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ÍNDICE

1. PRELIMINARES .......................................................................... 2

Introducción ............................................................................................ 2

Objetivos ................................................................................................ 3

Alcance ................................................................................................... 3

2. DESARROLLO ............................................................................ 4

Descripción del tanque hidroneumático ................................................. 4

Principio de funcionamiento ........................................................................ 5

Principio de funcionamiento según su utilización ........................................ 6

Componentes .............................................................................................. 8

Tipos de tanques ......................................................................................... 9

Ventajas .................................................................................................... 11

Fundamentos básicos de la soldadura de tanques .............................. 12

Categoría de unión soldada ...................................................................... 12

Eficiencia de la junta ................................................................................. 13

Especificaciones básicas ..................................................................... 14

Diseño del tanque ................................................................................ 15

Cordón de soldadura ................................................................................. 15

Espesor de la tapa .................................................................................... 16

Espesor del cilindro ................................................................................... 16

Diseño del cordón de soldadura ........................................................... 17

Ensayo de tracción ............................................................................... 18

Ensayo de doblez ................................................................................. 25

3. CONCLUSIÓN........................................................................... 29

Bibliografía ........................................................................................... 30

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1. PRELIMINARES

Introducción

Los Equipos Hidroneumáticos han demostrado ser una opción eficiente y

versátil, con grandes ventajas frente a otros sistemas; este sistema evita

construir tanques elevados, colocando un sistema de tanques parcialmente

llenos con aire y agua llamados hidroneumáticos. Esto hace que la red

hidráulica mantenga una presión excelente, mejorando el funcionamiento ya

que brinda buena presión de salida, permitiendo un buen arrastre suficiente

para poder alimentar a otros ambientes y por ende limpieza. Una aplicación de

ello es en sistemas contraincendios.

La soldadura es una técnica de unión que garantiza, en la pieza fabricada una

continuidad de las propiedades del metal base para garantizar una afinidad

química, mecánica y metalúrgica. Por otra parte, el uso racional de los recursos

necesarios nos ayudará a minimizar costos de producción, agilizar los ciclos de

fabricación y a la calidad de los productos.

Los códigos, especificaciones y procedimientos de soldadura son

recomendados para su aplicación en la industrias metalmecánicas afines con la

tecnología de soldadura dado que garantizan confiabilidad y aseguramiento en

un producto terminado con óptima calidad debido a sus exigencias tecnológicas

y son la documentación básica que rige y guía la práctica de soldadura

aplicables para: I) fabricar productos soldados que cumplan con la calidad y

seguridad del trabajador requerida, II) suministrar una real y razonable

protección a la vida, la propiedad y el medio ambiente.

Con lo que concierne al desarrollo del proyecto, se usará las diferentes

secciones de ASME (sección VIII, II y IX) correspondientes a requerimientos

generales, propiedades de materiales, especificaciones y la calificación de

procedimiento de soldadura necesarios para el diseño y fabricación del tanque

a hidroneumático.

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Objetivos

Determinar diferentes requerimientos de diseño del tanque hidroneumático

de acuerdo a las secciones de ASME VIII, División I.

Desarrollo de la soldadura: determinación del tipo de proceso y electrodo a

usar.

Preparación de la junta para la realización de los ensayos de doblez

Calificación del procedimiento de soldadura, según ASME sección IX.

Alcance

Se busca que este trabajo ilustre sobre los métodos de cálculo de soldaduras

en tanques y las formas de validar este proceso realizando los ensayos y

mediante los documentos correspondientes.

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2. DESARROLLO

Descripción del tanque hidroneumático

Los tanques hidroneumáticos son recipientes cerrados donde se

acumula el agua bajo presión. Este almacenamiento da la posibilidad de

disponer de la cantidad limitada de agua para distintos usos y demás

aprovechamiento de fácil compresión del aire para absorber los picos

oscilatorios de presión, facilitando la lectura de los controles (presostatos,

transductores de presión, manómetros). Al ingresar el agua a presión dentro

del tanque, el aire confinado dentro se va comprimiendo dándole lugar al

líquido, esto se debe a que el aire por ser un gas tiene sus moléculas más

separadas y por ello tiende a comprimirse mucho más fácilmente que el agua.

