ASME - B31: Código para tuberías a presión

El ASME- B31: Es un Código del ASME que da respuesta a los requisitos para sistemas de tuberías a presión, está compuesto por siete secciones. Cada sección describe: diseño, materiales, fabricación, pruebas e inspección de tuberías, así:

ASME: B31.1: Tuberías de potencia para la industria termoeléctrica.

Cubre la potencia y los sistemas auxiliares de servicio de estaciones de generación eléctrica, plantas industriales e institucionales, plantas térmicas centrales y regionales y sistemas térmicos de distrito.

ASME-B31.2: Tuberías para gas combustible incluidas las de gas natural, GLP*

Cubre los sistemas de tubería para gas combustible incluyendo el gas natural, fabricación de gas licuado del petróleo (GLP), mezclas de aire con altos limites de combustible, GLP en fase gaseosa o mezcla de esos gases. Esos sistemas de tuberías, en las calderas, se extienden para disminuir el consumo métrico establecido (o punto de libertad) y también incluyendo la primera presión en la válvula de contracorriente de la utilización de gas.

ASME-B31.3: Tuberías para plantas químicas y refinerías de petróleo

Cubre toda la tubería del procesamientoo manejo químico, petróleo y productos derivados. Ejemplos: Plantas químicas, refinerías de petróleo, terminales de carga, plantas de procesamiento de gas natural (incluyendo auxiliares de licuefacción de gas natural), plantas compuestas, tanques de campo. La aplicaciónde esta sección se da en sistemas de tubería para manejo de fluidos abarcando sólidos disueltos y en soluciones acuosas, y todo tipo de servicios incluso crudos, intermedios y químicos terminados, petróleo y derivados del petróleo, gas, aire, vapor, agua y refrigerantes excepto especificaciones excluidas.

ASME-B31.4: Sistema de transporte de petróleo liquido por tubería

Cubre las tuberías para transportar productos de petróleo liquido, entre centros de producción, auxiliares de localización, tanques de almacenamiento en campo, plantas de procesamiento de gas natural, refinerías, estaciones, terminales de entrega y puntos de captación. Ejemplos de tales productos son petróleo crudo, condensado, gasolina, gas natural liquido y gas licuado de petróleo.

ASME-B31.5: Tubería de refrigeración que trabaja a T < -196 °C (-320 °F)

Cubre la aplicaciónde las tuberías de refrigeración y sales que trabajan a temperaturas por debajo de –196 °C (-320 °F).

ASME-B31.8: Sistemas de tuberías de distribución y transmisión de gas.

Cubre las tuberías destinadas a las subestaciones de gas comprimido, gas medio y estaciones de regulación gas principal y líneas de servicio de salida para los consumidores establecidos.

ASME-B31.9: Tuberías al servicio de fábricas, industrias, comercio y unidades multifamiliares.

Cubre la aplicación de los sistemas de tuberías para servicio en industria, comercio, publico, instituciones, fabricas y unidades multifamiliares. Esta incluye solamente aquellos sistemas de tubería dentro de las fabricas o limites de las propiedades.

Todas las secciones del código de tuberías para presión requieren calificación de los procedimientos de soldadura, habilidad del soldador y del operario de soldadura que se empleen en la construcción. Varias secciones requierende esas calificaciones para ser ejecutadas de acuerdo con los requerimientos de la Sección IX del código ASME, mientras que en otros es opcional. La utilización del Estandar API 1104, Soldadura de Líneas de Tubería para Transporte de Gas y Petróleo y de Instalaciones Relacionadas o del código AWS D10.9, Especificaciónpara la calificación del Procedimiento de Soldadura y Soldadores para Tuberías, es permitida en algunas secciones alternativas de la Sección IX del código ASME. Cada sección del código puede ser consultada para su aplicación en documentos de calificación.

OTRAS REFERENCIAS:
AWS – A3.0: Términos y Definiciones
ASNT: Sociedad Americana para END (Non Destructive Testing)
NTC – 2057: Norma Técnica Colombiana para calificar el procedimiento de soldadura y la habilidad del soldador.
NEMA EW-1: Clasifica e identifica las fuentes de poder para soldar por arco eléctrico
ANSI – Z49.1: Estándares de seguridad en los procesos de soldadura y corte térmico
ANSI – Z87.1: Estándares de seguridad para la protección de cara y ojos en la operación de soldadura y corte
NFPA – 51B: Estándares para prevención de fuego durante los procesos de soldadura, corte y otros trabajos en caliente
OSHA: Estándares de seguridad y salud ocupacional para la industria en general
FGW: Estandares de seguridad contra gases y humos en los trabajos de soldadura
FSW: Estándares de seguridad ante el fuego en los procesos de soldadura y corte.
ANSI: Instituto Americano de Estándares Nacionales

*GLP: Gas Licuado del Petróleo
**: Esta entrada se realizó con material publicado en el boletín Nº 27 de West

Diseño y fabricación de recipientes a presión

Especificaciones para el diseño y fabricación de recipientes a presión. Parte 1.

