Código ASME Sección IX - Danfer de La Cruz

8/16/2019 Código ASME Sección IX - Danfer de La Cruz

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Danfer De La Cruz Carrasco

Inspector Autorizado ASME

SECCIÓN IX

(QW: Calificación de Soldadores)





Articulo 1: Requerimientos Generales de Soldadura.

Articulo 2: Calificación de Procedimientos de Soldadura.

Articulo 3: Calificación de soldadores.

Articulo 4: Información de Soldadura.

Articulo 5: Procedimientos de Soldadura Estándar (SWPS)

2





Usar el

artículo 2

Ir al

artículo 4Ir al

artículo 1

OJO:Cuando y

como mande

el artículo 2

Calificación de Procedimientos:

3





Usar el

artículo 3

Ir al

artículo 4Ir al

artículo 1

Calificación de Soldadores/Operadores:

OJO:

Cuando ycomo mande

el artículo 3

4





QW 100 General QW 110 Orientación de soldadura

QW 120 Posiciones de soldadura de canal

QW 130 Posiciones de soldadura de filete

QW 140 Tipos y propósito de los ensayos y examinaciones QW 150 Ensayo de tracción

QW 160 Ensayo de doblado guiado

QW 170 Ensayo de impacto

QW 180 Ensayo de filete soldado QW 190 Otros Ensayos y examinaciones

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QW-121 Posiciones en plancha, ver figura QW 461.3 QW-122 Posiciones en tubos, ver figura QW 461.4

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Tolerancia:

Eje de la Soldadura = +-15°.

Rotación de la cara = +-5°



Danfer De La Cruz CarrascoInspector Autorizado ASME

QW-131 Posiciones en plancha, ver figura QW 461.5

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Es ilustrada en las

figuras QW 461.1 o

la figura QW-461.2

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Danfer De La Cruz CarrascoInspector Autorizado ASME 9

Tabla de Posiciones en Soldadura de Ranura

Posición Referencia al Diagrama Inclinación del Eje Rotación de la Cara

Plana A 0 to 15° 150 to 210°

Horizontal B 0 to 15° 80 to 150°

210 to 280°

Sobrecabeza C 0 to 80° 0 to 80°

280 to 360°

Vertical D 15 to 80° 80 to 280°

E 80 to 90° 0 to 360°

Como esta tabla y el diagrama trabajan, se muestran en los siguientes diagramas.




Posición Plana - Inclinación del Eje

15°




Posición Plana Normal

Cara de la Soldadura

Arriba




Posición Plana - Límite de

Inclinación hacia Arriba

15°

Soldadura puede

inclinarse hacia arriba

hasta 15°




Limite de la Inclinación hacia arriba

15°

El soldador podria avanzar en

descendente por la Inclinación. . .




Límite de la Inclinación hacia

abajo, espejo al anterior

15°




Posiciones de Soldadura

Tabla de Posiciones en Soldadura de Ranura

Posición Referencia al Diagrama Inclinación del Eje Rotación de la Cara

Plana A 0 to 15° 150 to 210°

Horizontal B 0 to 15° 80 to 150°

210 to 280°

Sobrecabeza C 0 to 80° 0 to 80°

280 to 360°

Vertical D 15 to 80° 80 to 280°

E 80 to 90° 0 to 360°

Como esta tabla y el diagrama trabajan, se muestran en los siguientes diagramas.




Posición Plana - Rotación de la Cara

180°

0°

30°30°150°210°




Rotación Límite en Sentido Horario

210°

180°30°

Equivalente a

rotar la plancha 30°




Rotación Limite en sentido anti horario

30°

150° 180°




Limites de la Posición Plana No Considerando

la Inclinación

60°




Posición Plana – Límite Inclinado hacia Arriba

y Rotado

15°

60°




Posición Plana - Límite Inclinado hacia abajo

y Rotado

15°




Rango Completo de la Posición Plana

30°

60°




Comparando el rango anterior con 1G...

Plano ≠ 1G !!!!

