NRF-073_ Versión F _130608_ (3)

TUBERA DE USO GEOTRMICO

NORMA DE REFERENCIA NRF-073-CFE

VERDE ELIMINAR ROJO AGREGAR AMARILLO REVISIN

MXICO

VERSIN F

ANTEPROYECTO DE NORMA DE REFERENCIA TUBERA DE USO GEOTRMICO


CONTENIDO. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 8. 9. OBJETIVO. ....................................................................................................................................... 3 CAMPO DE APLICACIN................................................................................................................ 3 REFERENCIAS................................................................................................................................. 3 DEFINICIONES................................................................................................................................. 5 SMBOLOS Y ABREVIATURAS....................................................................................................... 8 ESPECIFICACIONES....................................................................................................................... 9 MARCADO...................................................................................................................................... 60 EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIN, DESCARGA, RECEPCIN, ALMACENAJE Y MANEJO. .......................................................................................................... 64

7.0 INSPECCIONES, EXMENES Y PRUEBAS. ............................................................................... 29

10. BIBLIOGRAFA. .............................................................................................................................. 65 11. CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES............................................................. 68

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NORMA DE REFERENCIA NRF-073-CFE 3 de 79

1.

OBJETIVO.

Establecer los requerimientos tcnicos que debe cumplir la tubera para el transporte de fluido geotrmico, sin cordn de soldadura o con cordn de soldadura longitudinal recto o longitudinal helicoidal, durante su manufactura en fbrica. Esta tubera debe cumplir totalmente con lo indicado en este documento de norma de referencia para tubera de uso geotrmico.

2.

CAMPO DE APLICACIN.

La aplicacin de esta norma de referencia debe ser para la adquisicin por la Comisin Federal de Electricidad (CFE) de tubera de acero al carbono, sin cordn de soldadura o con cordn de soldadura longitudinal recto o longitudinal helicoidal, que ser empleada para el transporte de fluido geotrmico.

3.

REFERENCIAS.

Para la correcta utilizacin de esta norma de referencia, es necesario consultar y aplicar las normas siguientes o las que las sustituyan. IDENTIFICACIN NMX-B-001-1988 NMX-B-011-1987 NMX-B-012-1987 NMX-B-014-1987 NMX-B-026-1972 NMX-B-076-1987 NMX-B-79-1988 NMX-B-086-1991 NMX-B-113-1981 NMX-B-116-1996 NMX-B-118-1974 NMX-B-119-1983 NMX-B-120-1987 NMX-B-124-1987 NMX-B-129-1964 NMX-B-133-1-1988 NMX-B-172-1970 NMX-B-173-1990 NMX B-177-1990 NMX B-178-1990 NMX-B-179-1983 NMX-B-182-1987 TTULO Mtodos de Anlisis Qumico para Determinar la Composicin de Aceros y Fundiciones. Mtodos de Inspeccin Ultrasnica de Tubos Metlicos. Mtodos de Inspeccin Ultrasnica para Soldadura Longitudinal de Tubos Soldados. Mtodos de Inspeccin con Corrientes Parsitas (Corrientes de Eddy) con Saturacin Magntica de Productos Tabulares. Mtodo de Prueba para Determinar, por Penetracin Rpida, la Dureza de Materiales Metlicos. Productos Siderrgicos Requisitos Generales para Tubos de Acero al Carbono y Aleados para Usos Especiales. Mtodos para la Preparacin de Probetas Metalogrficas. Gua Para Examen Radiogrfico. Acero Mtodo de Prueba Doblado de Productos Terminados. Industria Siderrgica - Determinacin de la Dureza Brinell en Materiales Metlicos. Determinacin de la Dureza Vickers en Materiales Metlicos. Industria Siderrgica Dureza Rockwell y Rockwell Superficial en Productos de Hierro y Acero Mtodo de Prueba. Prueba de Impacto para Materiales Metlicos. Industria Siderrgica Practica Recomendada para la Inspeccin con Partculas Magnticas. Mtodo de Prueba de Aplastamiento para Tubos de Acero de Seccin Circular. Mtodos de Inspeccin con Lquidos Penetrantes. Mtodos de Prueba Mecnicos para Productos de Acero. Muestreo de Aceros y Hierros para Determinar su Composicin Qumica. Tubos de Acero con o Sin Costura Negros y Galvanizados por Inmersin en Caliente. Tubos sin Costura, de Acero al Carbono para Servicio en Alta Temperatura. Productos Siderrgicos-Tubos de Acero con o sin Costura-Series Dimensionales. Tubos de Acero Soldados por Fusin Elctrica (Arco) en Tamaos Nominales de 16 y Mayores. VERSIN F