Los tanques poseen una sola boca para el ingreso y egreso de agua. Otros

orificios suelen utilizarse para la recuperación de la cámara de aire, controles

y/o niveles. Su forma constructiva es normalmente cilíndrica con los extremos

semiesféricos.

Un tanque hidroneumático contiene aire y agua bajo presión. No tiene vejiga

y el aire tiene contacto directo con el agua. El aire comprimido sirve como un

cojín para ejercitar o absorber presión. Este tipo de tanque sirve tres funciones

principales:

1. Entregar el agua según un rango de presión seleccionada para que la

bomba de agua no corre sin parar.

2. Prevenir que una bomba no empieza de nuevo cada vez que el sistema

de distribución haga una pedida menor de agua.

3. Reducir al mínimo los golpes de ariete.

Bombas para pozos y bombas de refuerzo trabajan en función con los

tanques de presión para mantener una variación de presión consistente en el

sistema.

El tanque de presión mantiene el rango de ciclo de bombeo requerido para

evitar que se sobrecaliente el motor de la bomba y produce una falla prematura

del motor. Los tanques hidroneumáticos funcionan mejor con un colchón de

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aire de ¼ a ½ la capacidad del tanque. Este colchón disminuye mientras el

agua absorbe aire y el tanque pierde su capacidad de presurizar el sistema.

Para evitar que pierda su capacidad de presurizar el sistema, debe haber un

sistema automático para rellenar el volumen de aire.

|

Utilización: Es un componente básico de los equipos de presurización ya

sea para líneas de consumo sanitario o sistemas contra incendio. También se

utilizan como tanques de expansión o simplemente para absorber golpes de

aire.

Principio de funcionamiento

Los sistemas hidroneumáticos se basan en el principio de

compresibilidad o elasticidad del aire cuando es sometido a presión.

El sistema que se muestra en la figura funciona cuando el agua es

suministrada desde el acueducto publico u otra fuente (acometida), es retenida

en un tanque de almacenamiento; de donde, a través de un sistema de bomba,

será impulsada a un recipiente a presión (de dimensiones y características

calculadas en función de la red), y que contiene volúmenes variables de agua y

aire.

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Cuando el agua entra al recipiente aumenta el nivel de agua, al

comprimirse el aire aumenta la presión, cuando se llega a un nivel de agua y

presión determinados, se produce la señal de parada de la bomba y el tanque

queda en la capacidad de abastecer la red, cuando los niveles de presión

bajan, a los mínimos preestablecidos, se acciona el mando de encendido de la

bomba nuevamente.

Principio de funcionamiento según su utilización

Estos equipos basan su funcionamiento en la fácil compresibilidad del

aire (gas) a diferencia del agua (líquido). Cabe destacar que el agua se puede

comprimir pero hace falta mucha presión, por ejemplo para comprimir 100 L de

agua a 20º C hacen falta 1.050 kg/ cm2 para reducir el volumen en sólo un 4%.

Según la utilidad para la que destinamos el equipo encontraremos distintas

maneras de utilizarlo, en todos los casos lo que hacemos es sacar provecho de

la compresión del aire y utilizar esa capacidad de resorte para uno u otro fin.

1. Presurización

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Un equipo de presurización está formado por una electrobomba, tanque

hidroneumático y accesorios. Cuando todos las bocas de consumo están

cerradas la electrobomba bombea el agua presurizando toda la cañería y

acumulando agua en el tanque hidroneumático a costas de comprimir el aire

que posee dentro de este, la bomba se detiene a la presión, máxima (de corte)

seteada en el presostato. Al abrirse algunos de los puntos de consumo de la

instalación libera el agua acumulada en el tanque hidroneumático,

descendiendo la presión hasta llegar a la mínima (de arranque), en ese

momento es cuando nuevamente la electrobomba comienza a funcionar.

Desde la apertura de la boca de consumo hasta que la bomba comienza de

nuevo a funcionar es donde utilizamos al tanque hidroneumático como reserva,

este volumen útil (VU) evita que ante pequeños consumos la bomba deba

arrancar y parar.