Este documento ha sido adapatado desde su original con fines formativos.Los usuarios y Fabricantes de recipientes sometidos a presión, con base en la aplicación de Normas Internacionales y a sus experiencias en el tema, han desarrollado ciertas prácticas comunes que han resultado ser ventajosas para encarar el proceso del diseño y construcción de los nuevos recipientes sometidos a presión. Las presentes Especificaciones, que incluyen a aquellas prácticas mas ampliamente aceptadas y utilizadas, nos permitirán interpretar mejor los procedimientos y alternativas prescriptas por la Norma al conocer de antemano conceptos generales de diseño y de construcción, las que ahora podrán ser fácilmente interpretadas con la simple lectura de la mismas.

A - GENERALIDADES.

Si bien existen varias Normas que son de aplicación, elaboradas por países de reconocida capacidad técnica en la materia, la Norma internacionalmente mas reconocida y de uso mas común, es la Secc VIII Div.1 “Rules for Construction of Pressure Vessels” del Código ASME (American Society of Mechanical Engineers). Esta Norma, cubre el diseño, la selección de materiales, la fabricación, la inspección, las pruebas, los criterios de aprobación y la documentación resultante de las distintas etapas a cumplir. El Adquirente de un recipiente, debe informar al Fabricante sus requisitos operativos (presión y temperatura) tipo y características de fluido, capacidad volumétrica, forma de sustentación, limitaciones dimensionales del lugar de emplazamiento y cualquier otra característica particular que deba ser considerada. Si se cuenta con un anteproyecto previo, podrá incluir también la especificación del material constructivo, tipo de cabezales, accesorios operativos y de inspección, nivel del control de soldaduras, terminación superficial, tolerancia por corrosión, etc. El Fabricante, que es el único responsable del cumplimiento de todos los requisitos establecidos por la Norma, previo a la presupuestación, deberá verificar la viabilidad de todos los requerimientos solicitados, determinar el procedimiento y forma de realizar las soldaduras, la inspección considerada para las mismas, definir la tolerancia por corrosión aconsejable, calcular todos los espesores requeridos por las partes a presión para las condiciones de servicio y finalmente constatar la disponibilidad en el mercado de los materiales que se prevee utilizar en la construcción. El Fabricante siempre debe tratar de seleccionar materiales que puedan ser calificables bajo Código ASME; deberá además, detallar tipo y forma constructiva de los cabezales, determinar el tratamiento térmico (en los casos que corresponda), las características y dimensiones requeridas para los accesorios soldados y toda otra información que pueda resultar necesaria para una correcta definición y evaluación del suministro a realizar. Cuando el Adquirente suministre la Ingeniería básica, especificando los espesores requeridos, el Fabricante se limitará a verificar que los espesores de cálculo, adicionada la tolerancia por corrosión, no superen los valores solicitados, ya que ésta es una responsabilidad de la que nunca podrá ser eximido, aunque los cálculos hayan sido entregados por el Adquirente. Acordada la provisión del recipiente y previo a la iniciación de su construcción, el Fabricante deberá presentar al Adquirente la documentación siguiente: Planilla de datos básicos de diseño Plano constructivo en formato IRAM Memorias de cálculo de envolvente, cabezales y demás componentes que en cada caso corresponda incluir. Lista de materiales Planilla de calificación del (los) procedimiento(s) de soldadura, avalados por Inspector Nivelado Certificado de calificación de habilidad de los Soldadores/Operadores Programa de Fabricación y Plan de Inspecciones previsto para el control de fabricación. Certificado de Usina de las chapas ó en su defecto, de Laboratorio reconocido que certifique por los análisis físico y químico la calidad de la chapa a utilizar. Documentación requerida para que, junto con los respaldos del control de fabricación, permita tramitar la aprobación del recipiente ante el Ente Estatal que corresponda s/requerimientos.
B - DISEÑO Las Sec. VIII Div1 y Div 2 del Código, son parte de los denominados Códigos de Construcción de ASME. Los mismos contienen todo lo concerniente al diseño, la fabricación y el correspondiente control. A su vez, también hacen referencia a las fuentes de consulta sobre aspectos específicos tales como Materiales, Soldaduras y Ensayos no Destructivos, a los que denomina Códigos de Referencia. Estos son:
Secc.II: Materiales
Secc.V: Ensayos no Destructivos
Secc.IX: Calificación de Soldaduras,
