DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO · 2018-07-12 · ensayo de Ultrasonido con arreglo de fases y...
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CORPORACIÓN MEXICANA DE INVESTIGACIÓN EN MATERIALES DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO ® COMIMSA INSPECCIÓN Y EVALUACIÓN DE DISCONTINUIDADES EN PROCESO DE SOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO (SAW) MEDIANTE LA TÉCNICA DE ULTRASONIDO CON ARREGLO DE FASES EN ACEROS AL CARBONO POR ING. JESÚS MARTÍNEZ SALINAS TESIS EN OPCIÓN COMO MAESTRO EN TECNOLOGÍA DE LA SOLDADURA INDUSTRIAL SALTILLO, COAHUILA, MÉXICO, AGOSTO DE 2012.
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CORPORACIÓN MEXICANA DE INVESTIGACIÓN EN MATERIALES
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO
®
COMIMSA
INSPECCIÓN Y EVALUACIÓN DE DISCONTINUIDADES EN PROCESO DESOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO (SAW) MEDIANTE LA TÉCNICA DE
ULTRASONIDO CON ARREGLO DE FASES EN ACEROS AL CARBONO
POR
ING. JESÚS MARTÍNEZ SALINAS
TESIS
EN OPCIÓN COMO MAESTROEN TECNOLOGÍA DE LA SOLDADURA INDUSTRIAL
SALTILLO, COAHUILA, MÉXICO, AGOSTO DE 2012.
CORPORACIÓN MEXICANA DE INVESTIGACIÓN EN MATERIALES
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO
INSPECCIÓN Y EVALUACIÓN DE DISCONTINUIDADES EN PROCESO DESOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO (SAW) MEDIANTE LATÉCNICA DE
ULTRASONIDO CON ARREGLO DE FASES EN ACEROS AL CARBONO
POR
ING. JESÚS MARTÍNEZ SALINAS
TESIS
EN OPCIÓN COMO MAESTROEN TECNOLOGÍA DE LA SOLDADURA INDUSTRIAL
SALTILLO, COAHUILA, MÉXICO, AGOSTO DE 2012.
Corporación Mexicana de Investigación en Materiales
Gerencia de Desarrollo Humano
División de Estudios de Posgrado
Los miembros del Comité Tutorial recomendamos que la Tesis "INSPECCIÓN
Y EVALUACIÓN DE DISCONTINUIDADES EN PROCESO DE SOLDADURA
POR ARCO SUMERGIDO (SAW) MEDIANTE LA TÉCNICA DE
ULTRASONIDO CON ARREGLO DE FASES EN ACEROS AL CARBONO"
realizada por el alumno JESÚS MARTÍNEZ SALINAS, con número de
matrícula 10-MS022, sea aceptada para su defensa para Maestría en
Tecnología de la Soldadura Industrial.
El Comité Tutorial
Ing. Aarón Sánchez Bocanegra
T/utbr en planta
Dr. Felipe de Jesús Garcíp \ázquez
Tutor Académ¡(
-
Arturo Reyes Valdés
irdinador de Posgrado
rcia Cerecero
Asesor
Corporación Mexicana de Investigación en Materiales
Gerencia de Desarrollo Humano
División de Estudios de Posgrado
Los abajo firmantes, miembros del Jurado del Examen de
especialización del alumno JESÚS MARTÍNEZ SALINAS, una vez leída y
revisada la Monografía titulada "INSPECCIÓN Y EVALUACIÓN DE
DISCONTINUIDADES EN PROCESO DE SOLDADURA POR ARCO
SUMERGIDO (SAW) MEDIANTE LA TÉCNICA DE ULTRASONIDO CON
ARREGLO DE FASES EN ACEROS AL CARBONO", aceptamos que la
referida monografía revisada y corregida, sea presentada por el alumno para
aspirar al grado de Maestría en Tecnología de la Soldadura Industrial durante la
defensa de la tesis correspondiente.
Y para que así conste firmamos la presente a los 31 días del mes de Agosto
de 2012.
Dr. Víctor Hugo López CortesSecretario
Dr. Felipe'cíe Jesús García VázquezVocal
DEDICATORIA
A tres Tesoros:
Perla, Jessica y Jenifer
A mi madre:
La tragedia la transformo en belleza y convirtió una debilidad en fortaleza.
A mis amigos verdaderos:
Aquellos que dan algo de su tiempo, de su calidez, de sus ideas, que
comparten la esperanza y las emociones.
AGRADECIMIENTOS
A Dios, por guiarme por el mejor camino.
A mi familia, por alentarme en todo momento para la realización de mis
metas.
A mis amigos, por brindarme su compañía tanto en los buenos como en los
malos momentos.
A mi Tutor Académico de tesis por el tiempo y apoyo brindado para la
realización de este trabajo.
PROLOGO
Casi toda industria se encuentra actualmente en un proceso de
reestructuración para lograr un funcionamiento más eficaz en un mundo cada
vez más competitivo. En cada división o segmento de estas organizaciones se
acrecenta la intensidad de sus esfuerzos para mejorar la calidad de los
productos y abatir los costos. La efectividad en la calidad y costos son la clave
para desarrollar una exitosa operación. Las empresas competitivas a nivel
mundial dedican grandes esfuerzos para lograr mejoras en sus procesos y
obtener como resultados mayor calidad y bajar costos, esto les permite
mantenerse en el mercado.
Esta tesis está orientada hacia el proceso de soldadura por arco sumergido
considerando la inspección y evaluación de las discontinuidades por medio del
ensayo de Ultrasonido con arreglo de fases y convencional, en tres partes
principales del camión de minería. La implementación del equipo de este tipo de
Ultrasonido, tiene por objetivo un aumento de la producción, reducción de
costos, además de tener mayor confiabilidad en las uniones soldadas. El
presente trabajo es una recopilación de la información sobre el proceso de
soldadura por arco sumergido, así como un estudio del control de la calidad con
inspección y evaluación mediante el Ultrasonido con arreglo de fases y
Ultrasonido convencional.
La soldadura por arco sumergido, tiene como característica principal, el
empleo de un flujo continuo de material protector en polvo o granulado, llamado
fundente. Este compuesto protege el arco y baño de fusión de la atmósfera, de
tal forma que ambos permanecen sumergidos durante la soldadura. El control
de calidad del proceso mencionado se realiza mediante el ultrasonido
convencional que produce vibraciones mecánicas por medio de un transductor,
el cual cuenta con un solo elemento. Por otra parte el Ultrasonido con arreglo
de fases, los transductores se componen hasta de 128 elementos que permiten
una mayor área de inspección y mejor visualización. Esta tesis es una base
para la toma de decisiones en la solución de los problemas de calidad durante
la inspección y evaluación con que se cuenta actualmente en el proceso de
soldadura mencionado.
índice general
Síntesis
CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN Y ANTECEDENTES
1.1. Antecedentes
1.2. Objetivos
1.2.1. Objetivo general
1.2.2. Objetivo especifico
1.3. Justificación
1.4. Planteamiento del problema
1.5. Pregunta de investigación
1.6. Hipótesis
1.7. Aportación científica y tecnológica
1.8. Alcances
CAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE
Pág.
1
2
3
3
3
3
4
4
5
5
5
2.1. Aceros, propiedades y composición química 7
2.2. Proceso de soldadura de arco sumergido SAW 8
2.3. Discontinuidades generadas en proceso de soldadura por arco 11
sumergido SAW
2.3.1. Grietas 11
2.3.2. Inclusiones de escoria 12
2.3.3. Fusión incompleta 13
2.3.4. Falta de penetración 13
2.3.5. Porosidad 13
2.3.6. Socavados 14
2.3.7. Salpicaduras 14
2.4. Técnica de Ultrasonido convencional 16
2.5. Aplicación de la técnica de Ultrasonido con arreglo de fases 17
2.5.1. Ultrasonido convencional contra ultrasonido con arreglo de 19
fases
2.5.1.1. Parámetros del ultrasonido con arreglo de fases en la 21
inspección de discontinuidades.
2.5.2. Probetas con discontinuidades inducidas para su inspección y 22
evaluación con la técnica de ultrasonido con arreglo de fases
CAPÍTULO 3. METODOLOGÍA
3.1. Recopilación de datos 28
3.2. Desarrollo experimental 29
3.3. Inspección utilizando la técnica de arreglo de fases 31
3.4. Escaneo en la zona de soldadura con la técnica de arreglo de fases 31
3.5. Determinación del diseño de experimentos 33
3.6. Inspección de las probetas 34
CAPÍTULO 4. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
4.1. Resultados de la inspección y evaluación con la técnica de Arreglo 39
de fases.
4.1.1 Probeta PIDUAF1 40
4.1.2 Probeta PIDUAF2 43
4.1.3 Probeta PIDUAF3 45
4.1.4 Probeta PIDUAF4 47
4.2. Aplicación de la técnica en un caso real. 49
Conclusiones y Recomendaciones 54
Bibliografía 55
Lista de Tablas 58
Lista de Figuras 59
ANEXOS 62
Resumen autobiográfico 64
SÍNTESIS
En el presente trabajo se hizo un análisis de las variables esenciales y los
componentes del fundente utilizados en el proceso de Soldadura por arco
sumergido (SAW) aplicado para la fabricación de tres partes importantes del
camión de minería: eje delantero, lado de chasis y caja del eje. Así como
también, un análisis bibliográfico de las principales discontinuidades detectadas
en el proceso SAW, tales como grietas, inclusiones de escoria y porosidades.
