Apostila de qualificação de procedimento de solda e soldadores

8/3/2019 Apostila de qualificao de procedimento de solda e soldadores

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INSPEO DE SOLDAGEM

Qualificao de Procedimentos de

Soldagem e de Soldadores


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Qualificao de Procedimentos de Soldagem e Soldadores

Definies

Pea de Teste Chapa ou tubo de teste Chapa ou Tubo de Teste

Pea soldada para a qualificao de procedimento desoldagem da executante ou de soldadores ou operadores desoldagem

Chapa de Teste de Produo Chapa soldada nas mesmas condies de uma junta

soldada do equipamento, com a finalidade de executarensaios mecnicos, qumicos, metalogrficos, ou nodestrutivos.

Equipamento Produto da fabricao, construo e/ou montagem soldadatais como: equipamento de caldeiraria, tubulao, estruturasmetlicas industriais, estruturas metlicas martimas,oleodutos e gasodutos.


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Definies Variveis essenciais: se alteradas requerem a

requalificao. Variveis essenciais suplementares: se alteradas

requerem a requalificao, mas somente passam

a ser essenciais se o ensaio de impacto requerido na qualificao.

Variveis no-essenciais: Se alteradas norequerem a requalificao (se alteradas requerem

a reviso do procedimento)


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Procedimento de Soldagem

Documento que estabelece todos os itensimportantes, que devem ser considerados na uniode partes por soldagem.

Contm limites ou faixas de parmetros tais como: Tipo de corrente

Espessura do metal base Tipo de metal base Tipo de consumvel

Um procedimento de soldagem vlido somentedentro dos limites nele estabelecidos.

Se um procedimento de soldagem no pode produzirsoldas de boa qualidade, sem que os limites sejamultrapassados, ento um outro procedimento desoldagem deve ser utilizado.

Em geral as normas requerem que o procedimento

de soldagem seja qualificado.


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Qualificao deProcedimentos de Soldagem


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Qualificao de Procedimentos de Soldagem

Qualificao do Procedimento de Soldagem Materiais utilizados na fabricao de equipamentos

tm propriedades mecnicas conhecidas. Projeto feito com base nas propriedades mecnicas

dos materiais.

Fabricao por soldagem necessrio garantir que aunio dos materiais resista da mesma forma que osmateriais empregados.

No suficiente conhecer as propriedades

individuais dos metais de base e dos consumveis. necessrio conhecer as propriedades da juntasoldada.


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Qualificao do Procedimento de Soldagem Mtodo atravs do qual um procedimento provado

adequado para produzir juntas soldadas comqualidade satisfatria.

Feita atravs da soldagem de peas de teste, de

acordo com um procedimento de soldagempreviamente estabelecido, e pela avaliao dosresultados dos ensaios em corpos de prova extradosda pea de teste.

A avaliao dos resultados dos ensaios mecnicos feita por comparao dos resultados com o critrioestabelecido pela norma de qualificao.


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Qualificao do Procedimento de Soldagem Em alguns casos permitido o uso de procedimentos

pr-qualificados. Procedimentos pr qualificados

Experincia e familiarizao com certos materiais econsumveis, tenha provado a adequao de umprocedimento especfico, atravs de serviosexecutados h um longo perodo de tempo.

No necessria a execuo dos testes de

qualificao. Uso somente quando permitido pela norma de

qualificao, especificaes, norma de fabricao,etc.


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Normas de Qualificao ASME Section IX Welding and Brazing Qualifications

Aplicvel a equipamentos como: caldeiras, vasos e presso,componentes nucleares. Todas as sees da norma ASME Boilerand Pressure Vessels, chamam a Section IX para as qualificaesde soldagem.

API Std 1104 Standart for Welding Pipelines and RelatedFacilities

Utilizao exclusiva para soldagem de oleodutos e gasodutos.

AWS D1.1 AWS Strucutural Welding Code Steel Requisitos de qualificao para equipamentos projetados e

construdos conforme a norma AWS D1.1.


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Normas de Qualificao

NORMAS DE PROJETONORMAS DE

QUALIFICAO

ASME I Caldeiras ASME IX

ASME III Componentes nucleares ASME IX

ASME VIII Vasos de presso ASME IXASME B31.1 Tubulao de vapor ASME IX

ASME B31.3 Tubulao qumica ASME IX

ASME B31.4 Tubulao de transporte de petrleo ASME IX ou API 1104

ASME B31.8 Tubulao de transmisso e distribuio de gs ASME IX ou API 1104API 620 Tanque de armazenamento ASME IX

API 650 Tanque de armazenamento de leo ASME IX

AWS D1.1 Estrutura metlica AWS D1.1


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Preparao das peas de teste Conforme requisitos da norma de qualificao Tipo de pea de teste

Tubo, chapa ou combinao O tipo nem sempre varivel essencial Em geral representativa do trabalho a ser executado

Material da pea de teste De modo geral deve ser do mesmo material do equipamento

a soldar Para diminuir o nmero de qualificaes as normas definem

excees Norma ASME IX = P number (semelhana em propriedadesmecnicas, composio qumica e soldabilidade)

Norma API 1104 = Agrupamento por limite de escoamento


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Preparao das peas de teste Dimenses da pea de teste

Devem permitir a retirada de todos os corpos deprova previstos

Devem possibilitar a execuo dos ensaios (Ex.corpo de prova ensaio de trao) Norma ASME = no determina as dimenses mas

mostra a distribuio dos CPs. As dimenses dapea de teste so obtidas pela soma dasdimenses dos CPS.