±15°

±5°



Danfer De La Cruz CarrascoInspector Autorizado ASME 24




QW 141 Ensayos mecánicos

Ensayo de tracción (QW 150)

Ensayo de doblez guiado (QW 160)

Ensayo de tenacidad con entalle (QW 170)

Ensayo de soldadura de filete (QW 180)

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Esfuerzo de tracción:Fmax/Atrans.

Las probetas seránmaquinadas según laaplicación particular.

(a) Plancha; probeta QW 462.1 (b) emplear

una probeta de sección completa ≤1”,

espesores >1” es posible con probetasmúltiples o simple.

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Mínima resistencia a la tracción del metal base; o

Resistencia del metal base de menor resistencia (si fuerandisimiles).

El metal de soldadura cuando la sección aplicable prevé eluso del metal de aporte de menor resistencia al metal base ala temperatura de ensayo.

Si rompe en el MB fuera de la línea de fusión o soldadura,hasta 5% debajo de la resistencia del MB.

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Sanidad y ductilidad.

Las probetas serán maquinadas la superficie cortada debe

ser asignada como los lados de la probeta, las otras; cara

(soldadura mas ancha) y raíz.

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Doblado de lado (transversal) QW466.2

Aplicado para espesoresmayores de 3/8”.

Si el espesor es mayor a 1½”puede usarse múltiplesprobetas (entre ¾” y 1½”).

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Doblez de cara y raíz (transversal) QW462.3 (a)

Aplica a espesores menores de 3/8”. Espesores entre 3/8” y ¾” la opción es

usar doblez de lado. Tuberías entre Ø 2” y Ø 4” la probeta

puede ser de ¾” de ancho.

Tuberías entre Ø3/8” y Ø2” la probetapuede ser de 3/8” de ancho. Tuberías Ø ≤1”, puede ser cortada en

cuatro sectores.

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Ensayo de Doblez

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Ensayo de Doblez

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Ensayo de Doblez

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Ensayo de Doblez

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Ensayo de Doblez

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Ensayo de Doblez – Materiales Disimiles

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Criterio aplicado a la soldadura y la ZAC.

Se evaluaran discontinuidades abiertas a la superficie aparecidasluego de realizar al ensayo.

No se aceptaran discontinuidades mayores a 1/8” (3.2mm) medidasen cualquier dirección.

No se consideran las fisuras de esquina a menos que provengan dediscontinuidades internas.

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Inspector Autorizado ASME 39





a. WPS, son directivas al soldador. Disponible en la zona de trabajo.b. Contenido, variables esenciales, no esenciales y si aplica las

complementarias (desde QW 250 hasta QW 280 y definidos en elArt. IV)

c. Cambio en el WPS (en los diferentes tipos de variables), nuevo WPS.d. Formatos (en apend. B, para QW 482, SMAW, SAW, GMAW y

GTAW), no es muy apropiado para otros procesos o combinados.

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a. PQR, registros durante la prueba de soldadura y resultados.

b. Contenido, variables (desde QW 250 hasta QW 280 y definidos en elArt. IV), en combinación de procesos los espesores son registrados,no se subcontrata la responsabilidad.

c. Cambios en el PQR (en general no son permitidos).

d. Formatos (en apend B, QW 483)e. A la mano del inspector, no necesita estar disponible al soldador.

f. Múltiples WPSs se pueden soportar en un PQR y Varios PQRs sepuede soportar un solo WPS.

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a. Para reducir el N° de WPS, se designan P-number en función de: Composición.

Soldabilidad.

Propiedades mecánicas.

b. Group Numbers son asignados adicionalmente donde tenacidad esrequerida. Criterios de aceptación son establecidos en otrassecciones del código.

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a. Combinación de procedimientos de soldadura

Pueden usarse diferentes procedimientos, QW 451 deben ser usado para determinar el rango de espesores.

b. PQR en un cupón de al menos ½” puede ser usado para la raíz y

combinarlo con otro (respetando los 2t, ver QW-200.4 b)

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Cuando la falla no se debe a los parámetros de soldadurapodemos hacer otro cupón con idénticos parámetros o

Como alternativa, si existe aun material del cupón original

puede remplazar la probeta fallida.