IDENTIFICACIN NMX-B-242-1990 NMX-B-246-1990 NMX-B-266-1989 NMX-B-275-1989 NMX-B-281-1987 NMX-B-307-1988 NMX-B-308-1987 NMX-B-309-1971 NMX-B-310-1981 NMX-B-313-1970 NMX-B-331-1982 NMX-B-462-1988 NMX-B-472-1989 NMX-B-482-1991 NMX-CC-9001-IMNC-2000 NMX-H-002-1977 NMX-H-007-1978 NMX-H-155-NORMEX-2003 NMX-J-565/4-ANCE-2006 NOM-008-SCFI-2002 NRF-001-CFE-2007

TTULO Planchas de Acero al Carbono con Resistencia a la Tensin Intermedia y Baja para Recipientes que Trabajan a Presin. Requisitos Generales para Planchas de Acero para Recipientes que Trabajan a Presin. Requisitos Generales para Lmina Laminada en Caliente y en Fro, de Acero al Carbn y Acero de Baja Aleacin y Alta Resistencia. Lmina de Acero al Carbono, Laminada en Caliente, para Recipientes que Trabajan a Presin. Planchas, Perfiles y Barras de Acero al Carbn para Uso Estructural con Baja e Intermedia Resistencia a la Tensin. Mtodos para Estimar el Tamao Promedio de Grano de los Metales. Industria Siderrgica Mtodos para la Determinacin del Contenido de Inclusiones en Acero. Nomenclatura para Trminos Usados en los Mtodos de Prueba Mecnicos. Mtodos de Prueba a la Tensin para Productos de Acero. Mtodo de Prueba para Determinar por Penetracin la Dureza de Materiales Metlicos, Usando Aparatos Porttiles. Mtodo de Prueba de Macroataque para Productos de Acero. Mtodos para Controlar la Calidad de la Prueba Radiogrfica. Mtodos de Macroataque de Metales y Aleaciones. Capacitacin, Calificacin y Certificacin de Personal de Ensayos No Destructivos. Sistemas de Gestin de la Calidad Requisitos. Mtodo de Prueba de Doblado Guiado para Ductilidad de Soldaduras. Mtodos de Prueba Mecnicos para Juntas Soldadas. Calderas y Recipientes a Presin Calificacin de Habilidad de Soldadores y Operarios de Mquinas de Soldar. Requisitos de Seguridad-Corriente de Fuga - Mtodo de Prueba. Sistema General de Unidades de Medida. Empaque, Embalaje, Embarque, Transporte, Descarga, Recepcin y Almacenamiento de Bienes Muebles Adquiridos por CFE.

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4. 4.1

DEFINICIONES. Colada Contina. Proceso de solidificacin dentro de un molde metlico alimentado constantemente con acero lquido de ms de una colada y con frecuencia de ms de un horno, a partir del que se obtienen, como productos primarios, secciones alargadas como son: barras, planchones o tochos. Defecto. Es una imperfeccin de magnitud suficiente como para garantizar el rechazo del producto tubular conforme a lo especificado por esta norma de referencia. Expansin en Fro. Tubera que a temperatura ambiente del molino, ha recibido un incremento permanente en su dimetro exterior o en su circunferencia en toda su longitud, por presin hidrosttica interna en dados cerrados o por medios de expansin mecnicos. Globulizacin de Inclusiones. Es la modificacin de la morfologa de las inclusiones no metlicas alargadas durante el proceso de aceracin o de metalurgia secundaria, que se obtiene mediante la adicin de calcio, despus de lo cual las inclusiones adquieren una forma globular en el acero. Imperfeccin. Discontinuidad o irregularidad en la pared del producto o sobre la superficie del producto que es detectable por los mtodos de inspeccin indicados en esta norma de referencia. Indicacin. Evidencia obtenida por medio de las inspecciones no destructivas. Examen Inspeccin. Es la funcin realizada por el fabricante que incluye la inspeccin visual y los exmenes no destructivos (END) tales como: el visual, radiografa, ultrasonido, electromagnetismo (fugas de flujo y corrientes de eddy), lquidos penetrantes y partculas magnticas. Inspeccin por el Comprador. Es un derecho del Comprador y debe ser realizada por empleados del Comprador o por una parte autorizada por ste. Examen Inspeccin Visual. La observacin de cualquier segmento de los componentes, juntas u otros componentes de la tubera que est expuesto a tal observacin, ya sea antes, durante o despus de su manufactura, fabricacin, montaje, inspeccin o prueba. Esta examen inspeccin puede incluir la verificacin de los requisitos aplicables a los materiales, los componentes, las dimensiones, la preparacin de las juntas, la alineacin, la soldadura o unin, los soportes, el ensamble y el montaje. Laminacin Controlada. Proceso termomecnico a travs del cual los productos primarios, como planchn o tocho, se deforman a temperaturas y velocidades de enfriamiento controladas, para obtener placa, lmina o rollo de microestructura de grano fino con propiedades mecnicas de alta resistencia y alta tenacidad. Laminacin (Defecto). Es una separacin interna del metal de la tubera que crea capas generalmente paralelas a su superficie. Partes por Milln (ppm). Unidad de concentracin, en peso o volumen, de un componente disuelto o disperso en un fluido o mezcla, equivalente a mg/kg. Proceso de Manufactura de Una Sola Pieza. Es un proceso de acero trabajado en caliente para formar un producto tubular sin ningn cordn de soldadura. Si es necesario, el producto tubular trabajado en caliente puede ser subsecuentemente acabado o terminado en fro para producir la forma deseada, las dimensiones y las propiedades de dicho producto.