los que también deben ser cumplidos por los Fabricantes en la medida que el Código de Construcción invoque determinado requerimiento y remita al Código de Referencia correspondiente. Si bien, en la gran mayoría de los casos se diseña y fabrica bajo la Secc VIII Div1, también se dispone de la Div 2: Reglas Alternativas; esta Norma permite el diseño por Análisis de Tensiones, resultando muy necesaria para el cálculo de grandes recipientes, espesores gruesos de pared, condiciones de servicio severas, etc. El criterio de diseño utilizado por la Secc VIII Div. 1, establece que el espesor de pared de un recipiente a presión, deberá ser tal que las tensiones generadas por la presión, no deben exceder el valor de la tensión admisible del material. La tensión admisible a la tracción para cada material, resultará de dividir por 3,5 a la tensión de rotura de ese material a la temperatura de diseño. No obstante que los valores de tensión de rotura que figuren en los certificados de Usina ó que resulten de ensayos posteriores, tengan valores por arriba del valor que para ese material y esa temperatura se establece en la Sec. II, este último es a partir del cual se tomará la tensión admisible a utilizar en el cálculo. La presión de trabajo máxima permitida, estará limitada por la envolvente ó los cabezales y no por partes menores. Los recipientes cubiertos por la Secc. VIII Div1, serán diseñados para las mas severas condiciones coincidentes de presión y temperatura previstas para las condiciones normales de operación que le son requeridas. Consecuentemente, la presión de diseño será la máxima de trabajo admitida por el recipiente sin que se supere la tensión admisible del material en el punto mas comprometido. Los recipientes sometidos a presión, deberán ser diseñados para poder soportar las tensiones debidas a las cargas ejercidas por la presión interna ó externa, el peso del recipiente lleno de líquido y toda otra solicitación que agregue tensiones sobre las partes que lo componen. En el caso de tanques horizontales con longitud considerable y 2 cunas de apoyo, además del peso propio y de elementos interiores, deben ser calculadas solicitaciones generadas en los apoyos y en el centro de la luz por el peso del líquido durante la realización de la Prueba Hidráulica, los que suman esfuerzos de tracción en esas zonas que son las mas comprometidas. En los recipientes cilíndricos verticales de altura considerable, también deberán ser verificadas las tensiones que provocan, además de la presión, otros factores tales como las cargas excéntricas, la acción del viento y las cargas sísmicas (si correspondiere); asimismo, también deben ser considerados el efecto de la temperatura si fuere el caso, la posibilidad de cargas de impacto, etc. El análisis debe concentrarse en la verificación de la condición mas desfavorable, provocada por su efecto combinado. En general se acepta que los recipientes verticales de altura considerable (caso torres de destilación), deban diseñarse con espesores variables, de manera tal que bajo las condiciones de operación normales, admitan una deflexión no mayor de 6” por cada 100 pies de altura, bajo la velocidad máxima del viento tenida en cuenta para el diseño.
Tolerancia por corrosión: Las superficies interiores de un recipiente, al estar en contacto con el fluido, pueden estar expuestas a sufrir la pérdida de espesor por efecto de la corrosión y en el caso de movimiento de sólidos en suspensión, por erosión ó abrasión mecánica. El Código no permite que el espesor mínimo de la envolvente y de los cabezales (luego de conformados) de un recipiente a presión, sea menor a 1/16” (1,59 mm), excluida la tolerancia por corrosión; en todos los casos en los que se considere que esta pudiere aparecer, se debe sumar un sobreespesor adicional al de cálculo; está establecido como recomendable, adicionar un valor del orden de 1/16”, con lo cual el espesor mínimo, no debería ser menor de 1/8” (3,17 mm). En el caso de recipientes para aire comprimido, vapor de agua ó agua a presión, el espesor mínimo será de 3/32”(2,38 mm) y previéndose corrosión, no debería ser menor de 5/32” (3,97 mm). En el caso de generadores de vapor sin fuego, no será menor de ¼” (6,35 mm) y adicionando la tolerancia por corrosión, no menor de 5/16” (7,93 mm). Será responsabilidad del diseñador establecer en función del fluido y del servicio, el valor que resulte apropiado para permitir una vida útil razonable. Salvo casos especiales, los recipientes a presión deberán ser diseñados para una vida útil no menor de 15 años de operación continuada. En el caso particular de la Normativa de la Provincia de Buenos Aires, la vida útil de un recipiente habilitado, ha sido establecida en 30 años. Esto es un límite temporal válido siempre y cuando el espesor se mantenga por sobre el mínimo admisible por cálculo; cuando el valor medido resulte menor a ese mínimo, la vida útil del recipiente para operar a la presión para la que ha sido diseñado ha concluido, cualquiera sea el tiempo transcurrido desde su puesta en servicio. Como el avance real de una posible corrosión puede responder a factores que no hayan sido previstos, para no correr riesgos, la Norma exige la realización del control periódico de espesores. Por lo indicado precedentemente y a los efectos de posibilitar el control periódico, los recipientes deberán contar con aberturas de inspección. Así por ejemplo, el Código establece que los recipientes con diámetro interior hasta 36” deberán contar con una boca de hombre ó 2 cuplas de 2” c/tapón roscado. Los diámetros mayores de 36” siempre deberán contar con boca de hombre con diámetro mayor ó igual a 16”; lo aconsejable es utilizar 18 ó 20”. Cuando exista seguridad de que el fluido no es corrosivo, la boca de hombre podrá ser obviada.