Norma AWS = estabelece as dimenses mnimas


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Dimenses da pea de teste


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Preparao das peas de teste Espessura da pea de teste

Um dos parmetros mais importantes Espessura da pea de teste determina a faixa de

espessuras do procedimento qualificado. Em geral deve ser (no mnimo) a metade daespessura mxima a ser soldada


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Preparao das peas de teste Dimetro da pea de teste

Quando a pea de teste for um tubo deve seranalisada a influncia do dimetro na validade daqualificao.

Norma ASME IX = Dimetro s varivelessencial para qualificao de soldadores

Norma AWS D1.1 = varivel essencial paraprocedimento e para soldadores.


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Preparao das peas de teste Posio de soldagem

Tem influncia na energia de soldagem na dificuldade deexecuo das soldas.

Norma ASME IX Para procedimento s varivelessencial se tem ensaio de impacto. Para soldador varivelessencial.

Norma AWS D1.1 varivel essencial para procedimentoe para soldador

Norma API 1104 varivel essencial para procedimento e

para soldador. Na escolha da posio de soldagem se busca verificar sepor exemplo uma posio qualifica outras (Ex. ASMEposio 6G qualifica todas posies para soldador)


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Preparao das peas de teste Consumvel de soldagem

sempre varivel essencial Escolha correta garante as propriedades

mecnicas da junta soldada. Para reduzir a quantidade de qualificaes asnormas estabelecem grupos:

ASME IXF number AWS D1.1 correlacionados com os grupos de metais

de base API 1104 11 grupos de consumveis


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Consumvel de soldagem (ASMENmero F )

F n ESPECIFICAO CLASSIFICAO OBSERVAES

1 SFA-5.1 e 5.5 EXX20/22/24/27/28 Eletrodos diversos revestimentosposio plana e horizontal

2 SFA-5.1 e 5.5 EXX12/13/14 Eletrodos revestimento rutlico

3 SFA-5.1 e 5.5 EXX10/11 Eletrodos revestimento celulsico

4 SFA-5.1 e 5.5 EXX15/16/18/48 Eletrodos revestimento bsico

4 SFA-5.4 EXXX-15/16/17/25/26

Todos eletrodos exceto austenticos

5 SFA-5.4 EXXX-15/16/17/25/26

S eletrodos austenticos

6 Vrias Vrias Varetas e aramesTIG/MIG/MAG/AT


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Remoo dos corpos de prova ASME IX


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Remoo dos corpos de prova ASME IX


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API 1104


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Preparao dos corpos de prova ASME IX


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Preparao dos corpos de prova API 1104


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Chapa de teste de produo

Propriedade mecnica de resistncia ao impacto alterada emfuno da energia de soldagem, que depende dimetro doeletrodo, posio de soldagem, fonte de energia, etc.

Alterao pode afetar comportamento do equipamento em baixastemperaturas.

Dependendo do tipo de material e temperatura de projeto anorma requer ensaio de impacto para a qualificao doprocedimento de soldagem e em chapas de teste de produo.

Chapas de teste de produo so, se possvel, colocadas comoapndice na junta a ser soldada (juntas longitudinais).

Chapas de teste de produo so soldadas simultaneamente sjuntas do equipamento.

So requeridas para cada posio de soldagem. Podem ser requeridos outros ensaios alm do ensaio de impacto.


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Qualificao de Soldadores eOperadores de soldagem


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Qualificao de Soldadores e Operadores de Soldagem

Definio Qualidade da solda depende da habilidade do

elemento humano que executa a soldagem. Testes de qualificao de soldadores e operadores de

soldagem auxiliam o empregador a determinar o nvel

de competncia que ele pode esperar do soldador ouoperador de soldagem. A qualificao demonstra a habilidade do profissional

de produzir soldas aceitveis, de acordo com um

procedimento de soldagem. A execuo de ensaios na pea de teste determinaro

se a pea atende aos requisitos previstos pela normade qualificao.


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Normas de qualificao Mesmas normas que as indicadas para a qualificao

de procedimentos.

Preparao das peas de teste Tipo de pea de teste

Pode ser tubo ou chapa ou combinao Em geral representativa do trabalho a ser executado

Material da pea de teste Se possvel do mesmo material que a junta a ser soldada

Em geral a escolha do material da pea mais abrangenteque para a qualificao de procedimento de soldagem

Ex. ASME IX Procedimento: Mesmo P number Soldador: P number P1 a P11 e P4x


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Preparao das peas de teste Dimenses da pea de teste

Dimenses conforme a norma de qualificao Deve permitir a retirada dos CPS Se permitido ensaio radiogrfico o comprimento mnimo deve

ser 152 mm


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Preparao das peas de teste Espessura da pea de teste

Deve ser escolhida de forma a no haver necessidade de outros testes. Norma ASME IX somente limita a espessura mxima


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Preparao das peas de teste

Dimetro da pea de teste Tem influncia na dificuldade de execuo da soldagem Quanto menor o dimetro maior a dificuldade


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Posio de soldagem


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Consumvel de soldagem


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Consumvel de soldagem


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Validade da qualificao

Prazo Somente perde a validade se: Interromper atividades por determinado perodo (geralmente

mais que 6 meses)

Variveis essenciais O profissional somente est qualificado dentro dos limites das

variveis essenciais

Falta de habilidade O profissional perde a qualificao se for comprovada a falta

de habilidade. Nas reas Petrobrs controlado o desempenho do soldadoratravs de ensaio radiogrfico e/ou ultra-som


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Ensaios usuais

Qualificao de Procedimento de soldagem Ensaios visam verificar as propriedades mecnicas da juntasoldada

Qualificao de soldadores Ensaios visam determinar a existncia ou no de

descontinuidades reprovadas (defeitos)

Inspetor nvel 2 determina quais ensaios a seremexecutados.

As normas definem o mtodo de execuo dos

ensaios. Em geral executados conforme ASTM A370 As normas determinam dimenses para a mquina de

ensaio de dobramento.


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