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4.14

Proceso de Soldadura Elctrica. Es un proceso de constituir un cordn mediante soldadura por resistencia elctrica o por induccin elctrica, ambas de alta frecuencia; en este proceso, los bordes perfilados de las placas a soldar son presionados mecnicamente juntos y el calor de la soldadura es generado por la resistencia al flujo de la corriente elctrica. Proceso de Soldadura por Arco Sumergido. Es un proceso de soldadura que produce la unin de metales por el calentamiento de ellos mediante la formacin de un arco o arcos elctricos entre el metal base o de trabajo y un electrodo o electrodos consumibles de metal descubierto. El arco y el metal fundido son protegidos por una cubierta granular colocada sobre el material base; esta cubierta granular es generalmente un fundente. No se utiliza presin mecnica alguna sobre las placas a soldar donde parte o todo el material de aporte es obtenido de los electrodos. Proceso de Soldadura por Arco Metlico y Gas. Es un proceso que produce la unin de metales por el calentamiento de ellos mediante un arco o arcos elctricos entre el metal base o de trabajo y el electrodo de consumo continuo. La barrera de proteccin es obtenida totalmente de una fuente externa de suministro de gas o de mezcla de gases. No se utiliza presin mecnica alguna sobre las placas a soldar y el material de aporte es obtenido de los electrodos. Soldadura Automtica. Proceso de soldadura automatizado. Soldadura Semiautomtica. Proceso de soldadura semiautomatizado. Soldadura entre Bordes de las Placas. Es un cordn de soldadura que une los bordes tanto de los costados como de los extremos entre las placas individuales o entre los rollos de placa que conforman a la tubera de cordn longitudinal recto o longitudinal helicoidal. Soldadura de Ensamble. Es un cordn de soldadura circunferencial que une dos piezas de tubera similares. Soldadura Punteada. Es un cordn de soldadura usado para alinear los bordes contiguos hasta que los cordones de soldadura finales son aplicados. El cordn de soldadura punteado debe ser realizado por los siguientes procedimientos: a) soldadura manual o semiautomtica por arco sumergido; b) soldadura por resistencia elctrica de alta frecuencia; y c) soldadura por arco metlico y gas. Las soldaduras punteadas deben ser removidas por el maquinado o la refusin del material, que ocurre durante las siguientes etapas a seguir para terminar el cordn de soldadura. Tratamiento Trmico. Es la operacin de calentar y enfriar el acero en ciclos y temperaturas controladas, con la finalidad de modificar sus propiedades mecnicas y microestructurales. 4.22.1 Normalizado. Proceso que consiste en calentar el material a una temperatura aproximada de 38C, por arriba de su temperatura crtica y posteriormente enfriar dicho material hasta la temperatura ambiente en condiciones no forzadas. Templado. Proceso que consiste en calentar el material a una temperatura aproximada de 38C, por arriba de su temperatura crtica y posteriormente aplicar a este material, en condiciones controladas, un enfriamiento sbito en agua, en aceite o en aire en movimiento. Revenido. Proceso que consiste en calentar el material a una temperatura por debajo de la de su transformacin y posteriormente enfriar lentamente, bajo condiciones controladas, hasta la temperatura ambiente. Se aplica despus del templado, con la finalidad de eliminar esfuerzos residuales y mejorar la ductilidad y la tenacidad del material.