C - FABRICACION

1 – Alcance del suministro: Es criterio generalizado entre los adquirentes de recipientes a presión que conocen y exigen la aplicación de Normas Internacionales, incluir en su requerimiento el alcance siguiente:

• Recipiente completo construido conforme a las especificaciones técnicas particulares y generales incluídas en la documentación del Pedido de Cotización, mas aquellas cuya definición ha sido asignada al Proveedor, todo lo cual constará en la oferta de éste y será aceptada por el Adquirente por medio de la correspondiente Orden.
• El suministro, como mínimo alcanza hasta los elementos de conexión externa vinculados por soldadura al recipiente, tal como lo son las conexiones bridadas y roscadas.
• Bocas de inspección ó control tales como entrada de hombre, entrada de mano y cualquier otro tipo de abertura para esas finalidades. En todos los casos se entiende con las correspondientes tapas ciegas, juntas y bulonería.
• Aditamentos externos requeridos para la sustentación del recipiente, tales como cunas, patas, faldones bridados, etc.
• Aditamentos internos indicados en planos como soldados directamente al interior de la envolvente.
• Elementos necesarios para el transporte y movimientos, tales como orejas ó cáncamos de izaje, rigidizadores, etc. Bulones y juntas adicionales para ser utilizadas en las pruebas. Certificados del Fabricante de la chapa ó de ensayos locales requeridos por Normas para constatar la calidad del material. Procedimientos de soldadura calificados por especialista nivelado y soldadores con habilidad certificada y vigente. Pruebas y ensayos requeridos por Norma, tales como: prueba hidráulica, tratamiento térmico en los casos en que fuera requerido, radiografiado de soldaduras y todo otro ensayo no destructivo que hubiere sido preestablecido ó que a criterio del Inspector del Adquirente, resultara procedente para evaluar posibles defectos de fabricación. Placa de Identificación del recipiente, con los datos de Norma y su correspondiente soporte. Trabajos de limpieza y pintura de todas las superficies exteriores ó revestimientos interiores que se hubieren acordado. Preparación para el transporte, carga sobre camión en el Taller del Fabricante y transporte hasta la Planta del Adquirente si así hubiere sido acordado. Todo otro ó suministro que, aunque no estuviere explícitamente indicado, resulte necesario para una fabricación acorde a la Norma constructiva aplicada y a las mejores reglas del arte.

2 – Detalles constructivos:

• El Fabricante deberá desarrollar los planos constructivos necesarios a partir de la documentación de diseño.
• Las envolventes deberán ser roladas con un diámetro coincidente con el de transición de los cabezales.
• En recipientes con cabezales de diferente espesor que la envolvente se efectuará la transición de espesores sobre el exterior del recipiente. La longitud de transición nunca será menor que 3 veces la diferencia de espesores.
• Los cordones longitudinales de las envolventes serán ubicados de manera que no sean afectados por aberturas, placas de refuerzo, cunas de apoyo, etc. y permanecer perfectamente visibles.
• Para los cordones circunferenciales son válidas las mismas consideraciones pero, si una interferencia es inevitable, el cordón será rebajado a ras de la chapa y examinado radiográficamente previo a la colocación del refuerzo.
• No se permitirá ninguna conexión roscada directamente sobre la envolvente ó cabezales, cualquiera fuere su espesor. Toda conexión que no se prolongue hacia el interior del tanque, terminará a ras de la cara interna y la soldadura se efectuará con penetración completa. Los refuerzos de conexiones y entradas de hombre, deberán ser calculados conforme lo especifica el Código. El material del refuerzo será el mismo tipo de acero que el utilizado en el recipiente. Los bordes interiores de las entradas de hombre ó de mano, serán amoladas con un radio mínimo de 6 mm. Para conexiones de Ø 2” ó menores, es recomendable la utilización de cuplas ó medias cuplas forjadas de serie 3000 como mínimo; las de 2-1/2” y mayores deberán ser bridadas de tipo SORF de Serie 150 como mínimo y para servicios de mayor presión, el tipo WNRF de la Serie que corresponda. Los cuellos de conexión (Welding Neck) para diámetros menores a 1-1/2” serán sch 80 y la conexión al cuerpo se realizará mediante accesorios socked weld. Todos los agujeros para los bulones de bridas, quedarán a horcajadas de los ejes principales del recipiente, salvo especificación en contrario. Los recipientes horizontales con 2 cunas de apoyo soldadas al cuerpo, deberán tener el anclaje de una de ellas con correderas para permitir la dilatación por temperatura. Los recipientes de acero inoxidable podrán contar con medios de sustentación construidos en acero al carbono, siempre que se suelden a placas externas del mismo material del cuerpo, soldadas previamente. Los tanques verticales podrán ser sustentados mediante patas soldadas a refuerzos convenientemente ubicados en la envolvente ó cabezal inferior ó mediante faldón provisto de silletas de anclaje ó brida. en el caso de recipientes de gran altura (caso de torres de destilación), el faldón tendrá el mismo diámetro que el recipiente y se anclará a una base de H°A° mediante una brida tipo silleta con bulones de anclaje. El faldón poseerá aberturas de ventilación, en especial en servicios con hidrocarburos u otros combustibles líquidos ó gaseosos.

3 – Soldaduras:

• El Fabricante no podrá comenzar a soldar hasta que el Procedimiento de Soldadura calificado y la Habilidad del Soldador/Operador, sean aprobados por la Inspección del Adquirente. Todas las soldaduras se realizarán en un todo de acuerdo con las normas AWS (American Welding Society) en cuanto a los materiales de aporte utilizados y con el Código ASME Sección VIII y IX en lo referente a métodos y procedimientos de soldadura.
• Para la soldadura de envolvente y casquetes se utilizará la forma “a tope” de penetración y fusión completa. El procedimiento de soldadura mas moderno, seguro y rápido es el de Arco Sumergido (SAW) ó soldadura Automática.
• Una de las prácticas mas comunes para soldadura de ambos lados es, con bisel en X (2/3 ext./1/3 int.), realizando desde la cara interna la soldadura que hará de respaldo al SAW. Este respaldo, se realizará mediante procedimiento manual con electrodo revestido (SMAW), efectuando las pasadas necesarias s/espesor (s) ó bien con Semiautomática de alambre macizo (GMAW ó tubular (FCAW), en ambos casos con el modo de transferencia globular. Posteriormente, repelada la raíz, se efectuarán las pasadas externas de SAW. que sean necesarias para completar la soldadura.
• Si no es posible el acceso al interior del tanque, se utilizará bisel del tipo “V”, para soldar totalmente desde el exterior. Para este tipo de soldadura, es imprescindible utilizar un procedimiento adecuado que asegure la completa penetración; a este efecto, la raíz se efectuará preferentemente con el procedimiento TIG (GTAW ó bien con SMAW utilizando el clásico electrodo celulósico E-6010. Eventualmente se podrá colocar un anillo interno de respaldo que quedará incorporado en forma permanente a la soldadura al soldar desde el exterior con el proceso SAW ó con otro procedimiento. En todos los casos, los procedimientos, siempre deberán estar calificados bajo ASME IX. Las restantes uniones menores (conexiones, refuerzos, etc.) podrán realizarse con SMAW ó GMAW, utilizando material de aporte acorde a lo especificado por AWS
• Para cada forma y tipo de junta que se adopte y según sea el grado de control radiográfico que se efectúe, el Código ASME establece el valor de la eficiencia de junta E que interviene en el denominador de la fórmula de cálculo del espesor de pared del recipiente. Para el mismo tipo de junta, a mayor control mayor será el E permitido y consecuentemente, menor será el espesor mínimo requerido (ver UW-12 ASME VIII Div.1).

Doc. de ref. publicación de: Ing. Carlos A. Villanueva.Strucplan On-Line, Art. 1287

Estructura del Código ASME

La Sección 9 del código ASME, para la construcción de Calderas y Recipientes a Presión, tiene su importancia en la calificación de soldadores, operarios de soldadura, Welding & Brazing, y los procedimientos que se utilicen de acuerdo con este Código y con el de Tuberías a Presión B31. La Sección IX del código ASME prepara y califica procedimientos y procesos de soldadura, calificación de soldadores y operarios de equipos de soldadura.