2. Vasos de expansión

Al calentar el agua en un circuito cerrado de calefacción esta se dilata, esta

diferencia de volumen es absorbida por el tanque hidroneumático. Este tipo de

tanque muchas veces utiliza nitrógeno en vez de aire ya que se adapta mejor a

esas circunstancias, mientras que las membranas utilizadas son de goma

butílica que soportan altas temperaturas

3. Reductor de golpe de ariete

Al arrancar una bomba se produce un flujo que puede producir un pico de

presión importante; lo mismo sucede al detenerse, el flujo tiene una inercia que

puede producir fuertes variaciones. Estas “olas” tienen distintas magnitudes,

según bomba e instalación, en las situaciones más críticas pueden tener

consecuencias como la deformación y hasta la rotura cañerías. Generan

también una variación abrupta de presión sobre controles o sensores. Para

evitar estas situaciones un pequeño (a veces no tanto) tanque hidroneumático

es la solución ya que el aire dentro del tanque funciona como un resorte al

comprimirse por la acción de este flujo reduciendo notoriamente sus efectos.

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Componentes

Un sistema hidroneumático debe estar constituido por los siguientes

componentes:

Un tanque de presión: Consta de un orificio de entrada y uno de salida para

el agua (en este se debe mantener un sello de agua para evitar la entrada

de aire en la red de distribución), y otro para la inyección de aire en caso de

que este falte.

Un número de bombas acorde con las exigencias de la red.

Interruptor eléctrico para detener el funcionamiento del sistema, en caso de

faltar agua en el estanque bajo.

Llaves de purga en las tuberías de drenaje.

Válvula de retención en cada una de las tuberías de descarga de las

bombas al estanque hidroneumático.

Conexiones flexibles para absorber las vibraciones.

Llaves de paso entre la bomba y el equipo hidroneumático; entre este y el

sistema de distribución.

Manómetro.

Válvulas de seguridad.

Dispositivo para control automático de la relación aire/agua.

Interruptores de presión para arranque a presión mínima y parada a presión

máxima, arranque aditivo de la bomba en turno y control del compresor.

Indicador exterior de los niveles en el tanque de presión.

Tablero de potencia y control de motores.

Dispositivo de drenaje del tanque hidroneumático y su correspondiente llave

de paso.

Compresor u otro mecanismo que reponga el aire perdido en el tanque

hidroneumático.

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Tipos de tanques

Se diferencia por la forma constructiva y por los materiales utilizados. Estas

diferencias lo hacen más propicios para una u otra utilización. Además de los

materiales utilizados la diferencia más notable que podemos marcar es en la

utilización de una membrana para separar aire y agua.

1. TANQUES SIN MEMBRANA

• En la actualidad estos tanques son mayormente utilizados para uso naval o

servicios pesados en la industria, sin dejar de satisfacer las necesidades de

la presurización en construcciones de uso civil, sistemas contra incendio,

riego, etc.

• Son construidos en chapa de acero (o acero inoxidable), el metal se protege

en el interior con pintura epoxi que evita su deterioro al estar en contacto

con el agua, cuando son equipos destinados para agua de consumo esta

pintura debe ser toxica; en el exterior se la reviste con antioxidantes y

pintura sintéticas.

• El aire también está en contacto directo con el agua, lo que hace que poco

a poco el volumen de aire dentro del tanque se vaya perdiendo. Esto se

debe a que el agua tiene la capacidad de absorber aire (se ha comprobado

que a 15ª c y a una presión de 14.7 PSI, 21.28 dm2 de aire son absorbidos

por cada m2 de agua).

• Cuentan con un visor de vidrio para visualizar el nivel de agua-aire dentro

del tanque. Tienen otros orificios que se utilizan para colocar los

manómetros, presostatos y válvulas de seguridad.

• En los de mayor tamaño se deja preparada una boca “paso de hombre”

para poder ingresar dentro del mismo y realizar el mantenimiento de la

pintura o reparaciones necesarias.

Recuperación mediante un compresor de aire:

Cuando el automático de nivel de aire lo indica el compresor es el

encargado de reponer el aire, es importante la utilización de compresores sin

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aire o con filtros aptos para retener lubricantes que son nocivos cuando el agua

es para consumo humano.

