aceros estructurales empleados en plataformas marinas fijas para la designación del electrodo y proceso de soldadura
  10. 10. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 11 DE 35 Grado 50 [mayor a 25,4 mm (1 pulg) de II A 448 mín. 65 mín. espesor] Grado 50T [hasta 25,4 mm (1 pulg) de II A API Spec 2Y 483 mín. 70 mín. espesor] Grado 50T [mayor a 25,4 mm (1 pulg) de II A 483 mín. 70 mín. espesor] Grado X52 [2 % máximo de expansión en II A API Spec 5L 455 mín. 66 mín. frío] Nota: 1 Especificación ASTM, API o equivalente. Tabla 2(a) Clasificación de aceros estructurales empleados en plataformas marinas fijas para la designación del electrodo y proceso de soldadura (continuación) Requisitos del metal de aporte 3 Proceso Especificación AWS del electrodo Clasificación del electrodo 1 A5.1 E7015, E7016, E7018, E7018-1, E7028 SMAW 2 A5.5 E7015-X, E7016-X, E7018-X 1 A5.17 F7XX-EXXX, F7XX-ECXXX SAW 2 A5.23 F7XX-EXXX-XX, F7XX-ECXXX-XX 1 ER70S-X, E70C-XC, E70C-XM (Electrodos con el sufijo –GS A5.18 GMAW deben excluirse) 2 A5.28 ER70S-XXX, E70C-XXX E7XT-X, E7XT-XM (Electrodos con el sufijo -2, -2M, -3, -10, -13, - 1 A5.20 14 y –GS, deben excluirse, así como los electrodos con el sufijo - FCAW 11 en espesores mayores a 13 mm (1/2 pulg) 2 A5.29 E7XTX-X, E7XTX-XM Notas: 1. Electrodos de acero al carbono 2. Electrodos de acero de baja aleación 3. Especificación AWS o equivalente Tabla 2(b) Proceso y electrodos de soldadura para los aceros listados en la tabla 2(a) Tabla 3(a) Tabla 3(b) Requisitos de la especificación del acero Requisitos del metal de aporte Grupo Clase 2 Resistencia a la tensión Espec. Clasificación del Especificación del acero Proceso 1,2 MPa Ksi AWS electrodo Grado 60 [hasta III A 25,4 mm (1 pulg) 517 mín. 75 mín. E8015-X, E8016- de espesor] SMAW A5.5 X, E8018-X API Spec 2W Grado 60 [mayor III A a 25,4 mm (1 517 mín. 75 mín. pulg) de espesor] F8XX-EXXX-XX, Grado 60 [hasta SAW A5.23 F8XX-ECXXX-XX III A 25,4 mm (1 pulg) de espesor] API Spec 2Y 517 mín. 75 mín. Grado 60 [mayor III A a 25,4 mm (1 pulg) de espesor] ER80S-XXX, GMAW A5.28 E80C-XXX III A ASTM A 537 Clase 2 550-690 80-100 III A ASTM A 678 Grado B 550-690 80-100 Tabla 3(a) Clasificación de aceros estructurales empleados en plataformas marinas fijas para ladesignación del electrodo y proceso de soldadura. Tabla 3(b), proceso y electrodos de soldadura para los aceros empleados en la tabla 3(a)
  11. 11. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 12 DE 35 Grado A, Clase 3 [tratado térmicamente con temple y III A 515 mín. 75 mín. precipitación; 50,8 mm (2 pulg) a 101,6 mm (4 ASTM A 710 pulg)] Grado A, Clase 3 E8XTX-X, E8XTX- FCAW A5.29 [tratado XM térmicamente con III A temple y 485 mín. 70 mín. precipitación; mayor a 101,6 mm (4 pulg)] Nota: 1. Electrodos de acero de baja aleación 2. Especificación ASTM, AWS o equivalente Tabla 3(a) Clasificación de aceros estructurales empleados en plataformas marinas fijas para ladesignación del electrodo y proceso de soldadura. Tabla 3(b), proceso y electrodos de soldadura para los aceros empleados en la tabla 3(a), (continuación) Tabla 4 (a) Tabla 4 (b) Requisitos de la especificación del acero Requisitos del metal de aporte Grupo Clase 2 Resistencia a la tensión Espec. Clasificación del Especificación del acero Proceso 1,2 MPa Ksi AWS electrodo E9015-X, E9016- 3 SMAW A5.5 IV ---- ASTM A 709 Grado HP 620-760 90-110 X, E9018-X F9XX-EXXX-XX, SAW A5.23 F9XX-ECXXX-XX IV ---- ASTM A 852 620-760 90-110 Grado A, Clase ER90S-XXX, GMAW A5.28 3,[tratado E90C-XXX térmicamente V A ASTM A 710 con temple y 585 85 precipitación; E9XTX-X, E9XTX- hasta 50,8 mm (2 FCAW A5.29 XM pulg)] Notas: 1. Electrodos de acero de baja aleación. 2. Especificación ASTM, AWS o equivalente 3. Para el acero ASTM A 709, Grado 100 y 100W, aplicar lo establecido en la Tabla 4.9 del AWS D1.1 o equivalente. Tabla 4(a) Clasificación de aceros estructurales empleados en plataformas marinas fijas para ladesignación del electrodo y proceso de soldadura. Tabla 4(b), proceso y electrodos de soldadura para los aceros empleados en la tabla 4(a)