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4.23

Tubera de Transporte. Es la tubera que conduce fluido geotrmico en una fase o en dos fases para su distribucin. Tubera con Cordn de Soldadura. Producto tubular fabricado mediante el conformado en fro de lmina, placa o rollo, unido por un proceso de soldadura a temperatura de fusin con o sin la aplicacin de material de aporte y con o sin el empleo de presin. Tubera Soldada por Arco. Producto tubular fabricado por el conformado de lmina o placa y cuyos bordes son unidos por un proceso de soldadura, que realiza la fusin y la coalescencia del metal por el calentamiento del arco elctrico, el cual se produce entre un electrodo o electrodos consumibles y la pieza de trabajo. Tubera Soldada por Arco Sumergido. Producto tubular fabricado por el conformado de lmina o placa y unido posteriormente por un proceso de soldadura que produce la coalescencia de los metales por el calentamiento de ellos, mediante un arco o arcos entre un electrodo o electrodos consumibles y la pieza de trabajo. El arco y el metal fundido se protegen de la atmsfera con un fundente sin emplear presin donde parte o todo el material de aporte lo proporciona el electrodo. Tubera Soldada por Resistencia Elctrica. Producto tubular fabricado por el conformado de lmina o placa, en el que los bordes alineados se unen por fusin con el calor que genera la resistencia del acero al paso de una corriente elctrica, con la aplicacin de una presin mecnica y no requiere de material de aporte. Posterior a este proceso, tanto el cordn de soldadura como toda la zona afectada por la temperatura deben ser tratados trmicamente mediante un proceso igual o similar al de normalizado, con el fin de homogeneizar la microestructura del material del tubo. Tubera sin Cordn de Soldadura. Producto tubular fabricado mediante el conformado en caliente del acero para formar una tubera sin el uso de algn proceso de soldadura. Tubera con Cordn de Soldadura de Alta Frecuencia. Tubera fabricada mediante el proceso de soldadura por resistencia elctrica con una frecuencia de la corriente utilizada para soldar igual o mayor que 100 kHz.

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5.

SMBOLOS Y ABREVIATURAS. NOMBRE EN ESPAOL Carbono Equivalente (Basado en la Ecuacin del Internacional Institute of Welding). Prueba de Impacto Charpy con Muesca en V. Soldadura Combinada por Arco Sumergido y por Arco Metlico y Gas. Soldadura Longitudinal Helicoidal Combinada por Arco Sumergido y por Arco Metlico y Gas. Soldadura Longitudinal Recta Combinada por Arco Sumergido y por Arco Metlico y Gas. Dimetro Exterior. Dimetro Interior. Dimetro Nominal. Direccin General de Normas. Prueba de Impacto por Cada de Peso. Examen Destructivo. Intercambio de Datos Electrnicos. Entidad Mexicana de Acreditacin. Examen No Destructivo. Soldadura por Resistencia Elctrica. Soldadura por Arco Metlico y Gas. Zona Afectada por la Temperatura. Alta Frecuencia. Dureza Brinell. Dureza Vickers. Dureza Rockwell. Indicador de Calidad de Imagen. Organizacin Internacional de Normalizacin. Kilo-pascales. Longitud. Libre a Bordo. Metro. Milmetro. Mega-pascales. Norma Mexicana. Norma Oficial Mexicana. Norma de Referencia. Procedimiento Especfico de Evaluacin de la Conformidad. Practica Recomendada. Soldadura por Arco Sumergido. Soldadura por Arco Sumergido Longitudinal Recta. Soldadura por Arco Sumergido Longitudinal Helicoidal. Secretaria de Comercio y Fomento Industrial. Espesor de Pared. Igual o Menor Que. Igual o Mayor Que. Menor Que. Mayor Que. Dimetro.

SMBOLO O ABREVIATURA CE(IIW) CVN COW COWH COWL DE DI DN DGN DWTT ED EDI EMA END ERW GMAW HAZ HF HBW HV HR IQI ISO kPa L LAB m mm MPa NMX NOM NRF PEC PR SAW SAWL SAWH SECOFI t < >

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6.

ESPECIFICACIONES.