Sistemas de generación de burbujas de aire por venturi: estos implementos

son pequeños vasos cerrados que se colocan sobre un lado del tanque y

poseen una conexión a la succión de la electrobomba, una esfera de goma en

el interior del vaso es lo que interviene para que se formen globos de aire

dentro del tanque al detenerse la bomba. Otros sistemas similares utilizan

también un tubo venturi a la salida bomba generando pequeñas burbujas que

se acumulan dentro del tanque.

En ambos casos hay una segunda válvula que expele el excedente de aire.

Vaciado y llenado del tanque: la función mas sencilla pero requiere de un

tiempo de parada (inutilización) importante para poder realizarlo.

2. Tanques con membrana

• Este tipo de tanques en los últimos años han ganado amplio terreno el

mercado de la presurización domiciliaria tanto como en pequeñas y

medianas obras.

• Están construidos en distintos materiales predominan los de chapa de

acero, pero también los hay en acero inoxidable, zinc y materiales plásticos

(polietileno reforzado con fibra de vidrio y resinas epóxidicas). • Los de

chapa de acero que son los más comunes están en exterior recubiertos con

un revestimiento de pintura epoxi, en su interior pueden tener el mismo

revestimiento, polipropileno virgen u otros materiales no contaminantes que

protegen la chapa.

• En todos los casos poseen una membrana interna que puede según el

fabricante y el uso para que han sido preparados, tener distinta disposición

dentro del tanque. Hay modelos que la membrana está colocada como una

bolsa que recibe y se llena con el agua, por lo que la chapa nunca se moja y

queda protegida contra la corrosión; en otros modelos el tanque está

dividido en dos hemisferios y en la unión de estos casquetes o hemisferios

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está sujeta a la membrana central que contiene el aire mientras que el agua

se ubica rodeándola.

• Lo concreto es que en todos los casos la principal función de la membrana

es evitar que el aire sea absorbido por el agua, evitando así los

mecanismos descriptos con anterioridad. La durabilidad de las membranas

en instalaciones bien construidas y con bajos niveles de sarro es de muchos

años.

Ventajas

• Disminuir la cantidad de arranques de la bomba en un equipo de

presurización:

Las bombas no arrancan cuando hay pequeños consumos, ya que en

ese momento se consumirá el agua acumulada en el tanque, hasta llegar a

la presión de arranque. Este no quiere decir que la bomba trabaje menos

tiempo, cuando se consuman 1000 litros la bomba deberá entregarlos y al

final de cuentas siempre trabajará la misma cantidad de horas, pero si se

reduce la cantidad de arranques, en mayor medida cuando utilizamos un

tanque de mayor capacidad. Reducir los golpes de ariete. También hace

menos notorias las variaciones de presión leves en instalaciones con

variaciones de consumo.

• Permitir la correcta regulación de presostatos:

Por lo que detallábamos anteriormente tenemos menos oscilaciones y

por ende lecturas más precisas. Es muy importante también tener en cuenta

que el presostato debe estar regulado dentro de los valores de presión

óptimos para el trabajo de la bomba, ya que podría hacerla trabajar fuera de

la curva, es decir debajo de la presión mínima puede ser crítico para el

equipo de bombeo. Reducir las bruscas variaciones de presión.

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Fundamentos básicos de la soldadura de tanques

Categoría de unión soldada

Define su ubicación dentro del tanque a presión

Categoría A.- Uniones longitudinales en el cilindro principal, en cámaras

comunicadas, transiciones de diámetro, en toberas o en una esfera.

Uniones circunferenciales que conectan hemisferios al cilindro principal, a

transiciones de diámetro, toberas o cámaras comunicantes.

Categoría B.- Uniones circunferenciales dentro del cilindro principal,

cámaras comunicantes, toberas o transiciones de diámetro.

Uniones circunferenciales que conectan cabezas diferentes a una

hemisférica al cilindro principal, cámaras comunicadas, transiciones de

diámetro o toberas.

Una unión circunferencial es a tope si el ángulo es menor a 30°, de lo

contrario es unión en ángulo.