  12. 12. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 13 DE 358.3.3 Control de la energía (calor) de entrada en aceros templados y revenidosCuando los aceros templados y revenidos se suelden, la energía de entrada (calor), debe ser controlada enconjunto con las temperaturas máximas de precalentamiento y entre pasos requeridas. Las limitaciones delprocedimiento, se deben basar en las recomendaciones del fabricante. No se debe utilizar arco-aire-carbón enaceros templados y revenidos.8.3.4 Relevado de esfuerzosCuando se requiera por especificación o por ingeniería, los ensambles soldados se deben someter a untratamiento térmico de relevado de esfuerzos. Cuando sea necesario mantener las tolerancias dimensionales,se debe considerar el maquinado final después del relevado de esfuerzos.El relevado de esfuerzos debe cumplir con los requisitos del 5.8.1 del AWS D1.1 o equivalente.8.3.4.1 Relevado alterno de esfuerzos. Cuando las limitaciones de temperatura descritos en 8.5.2 de estanorma de referencia hagan impráctico el tratamiento térmico posterior a la soldadura, los ensambles soldados,se pueden relevar de esfuerzos a temperaturas más bajas en lapsos de tiempo más largos, como se describeen la tabla 5.3 del AWS D1.1 o equivalente.8.3.4.2 Aceros no recomendados para el relevado de esfuerzos. No se recomienda generalmente elrelevado de esfuerzos en soldaduras de aceros ASTM A 709 Grados 100 (690) y 100 W (690 W) o equivalente.El relevado de esfuerzos puede ser necesario para algunas aplicaciones donde se requiera que las soldadurasmantengan su estabilidad dimensional durante el maquinado o donde la corrosión bajo esfuerzo pueda estarinvolucrada, ninguna condición puede ser única para soldaduras en aceros como ASTM A 709 Grados 100(690) y 100 W (690 W) o equivalente.8.3.5 TuberíaLas juntas de tubería se deben fabricar de acuerdo a lo descrito en 5.1 del API Spec 2B o equivalente. Latubería utilizada como perfil estructural, debe sujetarse a lo descrito a continuación:8.3.5.1 Vigas. Se pueden unir segmentos de viga con la misma sección transversal. Esta unión debe ser depenetración completa de acuerdo con AWS D1.1 o equivalente. El uso de segmentos de vigas decidirá el lugarde la unión. La distancia mínima entre cortes, debe ser dos veces la altura (peralte) de la viga o 1 m (3 pies), loque resulte menor. En áreas críticas, para la integridad de la estructura, la localización de los cortes debeespecificarlo el diseñador.8.3.5.2 Unión de canutos. Con el fin de evitar que miembros unidos por soldadura, fallen en la soldaduralongitudinal de un canuto, las soldaduras longitudinales se deben alternar por lo menos 305 mm (12 pulg) paraevitar interferencia, de otra manera las soldaduras longitudinales se deben alternar por lo menos 90 grados.8.3.5.3 Conexiones tubulares soldadas. En la intersección de dos o más miembros tubulares que formenuna conexión con concentración de esfuerzos en las uniones soldadas y zonas adyacentes, la fabricaciónprecisa es esencial, en particular las soldaduras deben actuar tanto como sea práctico como juntas depenetración y el perfil externo de las soldaduras debe emerger en forma lisa con el metal base a ambos lados.Ver figura 1 de esta norma de referencia. No se permiten soldaduras circunferenciales en conos y nodos decarretes (stubs) a menos que se especifiquen en el diseño y se aprueben por ingeniería.
  13. 13. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 14 DE 35 1 75 75 75 1 ± 30º 75 75 75 75 2 3 2 3 2 150 150 a) Localizaciones prohibidas para soldadura circunferencial en tensores y costura longitudinal en carretes 1 1 a a a a 1 1 b) Localizaciones prohibidas para costura longitudinal en tensores 1.- Costura longitudinal no permitida en las áreas indicadas. 2.- Soldadura circunferencial no permitida en las áreas indicadas. 3.- Deben evitarse las soldaduras circunferenciales en estas áreas. a= 150 mm ó mínimo de dos veces el espesor del tensor. Nota: Acotaciones en mm. Figura 1 Posiciones longitudinales y circunferenciales prohibidas, en juntas tubularesLa distancia mínima entre soldaduras circunferenciales en tubo estructural, debe ser la que resulte menor entre915 mm (36 pulg) o el diámetro del tubo a soldar. Los anillos de refuerzo en miembros tubulares, deben estarpor lo menos a una distancia de 102 mm (4 pulg) de la soldadura circunferencial, cuando esto no sea posible, lasoldadura debe estar por lo menos a 10 mm (3/8 pulg) entre bordes de soldadura para evitar su coincidencia.La soldadura longitudinal y circunferencial en juntas tubulares, debe evitar las áreas más críticas de una unión,como se muestra en la figura 1 de esta norma.El desplazamiento entre cordones longitudinales en canutos adyacentes en juntas tubulares, se debemaximizar, tomando en cuenta las conexiones en cada extremo de cada miembro, y en ningún caso debe sermenor de 90 grados, excepto que la posición de un cordón longitudinal pueda ajustarse no más de 305 mm (12pulg) para evitar las zonas prohibidas que se muestran en la figura 1 de esta norma de referencia.8.3.5.4 Secuencia de fabricación. Cuando dos o más tubos se unan en una conexión en X, el miembro demayor diámetro se debe continuar a través de la junta y el otro tubo, se debe unir sobre el miembro principal yse considera como el miembro menor. A menos que en los planos de ingeniería se especifique de otra manera,