Para mejorar el control de calidad de las uniones soldadas mediante el
proceso SAW, se realizó un estudio sobre el Ultrasonido con arreglo de fases,
considerando un equipo GE modelo Phasor XS con tecnología avanzada de
arreglo de fases. Esta tecnología incluyó un transductor piezoeléctrico (unidad
de búsqueda) compuesto por 32 elementos, propagación de haz de ondas de
corte (transversales) y barrido sectorial de 30 a 70°, es decir, una inspección de
40° en un solo paso, como se indica en el Manual de operación Phasor XS,
2007.
Además, con la técnica de Ultrasonido con arreglo de fases la evaluación se
realiza de forma más fácil y confiable con las imágenes visibles en pantalla, las
cuales presentan las indicaciones indirectas y diseño de unión soldada. Lo
anterior, facilita la caracterización y evaluación de las indicaciones detectadas.
Implementando esta tecnología, se podría minimizar el porcentaje de rechazo
actual de soldaduras, considerado del 65%.
El objetivo del presente trabajo fue establecer las bases para un estudio
comparativo entre el ultrasonido con arreglo de fases y ultrasonido
convencional, en términos de la inspección y evaluación de las discontinuidades
generadas en el proceso de soldadura por arco sumergido.
CAPITULO 1
INTRODUCCIÓN
1.1. Antecedentes
Este trabajo está orientado hacia el proceso de soldadura por arco
sumergido SAW considerando la inspección y evaluación de las
discontinuidades por medio del ensayo de Ultrasonido con arreglo de fases y
convencional.
La soldadura por arco sumergido, tiene como característica principal, el
empleo de un flujo continuo de material protector en polvo o granulado, llamado
fundente. Este compuesto protege el arco y baño de fusión de la atmósfera, de
tal forma que ambos permanecen sumergidos durante la soldadura. El control
de calidad del proceso mencionado se realiza mediante el ultrasonido
convencional que produce vibraciones mecánicas por medio de un transductor,
el cual cuenta con un solo elemento. Por otra parte el Ultrasonido con arreglo
de fases, los transductores se componen hasta de 128 elementos que permiten
una mayor área de inspección y mejor visualización. Esta tesis es una base
para la toma de decisiones en la solución de los problemas de calidad durante
la inspección y evaluación con que se cuenta actualmente en el proceso de
soldadura mencionado.
1.2. Objetivos
1.2.1. Objetivo general
Desarrollar una metodología adecuada para la inspección y evaluación de
discontinuidades presentes al aplicar soldadura con el proceso de soldadura
SAW mediante el Ultrasonido con arreglo de Fases. Calculo del porcentaje de
error de las discontinuidades reales con la evaluación en ultrasonido.
1.2.2. Objetivo específico
• Mejorar los criterios de aceptación de las discontinuidades presentes en
las uniones soldadas.
• Reducir el retrabajo generado por la inspección con ultrasonido
convencional.
• Facilitar la toma de decisiones de calidad para las uniones soldadas.
• Determinar el equipo ideal para la mejor inspección y evaluación de
discontinuidades en la soldadura por medio del ultrasonido y determinar
los porcentajes de error de las mediciones reales de las discontinuidades
con las obtenidas en la evaluación.
1.3. Justificación
El desarrollo de este proyecto permitirá identificar cuáles son los parámetros
de soldadura a considerar dentro del departamento de calidad para lograr que
exista una mejor inspección y evaluación de discontinuidades en el proceso de
soldadura SAW; estableciendo criterios de aceptación dentro de las
especificaciones internacionales.
Se podría reducir los retrabajos en este proceso de soldadura,
incrementar la eficiencia en la detección de las discontinuidades, contar con
criterios de aceptación bien definidos para tomar decisiones adecuadas, facilitar
las actividades de los inspectores de calidad, generar reportes de calidad más
confiables, ayudar en el seguimiento del método de trabajo de los soldadores y
facilitar el análisis de las operaciones del proceso de manufactura de uniones
soldadas.
1.4. Planteamiento del Problema
El método de inspección y evaluación que se está utilizando con el
ultrasonido convencional y arreglo de fases, presenta una ¡ncertidumbre en las
discontinuidades que se detectan, y no se puede determinar un criterio de
aceptación, esto trae como consecuencia que cualquier indicación sea
rechazada y se tenga que retrabajar.
Para el control de la calidad mediante la inspección y evaluación de las
discontinuidades en el proceso de Soldadura por Arco Sumergido (SAW), se
utiliza un método de inspección llamado ultrasonido.
Cuando las indicaciones son evaluadas como defectos, las uniones soldadas
tienen que ser retrabajadas. Para disminuir este retrabajo, se adquirió un equipo
de ultrasonido con arreglo de fases, marca GE modelo Phasor de barrido
sectorial, el cual no está siendo aprovechado correctamente por falta de
conocimiento del mismo. Con este equipo se puede obtener una inspección y
evaluación (caracterización de geometría, profundidad, ancho y largo) más
confiable y rápida de las discontinuidades en las uniones soldadas.
1.5. Preguntas de Investigación
¿Se puede establecer las bases para un estudio de interpretación
comparativo de indicaciones y caracterizaciones entre el ultrasonido
convencional y con arreglo de fases, en términos de la inspección y evaluación
de las discontinuidades generadas en el proceso de soldadura por arco
sumergido, para la toma de decisiones en calidad del producto?
1.6. Hipótesis
Mediante el uso del equipo de ultrasonido con arreglo de fases se pueden
evaluar correctamente las discontinuidades físicas en el proceso de soldadura
SAW.
1.7. Aportación científica y tecnológica.
Con el presente trabajo se pretende realizar un comparativo de las
inspecciones y evaluaciones mediante la técnica de ultrasonido convencional y
el ultrasonido con arreglo de fase, de las indicaciones en las uniones soldadas
por arco sumergido SAW. Este proporcionaría todas las ventajas de la
tecnología de arreglo de fases con la información que permita tomar acciones
para reducir hasta un 20% los retrabajos ocasionados por los defectos
detectados con el método actual de ultrasonido convencional, el tiempo de
inspección reducirlo hasta un 50% y disminuir el costo de la mano de obra. Se
tendría también un proceso de soldadura más controlado, aumentando la
eficiencia y como consecuencia incrementaría la productividad, así como
también impactaría en la calidad del producto final y excedería las expectativas
de satisfacción del cliente.
Todo lo anterior, se realizaría con la implementación de un equipo de
Ultrasonido con Arreglo de Fases GE Phasor XS.
1.8. Alcance
Los resultados de esta investigación se implementarían en las tres partes
principales del camión de minería que son soldadas mediante el proceso de
soldadura de arco sumergido: eje delantero, dos lados del chasis y caja
(estructura cilindrica). En el caso en que los resultados sean favorables e
impacten en la calidad de las uniones soldadas finales, se mejoraría el análisis
de las discontinuidades y facilitaría el trabajo a los inspectores de calidad. Se
implantaría este proyecto a los demás procesos de Soldadura que se utilizan en
la empresa, como los procesos, Soldadura con arco metálico con gas protector
(GMAW) y Soldadura de arco eléctrico con electrodo de tungsteno (GTAW).
Se mejoraría todo el proceso de inspección y evaluación de la calidad de
uniones soldadas, así como las especificaciones utilizadas hasta la fecha en la
empresa. Esto tendría un impacto significativo en la calidad del producto final.
CAPITULO 2
ESTADO DEL ARTE
2.1. Aceros, propiedades y composición química
El acero utilizado para esta investigación es un acero al carbono ASTM A633
con propiedades mecánicas, como una buena resistencia a la tracción,
resistencia a la fatiga, tenacidad y alargamiento. Estas propiedades dependen
principalmente del porcentaje de carbono que contienen así como también de
los elementos de aleación.
El acero ASTM A633 Grado A se clasifica como un acero aleado. Se
compone de acuerdo a su porcentaje en peso de 0.18% (Máximo) de carbono,
1.00 a 1.35% manganeso (Mn), 0.40% de fosforo (P), 0.05% de azufre (S),
0.15-0.50% de silicio (Si), 0.05% (máximo) de niobio (Nb), y la base de metal de
hierro (Fe).
El modulo de elasticidad de este acero a temperatura ambiente (25° C)
oscila entre 190 a 210 GPa. La densidad típica es de 7.85g/cm3. La resistencia
a la tensión típica varía de 758 y 1,882 MPa. Esta amplia gama de resistencia a
la tracción es en gran parte debido a las diferentes condiciones de tratamiento
térmico. Se usa como aceros estructural, para fabricación de tubos y barras.
2.2. Proceso de soldadura por arco sumergido SAW
De los métodos de soldadura que emplean electrodo continuo, de acuerdo
con Escalona 2002, el proceso de arco sumergido desarrollado
simultáneamente en EE.UU. y Rusia, a mediados de la década del 30, es uno
de los más difundidos mundialmente.
Es un proceso automático, en el cual, como lo indica la Figura 2.1, un
alambre desnudo es alimentado hacia la pieza de trabajo. Este proceso se
caracteriza porque el arco se mantiene sumergido en la masa de fundente,
provisto desde la tolva, que se desplaza delante del electrodo. De esta manera
el arco resulta protegido, lo que constituye una ventaja, ya que evita el empleo
de elementos de protección contra la radiación ultravioleta e infrarroja, que son
imprescindibles en otros casos.