Se divide en 12 partes o secciones:

1. Reglas para la construcción de calderas de energía.
2. Materiales.
1. Parte A (ferrosos)
2. Parte B (No ferrosos)
3. Parte C (Met. de aporte)
4. Parte D (Propiedades)
3. Código para contenciones en hormigón para instalaciones nucleares.
1. División 1, Subs. NE (componentes)
2. División 1, Subs. NF (soportes)
3. Div. 1 Subs. NG (Estructuras de Soporte de Núcleo)
4. Requerimientos generales para Div. 1 y Div. 2
4. Reglas para la construcción de calderas de calefacción.
5. Ensayos No Destructivos
6. Reglas recomendadas para el cuidado y operación de calderas de calefacción.
7. Guía recomendada para el cuidado de las calderas de potencia.
8. Reglas para la construcción de recipientes a baja y a alta presión.
1. División 1 (Reglas para la construcción de recipientes a presión)
2. División 2 (Reglas alternativas)
3. División 3 (Reglas alternativas para rec. de muy alta presión)
9. Calificación de procedimientos de soldadura y soldadores
10. Recipientes a presión reforzados con fibra.
11. Reglas para inspeccionar en servicio las plantas de energía nuclear.
12. Reglas para la construcción y servicio continuo (ado) de los tanques de transporte.

La sección que se emplea para la calificación (IX), se subdivide en 2 partes: la 1ª QW está relacionada con los requerimientos para las soldaduras de o por fusión WELDING, y la 2ª QB, tiene que ver con los requerimientos para soldadura fuerte o BRAZING.

Nos adentramos a estudiar uno de los códigos más empleados en la industria de las construcciones soldadas, y en esté enlace Código ASME sect. IX, se nos permitirá tener un estrecho contacto con la sección novena y su aplicación, así que empecemos a especificar la finalidad del mismo, haciendo un análisis de los códigos relacionados, así

Códigos de fabricación: ASME VIII; ASME B31.X, AWS D1.1., API 1104
Códigos de diseño: ASME VIII; ASME B31.X, AWS D1.1.
Códigos de inspección: AWS D1.1, NATIONAL BOARD, API 510, API 579- ASME II PCC*
Códigos de calificación de Procedimientos y soldadores: API 1104, AWS D1 1 ASME IX.

Así pues, distinguiendo entre uno y otro, empezamos a escudriñar cada uno de los ítems, especificaciones, artículos, adendas y pormenores de este complejo documento.
Antes de esto vale la pena recalcar que es importante entender el glosario que se maneja al hablar de Códigos, Normas, Especificaciones y Estándares, por lo tanto conviene que hagamos nuestra lectura, realizando la aclaración de estos términos. Ya que estos y algunos otros documentos de uso común en la industria tienen diferencias, en cuanto a su extensión, alcance, aplicabilidad y propósito.
Para su ayuda, podemos definir en común lo siguiente:
Código (Code)
Es un conjunto de requisitos y condiciones, generalmente aplicables a uno o más procesos que regulan de manera integral el diseño, materiales, fabricación, construcción, montaje, instalación, inspección, pruebas, reparación, operación y mantenimiento de instalaciones, equipos, estructuras y componentes específicos.
Normas ( Standards)
El término “norma” tal y como es empleado por la AWS, la ASTM, la ASME y el ANSI, se aplica de manera indistinta a especificaciones, códigos, métodos, practicas recomendadas, definiciones de términos, clasificaciones y símbolos gráficos que han sido aprobados por un comité patrocinador (vigilante) de cierta sociedad técnica y adoptados por esta.
Especificación
Una especificación es una norma que describe clara y concisamente los requisitos esenciales y técnicos para un material, producto, sistema o servicio. También indica los procedimientos, métodos, clasificaciones o equipos a emplear para determinar si los requisitos especificados para el producto han sido cumplidos o no.
Cada tres años aparece una nueva edición del Código, pero en ese lapso de tiempo se hacen 3 publicaciones, denominadas adendas.
ADENDAS: que se refieren a los cambios anuales que se le hacen al Código
Todo el contenido del Código, además de garantizar la construcción, reparación y mantenimiento, se utiliza para poder diligenciar los 3 formatos que conllevan a ejecutar con seguridad cualquier trabajo de soldadura, estos formatos son:
WPS = Especificación de la calificación del procedimiento,
PQR = Calificación del proceso de soldadura y
WPQ = calificación de la habilidad del soldador y operario de soldadura.