Los tipos de tubera que cubre esta norma de referencia son los siguientes: Tipo S Tubos sin cordn de soldadura en dimetros nominales de 6 hasta 500; conforme a la Tabla D.1 del Apndice D, con espesores de pared nominales tal y como los indica la norma NMX-B-179, fabricados mediante el conformado en caliente del acero para formar cada tramo de tubera sin el uso de algn proceso de soldadura y, en su caso, acabados en fro para obtener la forma, dimensiones y propiedades deseadas. Tipo E Tubos con cordn de soldadura por resistencia elctrica de alta frecuencia (HFERW) en dimetros nominales de 6 hasta 500; conforme a la Tabla D.1 del Apndice D, con espesores de pared nominales de hasta 13 mm tal y como los indica la norma NMX-B-179, fabricados a partir de la placa en rollo y cortados subsecuentemente en tramos, teniendo una junta tope longitudinal, en dnde la unin es producida por el calor obtenido de la resistencia del tubo al flujo de corriente elctrica en un circuito del cual forma parte el tubo y con la aplicacin de presin. Tipo W Tubos con cordn de soldadura longitudinal recto (L) o longitudinal helicoidal (H) por arco sumergido (SAW), por arco metlico y gas (GMAW) o por la combinacin de ambos (COW) en dimetros nominales iguales o mayores que 400; conforme a la Tabla D.1 del Apndice D, con espesores de pared nominales de hasta 19 mm tal y como los indica la norma NMX-B-179, fabricados a partir de placas individuales o rollos de placa, cortados subsecuentemente en tramos, teniendo una junta tope longitudinal, en dnde la unin es producida por la fusin elctrica y con aporte de material.

El terminado superficial de los tramos de tubera para los tipos S, E y W debe ser negro.

6.1 Composicin Qumica y Propiedades Mecnicas. 6.1.1 Composicin Qumica.

La tubera para uso geotrmico debe cumplir con la composicin qumica establecida en la Tabla 1. TABLA 1 - Composicin qumica, [% Mximo]. Elemento Smbolo Cantidad Carbono (A) C 0,24 Silicio Si 0,40 Manganeso (A) Mn 1,20 Fsforo P 0,025 Azufre S 0,015 Vanadio + Niobio + Titanio V + Nb + Ti 0,15 Cobre Cu 0,50 Nquel Ni 0,30 Cromo Cr 0,30 Molibdeno Mo 0,15 NOTA: (A) Por cada reduccin de 0,01% del valor mximo especificado de Carbono, se permite un incremento de 0,05% de Manganeso por arriba del valor mximo especificado, hasta un valor lmite de 1,65%.

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El carbono equivalente debe ser igual o menor que 0,43% de acuerdo con la Ecuacin 6.1.1.1:

CE ( IIW ) = C +

Mn Cr + Mo + V Cu + Ni + + 6 5 15

.................Ecuacin 6.1.1.1

6.1.2

Propiedades Mecnicas.

La tubera para uso geotrmico debe cumplir con las propiedades mecnicas establecidas en la Tabla 2. TABLA 2 - Propiedades mecnicas. Parmetro Resistencia mnima a la tensin en el cuerpo de la tubera para los tipos S, E y W: Lmite mnimo de elasticidad: Relacin mxima entre el lmite de elasticidad y la resistencia a la tensin: Resistencia mnima a la tensin en el cordn de soldadura para tuberas tipos E y W: Alargamiento mnimo: Nota: (A) El alargamiento mnimo especificado debe ser determinado por la Ecuacin 6.1.2.1: Unidad MPa MPa [-] MPa % Valor 415 245 0,93 415 Nota A

e = 1 940 xDonde: e= A=

A 0, 2 .......................Ecuacin 6.1.2.1. U 0,9

Alargamiento mnimo en por ciento, redondeado al valor ms cercano. Es el rea de la seccin transversal de la probeta expresada en mm2, tal como se indica a continuacin: Para probetas de seccin circular con dimetro de 12,5 mm el rea es alrededor de 130 mm2, para un dimetro de 8,9 mm el rea es alrededor de 65 mm2 y para un dimetro de 6,4 mm el rea es alrededor de 32,5 mm2. Para probetas de tamao completo, se debe utilizar el valor menor de los dos siguientes: un valor de rea mnima de 485,0 mm2 o el valor del rea de la seccin transversal de la probeta, derivado de utilizar el dimetro exterior y el espesor de pared especificados de la tubera, redondeado al valor ms cercano a 10 mm2. Para probetas de cinta, se debe utilizar el valor menor de los dos siguientes: un valor de rea mnima de 485,0 mm2 o el valor del rea de la seccin transversal de la probeta, derivado de utilizar el ancho de la probeta y el espesor de pared especificado de la tubera, redondeado al valor ms cercano a 10 mm2.

-

-

U=

Resistencia mnima a la tensin especificada, MPa.

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6.2

Tratamiento Trmico.