Figura 2.1. Proceso automático de soldadura por arco sumergido (Escalona,2002)
Para un mejoramiento en el proceso de soldadura de arco sumergido se
debe tomar en cuenta: revisión del procedimiento calificado de soldadura
(WPS), inspección de la materia prima y producto terminado, mantenimiento
predictivo y preventivo de las máquinas de arco sumergido, así como también el
9
control de las variables como la velocidad y fundente que intervienen para
obtener una soldadura sana.
Una de las variables esenciales es el fundente, Grimarlkin, 2007 reportó que
este compuesto protege el arco y baño de fusión de la atmósfera donde
permanecen sumergidos durante la soldadura. Parte del fundente se funde para
proteger, estabilizar el arco, generar escoria que aisla el cordón e incluso puede
contribuir a la aleación. El resto del fundente no fundido, se recoge tras el paso
del arco para su reutilización. Este proceso podría ser automatizado y permite
obtener grandes rendimientos en la recuperación de fundente.
Paniagua et al., 2008 mostraron el efecto del Ti en el fundente del proceso
de soldadura SAW sobre las propiedades mecánicas y microestructura del
metal de soldadura. En su experimentación prepararon cuatro fundentes
aglomerados para arco sumergido con 9%, 12%,15% y 18% de Ti por mezclado
mecánico, designados con las letras A, B, C y D respectivamente. La
micrografía de cada fundente se muestra en la Figura 2.2. El aumento en el
porcentaje de ferrita acicular y disminución en su longitud fueron observados
con aumento en contenido de titanio, también mejoró la tenacidad y ductilidad.
Figura 2.2. Micrografias de MEB de la soldadura correspondientes a los fundentes a)
A, b) B, c) C y d) D (Paniagua et al, 2008)
Tomando en cuenta que uno de los objetivos relevantes de este trabajo de
tesis fue la reducción de los rechazos en el producto final debido a las
discontinuidades más importantes como: grietas, inclusiones y fusión
incompleta, el inspector de calidad debería utilizar el equipo de ultrasonido con
10
arreglo de fases Phasor para detectar las discontinuidades y evaluar si estas
son aceptables. El tamaño y localización de una discontinuidad son otros
factores que también son considerados. Las discontinuidades siempre están
presentes, sin embargo, después de una evaluación confiable pueden no ser
defectos (Llog 2009).
Ventajas y limitaciones del Proceso SAW
El proceso de soldadura SAW como todos los procesos de soldadura
presenta ciertas ventajas, entre las principales podemos citar:
a) Alta velocidad y rendimiento con electrodos de 4 mm (5/32 pulg.) y 4.8 mm
(3/16 pulg.) a 800 y 1000 Amperes, se logra depositar hasta 15 kg de
soldadura por hora. Con electrodos de 6.4 mm y 1300 Amperes, se
depositan hasta 24 kg/ h (tres a cuatro veces más rápido que en la
soldadura manual).
b) Propiedades de la soldadura: Este proceso permite obtener depósitos con
propiedades comparables y/o superiores a las del metal base.
c) Rendimiento: 100%.
d) Soldaduras homogéneas
e) Soldaduras 100% radiográficas.
f) Soldaduras de buen aspecto y penetración uniforme.
g) No se requieren protecciones especiales.
Como lo reporta Grimarlkin, 2007, el lado negativo del proceso es que los
equipos son muy costosos, así como la instalación que se puede convertir en
algo compleja, en donde grandes estructuras metálicas son fabricadas para
poder instalar las cabezas de soldadura que tendrán que moverse transversal,
horizontal, vertical, orbital, y a veces hasta diagonalmente. Aunque también hay
casos en que el proceso sólo se puede ejecutar si el movimiento de traslación
está en la pieza a ser soldada.
11
2.3. Discontinuidades Generadas en proceso de soldadura por arco
sumergido (SAW)
Las discontinuidades son imperfecciones adentro o por un lado de la
soldadura, que pueden dependiendo de su tamaño y ubicación disminuir la
resistencia para la cual fue diseñada la soldadura. Normalmente, al evaluar,
contra código AWS D1.1, si estas discontinuidades presentan localización o
dimensiones no de acuerdo a este código, se denominan defectos que pueden
ser causa de falla. Entrando en detalle directo a las diferentes discontinuidades
en el proceso de soldadura de arco sumergido que suelen presentarse se tiene
la siguiente clasificación (Llog, 2009).
2.3.1. Grietas.
Ocurren en el metal de aporte, en la zona afectada por el calor y el metal
base, cuando las tensiones exceden la resistencia del material. Las grietas,
independientemente de su longitud y tamaño son clasificadas como defectos.
Una vez detectadas deben eliminarse.
De acuerdo a su formación las grietas se clasifican en:
a) Grietas en caliente
Se desarrollan durante la solidificación. Su propagación es entre granos.
b) Grietas en frío
Se desarrollan después de la solidificación. Se propagan de forma inter y
transgranular.
Otra clasificación se basa a su forma:
a) Grietas longitudinales.
Son paralelas a la soldadura. En el proceso de soldadura de arco
sumergido, están asociadas con altas velocidades y están relacionadas
con problemas de porosidad.
12
b) Grietas transversales.
Generalmente son el resultado de esfuerzos debido a contracciones
longitudinales actuando en metales de soldadura de baja ductilidad.
c) Grietas en cráteres.
Ocurren cuando el arco es terminado incorrectamente.
d) Grietas en garganta
Con cierta frecuencia son ubicadas en la superficie de la soldadura.
e) Grietas en borde
Son generalmente grietas en frío. Se inician y propagan a un costado de
la soldadura. Estas grietas generalmente son el resultado de
contracciones térmicas en la zona afectada por el calor.
f) Grietas en raíz
Son grietas longitudinales en la raíz de la soldadura. Pueden ser grietas
en caliente o en frío (Handbook Vol. 6, 1993).
2.3.2. Inclusiones de escoria.
Las inclusiones de escoria son sólidos no metálicos que quedan atrapados
en la soldadura o entre el metal base y la soldadura. Pueden encontrarse en
cualquier proceso de soldadura realizadas por cualquier proceso de arco. Estas
inclusiones resultan por una mala limpieza, un mal diseño de la junta o una
mala aplicación en la técnica de soldadura.
La escoria fluirá hacia la parte superior de la soldadura, pero algunas
muescas de la soldadura provocan que la escoria quede atrapada en la
soldadura. A veces se observan inclusiones de escoria alargadas alineadas en
la raíz de la soldadura (Handbook Vol. 6, 1993).
13
2.3.3. Fusión incompleta.
Discontinuidad causada por la falta de fusión entre los cordones de
soldadura y el metal base. Es el resultado de diseño de la junta, técnica de
soldadura, preparación del metal base inapropiados.
Entre las deficiencias que causan la fusión incompleta se destacan el
insuficiente aporte de calor a la soldadura. El óxido adherido interferirá, a
menos que siempre que haya un correcto acceso a las superficies de fusión y
un adecuado aporte de calor a la soldadura (Handbook Vol 6, 1993).
2.3.4. Falta de penetración.
Ocurre cuando la soldadura no se extiende a través de todo el espesor de la
junta. El área no fundida sin penetración es una discontinuidad descrita como
"penetración incompleta".
2.3.5. Porosidad.
Discontinuidad por gas atrapado durante la solidificación de la soldadura. Se
divide en cuatro tipos:
a) Porosidad dispersa
Es porosidad uniformemente distribuida a lo largo de la soldadura; causada
por la aplicación de una técnica de soldadura incorrecta o por materiales
defectuosos. Se adjunta la vista de una placa radiográfica con porosidad
dispersa, en la Figura 2.1 inciso f).
b) Porosidad agrupada
Es un agrupamiento localizado de poros. Generalmente, resulta por un inicio
o fin inadecuado del arco de soldadura. En la Figura 2.1 inciso g) se muestra
una vista de una placa radiográfica con porosidad agrupada.
14
c) Porosidad alineada
Frecuentemente, ocurre a lo largo de la interface metal de soldadura / metal
base, la interface entre cordones de soldadura, o cerca de la raíz de soldadura,
y es causada por la contaminación que provoca el gas por su evolución en
estos sitios.
d) Porosidad vermicular o tipo gusano
Es un poro de gas alargado en la soldadura que se extiende desde la raíz
hasta la superficie de la soldadura. Cuando uno o más poros son vistos en la
superficie de la soldadura, una cuidadosa inspección puede también revelar
porosidad subsuperficial. De todas formas, muchas de las porosidades
vermiculares encontradas en soldaduras no se extienden hasta la superficie.
(Handbook Vol 6, 1993).
2.3.6. Socavado.
El socavado es una muesca o canaleta o hendidura ubicada en los bordes
de la soldadura; es un concentrador de tensiones y además disminuye el
espesor de las planchas, lo cual es perjudicial. Pueden darse en la raíz o en la
cara de la soldadura. Asociado generalmente con técnicas inapropiadas y/o
corrientes excesivas de soldadura.
Cuando el socavado es controlado, su longitud está dentro de los límites
especificados y no constituye una muesca profunda, no es considerada un
defecto de soldadura (Handbook Vol 6, 1993).
2.3.7. Salpicaduras
Estas discontinuidades son glóbulos de soldadura que son rociados fuera de
la cara de la superficie del metal base, puede ser causado por un exceso de
corriente. Las salpicaduras, por tener menor densidad que el metal, se pueden
15
atravesar más fácilmente por la radiación, formando unas impresiones oscuras
redondeadas. A veces se unen varias salpicaduras formando rosarios.