  14. 14. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 15 DE 35cuando dos o más miembros menores se intercepten o traslapen en una junta, el orden en que cada miembrose una en la junta se debe determinar por el espesor de pared y/o diámetro. El miembro con el mayor espesor omiembro principal, debe ser el continuo y la secuencia para unir los miembros restantes se debe basar en ordendecreciente de espesores de pared. Si dos o más miembros tienen el mismo espesor, el miembro con mayordiámetro o miembro principal, debe ser continuo. Si dos o más miembros tienen el mismo diámetro y espesor depared, cada miembro puede ser el miembro principal a menos que el diseñador haya designado de antemano elmiembro principal.8.3.6 Detalles de juntasCualquier miembro que se una o traslape sobre cualquier otro miembro se debe biselar para tener unasoldadura de bisel de penetración completa. En donde la dimensión o configuración permita el acceso de unsolo lado, la preparación del bisel y la soldadura deben estar de acuerdo a la figura 2 de esta norma dereferencia. Los bordes de los biseles deben ser tipo pluma, sin la cara y abertura de raíz como se detalla enesta misma figura. La tolerancia en los ángulos del bisel debe ser + 5 grados. Se pueden abrir los biseles pormedio de arco-aire-carbón a las dimensiones mostradas en la figura 2 de esta norma de referencia, que esténmuy cerrados después del ensamble. Sí la abertura es demasiado grande, se puede aplicar soldadura deacuerdo a 5.22.4 del AWS D1.1 o equivalente y 10.3.3 del API RP 2A-WSD o equivalente.8.3.7 Control del perfil de soldaduraEn donde se considere control del perfil de la soldadura debido al análisis de fatiga por el uso de la S-N curva X,en 5.4 del API RP 2A-WSD o equivalente, se debe aplicar una capa de tapón de modo que la superficie soldadaemerja de forma tersa con el metal base adyacente y se aproxime a los perfiles cóncavos mostrados en la figura2 de esta norma de referencia. Además de considerar las previsiones sobre la calidad de la soldadura descritasen 13.4 del API RP 2A-WSD o equivalente, las desviaciones en el perfil de la soldadura no deben tener unaprofundidad mayor de 1 mm (0.04 pulg) en relación a un disco con un diámetro igual o mayor al espesor de lasoldadura de la unión. Sin embargo, se puede esmerilar la superficie de la soldadura para obtener el perfilmostrado en la figura 2 de esta norma de referencia. Las marcas del esmerilado final deben ser transversales aleje de la soldadura. Para uniones tubulares que requieran un control del perfil de la soldadura, los bordes de lasoldadura en los lados del arriostramiento y del tensor, se deben inspeccionar con partículas magnéticas al 100por ciento (ver 13.4 del API RP 2A-WSD o equivalente) para defectos superficiales y sub-superficiales.8.3.8 Detalles especialesSe deben preparar detalles especiales de soldadura, cuando el ángulo de inclinación (dihedral) local es menorde 30 grados, de tal manera que se puedan realizar soldaduras adecuadas.8.3.9 Miembros ranuradosCuando los miembros son ranurados para recibir la placa de empalme, la ranura debe ser de 305 mm (12 pulg)o 12 veces el espesor de pared del miembro, lo que resulte mayor. Para evitar muescas en la placa deempalme, ésta se debe barrenar o cortar con soplete y esmerilarse de tal manera que tenga un diámetro de porlo menos 3 mm (1/8 pulg) más grande que el ancho de la ranura. Cuando la placa de empalme pase a través dela ranura, la orilla de la placa de empalme se debe redondear con esmeril aproximadamente a la mitad paraproporcionar un mejor ajuste y condiciones para la soldadura.
  15. 15. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 16 DE 35 LINEA DE UNION Angulo de la “T “ (Espesor de la B soldadura, soldadura) Mínimo. B “a” t = espesor del tubo A C 50° a 135° 1,25 t C 35° a 50° 1,50 t A menor de 35° 1,75 t SUPERFICIE LISA ENTRE mayor de 135° Ver sec. B-B LAS CONEXIONES Angulo de bisel, Abertura de raíz, G CONEXION TIPICA “b” mm pulg "a" ES EL ANGULO FORMADO POR LA SUPERFICIE EXTERIOR DEL mayor de 90° 0 a 4,8 0 a 3/16 ARRIOSTRAMIENTO Y EL TENSOR A 45° a 90° 1,6 a 4,8 1/16 a 3/16CUALQUIER PUNTO DE SU LINEA DE UNION (ANGULO DE INCLINACION LOCAL) Abajo de 45° 3,2 a 6,4 1/8 a 1/4 t G t 5º 5º - 13 3 >1 a . 90º in in. º m 45 45º m a= T T SOLDAR A ESPESOR COMPLETO EXCEPTO QUE "T" NO DEBE EXCEDER DE 1.75 t SECCION A - A SECCION B - B t t Min. 2 mm (1/16 pulg) T Máx. 6 mm (1/4 pulg) SOLDADURA DE OPCIONAL RESPALDO NO a= ESTA SUJETA A INSPECCION 30 º- G 15º 90 b min º b = a/2 SECCION C - C T SECCION C - C (ALTERNATIVA) Figura 2. Conexiones tubulares soldadas con soldadura de arco y electrodo revestido