Las placas para la fabricacin de tubera deben ser ordenadas normalizadas y/o revenidas o con un proceso de laminacin controlada. La tubera tipo S, que ha sido conformada en caliente no necesita ser tratada trmicamente y, la que ha sido conformada en fro debe ser tratada trmicamente despus del ltimo paso de conformado. En la tubera tipo E, el cordn de soldadura debe ser tratado trmicamente despus de su aplicacin para que no exista martensita sin revenir. En la tubera tipo W, el cordn de soldadura debe ser tratado trmicamente despus de su aplicacin para que no exista martensita sin revenir. Los tratamientos trmicos que deben ser aplicados, despus del ltimo conformado de la tubera o una vez terminada la deposicin del cordn de soldadura, son los siguientes: revenido, normalizado, templado o los que sean requeridos, para asegurar una microestructura uniforme del material de la tubera o del material del cordn de soldadura y del material base adjunto. Pueden ser aplicados procesos equivalentes a los tratamientos trmicos siempre y cuando se satisfagan los criterios de aceptacin de las pruebas de dureza, microgrfica, microestructural y/o mecnicas indicados por esta norma de referencia.

6.3

Procesos de Manufactura de Tubera Aceptados.

Los procesos de manufactura permitidos son los siguientes: proceso de una sola pieza sin cordn de soldadura, proceso de soldadura por resistencia elctrica de alta frecuencia (HFERW), proceso de soldadura por arco sumergido (SAW), proceso de soldadura por arco metlico y gas (GMAW) y, proceso combinado de soldaduras por arco metlico y gas y por arco sumergido (COW).

6.3.1

Expansin en Fro.

La tubera tipo W fabricada mediante los procesos de soldadura SAW, GMAW y COW, debe ser expandida en toda su circunferencia a travs de toda su longitud incrementando permanentemente su dimetro en un rango de 0,30% hasta 1,50% de su dimetro nominal (DN). La expansin en fro debe ser realizada por presin hidrosttica interna en dados cerrados o por medios de expansin mecnicos a temperatura ambiente del molino. Tales medios mecnicos no deben tener contacto con el cordn de soldadura interno del tubo. Para tubera tipo W con cordn de soldadura longitudinal recto (SAWL y COWL), la medicin del porcentaje de expandido su expansin en fro debe ser calculada utilizando la Ecuacin 6.3.1.1:

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St =Donde: St DEd DEa DEd DEa = = = =

DE d DE a DE a

x 100 .....................Ecuacin 6.3.1.1.

Relacin de expansin en fro [%]. Es el dimetro exterior medido por el fabricante despus de expandir la tubera [mm]. Es el dimetro exterior medido por el fabricante antes de expandir la tubera [mm]. Es el valor absoluto de la diferencia de ambos dimetros [mm].

Para tubera tipo W con cordn de soldadura longitudinal helicoidal (SAWH y COWH), el fabricante debe presentar su procedimiento de expansin en fro de acuerdo con lo establecido en el subinciso 6.3.1.1 y los registros que demuestren que la tubera fabricada est siendo expandida en los rangos que establece esta norma de referencia. 6.3.1.1 El fabricante debe entregar una Constancia de Cumplimiento que valida su proceso de expansin en fro de acuerdo con los requisitos establecidos en esta norma. La Constancia de Cumplimiento debe ser expedida por un organismo nacional o internacional relacionado con el proceso de fabricacin de tubera. La vigencia de la Constancia de Cumplimiento ser permanente en tanto no se modifique el proceso de fabricacin de la tubera.

6.3.2 6.3.2.1

Material. Placa para tubera tipo W con cordn de soldadura longitudinal helicoidal (SAWH y COWH).

El ancho de la placa utilizada para fabricar tubera tipo W con cordn de soldadura longitudinal helicoidal (SAWH y COWH) no debe ser menor que 0,8 veces o mayor que 3 veces el dimetro exterior (DE) de la tubera.

6.3.2.2

Tratamiento trmico.

El proceso de tratamiento trmico para la placa debe ser realizado conforme a lo indicado en el prrafo 6.2 y debe ser desarrollado y vigilado con base en un procedimiento documentado. Refirase al captulo 8 de esta norma de referencia para los requerimientos de marcado que le apliquen.

6.3.3

Soldadura de Ensamble entre los Bordes de las Placas los Extremos de los Rollos de Placa en para el Conformado de Tubera Terminada Tipo W con Cordn de Soldadura Longitudinal Helicoidal (SAWH y COWH).