Aunque no se mencionaron por completo todas las discontinuidades que se
pueden presentar en un proceso de soldadura, el inspector de calidad tendrá la
responsabilidad de detectar discontinuidades y evaluar si estas son aceptables.
El tamaño y localización de una discontinuidad son otros factores que también
se deberán considerar para la evaluación de las mismas (Handbook Vol 6,
1993).
Resumiendo, se debe considerar que las discontinuidades siempre existirán,
sin embargo, después de evaluarlas pueden no ser defectos. Algunas
discontinuidades en soldaduras por arco sumergido se muestran en la Figura
2.3.
Figura 2.3. Discontinuidades presentes en las uniones soldadas por el proceso desoldadura SAW: a) Salpicadura, b) Apertura de arco, c) Falta de fusión, d) Grietas, e)
Concavidad, f) Porosidad y g) Escoria (Llog, 2009).
16
2.4. Técnica de Ultrasonido convencional para la determinación de
defectos en soldaduras
En la prueba con ultrasonido convencional se utiliza un haz o conjunto de
ondas de alta frecuencia (20 KHz en adelante), que son introducidas en los
materiales para la detección de las discontinuidades en la superficie y dentro
del material. Las ondas de ultrasonido viajan a través del material,
disminuyendo paulatinamente y son reflejadas en las interfaces presentes
(Escalona, 2002).
Para la inspección de las uniones soldadas se utilizan ondas transversales
con ayuda de una zapata para favorecer la propagación de las ondas, donde la
vibración de las partículas es de forma perpendicular a la dirección del haz
ultrasónico. Obteniendo indicaciones en la pantalla del Ultrasonido como se
muestra en la Figura 2.4
Figura 2.4. Pantalla de Equipo de Ultrasonido convencional (Manual Omniscan, 2008).
Los transductores juegan un papel importante en la detección de las
discontinuidades. El transductor es el medio por el cual la energía eléctrica se
convierte en energía mecánica (ondas sonoras) o viceversa. Este opera debido
al efecto piezoeléctrico, el cual consiste en que ciertos cristales cuando se
tensionan, se polarizan eléctricamente y generan voltaje eléctrico entre las
superficies opuestas como se muestra en la Figura 2.5.
17
Figura 2.5. Ejemplo de un traductor Piezoeléctrico.
Esto es reversible en el sentido de que al aplicar un voltaje a través de las
caras de un cristal, se produce una deformación del mismo. Este efecto
microscópico se origina por las propiedades de simetría de algunos cristales.
Los más utilizados en la inspección de las uniones soldadas son los
transductores de haz angular con zapata de 45, 60 y 70° (Manual Omniscan,
2008).
El ultrasonido convencional tiene limitantes en la inspección y evaluación de
las discontinuidades, ya que se opera con un solo elemento en el transductor
angular, manejando un ángulo a 45°. Los patrones obtenidos presentan
indicaciones difíciles de interpretar, las cuales se relacionan con
discontinuidades tales como grietas, poros y falta de fusión.
2.5. Aplicación de la técnica de ultrasonido con arreglo de fases
Actualmente, se ha tenido progreso sobre la investigación en aplicar el
Arreglo de Fases para el ensayo no destructivo de ultrasonido. Ésta es un área
en la cual la industria está progresando muy rápidamente. Las ventajas del
ultrasonido con arreglo de fases están en términos de la inspección, evaluación,
flexibilidad y proyección de imágenes de barrido sectorial.
En todas estas áreas, los arreglos de fases ofrecen un cambio importante
sobre los transductores tradicionales de un elemento. Esto se debe al uso de
más elementos (16, 32, 64 y 128) en los transductores, permitiendo la
18
inspección a detalle y obtener una proyección tridimensional completa (Llog,
2009).
Básicamente el arreglo de fase por ultrasonido incorpora probadores con
elementos múltiples (cristales) con un control por computadora de cada
elemento en tiempo para obtener imágenes de tiempo real y simplificar el
método de prueba no destructiva a diferencia del ultrasonido convencional que
es de un solo elemento, como se muestra en la Figura 2.6.
Figura 2.6. Comparación ultrasonido arreglo de fases con ultrasonido convencional
(Manual de Phasor XS, 2007)
Drinkwater y Wilcox, 2006 realizaron un análisis de los diferentes elementos
en los transductores con arreglo de fases para observar a detalle y obtener
mejores proyecciones tridimensionales. Investigaron el funcionamiento de la
instrumentación y arreglo más adecuado de los elementos dentro de los
transductores. Los resultados de este estudio mostraron que los arreglos de
fase ofrecieron un cambio decisivo sobre todos los transductores tradicionales
de un solo elemento. Con la utilización de estos transductores con arreglo de
fases obtuvieron las siguientes ventajas:
• La prueba se efectúa más rápidamente obteniendo resultados
inmediatos.
• Mayor exactitud al determinar la posición de las discontinuidades
internas; estimando sus dimensiones, orientación y naturaleza.
• Alta sensibilidad para detectar discontinuidades pequeñas.
19
• Alta capacidad de penetración, lo que permite localizar
discontinuidades a gran profundidad del material.
• Buena resolución que permite diferenciar dos discontinuidades
próximas entre sí.
• No requiere de condiciones especiales de seguridad.
El uso del ultrasonido con arreglo de fases presentó varias ventajas
competitivas en la industria que los utiliza, obteniendo mejor calidad de sus
productos, ahorro en el tiempo de hasta 50% de inspección, mejora en la
evaluación de las discontinuidades y dando como resultados una reducción en
retrabajos.
A partir de una comparación básica de ambos tipos de ultrasonido, las
ventajas del ultrasonido con Arreglo de Fases sobre el convencional incluyen:
• Barridos de mayor velocidad y exactitud, sin que se tenga que mover la
pieza.
• Calibraciones más sencillas.
• Registros permanentes, fáciles de interpretar y se obtienen de forma
inmediata.
• Inspección se puede realizar en piezas con geometría compleja.
• Precisión en la evaluación hasta de un 40%.
• Imágenes se pueden guardar en archivos electrónicos, generando los
registros de las discontinuidades encontradas (Llog, 2009).
2.5.1. Ultrasonido convencional contra Ultrasonido con arreglo de fases
Para la generación de la ecografía en el arreglo de fases, se compone por
elementos piezoeléctricos que están conectados con circuitos electrónicos.
Todos y cada uno de los elementos están configurados por un software de
algoritmo llamado ley de retraso o las leyes focales. La ley de retraso define, el
tiempo de retardo para cada elemento de acuerdo a la dirección del haz y
20
enfoque. El conjunto de datos A-scan se procesa como una imagen para formar
el S-scan y corregir el ángulo B-scan.
El Ultrasonido con arreglo de fases puede dirigir el haz de -89 ° a 89 ° y el
enfoque del haz a diferentes profundidades. La ecografía se clasifican en dos
tipos: i) Escaneo lineal y ii) Sector de exploración. El escaneo lineal es el
movimiento de la viga de acuerdo a la etapa elemento con el ángulo del haz fijo.
El sector de exploración es la dirección del ángulo con varios haces con la
sonda fija (es decir, conjunto de elementos agrupados para formar la abertura
de la sonda). Así que sin mover el transductor, podemos configurar el plan del
análisis, tales que la distancia entre el inicio y el último elemento está cubriendo
la distancia volumétrica con la orientación del haz.
Cobertura del haz
El sector-sean del arreglo de fases cubrirá la amplia gama de volúmenes de
un solo punto. Al colocar el transductor en un solo punto, más amplio será el
volumen de cobertura de la pieza. De ahí que la productividad de la inspección
por ultrasonidos con arreglo de fases es relativamente superior al ultrasonido
convencional. Orificios situados a diferentes profundidades, se presentan en la
imagen del Ultrasonido de forma alargada con desplazamiento horizontal como
se observa en la Figura. 2.7.
Figura 2.7. Imagen Sector-sean.
21
Al enfocar un haz de sonido que puede lograr una mayor sensibilidad y
resolución. El término "enfoque" es una concentración del haz a un tamaño de
diámetro del punto focal. En el arreglo de fases podemos definir la profundidad
focal de acuerdo al área de interés. Por lo tanto la sensibilidad y la resolución
de la inspección se incrementarán. La Figura 2.8 representa la sensibilidad y la
resolución en profundidad focal diferentes. La sensibilidad y la resolución del
agujero perforado en el lado 30 mm más alto se encuentra en la profundidad
focal = 60.
Figura 2.8. Imagen de Enfoque de Sector.
2.5.1.1. Parámetros del ultrasonido con arreglo de fases en la
inspección de discontinuidades
Para iniciar la inspección con el ultrasonido con arreglo de fases se deben
definir los parámetros para una selección correcta del equipo con el que se va a
trabajar.
En la inspección de soldadura se utiliza generalmente el método pulso-eco
en presentación A-scan. Todas las normas exigen que el instrumento de
medición de ultrasonido sea revisado bajo códigos o normas de aceptación
internacional como AWS o ANSI/ASME. Posteriormente se selecciona el
transductor y el cable coaxial a ser empleados: Los cables coaxiales previenen
22
problemas de interferencia y sus conectores deben ser compatibles con el
instrumento de medición y los transductores empleados. En los transductores
se utilizan por lo general ondas longitudinales haz recto y ondas transversales
haz angular. Las frecuencias comúnmente utilizadas son de 1 a 5 MHz con
ángulos de 0 o, 45°, 60° y 70°.
Para la calibración del equipo de ultrasonido se requiere un block de
referencia el cual cuenta con una discontinuidad artificial de tamaño conocido,
la calibración es medir esta discontinuidad para revisar la exactitud de la
medición.