  16. 16. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 17 DE 358.3.10 Soldadura de la placa soporteTodas las tolerancias se regulan por AWS D.1.1 o equivalente, excepto en donde los requisitos específicos delservicio establezcan un control más estricto de las desviaciones de las dimensiones teóricas asumidas por eldiseño. Si se propone un calentamiento local para el enderezado o reparación de desviaciones, se debenconsiderar los efectos sobre las propiedades del material y el procedimiento escrito aprobado por Ingeniería.Las conexiones alma-patín pueden ser soldaduras continuas de doble filete. La soldadura debe ser de perfilcóncavo y de transición. Los segmentos de trabes, intersecciones y conexiones de momento, deben ser depenetración completa. La conexión entre patines y placas que se utiliza para atiesar el patín, debe ser consoldadura de penetración completa por ambos lados. Las conexiones de la placa atiesadora con el alma,pueden ser soldaduras continuas de doble filete. La tenacidad del metal de soldadura y zona afectada por elcalor, no debe ser menor que los requisitos mínimos de tenacidad de la placa soporte.8.3.11 Tolerancias finales de fabricaciónCada miembro de la estructura se debe localizar exactamente de acuerdo a las tolerancias finales defabricación dadas a continuación:8.3.11.1 Vigas de la cubierta. La distorsión de vigas causada por soldadura, se debe corregir o de otramanera, se debe compensar de modo que se cumplan las tolerancias aquí descritas.8.3.11.2 Pilotes. Las costuras longitudinales de dos segmentos de pilotes adyacentes, deben tener unaseparación de 90 grados de una con respecto a la otra.La cara de la raíz en los biseles de una tubería, no debe estar descuadrada por más de 5 mm/m (1/16 pulg /pie)de diámetro, el máximo descuadramiento permitido no debe ser mayor de 6 mm (1/4 pulg).8.3.11.3 Tolerancias dimensionales de miembros estructurales soldadosRectitud de columnas y trabes de la cubierta. Para columnas soldadas y los miembros primarios de lacubierta, sin importar la sección transversal, la variación máxima en rectitud debe ser para: Longitudes menores de 9 m (30 pies) 1 mm x Longitud total en metros.......................................................... (1) Longitud de 10 m a 15 m = 10 mm Longitudes mayores de 15 m ⎛ longitud total en m - 15 ⎞ .......................................................... (2) 10 mm + 3 mm ⎜ ⎜ ⎟ ⎟ ⎝ 3 ⎠Rectitud de la viga y trabe (ningún alabeo especificado). Para las vigas o trabes soldadas, sin importar lasección transversal donde no haya alabeo especificado, la variación máxima en rectitud debe ser: 1 mm x Longitud total en metros.......................................................... (3)Alabeo de la viga y trabe (soporte típico). Para las vigas soldadas o trabes, con excepción de aquellas cuyopatín superior esté sin un soporte designado, sin importar la sección transversal, la máxima variación de la
  17. 17. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 18 DE 35flecha respecto a la requerida en el ensamble de taller (para los barrenos o en la preparación de las uniones decampo) debe ser: Al centro del tramo: - 0, + 38 mm (1½ pulg) para tramos ≥ 30 m (98 pies) - 0, + 19 mm (3/4 pulg) para tramos < 30 m (98 pies) En el soporte: cero para los extremos del soporte + 3 mm (⅛ pulg) para soportes interiores En puntos intermedios: ⎛ a ⎞ 4 (a ) b ⎜ 1 − ⎜ ⎟ ⎝ S ⎟ .................................................................... (4) ⎠ - 0, + S Donde: a = Distancia en metros del punto de inspección al soporte más cercano. S = Longitud del tramo en metros (pies) b = 38 mm (1½ pulg) para tramos ≥ 30 m (98 pies) b = 19 mm (3/4 pulg) para tramos < 30 m (98 pies) Ver tabla 5.6 del AWS D1.1 o equivalente para valores tabulados.Alabeo de la viga y trabe (sin el soporte de concreto designado). Para los miembros cuyo patín superioresté sin un soporte designado de concreto, la máxima variación de la flecha en el ensamble de taller (para losbarrenos de uniones de campo) debe ser: Al centro del tramo: + 19 mm (3/4 pulg) para tramos ≥ 30 m (98 pies) + 10 mm (3/8 pulg) para tramos < 30 m (98 pies) En el soporte: cero para los extremos del soporte ± 3 mm (1/8 pulg) para soportes interiores En puntos intermedios: ⎛ a ⎞ 4 (a ) b ⎜ 1 − ⎟ ± ⎝ S⎠ .......................................................... (5) S Donde: a = Distancia en metros del punto de inspección al soporte más cercano. S = Longitud del tramo en metros (pies) b = 19 mm (3/4 pulg) para tramos ≥ 30 m (98 pies) b = 10 mm (3/8 pulg) para tramos < 30 m (98 pies) Ver tabla 5.7 del AWS D1.1 o equivalente para valores tabulados.