Los cordones de soldadura de ensamble entre bordes de los extremos de las placas individuales o de los rollos de placa para el conformado de tubera tipo W, con cordn de soldadura longitudinal helicoidal (SAWH y COWH), entre los bordes de los extremos de los rollos de placa en tubera terminada, deben ser permitidos slo en distancias mayores que 300 mm con respecto de a ambos extremos del cada tramo de tubera. Para los ensambles entre tramos de tubera terminados, Los bordes de los extremos y de los costados de las placas individuales o de los rollos de placa a soldar en ambos para el conformado tramos de tubera, deben ser debidamente preparados mediante su maquinado y biselado para asegurar la eliminacin de las orillas de molino, y las los procesos de soldaduras a aplicar deben ser los indicados a continuacin: soldadura automtica VERSIN F



13 de 79 por arco sumergido (SAW); soldadura automtico por arco metlico y gas (GMAW); y una combinacin de la soldadura antes indicada y la automtica por arco metlico y gas de ambos soldaduras (COW). En los bordes de los costados de las placas individuales o de los rollos de placa, para el conformado de tubera, deben ser eliminadas las orillas de molino por algn medio mecnico. Una vez terminado los trabajos d el cordn de soldadura de ensamble entre los bordes de los extremos y de los costados de los rollos de placa o de las placas individuales en tubera conformada para el conformado de tubera; ste, debe ser realizada una inspeccin radiogrfica al 100% en todas las soldaduras de este tipo. Los criterios de aceptacin de la inspeccin radiogrfica se indican en el inciso 7.3.5 inspeccionado bajo los mismos criterios de aceptacin que para lo especificado en esta norma de referencia para el cordn de soldadura longitudinal helicoidal.

6.3.4 6.3.4.1

Rastreabilidad. Requerimientos de rastreabilidad para la tubera. con las especificaciones del producto.

El fabricante debe establecer y seguir los procedimientos documentados para conservar la identificacin de la colada y/o del lote de tubos hasta que todas las pruebas requeridas, de la colada y/o del lote de tubos, se terminen y estn conforme a lo indicado en los requerimientos indicados por esta norma de referencia. Estos procedimientos tambin aplican a los resultados de las pruebas qumicas y mecnicas. especificados. Los registros derivados de los procedimientos de la rastreabilidad deben ser entregados al inspector asignado por el comprador.

6.4

Criterios de Aceptacin.

Los criterios de aceptacin para las diferentes inspecciones, exmenes y pruebas se listan a continuacin. La frecuencia con que deben ser realizadas stas y el tipo de tubera en que aplican se indican en la Tabla 13 del Captulo 7.

6.4.1

Composicin Qumica.

La composicin qumica del material de la tubera debe ser la indicada en la Tabla 1.

6.4.2

Propiedades Mecnicas.

Las propiedades mecnicas del material de la tubera deben ser las indicadas en la Tabla 2.

6.4.3

Prueba Hidrosttica.

La tubera debe resistir la prueba hidrosttica sin fugas en el cordn de soldadura o en su cuerpo. Las caractersticas tcnicas de la prueba se indican en el inciso 7.2.6.

6.4.4 Prueba de Doblado. No deben presentarse fracturas en cualquier parte de la pieza de prueba ni aperturas en el cordn de soldadura. Las caractersticas tcnicas de las probetas y de la prueba se indican en los subincisos 7.2.3.5 y 7.2.4.5.

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6.4.4

Prueba de Aplastamiento (Aplica slo para Tubera Tipo E).

Los criterios de aceptacin de la prueba de aplastamiento aplican nicamente a la tubera tipo E fabricada mediante el proceso de soldadura HFERW y stos son los siguientes: a) No deben existir aperturas en el cordn de soldadura antes de que la distancia entre las placas de la prensa sea menor que 50% del dimetro exterior (DE) original. b) Para la tubera con una relacin de dimetro exterior (DE) y espesor de pared (t) mayor que diez (DE / t > 10) , no deben existir fracturas o roturas fuera del cordn de soldadura antes de que la distancia entre las placas de la prensa sea menor que 33% del dimetro exterior (DE) original. Las caractersticas tcnicas de las probetas y de la prueba se indican en los subincisos 7.2.3.6 y 7.2.4.6.

6.4.5

Prueba de Doblado Guiado.

Las probetas no deben: a) Fracturarse completamente. b) Revelar cualquier fractura o rotura en el material de aporte con una longitud mayor que 3,2 mm sin considerar la profundidad. c) Revelar cualquier fractura o rotura en el metal base, en la zona afectada por la temperatura (HAZ) o en la lnea de fusin, con una longitud mayor que 3,2 mm o con una profundidad mayor que del 12,5% del espesor de pared especificado. Las fracturas que se presentan en los bordes de la probeta no deben ser causa de rechazo a menos que su longitud sea mayor que 6,4 mm. Las caractersticas tcnicas de las probetas y de la prueba se indican en los subincisos 7.2.3.5 y 7.2.4.5.