2.5.2. Probetas con discontinuidades inducidas para su inspección y
evaluación con la técnica de ultrasonido con arreglo de fases
Anandamurugan (2009) propone la elaboración de cinco probetas con
discontinuidades inducidas para la inspección y evaluación de discontinuidades.
Estas probetas incluyen poros, fisuras, inclusiones de escoria y falta de fusión.
Tres de estas probetas se muestran en la Figura 2.9.
32 i
£
PL 11414 PL 11415 PL 11416
Figura 2.9- Probetas con discontinuidades Inducidas: PL 11414 con 3 discontinuidades, PL
11415 con 3 discontinuidades y PL 11416 con tres discontinuidades (Anandamurugan, 2009)
23
Por cada una de sus probetas son evaluadas por medio del Ultrasonido con
arreglo de fases obteniendo la imagen a evaluar para cada defecto, como se
muestra en la Figura 2.10.
T=12mm
Ibjmm |
•~7
20 mm20 mm
J^d ISrnm
JjSÚZJHB
Figura 2.10. a) Imagen de la probeta con falta de fusión, b) Imagen de la probeta con grieta
Anandamurugan (2009).
La conclusión de Anandamurugan: Con el manual de inspección con arreglo
de fases en soldadura puede ahorrar más tiempo en la inspección y aumentar la
productividad. El defecto orientado en cualquier ángulo puede ser fácilmente
detectado y la probabilidad de detección aumenta. Con el avance en el software
de señalar a la superposición de soldadura en la imagen, las mediciones de
profundidad con respecto a la exploración superficie y la medición de superficie
con respecto al eje de la soldadura que hará el inspector para marcar fácilmente
el lugar del defecto, que ayuda a la toma de decisiones.
Nageswaran y Carpentier en su artículo "Mejoramiento de las pruebas de
Ultrasonido con arreglo de fases usando modelos para superar la distorsión en
la soldadura austenitica" proponen la elaboración de una probeta de aceros
disimiles con discontinuidades inducidas, ver Figura 2.11.
24
Figura 2.11. Probeta de aceros disimiles con discontinuidades inducidas (Nageswaran y
Carpentier).
La microestructura de la soldadura, distorsiona la energía de propagación
del sonido a un grado importante de inexactitud en la colocación y el tamaño de
los inducidos, lo que reduce la confianza en la interpretación de los resultados
de la inspección, como se muestra en la Figura 2.12.
Figura 2.12. Imagen de probeta de aceros disimiles con discontinuidades inducidas
(Nageswaran y Carpentier).
25
La técnica de electrones retrodispersados (EBSD) en un microscopio
electrónico de barrido es ampliamente utilizada para determinar la
microestructura de los materiales como se muestra en la Figura 2.13.
tic weld
( ,¿. Rultering
II 45
^H : —
'•••-•- -
Figura 2.13. La microestructura de la soldadura (Nageswaran y Carpentier).
Conclusión de los autores: Para mejorar calidad de la inspección, la
condición material tiene que ser considerada en la etapa de diseño de la
inspección y durante la interpretación de los datos.
Rodríguez y Mesa (2007) realizaron la investigación "Evaluación de
defectos inducidos en probetas de aluminio a través de métodos
convencionales y no convencionales de inspección ultrasónica". En este
estudio, tiene por objeto se evaluó el comportamiento de las señales
ultrasónicas obtenidas en patrones de aluminio 6063T5 a través de métodos
convencionales y no convencionales de inspección ultrasónica.
Para llevar a cabo el estudio se prepararon probetas de aluminio 6063 T5.
En las mismas se generaron entallas o grietas a través de diversos procesos de
mecanizado de 1, 2 ,3 y 4 mm de profundidad. La forma, dimensiones y
nomenclatura (Tipo) de cada una de ellas se muestran en la Figura 2.14.
26
Figura 2.14. Probeta de aluminio con discontinuidades inducidas representadas con los
números 1, 2 y 3 (Rodríguez y Mesa 2007).
Los autores realizaron un comparativo entre dos transductores de 7.5MHz y
10MHz para ver cual transductor es mejor para detectar las diferentes
discontinuidades como se muestra en la Figura 2.15.
Figura 2.15. Comparación de transductores de 7.5 MHz y 10MHz para detección de los
diferentes tamaños de grietas. (Rodríguez y Mesa 2007).
Conclusión de los autores: en el estudio ultrasónico de las señales se pudo
detectar y caracterizar los defectos generados en cada una de las probetas
evaluadas. Para el tipo de defecto evaluado en las muestras de aluminio, el
27
traductor de 10 MHz ofrece una mayor resolución y sensibilidad en la detección
de los defectos Tipo 1 y 3, y el traductor de 7.5 MHz para los defectos Tipo 2.
Otros autores que generan probetas con discontinuidades inducidas son
Zhang y Drinkwater con una probeta con discontinuidades con cierto grado de
inclinación como se muestra en la Figura 2.16.
Figura 2.16. Probeta de aluminio con discontinuidades inducidascon ángulos de referencia.
(Zhang y Drinkwater).
28
CAPITULO 3
METODOLOGÍA
3.1. Preparación de probetas
Para generar las probetas se compraron con un proveedor certificado,
incluyendo discontinuidades simulando defecto como falta de fusión, grietas,
porosidad, y escoria. Estas probetas se fabricaron con un cordón raíz con
soldadura GMAW y dos cordones siguientes con proceso de soldadura SAW.
Las discontinuidades inducidas presentaron características específicas en largo,
ancho, diámetro y profundidad con la ayuda un equipo de CNC. Las soldaduras
empleadas para estas probetas se controlaran sus variables inherentes al
proceso. Con el Ultrasonido con arreglo de fases se inspeccionaron y evaluaron
las uniones de las probetas para obtener los datos de la investigación.
Figura 3.1. Probeta con cordón de soldadura GTAW y SMAW.
29
3.2. Desarrollo Experimental
El equipo que se utilizo para la inspección y evaluación para de estas
probetas es un ultrasonido con arreglo de fases (Phasor Xs), Tranductor de 5
MHz de 32 elementos, zapata de 36° y un block de calibración ASTM E164 IIW.
O
Figura 3.2.-1) Fuente de Ultrasonido. 2) Transductor de 5 MHz de 32 elementos, 3) Zapata de
36° y 4) block de calibración ASTM E164 IIW.
Se fabricaron cinco probetas con discontinuidades como poros, grietas, falta
de fusión y escoria inducida como se muestran a continuación.
bi
Figura 3.3.- Probeta con discontinuidad inducida tipo circular simulando un poro
30
Para la preparación del Bisel de soldadura se utilizo un acero A633, con un
soporte para el cordón raíz de acero A36, como se muestras en la Figura 3.4.
A633
Figura 3.4.- Preparación de Bisel para soldadura
La soldadura empleada para la soldadura es con el proceso GTAW y SAW
con material de aporte de E7024. Con este material de aporte la soldadura tiene
el aspecto como se muestra en la Figura 3.5
Figura 3.5.- Soldadura de probetas con la composición química de del metal depositado
31
3.3. Inspección utilizando la técnica de arreglo de fases
El uso del manual de inspección con arreglo de fases es útil para los
inspectores que hace la inspección de la soldadura. El modo de barrido es el S-
scan, por lo tanto, esto ayudará a los inspectores en la toma de decisiones.
3.4. Escaneo en la zona de soldadura con la técnica de arreglo de fases.
A continuación se presentan las configuraciones posibles para la inspección
con grupos múltiple:
A) Un solo transductor con Arreglo de fases de 64 elementos o más y creación
de 2 grupos diferentes, ver la Figura 3.6.
• Barrido lineal de 45° para cubrir la parte superior de la pieza, utilizando
ecos reflejados en la superficie inferior.
• Barrido lineal de 60° para cubrir la parte inferior de la pieza.
Figura 3.6. Barrido lineal de 45 y 60 ° (Manual Omniscan, 2008).
B) Un solo transductor con Arreglo de fases de 64 ó 128 elementos y creación
de 2 grupos diferentes (Figura 3.7).
• Barrido lineal de 0o con ganancia baja.
• Barrido lineal de 0o con ganancia elevada.
i
Figura 3.7. Barrido lineal de 0 ° (Manual Omniscan, 2008).
32
C) Un solo transductor con Arreglo de fases de 64 ó 128 elementos y creación
de 3 grupos diferentes (Figura 3.8).
• Barrido lineal de 45° para cubrir la parte superior de la pieza, utilizando
ecos reflejados en la superficie inferior.
• Barrido lineal de 60° para cubrir la parte inferior de la pieza.
• Barrido sectorial entre 35 y 70° para aumentar la posibilidad de detección
de discontinuidades.
Figura 3.8. Barrido lineal de 45 y 60 °, y barrido sectorial entre 35 y 70° (Manual
Omniscan, 2008).
D) Dos transductores con Arreglo de fases de 16 ó 64 elementos y creación de
2 grupos diferentes, como se muestra en la Figura 3.9.
• Barrido sectorial entre 35 y 70° para inspecciones desde el lado izquierdo
de la pieza, utilizando ecos reflejados en la superficie inferior.
Figura 3.9. Barrido sectorial entre 35 y 70° (Manual Omniscan, 2008).
Para la evaluación con el Ultrasonido con Arreglo de fases lo debe realizar
personal certificado, y los requerimientos para este personal deben cubrir los
requisitos de acuerdo al código AWS D1.1., 2004.