Categoría C.- Uniones entre bridas o cabezas planas y cilindro principal,

cámaras comunicadas, transiciones, toberas o cabezas formadas.

Categoría D.- Uniones entre cámaras comunicantes o toberas y cilindro

principal, transiciones de diámetro, cabeza esférica o plana.

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Eficiencia de la junta

Es una función de la categoría de la junta y del grado del ensayo radiográfico

(completo, en ciertos puntos o ninguno).

Su valor se indica en la Tabla UW – 12 del Código ASME BPVC Sección VIII

de acuerdo a la categoría y tipo de la junta.

Este valor se usa en los cálculos de resistencia. A mayor grado de inspección,

mayor es la eficiencia de la junta y mayor su resistencia.

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Especificaciones básicas

El tanque hidroneumático tiene la siguiente geometría simplificada (con

medidas en mm):

El tanque trabajará con una presión interna de P = 200 psi = 1.378 MPa y a

temperatura ambiente (20°C). Se elige como material el acero A36.

Usando el código ASME BPVC Sección II parte D se obtiene su esfuerzo de

diseño para una temperatura de trabajo de 20°C:

S 16.6 ksi 114.45 MPa

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Diseño del tanque

Cordón de soldadura

Se usará una soldadura de empalme. Los valores mínimos del cordón de

soldadura están especificados por el siguiente gráfico:

El ancho de la raíz se calcula considerando lo siguiente:

El esfuerzo cortante se basa en 1.5x veces la presión diferencial máxima.

El esfuerzo permisible por corte será el 70% del valor del esfuerzo

permisible en el material para soldadura en empalme.

El área de soldadura será igual al ancho de la raíz multiplicado por la

longitud de soldadura.

El esfuerzo permisible multiplicado por el área de soldadura debe ser mayor a

la fuerza cortante producto de la presión.

Se obtiene la siguiente relación:

D

2

D PSA P A

0.70 S 2πr a 1.5P πr

a : Ancho de raíz

P : Presión interna máxima1.5 P R a

R : Radio del hemisferio 1.4 S

S: Esfuerzo permisible del material

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Reemplazando valores:

1.5 1.378 800a 10.32 mm

1.4 114.45

Se toma como ancho de raíz a = 12 mm.

Espesor de la tapa

Se trata de una soldadura de categoría A (unión de hemisferio con cilindro

principal) y de tipo 3 (soldadura de empalme).

Si se establece que no habrá ensayo radiográfico, usando la tabla

correspondiente la eficiencia de la junta es de E = 0.60.

Luego el espesor de la tapa estará dado por:

R : Radio del hemisferio

P : Presión interna máxima P Rt

E : Eficiencia de la junta2SE 0.2P

S: Esfuerzo permisible del material

Reemplazando datos:

1.378 800t 8.043 mm

2 114.45 0.6 0.2 1.378

Se toma como espesor de la tapa t = 10 mm.

Espesor del cilindro

El espesor del cilindro está dado por:

R : Radio del hemisferio

P : Presión interna máxima P Rt

E : Eficiencia de la juntaSE 0.6P

S: Esfuerzo permisible del material

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Tomando E = 1 y reemplazando datos:

1.378 800t 9.702 mm

114.45 1 0.6 1.378

Se toma como espesor del tanque t = 10 mm.

Diseño del cordón de soldadura

Se ha elegido usar SUPERCITO 7018 debido a su mayor resistencia a la

tracción que el metal base.

En efecto, la resistencia de tracción del electrodo es de 70 ksi, que supera a la

del metal base acero A36.

La geometría del cordón será la siguiente:

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Ensayo de tracción

Según ASME sección IX:

QW-150 PRUEBAS DE TENSION

QW-151 Especímenes

Los especímenes prueba de tensión conformarán con uno de los tipos

ilustrados en QW-462.1 y reunirán los requerimientos de QW-153.

QW-151.1 Sección Reducida

—

Placa.