  18. 18. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 19 DE 35Curvatura de la viga y de la trabe. La máxima variación de la rectitud o la curvatura especificada en el puntomedio debe ser: ± 1 mm x longitud total en metros.................................................................. (6)Previendo que el miembro tenga suficiente flexibilidad lateral para permitir la unión de los diafragmas, marcostransversales, uniones laterales, entre otros, sin dañar el miembro estructural o sus accesorios.Variaciones de la planicidad del alma de la viga. Las mediciones de las variaciones de la planicidad, sedeben determinar midiendo el desplazamiento de la línea central real del alma a un borde recto cuya longitudsea mayor que la dimensión menor del panel y colocada en un plano paralelo al plano nominal del alma. Lasmedidas se deben tomar antes del montaje.Estructuras no tubulares estáticamente cargadas. Las variaciones de la planicidad del alma con unaprofundidad “D” y un espesor “t” en el panel limitado por los atiesadores o los patines o ambos, cuya dimensiónmenor del panel es “d” no deben exceder lo siguiente: Atiesadores intermedios en ambos lados del alma: Donde D/t < 150, variación máxima = d/100 Donde D/t ≥ 150, variación máxima = d/80 Atiesadores intermedios en un lado del alma solamente: Donde D/t < 100, variación máxima = d/100 Donde D/t ≥ 100, variación máxima = d/67 Sin atiesador intermedio: Donde D/t ≥ 100, variación máxima = D/150 (Véase el anexo D del AWS D1.1 o equivalente para la tabulación).Estructuras no tubulares cíclicamente cargadas. La variación en la planicidad del alma con una profundidad“D” y un espesor “t” en el panel limitado por los atiesadores o los patines o ambos, cuya dimensión menor delpanel es “d” no debe exceder lo siguiente: Atiesadores intermedios en ambos lados del alma Trabes interiores: Donde D/t < 150 — variación máxima = d/115 Donde D/t ≥150 — variación máxima = d/92 Soportes de tira: Donde D/t < 150 — variación máxima = d/130 Donde D/t ≥150 — variación máxima = d/105 Atiesadores intermedios en un lado del alma solamente Trabes interiores: Donde D/t < 100 — variación máxima = d/100 Donde D/t ≥ 100 — variación máxima = d/67
  19. 19. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 20 DE 35 Soportes de tira: Donde D/t < 100 — variación máxima = d/120 Donde D/t ≥ 100 — variación máxima = d/80 Sin atiesadores intermedios — variación máxima = D/150 (Véase el anexo E del AWS D1.1 o equivalente para la tabulación).Distorsión excesiva. Las distorsiones excesivas del alma del doble de las tolerancias permisibles paraestructuras no tubulares cargadas cíclicamente y estáticamente, deben ser satisfactorias cuando pasan en elextremo de la trabe que ha sido perforada o medio punzonada y limada; ya sea durante el ensamble o con unaplantilla para uniones remachadas o atornilladas en campo; previendo, que cuando se remachen o atornillen lasplacas, el alma tome las tolerancias dimensionales requeridas.Consideraciones arquitectónicas. Cumplir con las tolerancias descritas para estructuras no tubularescargadas cíclicamente y estáticamente.Variación entre las líneas de centro del alma y del patín. Para la construcción de miembros estructurales desección tipo H o I, la variación máxima entre la línea de centro del alma y la línea de centro del patín en lasuperficie de contacto, no debe exceder de 6 mm (1/4 pulg).Alabeo del patín. Para las vigas soldadas o trabes, la distorsión y la inclinación combinadas del patín se debendeterminar midiendo el desplazamiento de la punta del patín desde una línea normal al plano del alma a travésde la intersección de la línea de centro del alma con la superficie exterior de la placa del patín. Estedesplazamiento no debe exceder del 1 por ciento del ancho total del patín o de 6 mm (1/4 pulg), cualquiera quesea mayor, excepto que las uniones a tope soldadas de piezas que colindan satisfaga los requisitos de 5.22.3del AWS D1.1 o equivalente.Variaciones en el peralte. Para trabes y vigas soldadas, la variación máxima permisible del peralteespecificado medido en el centro del alma, debe ser: Para peraltes hasta 90 cm (36 pulg): ± 3 mm (1/8 pulg) Para peraltes mayores de 90 cm (36 pulg) hasta 1,82 m (72 pulg): ± 5 mm (3/16 pulg) Para peraltes mayores de 1,82 m (72 pulg): + 8 mm (5/16 pulg) - 5 mm (3/16 pulg)Apoyos en los puntos de carga. Los extremos de los apoyos de los atiesadores deben ser perpendiculares alalma y tener por lo menos el 75 por ciento del área de sección transversal en contacto con la superficie internade los patines. La superficie externa de los patines cuando se apoyen contra una base ó un asiento de acero sedeben ajustar dentro de una tolerancia de 0,25 mm (0.010 pulg) para el 75 por ciento del área del alma yatiesadores proyectada y no más de 1 mm (1/32 pulg) para el 25 por ciento restantes del área proyectada. Lastrabes sin atiesadores se deben apoyar en el área proyectada del alma en la superficie externa del patín dentrode una tolerancia de 0,25 mm (0.010 pulg) y el ángulo incluido entre el alma y el patín no debe exceder de 90grados en la longitud de apoyo.