Un inspector nivel III de END (Pruebas no destructivas) en el método de
ultrasonido debe desarrollar las técnicas de aplicación, preparación y
aprobación de los procedimientos de evaluación. Solamente, el personal
certificado de los niveles II o III deberán calibrar el equipo e interpretar los
33
resultados de las pruebas. El personal Nivel II o III en ultrasonido deberá
desarrollar la prueba y evaluar los resultados para el criterio de aceptación.
En las pruebas de ultrasonido convencional generalmente se utiliza el
transductor con el ángulo de 30 °, 45 °, 60 ° y 70 ° como estándar en el
Ultrasonido. Sobre la base de la geometría de la soldadura y medio salto y salto
completo la distancia del recorrido de inspección se marcará en la pieza.Se
determino la distancia cercana y la distancia lejana para la inspección de la
soldadura, así como de los movimientos del transductor.
pnfee lejano
Figura 3.10. Distancias en la inspección de soldadura con Ultrasonido. (Manual Omniscan,
2008).
Una vez obtenidas las indicaciones y las caracterizaciones con el
ultrasonido, se integraran por cada defecto sembrado para su análisis.
3.5. Determinación del diseño de experimentos.
Se fabricaron cuatro probetas con discontinuidades inducidas con su
ubicación en la Tabla 3.1
Tabla 3.1.- Probetas con discontinuidades inducidas con su ubicación.
Probeta
Medjtjon RealPulgadas
Tipo de Falla A B C
PIDUAF1 13 Inclusión de escoria 2.0 0.6 0.06
Ib Inclusión de escoria 2.9 0.7 0.06
2 Falta de fusión 5.45 1.0 0.1
PIDUAF2 1 Grieta 2.6 0.085 0.125
2 Porosidad 5.3 0.9 0.125
PIDUAF3 1 Grieta en pase raíz 3.1 1.15 0.2
2 Falta de fusión 5.S 0.7 0.04
PIDUAF4 1 Porosidad 2.15 0.65 0.1
Falta de fusión raíz 6.0 1.2 0.2
PIDUAF5 1 Fusión incompleta 3.3 1.3 0.15
2 Falta de fusión 5.95 0.6 O.OS
( B , c
«i
Soldadura
Falla
A
3.6. Inspección de las probetas
34
El inspector mueve el transductor sobre la zona de barrido con un
movimiento que cubra totalmente la soldadura, basándose en la geometría de la
soldadura debe marcar la distancia de barrido completa y media distancia de
barrido de la pieza. El haz ultrasónico puede ser direccionado desde 30° hasta
70° con esto se puede tener obtener información de todo el volumen. A
continuación se muestran la inspección de las cuatro probetas.
35
1) PIDUAF1
Probeta con las siguientes discontinuidades inducidas en localizaciones
exactas:
1a Inclusión de escoria
1b Inclusión de escoria
2 Falta de fusión
0.JÍ4
I
•
0.064
i y
I—.- —
&0»
»
1
1
Figura 3.11.- Probeta PIDUAF1 con discontinuidades inducidas 1a) Inclusión de escoria 1b)
Inclusión de escoria 2) Falta de fusión.
Para llevar a cabo la inspección de la probeta PIDUAF1 se limpia el área de
donde el transductor se deslizara a través de la probeta, se identifica la zona de
barrido, se aplica el acoplante que servirá para la propagación de la onda
ultrasónica del transductor a la placa de acero y se procede a inspeccionar la
probeta tratando de localizar las tres discontinuidades inducidas como se
muestra en Figura 3.11.
36
2) PIDUAF2
Probeta con las siguientes discontinuidades inducidas en localizaciones
exactas:
1. Grieta
2. Porosidad
i . >-s.
Figura 3.12.- Probeta PIDUAF2 con discontinuidades inducidas 1) Grietas 2) Porosidad.
Para llevar a cabo la inspección de la probeta PIDUAF2 se limpia el área de
donde el transductor se deslizara a través de la probeta, se identifica la zona de
barrido, se aplica el acoplante que servirá para la propagación de la onda
ultrasónica del transductor a la placa de acero y se procede a inspeccionar la
probeta tratando de localizar las dos discontinuidades inducidas como se
muestra en Figura 3.12.
37
3) PIDUAF3
Probeta con las siguientes discontinuidades inducidas en localizaciones
exactas:
1. Grieta en pase raíz
2. Falta de fusión
vii
I I » 9«S
Figura 3.13.- Probeta PIDUAF3 con discontinuidades inducidas 1) Grieta pase raíz 2) Falta de
fusión.
Para llevar a cabo la inspección de la probeta PIDUAF3 se limpia el área de
donde el transductor se deslizara a través de la probeta, se identifica la zona de
barrido, se aplica el acoplante que servirá para la propagación de la onda
ultrasónica del transductor a la placa de acero y se procede a inspeccionar la
probeta tratando de localizar las dos discontinuidades inducidas como se
muestra en Figura 3.13.
38
4) PIDUAF4
Probeta con las siguientes discontinuidades inducidas en localizaciones
exactas:
1 Porosidad
2 Falta de fusión en pase raíz
Figura 3.14.- Probeta PIDUAF4 con discontinuidades inducidas 1) Porosidad 2) Falta de fusión.
Para llevar a cabo la inspección de la probeta PIDUAF4 se limpia el área de
donde el transductor se deslizara a través de la probeta, se identifica la zona de
barrido, se aplica el acoplante ques servirá para la propagación de la onda
ultrasónica del transductor a la placa de acero y se procede a inspeccionar la
probeta tratando de localizar las dos discontinuidades inducidas como se
muestra en Figura 3.14.
39
CAPITULO 4
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
4.1. Resultados de la inspección y evaluación con la técnica de arreglo
de fases
En las imágenes mostradas en la figura 4.1 se pueden observar la imagen de
la posición de las discontinuidades de tal forma que es fácil identificar la zona
en que se encuentran, en este caso la inclusión de escoria, en el cordón de la
soldadura. La imagen de barrido A que se obtiene del ultrasonido convencional,
permite realizar la evaluación por medio de indicaciones que son mostradas
como gráficas. En el barrido sectorial observamos una imagen que muestra en
un tono blanco-gris la abertura de los ángulos de barrido de desde 30 hasta 70
grados y la línea roja, muestra el ángulo actual con una representación gráfica
de la posición del defecto como se presenta en la figura 4.1. Cabe mencionar
que este ángulo se puede modificar en tiempo real el barrido sectorial y de esta
forma se puede obtener la imagen completa del defecto dentro de la pieza. A
continuación se muestran las imágenes de las discontinuidades en las probetas.
40
4.1.1 Probeta PIDUAF1
1a Inclusión de escoria
La inspección de la discontinuidad 1a de la probeta denominada PIDUAF1
de un espesor de 1" de placa de acero al carbono con una Inclusión de escoria
inducida, localizada a 0.451" de profundidad, a 0.374" en la soldadura con
ancho de 0.064" genera la imagen mostrada en la Figura 4.1. La Inclusión de
escoria crea una imagen en reflexión directa y la reflexión rebota en el fondo de
la placa. En comparación con la indicación de la técnica de ultrasonido
convencional (Figura 4.2) que se correlaciona con la línea roja, es mucho más
difícil de analizar. Por el contrario, con la técnica de arreglo de fases se puede
ver claramente la imagen de la discontinuidad. En general la pantalla sectorial
permite un análisis más detallado, porque permite medir la altura de la
discontinuidad como se muestra en el círculo rojo con variación del 11% entre la
medida real y la evaluada.
—
0 374
. r(0 064V--
' O0 45* I /
0360
Figura 4.1.- Evaluación de Inclusión de escoria en probeta PIDUAF1 imagen S-scan.
Inclusión de
escoria
41
Figura 4.2.- Indicación de Inclusión de escoria 1a en probeta PIDUAF1 imagen A-scan.
1b Inclusión de escoria
La discontinuidad 1b de la probeta PIDUAF1 que se localiza a 0.461" de
profundidad a 0.360" en la soldadura con ancho de 0.052" genera la imagen
mostrada en la Figura 4.3. Cuando se compara esta imagen con la en la Figura
4.2 se puede observar una similitud en la evaluación de la discontinuidad
porque son de igual morfología solo en diferente ubicación, para esta
discontinuidad se presenta una variación del 10% entre la medida real y la
evaluada.
Figura 4.3.- Evaluación de Inclusión de escoria en probeta PIDUAF1
Inclusión de
escoria
42
Figura 4.4.- Indicación de Inclusión de escoria 1b en probeta PIDUAF1 imagen A-scan.
2 Falta de fusión
En el proceso de fabricación se presentan la Falta de fusión, es por esto
que en la probeta PIDUAF1 discontinuidad 2 se genero Falta de fusión inducida,
localizada a 0.4" de profundidad con 0.086" de alto generando una imagen
mostrada en la Figura 4.6. En esta imagen se ubico el haz en esta
discontinuidad representado con la línea roja. En comparación con las
imágenes de las discontinuidades anteriores, se presentan como una línea
alargada identificada en el círculo rojo, descartando que sea un poro por la
morfología que presenta. Posterior mente se procede a medir la discontinuidad
para conocer la profundidad teniendo una variación del 11% entre la medida
real y la evaluada.
Figura 4.5.- Evaluación de Falta de fusión en probeta PIDUAF1.