Los especímenes de sección reducida que conforman con los requerimientos

dados en QW-462-1 (a) se pueden usar para pruebas de tensión en todos los

espesores de placa.

a) Para espesores hasta de 1 pulg. inclusive, se usará un espécimen de

espesor completo por cada prueba de tensión requerida.

b) Para espesor de placa mayor de 1 pulg., se pueden usar especímenes

de espesor completo o especímenes múltiples, siempre y cuando se

cumpla con QW-151.1 (c)y QW-151.1 (d).

c) Cuando se usen especímenes múltiples, en vez de especímenes de

espesor completo, cada juego representará una prueba de tensión

simple del espesor completo de placa. Colectivamente, todos los

especímenes requeridos para representar el espesor completo de la

soldadura en una ubicación comprenderán un juego.

d) Cuando especímenes múltiples son necesarios, el espesor entero será

cortado mecánicamente en un número mínimo de tiras

aproximadamente iguales de un tamaño que se pueda probar en el

equipo disponible. Cada espécimen del juego será probado y reunirá los

requerimientos de QW-153.

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QW-152 Procedimiento de Prueba de Tensión.

El espécimen de prueba de tensión se llevará a la ruptura sometido a carga de

tensión. La resistencia de tensión se calculará con dividir la carga total de

rotura por el área de sección recta más pequeña del espécimen según se

calculó por mediciones reales hechas antes que la carga sea aplicada.

QW-153 Criterios de Aceptación

—

Pruebas deTensión.QW-153.1 Resistencia de Tensión.

Excepto para los materiales de No. P-2X y No. P-35, los valores mínimos se

proporcionan debajo del encabezado de columna "Tensión Mínima

Especificada, klb/pulg²” de QW/QB-422. Para pasar la prueba de tensión, el

espécimen tendrá una resistencia de tensión que no sea menor que:

a) La mínima resistencia de tensión especificada del metal base; o

b) La mínima resistencia de tensión especificada del más débil de los dos,

si se usan metales base de resistencias de tensión mínima diferentes; o

c) La mínima resistencia de tensión especificada del metal de soldadura

cuando la Sección aplicable da disposiciones para el uso de metal de

soldadura que tener resistencia a temperatura ambiente inferior que el

metal base;

d) Si el espécimen se rompe en el metal base afuera de la soldadura o de

la línea de fusión la prueba será aceptada como que satisface los

requerimientos, siempre y cuando la resistencia no esté más del 5%

abajo de la mínima resistencia de tensión especificada del metal base

QW-462 Especificaciones de prueba

El propósito de las figuras de QW-462 es para dar al fabricante o contratista

guía al dar dimensiones a los especímenes de prueba para las pruebas

requeridas para calificaciones de procedimiento y de habilidad. A menos que se

dé un mínimo, un máximo, o una tolerancia en las figuras (o que lo

requieraQW-150, QW-160, ó QW-180), las dimensiones son para considerarse

aproximadas. Todos los procesos de soldar y el material de aporte que se van

a calificar se deben incluir en el espécimen de prueba.

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x = espesor de muestras con inclusión de refuerzo

y = espesor de espécimen

t = espesor de muestra con exclusión de refuerzo

w = ancho de espécimen ¾ pulg

21

22

Procedimiento

1. Calibrar la Maquina Universal AMSLER.

2. Adecuar la velocidad utilizando el reloj comparador.

3. Colocar la probeta entre las mordazas de la máquina.

4. Proceder al ensayo según las norma ASME sección IX.

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MATERIAL: Acero estructural A36

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Resultados

ÁREA: (A)

Espesor: 9.5 mm

Ancho: 19.1 mm

A = 181.45 mm2

Probeta 1: certificado de calibración

F = 9540 kg-f

Probeta rota en material base

Probeta 2:

F = 9520 kg-f

Probeta rota en material base

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Ensayo de doblez

Muchos códigos de soldadura requieren ensayos de doblez como parte de los

ensayos requeridos para calificar a un soldador y calificar procedimientos de

soldadura (WPS). El concepto de un ensayo de doblez es simple: dos placas

son soldadas juntas y una correa plana de metal es cortada de las placas de

soldadas. Después, esta correa plana es doblada en forma de U. El material

sufre una extensión en la parte exterior de la “U” mientras que en la parte

interna sufre una compresión.

