El C\u00f3digo B31.3 define las normas para los sistemas de tuber\u00edas utilizados en refiner\u00edas de petr\u00f3leo, plantas qu\u00edmicas, de papel y pulpa, instalaciones de fabricaci\u00f3n de semiconductores, centrales el\u00e9ctricas y plantas de procesamiento similares. Este documento especifica los requisitos para el dise\u00f1o, la fabricaci\u00f3n, el montaje, la instalaci\u00f3n, el examen, la inspecci\u00f3n y las pruebas de las tuber\u00edas de proceso.<\/p>\n
Un informe del EPRI (Ref. 1) ha recomendado que se reduzca la temperatura de PWHT para los materiales de 1-1\/4 Cr, y este informe respaldar\u00e1 ese cambio en los c\u00f3digos B31.1 y B31.3.<\/p>\n
Los distintos c\u00f3digos que regulan los recipientes a presi\u00f3n y las tuber\u00edas var\u00edan considerablemente en diversos aspectos, incluidas las temperaturas requeridas para el tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT). La mayor\u00eda de las diferencias se deben a tradiciones del sector m\u00e1s que a consideraciones metal\u00fargicas o estructurales espec\u00edficas; como resultado, ha resultado dif\u00edcil lograr requisitos uniformes de PWHT en todos los c\u00f3digos.<\/p>\n
Los requisitos del PWHT dependen de m\u00faltiples factores, entre ellos la temperatura, la duraci\u00f3n y los requisitos de refinamiento del grano del material que se va a tratar; las transformaciones de fase; tambi\u00e9n se deben tomar en cuenta las consideraciones de soldabilidad al considerar el PWHT a alta temperatura (los tratamientos a alta temperatura pueden provocar problemas de agrietamiento y desprendimiento); adem\u00e1s, siempre se debe tomar en cuenta cuidadosamente la soldabilidad, ya que los materiales sobrecalentados podr\u00edan presentar una soldabilidad deficiente cuando se realice la soldadura.<\/p>\n
Las pruebas patrocinadas por el EPRI (Referencia 1) realizadas con materiales P n.\u00ba 4 han revelado que sus temperaturas cr\u00edticas inferiores son bastante cercanas a las especificadas en las normas B31.1 y B31.3, lo que sugiere que las temperaturas m\u00ednimas de PWHT podr\u00edan reducirse sin afectar negativamente a las piezas soldadas en las que se utilizan.<\/p>\n
Otros elementos que pueden influir en los requisitos de PWHT son la composici\u00f3n qu\u00edmica de aceros en general comparables, los distintos l\u00edmites de los requisitos de la prueba de Charpy y las normas de inspecci\u00f3n; por lo tanto, no es f\u00e1cil cumplir con los requisitos para obtener una exenci\u00f3n del PWHT en los aceros al carbono, dependiendo de su composici\u00f3n qu\u00edmica.<\/p>\n
La temperatura de precalentamiento es la temperatura m\u00ednima que se debe alcanzar antes de comenzar a soldar ciertos materiales, especialmente los de gran espesor, como los aceros Cr-Mo y los aceros HSLA (de alta velocidad y baja aleaci\u00f3n). El precalentamiento tambi\u00e9n ayuda a evitar que se generen tensiones de resorte en fr\u00edo y otras tensiones en las piezas soldadas, as\u00ed como a prevenir el resorte en fr\u00edo durante las operaciones de soldadura.<\/p>\n
Los requisitos de precalentamiento pueden variar seg\u00fan el espesor de control y el espesor nominal. El espesor de control sirve como espesor de referencia que requiere un tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT); el espesor nominal determina si se necesita o no dicho tratamiento; por ejemplo, el acero al carbono que pertenece al grupo de materiales P-No 3 y cuyo espesor nominal supera los 25 mm est\u00e1 exento de dicho tratamiento.<\/p>\n
El tiempo de tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT) es un componente fundamental del proceso de fabricaci\u00f3n y soldadura de tuber\u00edas, y se utiliza para determinar si ser\u00e1 necesario o no realizar dicho tratamiento. Al establecer los tiempos de PWHT, se deben tomar en cuenta tanto las especificaciones de temperatura y rango de precalentamiento, como las de tiempo de mantenimiento y las de rango de enfriamiento.<\/p>\n
La norma ASME B31.3 (2014) presenta una tabla que permite que las tuber\u00edas de acero al carbono, con cualquier espesor de control y cualquier tipo de soldadura, queden exentas del tratamiento t\u00e9rmico obligatorio posterior a la soldadura cuando se utilicen ciertos niveles de precalentamiento, seg\u00fan los requisitos del grupo de metal base de la soldadura.<\/p>\n
La duraci\u00f3n del tratamiento t\u00e9rmico posterior a la soldadura (PWHT) es un componente fundamental de su eficiencia. Al igual que en cualquier proceso, una mayor duraci\u00f3n del tratamiento t\u00e9rmico aumenta los costos de energ\u00eda y, por lo tanto, los costos asociados al PWHT; por lo tanto, garantizar que su duraci\u00f3n sea lo m\u00e1s breve posible es de vital importancia para su ejecuci\u00f3n exitosa.<\/p>\n
Las piezas soldadas de tuber\u00edas, recipientes a presi\u00f3n y estructuras pueden estar expuestas a entornos hostiles, que van desde altas temperaturas hasta sustancias qu\u00edmicas corrosivas, lo que requiere una protecci\u00f3n especial para mantener la integridad estructural. En dichos entornos, el tratamiento PWHT suele ser esencial para mitigar problemas como la fatiga t\u00e9rmica y la fisuraci\u00f3n por corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n, a los que son particularmente susceptibles los aceros de alta resistencia y los materiales de baja aleaci\u00f3n. El tratamiento PWHT ofrece una soluci\u00f3n.<\/p>\n
El PWHT puede ser un proceso costoso debido a sus largos tiempos de mantenimiento y a sus bajas velocidades de calentamiento y enfriamiento, sin mencionar que las altas temperaturas utilizadas durante el PWHT podr\u00edan da\u00f1ar las piezas soldadas si no se manejan correctamente.<\/p>\n
Debido a estas inquietudes, varios usuarios del acero han abogado por cambios en los l\u00edmites de espesor para el PWHT establecidos en los c\u00f3digos B31.1 y B31.3. Este art\u00edculo analiza las similitudes y diferencias en las exenciones del PWHT en diversas normas de fabricaci\u00f3n utilizadas por sectores como la EEMUA (industria petroqu\u00edmica) y la generaci\u00f3n de energ\u00eda (industria de la generaci\u00f3n de energ\u00eda), junto con posibles soluciones de racionalizaci\u00f3n.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
The B31.3 Code defines rules for piping systems used in oil refineries, chemical, paper & pulp, semiconductor manufacturing facilities, power generation stations and similar processing plants. This document specifies requirements for designing, fabricating, assembly erection examination inspection & testing of process piping. An EPRI report (Ref 1) has recommended that the PWHT temperature for 1-1\/4 … <\/p>\n