Guia didactica de laboratorio de soldadura

9GUIA DIDACTICA DE LABORATORIO PARA LA INSPECCIÓN VISUAL DE SOLDADURAS BAJO NORMAS INTERNACIONALES API 1104 Y AWS D1.1

Autor

VICTOR MANUEL MANOTAS JARAMILLO

Director

RAFAEL BOLIVAR LEON

Doctor en Procesos Metalúrgicos y de Reciclaje

Codirector

LUZ KARIME HERNÁNDEZ GEGEN
Doctora en Ingeniera Mecánica cum laude

PROGRAMA DE INGENIERÍA MECÁNICA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA, MECATRÓNICA E INDUSTRIAL

FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURAS

[pic 2]

UNIVERSIDAD DE PAMPLONA

PAMPLONA, 07 de marzo de 2022

GUIA DIDACTICA DE LABORATORIO PARA LA INSPECCIÓN VISUAL DE SOLDADURAS BAJO NORMAS INTERNACIONALES API 1104 Y AWS D1.1

AUTOR

VICTOR MANUEL MANOTAS JARAMILLO

CÓDIGO

1067728977

CORREO

victor.manotas@unipamplona.edu.co

TELEFONO

3145873615

DIRECTOR

RAFAEL BOLIVAR LEON

DOCTOR EN PROCESOS METALÚRGICOS Y DE RECICLAJE

CORREO

rbolivarl@hotmail.com

TELEFONO

3007702290

CODIRECTOR

LUZ KARIME HERNÁNDEZ GEGEN
DOCTORA EN INGENIERA MECÁNICA CUM LAUDE

CORREO

lukahege@unipamplona.edu.co

TELEFONO

3107897859

PROGRAMA DE INGENIERÍA MECÁNICA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA, MECATRÓNICA E INDUSTRIAL

FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURAS

[pic 3]

UNIVERSIDAD DE PAMPLONA

PAMPLONA, noviembre 16 de 2021

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN        6

1.        PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA        7

2.        JUSTIFICACIÓN        9

3.        OBJETIVOS        12

1.1        Objetivo General        12

1.2        Objetivos Específicos        12

4.      ESTADO ACTUAL        12

4.4        INSPECCIÓN VISUAL PARA SOLDADURAS        14

4.4.1        FUNDAMENTOS DE LA INSPECCIÓN VISUAL        15

4.4.2.        DEFECTOLOGÍA        16

4.4.3.        EQUIPOS UTILIZADOS PARA LA INSPECCIÓN        16

4.4.3.1        GALGAS        16

4.4.4        NORMAS INTERNACIONALES APLICABLES A SOLDADURA ELÉCTRICA        20

4.4.4.1.        API 1104        23

4.4.4.2        AWS D1.1        23

5        METODOLOGÍA PROPUESTA        24

6.        RESUMEN DE ACTIVIDADES Y CRONOGRAMA        26

6.4        Resumen actividades        26

6.5        Cronograma de actividades        26

1.1        Cronograma de actividades        26

5        Fuente propia        27

7        RECURSOS NECESARIOS        27

7.4        Recursos humanos        27

7.5        Recursos financieros        27

8        RESULTADOS/PRODUCTOS ESPERADOS        28

9.        LIMITACIONES        28

10        REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS        28

LISTADO DE TABLAS

Tabla 1: Cronograma y descripción de actividades        22

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Encuesta sobre conocimientos prácticos a egresados        8

Figura 2: Dificultades en las labores prácticas en el sector productivo de los egresados        9

Figura 3: medidor digital de soldaduras        14

Figura 4: Medidor ajustable de soldaduras        15

Figura 5: medidor automático de gargantas de soldadura        15

Figura 6: medidor de soldaduras tipo puente        15

Figura 7: medidor de soldaduras tipo puente pequeño        16

Figura 8: medidor de Soldaduras sesgadas        16

INTRODUCCIÓN

El proceso de soldadura es uno de los métodos de unión de materiales más utilizados en la industria de los metales, se caracteriza por la fundición de los mismos por diferentes métodos y condiciones. Este proceso como muchos otros, es aplicado por medio de diferentes procesos entre los que se encuentran la soldadura SMAW, MIG y TIG. Al igual que muchas otras técnicas, la utilización de este método implica ciertos márgenes de error y, por lo tanto, la implementación de un método de inspección que garantice la correcta aplicación de la unión soldada es necesario. (Ortiz, 2014)

Desde el aspecto académico es de vital importancia el aprendizaje tanto de estos métodos como de los procesos de aplicación de la soldadura.  Es por ello que surge como una necesidad la apropiación y conocimiento de estos métodos de inspección, para que el estudiante además de realizar el proceso de soldadura, pueda verificarlo y determinar la calidad del mismo. (Niebles & Arnedo, 2009)

Con el fin de mejorar el proceso académico de los estudiantes de la Universidad de Pamplona que cursan materias relacionadas con los procesos de manufactura, específicamente la electica profesional de soldadura, se presenta la siguiente propuesta con la finalidad de complementar y reforzar los conocimientos en esta área, específicamente relacionado con ensayo no destructivo de inspección visual, basado en las normas API 1104 Y AWS D1.1

Esta investigación consta de 10 capítulos dando inicio con la introducción. En el capítulo 1 se expone la problemática para la cual se busca solucionar la necesidad de la guía de laboratorio. En el capítulo 2 se describen las razones que justifican la investigación. En el capítulo 3 se describen los objetivos que se esperan alcanzar. En el capítulo 4 se consideran las bases que le dan sustento a la investigación. En el capítulo 5 se describen los pasos generales que se van a seguir durante el desarrollo del proyecto. En el capítulo 6 se mencionan todas las actividades pertinentes para la elaboración de la guía. En el capítulo 7 se menciona los recursos y presupuestos. En el capítulo 8 se mencionan los resultados a los que se desea llegar con la investigación. En el capítulo 9 se observan las limitaciones que acarrea realizar este anteproyecto, y por último, en el capítulo 10 se describen todas las fuentes de información utilizadas para la investigación

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Los procesos de soldadura requieren de la inspección para garantizar la correcta implementación de los mismos, debido a la existencia de diferentes tipos de discontinuidades durante su aplicación. Estas pueden deberse a diferentes factores entre los cuales se encuentran: errores de aplicación y diseño, comportamiento de los materiales implicados, condiciones ambientales, etc. En caso que estas discontinuidades se cataloguen como defectos según criterios establecidos por las normas contractuales, las consecuencias que ocurren debido a ellos, afectan de forma directa e indirecta el desempeño de la pieza donde son aplicadas, donde las principales afectaciones son:

• las alteraciones en la distribución de tensiones en la zona de aplicación
• Alteración de las propiedades mecánicas y químicas de la soldadura
• Socavación o fusión incompleta a la hora de unión de los materiales.

Es por esto que se requiere del conocimiento de métodos que permitan detectar este tipo de discontinuidades en la soldadura aplicada y por lo tanto establecer la calidad de la misma. A pesar de la existencia de muchos métodos de inspección de la soldadura, algunos de ellos no pueden ser implementados por el costo y la complejidad a la hora de su aplicación, y es por ellos que se requiere de un método donde estos requerimientos sean minimizados. (Payão Filho et al., 2022)

 En los laboratorios de procesos de manufactura de la universidad de Pamplona (Norte de Santander), a pesar de contar con las máquinas y herramientas para la aplicación del proceso de soldadura, los estudiantes y docentes no cuentan con una guía de laboratorio, donde puedan realizar de manera clara e intuitiva el proceso de inspección de soldadura que permita dar un punto calificativo al proceso práctico realizado.

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