El propósito es asegurar la soldadura y el material base estén correctamente

fusionado, y que el metal de soldadura y la zona afectado por el calor tienen

propiedades mecánicas apropiadas.

Aunque no se muestren los valores cuantitativos, asociados con un ensayo de

tracción, un ensayo de doblez demostrará la calidad de la soldadura y su

ductilidad.

Según ASME sección IX:

QW-161 Espécimen

En esta parte nos hace mención a los nombres usados para la probeta a doble;

lado serán las superficies cortadas, las otras dos superficies serán llamadas de

cara o de raíz. El espesor del espécimen se muestra en QW-46.1, QW-466.2 y

QW-466.3.

Los especímenes de doblez dependen si el eje de la soldadura es transversal o

paralelo al eje longitudinal del espécimen, en nuestro caso serán dos ensayos

transversales de doblez, uno de cara y otro de raíz.

QW-161.1 Doblez transversal lateral

La soldadura es transversal al eje longitudinal del espécimen, el cual se doble

de forma que una de las superficies laterales se vuelva la superficie convexa

del espécimen de doblez. Las dimensiones para la prueba de doblez

transversal están en QW-462.2.

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QW-161.2 Doblez transversal de cara

El espécimen es doblado de modo que la parte de la cara se vuelve la

superficie convexa del espécimen doblado. Los especímenes para prueba de

cara estarán conformados por la medida dada en QW-462.3(a).

QW-161.3 Doblez transversal de raíz

El espécimen es doblado de modo que la parte de la raíz se vuelve la superficie

convexa del espécimen doblado. Los especímenes para prueba de raíz estarán

conformados por la medida dada en QW-462.3(a).

QW-162 Procedimiento de prueba de doblez

Los especímenes de prueba se doblarán en dispositivos de prueba que estén

esencialmente de acuerdo QW-466. Cuando la cara se encuentre en lado

convexo del espécimen doblado será un ensayo de doblez transversal en la

cara, y cuando la raíz se encuentre en el lado convexo será un ensayo de raíz.

El espécimen será doblado con la aplicación de carga hasta que la curvatura

del espécimen sea tal que un alambre e 1/8” no sea capaz de ingresar entre el

espécimen y el dado mostrado de QW-466.1.

QW-163 Criterios de aceptación-Prueba de doblez

La soldadura y la zona afectada por el calor estarán completamente dentro de

la porción doblada del espécimen después de la prueba.

Los especímenes de prueba de doblez no deberán tener defectos abiertos en

la soldadura o en la zona afectada por el calor que excedan un 1/8”, medido en

cualquier dirección sobre la superficie convexa del espécimen después del

doblado. Los defectos abiertos que ocurran en la esquina del espécimen

durante la prueba no se tomarán en cuenta a menos que haya evidencia

precisa de que ellos resultan por falta de fusión, inclusiones de escoria u otro

defecto interno.

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QW-462 Espécimen de prueba

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Procedimiento del ensayo:

Se esmeriló la parte del cordón de soldadura convexo, tanto en la cara como

en la raíz y en los lados de corte.

Se realizaron los ensayos correspondientes de doblez, en la cara y en la

raíz.

Ensayo de doblez. Doblez de las probetas

Resultados:

La soldadura no sufrió rajaduras en la parte soldada ni en la zona ZAC, tanto

en el ensayo de raíz como de cara.

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3. CONCLUSIÓN

Se pudieron realizar los ensayos que validan el proceso de soldadura

La soldadura pasó todas las pruebas de manera que el diseño de la

soldadura es correcto.

Los documentos como el WPS y PQR sirven como guía ante cualquier

duda respecto a la validez de la soldadura bajo ciertas condiciones. La

norma especifica que son posibles variaciones de ciertos parámetros no

esenciales, y se mantiene la validez de la soldadura.

El código especifica los posibles diseños de la unión soldada, pero los

ensayos determinan si dicha unión es válida o no.

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Bibliografía

Omer W. Blodgett. Welding design and fabrication.

Tanques hidroneumáticos

http://www.doh.wa.gov/portals/1/Documents/pubs/331-380s.pdf

Código ASME BPVC Sección IX.

Código ASME BPVC Sección VIII División I.

Código ASME BPVC Sección II.