  20. 20. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 21 DE 35Tolerancia en los atiesadores a) Donde se especifique un ajuste cerrado de los atiesadores intermedios, éste se define como el espacio hasta 2 mm (1/16 pulg) entre el atiesador y el patín. b) La variación en planicidad de los atiesadores intermedios no debe exceder de 13 mm (1/2 pulg) para soportes hasta 1,8 m (6 pies) de altura, y 19 mm (3/4 pulg) para soportes mayores de 1,8 m (6 pies) de altura, con respecto a los miembros que se enmarcan en ellos. c) La variación en planicidad de los atiesadores de los apoyos no debe exceder 6 mm (1/4 pulg) hasta 1,8 m (6 pies) de altura o 13 mm (1/2 pulg) para mayores de 1,8 m (6 pies) de altura. La línea de centro real del atiesador se debe colocar dentro del espesor del mismo según lo medido de la localización teórica de la línea de centro. d) El alabeo de los miembros de caja y otras tolerancias dimensionales de miembros no cubiertos en 8.3.11.3 de esta norma de referencia, se deben determinar individualmente por el contratista para aprobación de PEP.8.4 InspecciónEsta sección contiene los requisitos para la inspección y pruebas, criterios de aceptación para lasdiscontinuidades y procedimientos para ensayos no destructivos (NDT). Esta inspección y las pruebas se debenrealizar como sea necesario antes y durante el ensamble, durante y después de la aplicación de la soldadura.La inspección en fabricación/montaje y las pruebas son responsabilidad del contratista y sus resultados sedeben reportar a PEP para evitar retrasos en el trabajo.8.4.1 Evaluación de materialesSe debe comprobar que solamente se utilicen materiales que cumplan con los requisitos establecidos en 8.1 deesta norma de referencia.8.4.2 Evaluación del procedimiento y del equipo de soldaduraSe debe verificar que todas las WPS y procedimientos que se utilicen en el trabajo cumplan con los requisitosde la NRF-020-PEMEX-2005. Se debe verificar que el equipo para soldar que se utilizará para el trabajo cumplacon los requisitos de 5.11 del AWS D1.1 o equivalente.8.4.3 Evaluación del trabajo y registrosSe debe verificar lo siguiente: a) Que el tamaño, longitud y localización de todas las soldaduras cumplan con los requisitos de esta norma de referencia y a los descritos en los planos de Ingeniería de detalle y que ningún procedimiento de soldadura sea agregado sin la aprobación correspondiente. b) Que se utilicen solamente las WPS que cumplan con los requisitos de la NRF-020-PEMEX-2005. c) Que los electrodos se utilicen en las posiciones, tipo de corriente y polaridad para el cuál estén especificados. d) La preparación de las juntas, prácticas de ensamble, las técnicas de la soldadura y ejecución de cada uno de los soldadores, operadores y punteadores cumplan con AWS D1.1 o equivalente. e) Que el tamaño y el contorno de las soldaduras sean medidos con calibradores verificados. Se debe realizar la inspección visual para detectar grietas en la soldadura, metal base y otras discontinuidades con la ayuda de luz fuerte, lupas u otros dispositivos.
  21. 21. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 22 DE 35 f) Que se identifique con marcas distintivas u otros métodos de registro todas las partes o juntas que se han inspeccionado y aceptado. Está prohibido marcar con números de golpe miembros de carga cíclica sin la aprobación de Ingeniería. g) Que se guarden los expedientes con las calificaciones de los soldadores, operadores y punteadores, calificaciones de la WPS u otras pruebas que se hagan y otra información que se requiera.8.4.4 Métodos de InspecciónLos métodos incluyen la inspección visual, ultrasónica (UT), radiográfica (RT), partículas magnéticas (MT) y conlíquidos penetrantes (PT). Los procedimientos para cada método de inspección para su aplicación, deben estaraprobados por personal calificado de acuerdo a la ASNT SNT TC-1A, Nivel III o equivalente.Los criterios de aceptación para la inspección visual y la inspección de los ensayos no destructivos deconexiones tubulares y conexiones no tubulares cargadas estáticamente y cíclicamente se describen en estanorma de referencia.8.4.4.1 Inspección visualPerfiles de soldadura. Todas las soldaduras deben cumplir con 5.24 del AWS D1.1 o equivalente.Criterios de aceptación. Todas las soldaduras se deben inspeccionar y se deben aceptar visualmente siemprey cuando cumplan con los criterios de la tabla 5 de esta norma de referencia.8.4.4.2 Inspección radiográfica8.4.4.2.1 Estructuras. Las soldaduras inspeccionadas por RT que no cumplan con los requisitos de la parte Co criterios de aceptación alternos de 6.8 del AWS D1.1 o equivalente, se deben reparar de acuerdo con 8.5 deesta norma de referencia. Las discontinuidades diferentes a grietas se deben evaluar en base a si éstas sonalargadas o redondas. Sin importar el tipo de discontinuidad, una discontinuidad alargada es aquella en el cualsu longitud excede tres veces su ancho. Una discontinuidad redondeada es aquella en la cual su longitud estres veces su ancho o menor y puede ser redonda o irregular.
  22. 22. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACEROComité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 23 DE 35 Conexiones Conexiones ConexionesCategoría de discontinuidad y criterio de inspección no tubulares no tubulares tubulares cargadas cargadas (todas las estáticamente cíclicamente cargas)(1) Prohibición de grietasCualquier grieta es inaceptable, sin importar tamaño o X X Xlocalización.(2) Fusión de la soldadura/metal baseDebe existir fusión completa entre las capas adyacentes X X Xde metal de soldadura, y entre el metal de soldadura y elmetal base.(3) Sección transversal del cráterTodos los cráteres se deben rellenar para proporcionarel tamaño especificado de la soldadura, a excepción en X X Xlos extremos de soldaduras de filete intermitentes fuerade su longitud útil.(4) Perfiles de soldaduraLos perfiles de soldadura deben ser de acuerdo al inciso X X X5.24 del AWS D1.1 o equivalente.(5) Socavado(A) Para materiales menores de 25 mm (1 pulg) deespesor, el socavado no debe exceder de 1 mm (1/32pulg) con la siguiente excepción: el socavado no debeexceder de 2 mm (1/16 pulg) para cualquier longitud Xacumulada hasta de 51 mm (2 pulg) en cualquierlongitud de 305 mm (12 pulg). Para el material igual omayor a 25 mm (1 pulg) de espesor, el socavado nodebe exceder de 2 mm (1/16 pulg) para cualquierlongitud de la soldadura.(B) En miembros primarios, el socavado no debe teneruna profundidad mayor de 0,25 mm (0.01 pulg) deprofundidad cuando la soldadura es transversal a los X Xesfuerzos de tensión bajo cualquier condición de cargade diseño. El socavado no debe ser mayor de 1 mm(1/32 pulg) de profundidad para el resto de los casos. Tabla 5 Criterios de aceptación para inspección visual de soldaduras