Falta de
fusión
43
Figura 4.6.- Indicación de Falta de fusión en probeta PIDUAF1 imagen A-scan
4.1.2 Probeta PIDUAF2
Probeta con las siguientes discontinuidades inducidas en localizaciones
exactas:
1 Grieta
El análisis de la probeta denominada PIDUAF2 con una discontinuidad
inducida de grieta localizada a 0.15" de profundidad genera la imagen mostrada
en la Figura 4.7. Esta grieta se encuentra en la superficie de la soldadura, la
dirección del ángulo es diferente a los anteriores, se puede notar en la imagen
como la discontinuidad se presenta en dos puntos que indica que se trata de
una grieta superficial. Se obtuvo una variación del 24% entre la medida real y la
evaluada.
Figura 4.7.- Evaluación de grieta en probeta PIDUAF2.
44
Grieta
Figura 4.8.- Indicación de grieta en probeta PIDUAF2 imagen A-scan.
2 Porosidad
La porosidad es otra discontinuidad presente en el proceso de soldadura
estudiado, este se presenta como uno solo o varios en un mismo lugar, en la
probeta PIDUAF2 discontinuidad 2 se indujeron poro para su análisis,
localizados a 0.514" de profundidad, 0.207" de la soldadura y 0.125" de ancho,
estos generan una imagen como se mostrada en la Figura 4.9 con el
Ultrasonido con arreglo de fases y en la Figura 4.10 con el ultrasonido
convencional. Estos presentan imágenes similares a la falta de fusión pero esta
presenta reflexiones en la imagen. Este tipo de imágenes permite medir la
altura de la discontinuidad como se muestra en el círculo rojo con variación del
10% entre la medida real y la evaluada.
0 207
Figura 4.9.- Evaluación de Porosidad en probeta PIDUAF2.
45
Figura 4.10.- Indicación de poros en probeta PIDUAF2 imagen A-scan.
4.1.3 Probeta PIDUAF3
Probeta con las siguientes discontinuidades inducidas en localizaciones
exactas:
1 Grieta en pase raíz
La discontinuidad inducida en la probeta denomidad PIDUAF3 es una grieta
similar a la probeta PIDUAF2 solo que esta se encuentra en el pase raíz a 0.2"
de alto, genera una imagen mostrada en la Figura 4.11 con el ultrasonido con
arreglo de Fases y en la Figura 4.12 con el ultrasonido convencional. La
dirección del ángulo es diferente a los anteriores, se puede notar en la imagen
como la discontinuidad se presenta en dos esto nos indica que se trata de una
grieta. Se obtuvo una medida igual entre la medida real y la evaluada.
Figura 4.11.- Evaluación de grieta en pase raíz en probeta PIDUAF3.
46
Figura 4.12.- Indicación de grieta en pase raíz en probeta PIDUAF2 imagen A-scan
2 Falta de fusión
La inspección de la discontinuidad 2 de la probeta PIDUAF3 de un espesor
de 1" de placa de acero al carbono con una Falta de fusión inducida de 0.03" de
alto, genera una imagen mostrada en la Figura 4.13. Esta presenta una imagen
alargada similar en su morfología a la falta de fusión de la probeta PIDUAF1
tomando la misma forma de evaluación se presentan como una línea alargada
identificada en el círculo rojo, descartando que sea un poro por su morfología.
En la Figura 4.14 se presenta esta misma indicación pero con el ultrasonido
convencional.
o.wo
-
'
J_ÍO 03 I ^—/
O 1 11911
Figura 4.13.- Evaluación de Falta de fusión en probeta PIDUAF3.
47
Figura 4.14.- Indicación de Falta de fusión en probeta PIDUAF3 imagen A-scan
4.1.4 Probeta PIDUAF4
Probeta con las siguientes discontinuidades inducidas en localizaciones
exactas:
1 Porosidad
La porosidad es otra discontinuidad presente en el proceso de soldadura
estudiado, este se presenta ya como uno solo o varios en un mismo lugar, en la
probeta PIDUAF4 discontinuidad 1 se indujeron poros para su análisis,
localizados a 0.091" de profundidad, estos generan una imagen como se
mostrada en la Figura 4.15. Estos presentan imágenes similares a la falta de
fusión pero esta presenta reflexiones en la imagen. Este tipo de imágenes
permite medir la altura de la discontinuidad como se muestra en el círculo rojo
con variación del 10% entre la medida real y la evaluada. En la Figura 4.16 se
presenta esta misma indicación pero con el ultrasonido convencional.
Figura 4.15.- Evaluación de Porosidad en probeta PIDUAF4
48
Figura 4.16.- Indicación de poros en probeta PIDUAF4 imagen A-scan
2 Falta de fusión en pase raíz
La inspección de la discontinuidad 2 de la probeta PIDUAF4 de un espesor
de 1" de placa de acero al carbono con una Falta de fusión inducida de 0.03" de
alto, genera una imagen mostrada en la Figura 4.17. Esta presenta una imagen
alargada similar en su morfología a la falta de fusión de las probetas PIDUAF1
PIDUAF3 tomando la misma forma de evaluación obteniendo una medición
igual entre la medida real y la evaluada. En la Figura 4.18 se presenta esta
misma indicación pero con el ultrasonido convencional.
Figura 4.17.- Evaluación de Falta de fusión en pase raíz en probeta PIDUAF4
49
Figura 4.18.- Indicación de Falta de fusión en pase raíz en probeta PIDUAF4 imagen A-scan
4.2. Aplicación de la técnica en un caso real.
Se inspeccionaron uniones soldadas, como se muestra en la figura 4.19,
mediante la técnica de ultrasonido con arreglo de fases, utilizando los siguientes
parámetros:
• Técnica Pulso-Eco.
• Zapata de haz angular a 36°.
• Frecuencia de inspección de 5 Mhz.
• Inspectores capacitados con curso de ultrasonido nivel 2.
• Ultrasonido Phasor Xs
H
30° „T2
L-A~" •—•
V,
•
00
t
3/4"
-
R
Figura 4.19.- Detalle de unión para eje frontal y lados del chasis.
50
Se observo que las discontinuidades señaladas en una pieza, se encuentran
en las raíces de la soldadura según los reportes y observaciones.
En la Figura 4.20 se muestran que la mayoría de las discontinuidades se
presentan el pase raíz en el proceso de soldadura GMAW y pocos en el
proceso de soldadura SAW. Los defectos encontrados fueron la falta de fusión
Figura 4.20.- Discontinuidades presentes en la soldadura SAW y GMAW
En la Figura 4.21 se muestra la trayectoria del haz del transductor para la
detección de discontinuidades en el pase raíz, con esta simulación determina la
distancia del transductor con respecto a la soldadura, esto permite tener la
certeza de abarcar la totalidad de la soldadura sin dejar ninguna área sin
inspeccionar.
•*••• .X<0 *~'.
Figura 4.21.- Simulación del haz de incidencia para detección de un defecto
51
Se observa como la onda ultrasónica pasa por la raíz en la zona de fusión
hacia la placa de refuerzo, saliendo del espesor con el cual fue calibrado el
equipo, y reflejándose en la soldadura de soporte de la barra de respaldo como
se muestra en la Figura 4.21, lo que produce una indicación falsa como se
muestra en la Figura 4.23, estas indicaciones se presentan en varios intervalos
de la soldadura con diferentes longitudes que corresponden a los cordones de
la barra de soporte que aparecen en la Figura 4.24.
La indicación se muestra en la pantalla del equipo dentro de los parámetros
de la soldadura efectiva, ya que el equipo realiza los cálculos de acuerdo al
espesor que el inspector introdujo.
Figura 4.22.- Inspección de la soldadura de arco sumergido
Figura 4.23.- Imagen de la discontinuidad encontrada.
52
Figura 4.24.- Inspección de la soldadura de arco sumergido
En la metalografía de la unión soldada que se muestra la Figura 4.25 se
simula la soldadura de la barra de soporte. Esta soldadura ayuda a sostener la
barra de soporte, se colocan en puntos separados de la barra. El ultrasonido las
detecto como indicaciones, pero con la correcta inspección y evaluación se
identifico como una indicación falsa evitando retrabajar la parte.
Soldadura
Figura 4.25.- Metalografía de la unión soldada inspeccionada
53
Con esta experimentación se pudo demostrar que dentro del proceso de
inspección y evaluación actual es probable evaluar discontinuidades falsas que
estén ocasionando retrabajos que no son necesarios. La mayoría de los
defectos de las discontinuidades de presentan en el pase raíz.
54
CONCLUSIONES Y
RECOMENDACIONES
Para cada una de las discontinuidades evaluadas en las probetas de acero al
carbono, existen imágenes que dependen del tipo de defecto que se estudia,
del ángulo y del modo de incidencia utilizado en su detección y evaluación. Al
utilizar la técnica de ultrasonido con arreglo de fases se deben aprovechar al
máximo las ventajas que esta técnica proporciona como el direccionamiento del
haz en ángulos no convencionales, la utilización de la zapata y transductor con
varios elementos, ya que esto representa un aumento en la velocidad de
inspección, detección y evaluación de discontinuidades.
Ventajas del ultrasonido con arreglo de fases contra Ultrasonido
convencional.
• Mayor velocidad de inspección.
• Una mayor probabilidad de detección.
• La visualización de los resultados de la prueba, fácilmente comprensible
incluso por los no expertos
Los resultados de esta experimentación demuestran que el equipo utilizado
ultrasonido Phasor Xs, Transductor de 5 MHz de 32 elementos, zapata de 36°
detecta todas las discontinuidades de las probetas mostrando imágenes para
una fácil interpretación detección y caracterización de las discontinuidades.