Declaración del Uso de los Estándares AWS Todos los estándares (Códigos, Especificaciones, Recomendaciones Prácticas, Métodos, Clasificaciones, y Guías) de la Sociedad Americana de la Soldadura AWS, son estándares de consenso voluntario que han sido desarrollados de acuerdo con las reglas del Instituto Nacional Americano de Estándares ANSI. Si los Estándares son incorporados en, o hechos parte de, documentos que son incluidos en leyes y regulaciones estatales o federales, o las regulaciones de otros organismos gubernamentales, sus disposiciones gozan de la completa autoridad legal del estatuto. En tales casos, cualquier cambio en aquellos estándares AWS deben ser aprobados por el organismo gubernamental que tenga jurisdicción estatutaria antes que ellos puedan llegar a ser una parte de aquellas leyes y regulaciones. En todos los casos, estos estándares gozan de la completa autoridad legal del contrato u otro documento que se acoja a los Estándares AWS. Donde exista esta relación contractual, los cambios o desviaciones de los requerimientos de un Estándar AWS deben ser por discusión entre las partes contratantes.
ESTÁNDAR ANSI / ASC Z49.1 La enorme demanda de producción colocada en los EE.UU. a raíz de la II Guerra Mundial trajo una tremenda expansión al uso de la soldadura. A mediados del 1943, se reconoció que algunos tipos de Códigos o Estándares fueron necesarios relacionados con las prácticas seguras para ejecutar la soldadura. Bajo el auspicio de la Asociación Americana de Estándares, el Estándar fue proyectado en borrador y publicado en 1944. Fue titulado “Estándar Americano de Guerra Z49.1, Seguridad en Soldadura Eléctrica y a Gas, y Operaciones de Corte” CÓDIGOS Y NORMAS

En 1914 ASME creo un comité con el propósito de formular las reglas normalizadas para la construcción de calderas de vapor y otros recipientes de presión. Los códigos ASME se clasifican en dos grandes grupos: Códigos de construcción y códigos de referencia.
CÓDIGOS DE CONSTRUCCIÓN:
Son normas particulares de diseño, fabricación e inspección aplicables a tipos específicos de construcciones tales como:

• ASME SECCIONES: I, III, IV, y VIII: Para Calderas, Tanques E Intercambiadores
• ANSI / ASME B-31.3: Tuberías A Presión Para La Industria Petroquímica.
• 1914 – sección – I: Calderas de potencia
• 1923 – sección – IV: Calderas de calefacción
• 1928 – sección – VIII: Código para recipientes a presión sin fuego
• 1965 – sección – III: Componentes de plantas nucleares de potencia.
• 1968 – sección – VIII Div. 1: Reforma a la sección recipientes a presión.
• 1968 – sección – VIII Div. 2: Reglas alternativas para rec. a pres.
• 1969 – sección – X: Recipientes a pres. plásticos reforzados con fibra de vidrio
• 1997 – sección – VIII Div.3: Reglas alter. recip. muy alta pres.
• 1998 – sección – III Div. 3: Sistema de contención y empacado para transporte combustible nuclear desgastado y desechos radiactivos.

CÓDIGOS DE REFERENCIA:
1924 – SECCIÓN – II: Código De Materiales:a. Ferrosos,
b. No Ferrosos,
c. Aportes,
d. Propiedades
e. Materiales
1937 – SECCIÓN – IX: Calificación De Soldadura
1971 – SECCIÓN – V: Ensayos no destructivos
En 1974 – La Sección IX fue drásticamente revisada y fue incluida las calificaciones para soldadura Brazing.
PARTE QW: Se divide en cuatro artículos y tres apéndices: ARTICULO – I: Requisitos Generales ARTICULO – II: Calificación De Los Procedimientos De Soldadura ARTICULO – III: Calificación Habilidad Del Los Soldadores ARTICULO – IV: Datos De Soldadura APENDICE – A: Preparación de las Preguntas (Obligatorio) APENDICE – B: Formas sugeridas (No obligatorio) APENDICE – D: Listado de los No P (No es obligatorio)

PARTE QB: Se divide en cuatro artículos y tres apéndices: ARTICULO – XI: Req. grls. para la soldadura Brazing ARTICULO – XII: Calif. de los procedim. soldadura Brazing ARTICULO – XIII: Calif. hab. de los soldadores de Brazing ARTICULO – XIV: Datos de la soldadura por Brazing APENDICE – A: Preparación de las preguntas ( Obligatorio ) APENDICE – B: Formas Sugeridas ( No obligatorio ) APENDICE – D: Listado de los No P ( No es obligatorio ) REQUISITOS GENERALES