  23. 23. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACEROComité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 24 DE 35 Conexiones Conexiones Conexiones Categoría de la discontinuidad y criterio de inspección no tubulares no tubulares tubulares cargadas cargadas (todas las estáticamente cíclicamente cargas)(6) Soldaduras de tamaño insuficienteEl tamaño de una soldadura de filete en cualquier soldaduracontinua puede ser menor que el tamaño nominal especificado (L)sin corrección por las siguientes cantidades (U): L, U, Tamaño nominal especificado Disminución permisible de la soldadura, mm (pulg) de L, mm (pulg) X X X ≤5 (3/16) ≤ 2 (1/16) 6 (1/4) ≤ 2,5 (3/32) ≥ 8 (5/16) ≤ 3 (1/8)En todos los casos, la porción de tamaño insuficiente de lasoldadura no debe exceder 10 por ciento de la longitud de lasoldadura. En las soldaduras en el alma-patín de las vigas, seprohíbe recorrer la soldadura en los extremos para una longitudigual a dos veces al ancho del patín.(7) Tiempo de inspecciónLa inspección visual de soldaduras en todos los aceros puedeiniciar inmediatamente después de que se han enfriado atemperatura ambiente las soldaduras terminadas. Los criterios de X X Xaceptación para los aceros ASTM A 709 Grado 100 y 100W oequivalente, se deben basar en la inspección visual realizada nomenos de 48 horas después de la terminación de la soldadura.(8) Porosidad(A) Las soldaduras de bisel en JPC en uniones a topetransversales a la dirección de los esfuerzos de tensión calculadosno deben tener ninguna porosidad de rechupe visible. Para el restode las soldaduras de bisel y para las soldaduras de filete, la suma Xde la porosidad de rechupe visible de 1 mm (1/32 pulg) o mayor endiámetro no debe exceder de 10 mm (3/8 pulg) en cualquierpulgada lineal de soldadura y no debe exceder de 19 mm (3/4pulg) en cualquier longitud de 305 mm (12 pulg) de soldadura.(B) La frecuencia de la porosidad de rechupe en soldaduras defilete no debe exceder de 1 mm (1/32 pulg) en cada 102 mm (4pulg) de longitud de soldadura y del diámetro máximo no debeexceder 2,5 mm (3/32 pulg). Excepción: para las soldaduras de X Xfilete que unen los refuerzos con el alma, la suma de los diámetrosde la porosidad de rechupe no debe exceder 10 mm (3/8 pulg) encualquier pulgada lineal de soldadura y ni exceder 19 mm (3/4pulg) en cualquier longitud de 305 mm (12 pulg) de soldadura.(C) Las soldaduras de bisel en JPC en uniones a tope transversalesa la dirección de los esfuerzos de tensión calculados no deben tenerninguna porosidad de rechupe. Para las otras soldaduras de bisel, la X Xfrecuencia de la porosidad de rechupe no debe exceder de 1 mm(1/32 pulg) en cada 102 mm (4 pulg) de longitud y el diámetromáximo no debe exceder 2,5 mm (3/32 pulg).Nota: Una "X" indica la aplicabilidad para el tipo de conexión; el área sombreada indica la no aplicación. Tabla 5 Criterios de aceptación para inspección visual de soldaduras (continuación)
  24. 24. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 25 DE 358.4.4.2.2 Soldaduras de bisel en juntas a tope. Los requisitos descritos en esta norma de referencia sonconcretamente para la inspección de soldaduras de bisel en uniones a tope en placa, perfiles y barras, con lasfuentes de rayos X o de radiación gamma. La metodología debe cumplir con ASTM E 94, ASTM E 747 y ASTME 1032 o equivalentes.8.4.4.2.3 Procedimientos de RTProcedimiento. Las radiografías se deben realizar utilizando una fuente sencilla de rayos X o radiación gamma.La sensibilidad radiográfica se debe calificar en base a la imagen del IQI tipo barreno o el tipo alambre. Lastécnicas radiográficas y el equipo, deben proporcionar suficiente sensibilidad para delinear claramente el IQIrequerido o los barrenos o alambres esenciales de acuerdo a lo descrito en 6.17.7, las tablas 6.4 y 6.5 y lasfiguras 6.9 y 6.10 del AWS D1.1 o equivalente. Las letras y números de identificación se deben observarclaramente en la radiografía.Eliminación del refuerzo. Cuando los documentos de ingeniería requieran la eliminación del refuerzo de lasoldadura, las soldaduras se deben preparar para la RT por esmerilado de acuerdo a lo descrito en 5.24.4.1 delAWS D1.1 o equivalente. Otras superficies de soldadura no se necesitan esmerilar o alisar para los propósitosde RT a menos que irregularidades superficiales o la unión entre la soldadura y el metal base, puedan causardiscontinuidades objetables en la soldadura que se muestren como zonas obscuras en la radiografía. Además,debe cumplir con 6.17.3 del AWS D1.1 o equivalente.Técnica. Las radiografías se deben realizar con una sola fuente de radiación centrada tan cerca como seapráctico con respecto a la longitud y al ancho de la porción de soldadura que se está inspeccionando y cumplircon lo siguiente: a) Las fuentes de radiación gamma, sin importar tamaño, deben tener la capacidad de cumplir con las limitaciones de penumbra geométrica del artículo 2 de la sección V del código ASME o equivalente. b) La distancia fuente-objeto no debe ser menor que la longitud total de la película que se expone en un solo plano. Esta disposición no aplica para las exposiciones panorámicas realizadas bajo las previsiones de 6.16.2 del AWS D1.1 o equivalente. c) Las limitaciones de la distancia fuente-objeto no deben ser menores a siete veces el espesor de la soldadura más el refuerzo y placa de respaldo (si existe). La radiación de inspección no penetre cualquier porción de la soldadura representada en la radiografía en ángulo mayor de 26 ½ grados de la línea normal a la superficie de la soldadura.Fuentes. Las unidades de rayos X de un máximo de 600 kVp, e iridio192 se pueden utilizar como fuentes paralas RT previendo que tengan la capacidad de penetración adecuada. El cobalto60 sólo se debe utilizar comofuente radiográfica cuando se está radiografiando acero con espesor mayor a 64 mm (2 ½ pulg). Se puedenutilizar otras fuentes radiográficas con la aprobación de Ingeniería.Selección y colocación de los IQI. Los IQIs se deben seleccionar y colocar en la soldadura sobre el área deinterés que este siendo radiografiada según se muestra en la tabla 6.6 del AWS D1.1 o equivalente.Película radiográfica. Se prohíben las pantallas fluorescentes y deben cumplir con ASTM E 94 o equivalente ylo siguiente:La película se debe enumerar por métodos que proporcionen una completa y continúa inspección de la junta.Los límites de la unión se deben mostrar claramente en las radiografías. No se aceptan películas cortas,pantallas cortas, socavado excesivo por la radiación dispersa ó cualquier otro proceso que obscurezca laradiografía en cualquier parte de la soldadura.