55
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58
LISTA DE TABLAS
Figura Pág.
Número
3.1. Probetas con discontinuidades inducidas con su ubicación 34
LISTA DE FIGURAS
Número Tabla Pág.
2.1. Proceso automático de soldadura por arco sumergido 8
2.2. Micrografías de MEB de la soldadura correspondientes a los 9
fundentes a) A, b) B, c) C y d) D
2.3. Discontinuidades presentes en las uniones soldadas por el 15
proceso de soldadura SAW: a) Salpicadura, b) Apertura de
arco, c) Falta de fusión, d) Grietas, e) Concavidad, f)
Porosidad y g) Escoria
2.4. Pantalla de Equipo de Ultrasonido convencional 16
2.5. Ejemplo de un traductor Piezoeléctrico 17
2.6. Comparación ultrasonido arreglo de fases con ultrasonido 18
convencional
2.7. Imagen Sector-sean 20
2.8. Imagen de Enfoque de Sector 21
2.9. Probetas con discontinuidades Inducidas: Poros, Fisuras, 22
Inclusiones de escoria, Falta de fusión
2.10. a) Imagen de la probeta con falta de fusión b) Imagen de la 23
probeta con grieta
2.11. Probeta de aceros disimiles con discontinuidades inducidas 24
2.12. Imagen de probeta de aceros disimiles con 24
discontinuidades inducidas
2.13. La microestructura de la soldadura 25
2.14. Probeta de aluminio con discontinuidades inducidas 26
2.15. Comparación de transductores de 7.5 MHz y 10MHz para 26
detección de los diferentes tamaños de grietas
2.16. Probeta de aluminio con discontinuidades inducidas con 27
ángulos de referencia
3.1. Probeta con cordón de soldadura GTAW y SMAW. 28
3.2. 1) Fuente de ultrasonido 2) Transductor de 5 MHz de 32 29
59
60
elementos, 3) Zapata de 36° y 4) block de calibración
ASTM E164 IIW
3.3. Probeta con discontinuidad inducida tipo circular simulando 29
un poro
3.4. Preparación de Bisel para soldadura 30
3.5. Soldadura de probetas con la composición química de del 30
metal depositado
3.6. Barrido lineal de 45 y 60 ° 31
3.7. Barrido lineal de 0 ° 31
3.8. Barrido lineal de 45 y 60 °, y barrido sectorial entre 35 y 70° 32
3.9. Barrido sectorial entre 35 y 70° 32
3.10. Distancias en la inspección de soldadura con Ultrasonido 33
3.11. Probeta PIDUAF1 con discontinuidades inducidas 1a) 35
Inclusión de escoria 1b) Inclusión de escoria 2) Falta de
fusión
3.12. Probeta PIDUAF2 con discontinuidades inducidas 1) 36
Grietas 2) Porosidad
3.13. Probeta PIDUAF3 con discontinuidades inducidas 1) Grieta 37
pase raíz 2) Falta de fusión
3.14. Probeta PIDUAF4 con discontinuidades inducidas 1) 38
Porosidad 2) Falta de fusión
4.1. Evaluación de Inclusión de escoria en probeta PIDUAF1 40
imagen S-scan
4.2. Indicación de Inclusión de escoria 1a en probeta PIDUAF1 41
imagen A-scan
4.3. Evaluación de Inclusión de escoria en probeta PIDUAF1 41
4.4. Indicación de Inclusión de escoria 1b en probeta PIDUAF1 42
imagen A-scan
4.5. Evaluación de Falta de fusión en probeta PIDUAF1 42
4.6. Indicación de Falta de fusión en probeta PIDUAF1 imagen 43
A-scan
4.7. Evaluación de grieta en probeta PIDUAF2 43
4.8. Indicación de grieta en probeta PIDUAF2 imagen A-scan 44
4.9. Evaluación de Porosidad en probeta PIDUAF2 44
4.10. Indicación de poros en probeta PIDUAF2 imagen A-scan 45
4.11. Evaluación de grieta en pase raíz en probeta PIDUAF3 45
4.12. Indicación de grieta en pase raíz en probeta PIDUAF2 46
imagen A-scan
4.13. Evaluación de Falta de fusión en probeta PIDUAF3 46
4.14. Indicación de Falta de fusión en probeta PIDUAF3 imagen 47
A-scan
4.15. Evaluación de Porosidad en probeta PIDUAF4 47
4.16. Indicación de poros en probeta PIDUAF4 imagen A-scan 48
4.17. Evaluación de Falta de fusión en pase raíz en probeta 48
PIDUAF4
4.18. Indicación de Falta de fusión en pase raíz en probeta 49
PIDUAF4 imagen A-scan
4.19. Detalle de unión para eje frontal y lados del chasis 49
4.20. Discontinuidades presentes en la soldadura SAW y GMAW 50
Simulación del haz de incidencia para detección de un4.21.
defecto 50
4.22. Inspección de la soldadura de arco sumergido 51
4.23. Imagen de la discontinuidad encontrada 51
4.24. Inspección de la soldadura de arco sumergido 52
4.25. Metalografía de la unión soldada inspeccionada 52
61
62
ANEXOS
Calibración del equipo de Ultrasonido
El proceso de calibración de arreglo de fases requiere el uso de un estándar
de calibración, del tipo de material adecuado, con dos reflectores conocidos.
Para completar el proceso se requiere ajusfar los valores de la velocidad y
retardo del transductor, para que se adapten a la combinación de aparato/
prueba/ pieza verificada que se utilice.
Para incrementar la precisión y calidad de su calibración, se debe asegurar
que las siguientes condiciones se cumplen antes de cargar la función de
calibración:
• Se ha instalado el sensor.
• Ajuste dual (RECEIVER) debe coincidir con el sensor
• Se recomienda que el DISPLAY DELAY se ajuste a 0.
• Ajustar PRF con AUTO.
• TCG - Apagado.
• Se recomienda que la función REJECT se ajuste a 0.
Utilizando AUTOCAL para calibrar el instrumento se requieren los siguientes
pasos:
Paso 1: Desde el Menú principal (HOME), active el Menú AUTOCAL
presionando™. El submenú SETUP se iluminará y cuatro funcionesaparecerán en el lado izquierdo de la pantalla.
Paso 2: Presione ; junto a la selección S-REF1 y gire la perilla de selección
hasta que el valor de S-REF1 coincida con el espesor menor del estándar de
calibración.
Paso 3: Presione : junto a la selección S-REF2 y gire la perilla de selección
hasta que el valor de S-REF2 coincida con el espesor mayor del estándar de
calibración.
63
Paso 4: Aplique acoplante y acople el sensor al espesor menor del estándar
de calibración. PresioneH junto a la selección A START. Gire la perilla deselección (ésta moverá el punto de inicio de la compuerta A) hasta que la
compuerta A quede sobre el eco correspondiente al espesor menor del
estándar.
Paso 5: Presione :¿ junto a la selección RECORD. El valor en el cuadro de
la función cambia desde "OFF" hasta "S-REF". Mientras se mantenga la señal
en la compuerta A, presione junto a RECORD otra vez. El valor en la caja de la
función será ahora leído por "S-REF2".
Paso 6: Aplique acoplante y acople el sensor el mayor espesor del estándar.
Presione 1 junto a la selección A START. Gire la perilla de selección (ésta
moverá el punto de inicio de la compuerta A) hasta que la compuerta A quede
sobre el eco correspondiente al espesor mayor del estándar (4-11).
Paso 7: Presione I junto a la selección RECORD. El valor en la caja de la
función cambiará desde "S-REF2" hasta "OFF". El instrumento
automáticamente calculará la velocidad del material y el retardo del sensor.
Siguiendo con el procedimiento de calibración, la velocidad acústica
calculada y el retardo del sensor son visualizados. Para ver estos valores
calculados:
Paso 1: Ingrese al Menú AUTOCAL (localizado en el Menú HOME) o en el
submenú RANGE (localizado en el submenú BASIC).
Paso 2: Encontrará las siguientes selecciones:
• VELOCITY - Muestra la velocidad calculada después de la calibración.
• PROBÉ DELAY - Ajuste realizado como resultado del procedimiento de
AUTOCAL (ajuste a zero). Este representa el tiempo de retardo provocado
por el viaje de la onda del sonido a través de la cara de contacto, membrana
o línea de retardo.
64
Nombre
RESUMEN AUTOBIOGRÁFICO
Jesús Martínez Salinas
Grado a obtener
Titulo de Monografía
Títulos obtenidos
Universidad
Campo profesional
Experiencia profesional
Maestro en Tecnología de la Soldadura
Industrial.
Inspección y evaluación de discontinuidades
en proceso de soldadura SAW mediante la
técnica de ultrasonido con arreglo de fases.
Ingeniero Industrial, Maestría en Ciencias de
la Administración con Especialidad en
Calidad y Producción.
Instituto Tecnológico de Piedras Negras
(ITPN), Universidad Autónoma de Nuevo
León (UANL)
Ingeniería, docencia
Catedrático/Investigador del Instituto
Tecnológico de Ciudad Acuña (ITSA), Líder
de Área Equipos de Acuña (Caterpillar),
Ingeniero Sr. Jaropamex (Irvin-Takata),
Líder de Ingeniería, Arneses y Accesorios
de México Planta 5.
Lugar y fecha de nacimiento Nva. Rosita, Coahuila, 24 de Mayo de 1970
Nombre de padres Romeo Martínez Moreno (+), Juanita
Salinas Ruiz(+)