ARTICULO – I: de la parte QW:
QW – 100: General.
QW – 110: Orientación de la soldadura.
QW – 120: Posiciones de prueba para sol de ranura.
QW – 130: Posiciones de pruebas para sol de filete.
QW – 140: Tipos y propósitos de las pruebas de ensayos.
QW – 150: Pruebas de tensión.
QW – 160: Pruebas De Doblez Guiado.
QW – 170: Pruebas De Tenacidad En Entallas.
QW – 180: Pruebas A La Soldaduras De Filete.
QW – 190: Otras Pruebas Y Ensayos.
APENDICE – I: Graficas Para Secciones Redondeadas.
ARTICULO – II: De la parte QW calificaciones de los procedimientos de soldadura.QW – 200: General QW – 210: Preparación de los cupones de prueba
QW – 250: Variables de la soldadura. QW-251.1: Tipos de Variables para especificaciones de los procedimientos de soldar (WPS)
VARIABLES ESENCIALES: son aquellas condiciones las cuales cuando se cambian, afectan las propiedades mecánicas de la soldadura.
VARIABLES NO ESENCIALES: son aquellas condiciones las cuales cuando se cambian, no tienen impacto mayor en la soldadura. Sin embargo tienen que ser consideradas y relacionadas en los WPS.
VARIABLES ESENCIALES SUPLEMENTARIAS: Son el Nº de grupo, limites de impacto, diámetros menores de ¼", posición a soldar, corriente y polaridad y número de pasadas.
ARTICULO – III: Calificación Habilidad De Soldadores:
QW – 300: General.
QW – 310: Cupón de prueba para la calificación.
QW – 320: re-pruebas y renovación de la calificación.
QW – 350: variables de la soldadura para soldadores.
QW – 360: variables de soldadura para operadores de soldadura.
QW – 380: procesos especiales.
ARTICULO – IV: Datos De La Soldadura QW – 400: Variables QW – 410: Técnicas QW – 420: Números – P (metal de base) QW – 430: Números – F (metal de aporte) QW – 440: Composición química del metal soldado QW – 450: Especimenes de prueba.QW – 460: Gráficos.QW – 470: El proceso de atacado y los reactivos. QW – 490: Definiciones.
INTERPRETACIONES Y CASOS CODIGO
INTERPRETACIONES Las interpretaciones no son parte del Código, pero pueden ser muy útiles en el entendimiento del Código. Constan de respuestas escritas de ASME a preguntas concernientes a la interpretación de aspectos técnicos del Código. Estas interpretaciones que son oficiales del ASME, son publicadas dos veces al año, en julio y en diciembre y enviadas a cada poseedor de la Edición vigente del Código. Aquí tenemos algunas Interpretaciones On-Line a la Edición 2007.
CASOS CODIGO Los casos Código son publicaciones del Código ASME en las cuales se consideran las adiciones y revisiones propuestas al Código y las formulaciones de casos que ayudan a clarificar la intención de los requisitos existentes o el suministro, cuando se presente una necesidad urgente de reglas para materiales o fabricaciones no completadas en el Código vigente. Los casos Código relacionan las alternativas o las reglas nuevas, y aplican solamente al Código. El uso de los casos Código no es obligatorio.
NBIC: Código de Inspección National Board; requisitos para la reparación de calderas
TIPOS DE SOLDADURA: La sección IX del código ASME, hace referencia a los siguientes tipos de soldadura:

1. Soldaduras a tope con intersticio.
2. Soldaduras de filete con o sin Chaflán.
3. Soldaduras de pernos.

PROCESOS DE SOLDADURA: El Código sólo hace reserva de 12 de los 91 procesos que existen en Soldadura, ya que son los más usados en las industrias metalmecánica, estructural y petroquímica. Estos procesos de soldadura son:

1. OFW = Soldadura Oxicombustible
2. SMAW = Soldadura Por arco elec. Con electrodo manual revestido.
3. GTAW = Soldadura Por arco eléctrico Con electrodo de Tungsteno y gas inerte
4. FCAW = Soldadura Por arco elec. Con alamb tubular y núcleo fundente
5. SAW = Soldadura de o por arco Sumergido.
6. PAW = Soldadura por arco elec. Con plasma.
7. ESW = Soldadura por electro-escoria
8. EGW = Soldadura por electro gas
9. SW = Soldadura de pernos
10. EBW = Soldadura por haz de electrones
11. LBW = Soldadura por rayos láser
12. RW = Soldadura por Resistencia
13. FW = Soldadura por Fricción
14. EXW = Soldadura por Explosión
15. XXW?= Soldadura

TIPOS DE JUNTAS EN SOLDADURA La Sección IX del ASME identifica y clasifica cinco tipos de juntas en soldadura a saber:

1. A TOPE
2. DE FILETE
3. DE TRASLAPE
4. DE REBORDE
5. DE ESQUINA
   

*PCC-2: Edición 1ª del Código Post Conttrucción, Post Construction Code. Doc de Ref. Boletín 27 de la West.