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a. Calificación para canal (full penetración), (escoger los parámetrossegún lo usado en producción ya que el WPS solo será valido en elrango de la variables esenciales). Limites de acuerdo a QW-451.

b. Calificación para canal (penetración parcial), no hay limite para

espesores de 1 ½” o mas.c. Calificación de filetes soldados, pueden ser calificados por canal (a)

o (b), califica para todos los espesores (QW 451.4), diámetros yfiletes. Filetes no presurizados pueden alternativamente calificarsecomo QW 180 (con los limites en QW 451.3)

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QW 211 Metal base, los metales consisten en tubería, plancha u otrosproductos, calificación en plancha también califica a tubería yviceversa. Las dimensiones del cupón de ensayo deben alcanzar paralas probetas.

QW 212 Tipo y dimensiones de las soldaduras de canal, no sonvariables esenciales (a menos que QW 250 diga lo contrario).

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QW 300 General.

QW 310 Calificación de cupones de ensayo.QW 350 Variables de soldadura para soldadores.

QW 360 Variables de soldadura para operadores.

QW 380 Procesos especiales.

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Este articulo lista las variables para el soldador u operador.

Contenido, variables (en QW 350 y QW 360 y definidos en el artIV).

El personal puede ser calificado por radiografía, doblado conalgunas excepciones (QW 304 y QW 305).

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Cada fabricante o contratista es responsable de conducir losensayos de calificación de personal de acuerdo a un WPS.

Dicha responsabilidad no puede ser delegada a otra organización.

El personal en prueba debe ser supervisado y controlado

completamente durante la producción de los cupones y esto nopuede ser subcontratado.

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QW 301.1: Los ensayos son realizados para determinar la habilidadde los soldadores para realizar soldaduras sanas.

QW 301.2:

Los cupones deben ser soldados de acuerdo a WPS s calificados.

Los pre y post calentamientos de soldadura pueden ser omitidos. Cambios en las variables esenciales requieren recalificación.

La realización de un WPS exitoso, califica al soldador dentro delrango de sus variables esenciales.

La prueba puede ser terminada si es evidente que los resultadosno son satisfactorios.

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QW 301.3 Cada personal calificado debe ser designadocon una estampa (numero, letra, etc.) para luego identificar su trabajo

QW 301.4:

El registro de “Welder/welding operator Performance

Qualification (WPQ) deben incluir las variablesesenciales, tipo y resultados de ensayos y los rangoscalificados por QW 452.

Formatos sugeridos para WPQ en apend. B, QW484A/QW484B

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El tipo y numero de probetas de

acuerdo con QW 452 Probetas de soldaduras de canal

removidas de acuerdo con lasfiguras QW 463.2(a) hasta QW463.2(h).

Probetas de soldaduras de fileteremovidas de acuerdo con lasfiguras QW 462.4(a) hasta QW462.4(d) y QW 463.2(h).

Los ensayos mecánicos debencumplir los requerimientos deQW 160 o QW 180.

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Se puede calificar volumétricamente (como es permitido en QW304 y QW 305)

Mínima longitud del cupón de 6”

Tuberías debe incluir la circunferencia entera.

Tuberías de pequeños diámetros usar varios cupones pero no serequiere mas de 4 tubos.

La técnica de examinación y el criterio de aceptación de acuerdocon QW 191.

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Posición 5G o 6G, extraer 4 probetas según la figura QW 463.2(d) o(e). Posición 1G o 2 G, extraer 2 probetas según la figura QW 463.2(d) o

(e), omitiendo el superior derecho e inferior izquierdo yreemplazando el doblado de raíz superior izquierdo con un dobladode cara.

Cupones hechos en posición 2G y 5G, extraer probetas según lasfiguras QW 463.2 (f) o (g).

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En cada cupón todas las superficies deben ser examinadasvisualmente según QW 194 (excepto áreas descartadas).

En tuberías debe inspeccionarse la circunferencia entera (interna yexterna).

La examinación será antes del corte.