  25. 25. NRF-186-PEMEX-2007 SOLDADURA EN ACERO Comité de Normalización de ESTRUCTURAL Rev.: 0 Petróleos Mexicanos y PARA PLATAFORMAS MARINAS Organismos Subsidiarios PÁGINA 26 DE 35La película debe tener la longitud suficiente y se debe colocar para proporcionar por lo menos 13 mm (1/2 pulg)de película más allá del borde proyectado de la soldadura.Se pueden radiografiar soldaduras con longitudes mayores de 356 mm (14 pulg) traslapando los casetes depelícula y haciendo una sola exposición o utilizando casetes individuales de película y hacer exposicionesindividuales. Se debe aplicar la técnica de RT descrita en esta norma de referencia.Para comprobar si hay radiación dispersa, se debe pegar en la parte posterior de cada casete de película unaletra de plomo "B" de 13 mm (1/2 pulg) de altura y 2 mm (1/16 pulg) de espesor. Se debe rechazar la radiografíasí la imagen de la letra "B" aparece en la radiografía.Los anchos de película deben ser suficientes para mostrar todas las porciones de la junta soldada, incluyendola ZAC y debe proporcionar espacio adicional suficiente para los IQI tipo barreno o alambre requerido y laidentificación de la película, sin interferir el área de interés en la radiografía.Calidad de las radiografías. Todas las radiografías deben estar libres de defectos mecánicos, químicos u otrosdefectos al grado de que estos no pueden enmascarar o ser confundidos con la imagen de cualquierdiscontinuidad en el campo de interés en la radiografía.Limitaciones de densidad. Deben cumplir con 6.17.11 del AWS D1.1 o equivalente.Marcas de identificación. Se deben colocar sobre el acero, una marca de identificación de la radiografía y dosmarcas de identificación del lugar en cada localización de la radiografía. Se deben ver las marcas eidentificación en la radiografía, lo cual se hace colocando números o letras de plomo o ambas. La informaciónadicional de identificación se puede premarcar a no menos de 19 mm (3/4 pulg) de la orilla de la soldadura o sedebe producir en la radiografía colocando letras o números de plomo en el acero. La información que serequiere mostrar en la radiografía, debe incluir la identificación del cliente, las iniciales de la compañía de RT,iniciales del fabricante, el número de orden de taller del fabricante, marca de identificación de la radiografía, lafecha y si es aplicable el número de la reparación de la soldadura.Placas laterales. Se deben utilizar cuando se radiografíen soldaduras a tope mayores de 13 mm (1/2 pulg) deespesor. Las placas laterales deben tener una longitud suficiente para extenderse más allá de cada lado de lalínea central de la soldadura por una distancia mínima igual al espesor de la soldadura, pero no menor a 51 mm(2 pulg) y debe tener un espesor igual o mayor que el espesor de la soldadura. El ancho mínimo de las placaslaterales debe ser igual a la mitad del espesor de la soldadura, pero no menor a 25 mm (1 pulg). Las placaslaterales se deben centrar sobre la soldadura contra la placa que se está radiografiando, permitiendo unespacio no mayor de 2 mm (1/16 pulg) para la longitud mínima especificada de las placas laterales. Los bloqueslaterales se deben hacer de acero radiográficamente limpio y la superficie debe tener un acabado de 3micrómetros (118 micropulgadas) o más fino (véase la figura 6.15 del AWS D1.1 o equivalente).8.4.4.2.4 Requerimiento suplementario para conexiones tubulares. La técnica utilizada para radiografiarsoldaduras circunferenciales a tope, debe ser capaz de cubrir la circunferencia entera. La técnica debe serpreferiblemente de exposiciones de pared sencilla/visión sencilla. En donde la accesibilidad o el diámetro de latubería dificulten esto, la técnica puede ser exposición de doble pared/visión sencilla o exposición de doblepared/visión de doble pared. Estas exposiciones deben cumplir con 6.18.1 del AWS D1.1 o equivalente.8.4.4.2.5 Criterios de aceptaciónConexiones no tubulares estáticamente cargadas. Las soldaduras sujeta a RT además de la inspecciónvisual no deben presentar ninguna grieta y deben ser inaceptable si la RT demuestra cualquier discontinuidadque exceda las siguientes limitaciones (E = tamaño de la soldadura).

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