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QW 303.1 Soldadura de canal

QW 303.2 Soldadura de filete

QW 303.3 Posiciones especiales QW 303.4 Posiciones en Soldadura de stud

QW 303.5 Tubo a placa portatubo, soldadores y operadores deSoldadura

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Personal que pase los ensayosde soldadura en canal calificasegún las posiciones de la tablaQW 461.9.

Adicionalmente califican parahacer filetes en todo espesor y

Tubería en cualquier diámetrodentro de los limites de lasvariables QW 350 o QW 360según aplique.

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Cada soldador debe pasar la prueba mecánica y visual. Alternativamente puede calificarse mediante radiografía (QW

302.2):

SMAW, SAW, GTAW, PAW, y GMAW o combinación. Exceptocorto circuito.

Un soldador calificado con un WPS puede soldar con otros WPSsdentro de las variables esenciales de QW350

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Puede hacerse mediante inspección visual y ensayos mecánicos oradiografía.

Alternativamente un mínimo de 6” de la primera producción puedeser radiografiada.

En tuberías 5G y 6G, radiografiar 100%. En pequeños diámetros donde la mínima longitud no puede ser

obtenida, se puede soldar adicionales sin embargo no necesitaexceder 4 cupones.

Técnica y criterio según QW 191.1 y QW 191.2.2.

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Si el operador no cumple el estándar radiográfico, el operador fallala calificación.

La producción entera que realizo será radiografiada y reparada por

un soldador calificado. Alternativamente un retest puede ser hecho como permitido en QW

320.

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Cada personal puede ser calificado con cada proceso porseparado o

Con una combinación en un simple cupón.

Dos o mas personas, usando el mismo o diferentes procesoscada uno, pueden ser calificados en combinación con un simplecupón.

Limites de espesor depositado en QW 452 y deben serconsiderados individuales para cada uno y cada proceso de

soldadura o donde exista un cambio de una variable esencial.

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También estará calificado para los procesos independientes uotra combinación previniendo que las soldaduras estén en suslimites de calificación para cada proceso especifico.

Falla en cualquier porción de una combinación constituye fallade la combinación entera.

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Pueden ser planchas, tubos uotras formas.

QW 310.2 Canales conbacking, deben ser como delWPS o la figura QW 469.1

QW 310.3 Canales sinbacking, deben ser como delWPS o la figura QW 469.2

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QW 321 Reensayos QW 321.1 Reensayos inmediato usando examinación visual.

QW 321.2 Reensayos inmediato usando ensayos mecánicos.

QW 321.3 Reensayos inmediato usando radiografía.

QW 321.4 Entrenamiento. QW 322 Expiración y renovación de calificación

QW 322.1 Expiración de calificación

QW 322.2 Renovación de calificación

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Un soldador debe ser recalificado siempre que uno o mas cambiosen las variables esenciales en cada proceso sean hechos.

Para combinación de procesos debe ser calificado en cada procesoindividual o en combinación.

Limites de espesores de metal soldado para el que será calificadodependen del espesor deposito de soldadura para cada proceso sincontar la sobremonta, dicho espesor debe considerar el espesor delcupón de ensayo dado en QW 452.

En producción, los soldadores no pueden depositar un mayor

espesor al dado en QW 452.

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QW 400 Variables

QW 410 Técnicas

QW 420 Agrupamiento de materiales

QW 430 F Numbers

QW 440 Composición química del metal de Soldadura

QW 450 Probetas

QW 460 Gráficos

QW 470 Ataques

QW 490 Definiciones

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Variables esenciales (procedimiento)

Variables esenciales (desempeño)

Variables esenciales suplementarias (procedimiento)

Variables no esenciales (procedimiento)

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QW 402 Juntas.

QW 403 Metales base.

QW 404 Metales de aporte.

QW 405 Posiciones.

QW 406 Precalentamiento.

QW 407 Tratamiento térmico post soldadura.

QW 408 Gas.

QW 409 Características eléctricas.

QW 410 Técnica.

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P y S – NUMBERS, son asignados para reducir el numero de WPSs. Adicionalmente se asigna números de grupo para requerimientos

de impacto.

QW 420 No significa que el agrupamiento de materiales de losmateriales pueden ser indiscriminadamente sustituidos sin tomaren cuenta compatibilidad de propiedades metalúrgicas, PWHT,diseño, propiedades mecánicas y requerimientos de servicio.

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Material a Soldar SA 204.

Electrodo a seleccionar (Opción 1): E7018 H4R

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Electrodo a seleccionar (Opción 1): E7018 A1

Cual metal de aporte emplearía usted para soldar SA 204?

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Composición Química Material a Soldar SA 204.

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Composición de los Metales de Aporte .

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Materiales base de columnade la izquierda son usadospara calificación desoldadores, el soldador escalificado para soldar todacombinación de metalesbase de la derecha,incluyendo metales no

asignados de similarcomposición química.

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Los metales base son asignados P o S numbers (Tabla QW 422).

Si no aparecen en la tabla QW 422 se les considera metales noasignados ( excepto UNS).

Dichos materiales se especifican por especificación, tipo y grado opor análisis químico y propiedades mecánicas.

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La siguiente tabla identifica el metal de aporte o electrodo que el soldador uso

durante la calificación “calificado con” y el aporte o electrodo que el soldadoresta calificado a usar en producción “calificado para”

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Son listados en la tabla QW 432 y se basan esencialmente en:

Características de uso de determinada por la habilidad de soldadorespara hacer soldaduras con un metal de aporte dado.

Es hecho para reducir el numero de WPSs y WPQs.

El agrupamiento no puede ser hecho indiscriminadamente.

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Identificación de la composición química del metal de aportedesignada en el PQR y WPS debe ser de acuerdo a QW 404.5

QW 404.5 (aplicable únicamente a materiales ferrosos) es variableesencial, un cambio e la composición química de un deposito de

soldadura de un A number a otro Anumber de la tabla QW 442 Calificación con A N° 1 debe calificar para A N° 2 y viceversa.

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SWPSs son listados en el apéndice E.

El código de construcción prevalece sobre los requerimientos de laSección IX.

SWPSs no es permitido donde sea requerido impacto.

Únicamente SWPSs aceptados por el apéndice E desde la edición de1998 pueden ser usados.

La adopción de SWPSs debe estar conforme la edición en curso de lasección IX.

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El fabricante será responsable del control operacional de cada SWPSsque intente usar, excepto lo anotado en QW 520.

Poner el nombre del fabricante en el SWPS.

Un empleado responsable del fabricante debe firmar y fechar elSWPS.

Debe colocarse la sección del código aplicable (B31.1 ASME VIII, etc)que debe ser seguida durante la soldadura de producción.

Soldar y ensayar un cupón de ensayo siguiendo el SWPSs y registrar:

1. La especificación, tipo y grado del material soldado

2. Diseño de canal

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3. Método de limpieza inicial.

4. Presencia o ausencia de backing.

5. La especificación ASME o AWS y la clasificación AWS del electrodoo metal de aporte usado y el nombre comercial del fabricante.

6. Tamaño y clasificación del electrodo de tungsteno para GTAW.

7. Tamaño del electrodo consumible o metal de aporte.

8. Gas de protección y velocidad flujo para GTAW y GMAW.

9. Temperatura de precalentamiento.

10. Posición de soldaduras y si aplica, la progresión.

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11. Si mas de un proceso o tipo de electrodo es usado, el espesoraproximado del deposito de cada uno.

12. Máxima temperatura entre pases.

13. PWHT usado, incluyendo tiempo de mantenimiento y rango de

temperatura.14. Inspección visual y resultados de los ensayos mecánicos.

15. El resultado de la radiografía cuando es permitido como alternativaa los ensayos mecánicos por QW 304.

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El cupón debe ser visualmente examinado de acuerdo conQW 302.4 y mecánicamente ensayado de acuerdo con QW

302.1 o radiográficamente examinado de acuerdo con QW

302.2.

Si la inspección visual, radiográfica o cualquier otra

probeta de ensayo falla, un nuevo cupón de ensayo debeser soldado antes que la organización pueda usar el

SWPS.

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