6.4.6

Prueba de Impacto Charpy con Muesca en V.

6.4.6.1 General. Si se utilizan probetas subdimensionadas, los valores requeridos de energa absorbida promedio mnima (de un conjunto de tres probetas) deben ser los valores requeridos por las probetas de tamao completo, multiplicados por la relacin de los anchos especificados de la probeta subdimensionada y de la probeta de tamao completo. Los valores individuales de energa absorbida obtenidos durante la prueba para cualquier probeta, deben ser iguales o mayores que 75% de los valores requeridos de energa absorbida promedio mnima para un conjunto de tres probetas. Las caractersticas tcnicas de las probetas y de la prueba se indican en los subincisos 7.2.3.3 y 7.2.4.3.

6.4.6.2

Pruebas en el cuerpo de las tuberas tipos S, E y W.

La energa absorbida promedio mnima (de tres probetas) para tubera de diferentes dimetros nominales, debe ser la indicada en la Tabla 3, basada en la utilizacin de probetas de tamao completo a una temperatura de prueba de 0C. VERSIN F



Tabla 3. Energa absorbida mnima para el cuerpo de la tubera (promedio de tres probetas). Dimetro nominal (DN) Energa Mnima Absorbida para la Prueba de Impacto Charpy con Muesca en V [-] [Joule] 500 27 > 500 y 750 27 > 750 y 900 40 > 900 y 1200 40 > 1200 y 1400 40

6.4.6.3

Pruebas en el cordn de soldadura y en la zona afectada por la temperatura (HAZ) para tubera tipo W.

Esta prueba aplica slo a los procesos de soldadura SAW, GMAW y COW. La energa absorbida promedio mnima (de un conjunto de tres probetas) de cada prueba para el cordn de soldadura y para la zona afectada por la temperatura (HAZ) en la tubera, con base en probetas de tamao completo y en una temperatura de prueba de 0C, debe ser de 27 Joules para dimetros nominales menores que 1 400.

6.4.7

Prueba de Fractura por Cada de Peso para Tuberas Tipos E (HFERW) y W (SAWL, COWL, SAWH y COWH).

Para cada prueba (de dos probetas), el rea promedio fracturada al corte debe ser igual o mayor que 85%, basado en una temperatura de prueba de 0C. La prueba de impacto puede ser utilizada tambin, para determinar el porcentaje de rea promedio fracturada al corte y debe cumplir con lo establecido en este inciso 6.4.7. Las caractersticas tcnicas de las probetas y de la prueba se indican en los subincisos 7.2.3.4 y 7.2.4.4.

6.4.8

Prueba de Dureza.

La prueba de dureza en tubera tipo S, debe ser realizada sobre el metal base utilizando la prueba Vickers (HV) o la prueba Rockwell (HR) conforme a las normas NMX-B-118 y NMX-B-119. La Figura 1a indica la localizacin de los puntos para la medicin de dureza. La prueba de dureza en tuberas tipos E y W, debe ser realizada sobre la zona afectada por la temperatura (HAZ), el cordn de soldadura y el metal base utilizando la prueba Vickers (HV) conforme a la norma NMX-B118. La Figura 1b indica la localizacin de los puntos para la medicin de dureza en tubera tipo E; mientras que, la Figura 1c lo indica para la tubera tipo W. Para mediciones individuales de dureza que excedan el lmite de aceptacin establecido por esta norma de referencia en el subinciso 6.5.7.7, deben ser consideradas aceptables s el promedio de un mnimo de tres y un mximo de seis lecturas adicionales, tomadas en zonas muy cercanas una de otra, no exceden dicho lmite de aceptacin; asimismo, cada lectura individual, no debe exceder el lmite de aceptacin establecido por ms de dos unidades en la escala de dureza HRC o de diez unidades en la escala de dureza HV10, cualquiera que sea utilizada.

VERSIN F



Figura 1a. Localizacin de los puntos de medicin de dureza para tubera tipo S. Nomenclatura: a) Lnea de centros del cordn de soldadura.

Figura 1b. Localizacin de los puntos de medicin de dureza para tubera tipo E. Nomenclatura: a) Lnea de centros del cordn de soldadura. b) 0,75 mm desde la lnea de fusin. c) 1 x t desde la lnea de fusin. d) Espaciamiento de 1 mm en la zona visible afectada por la temperatura (HAZ). Figura 1c. Localizacin de los puntos de medicin de dureza para tubera tipo W.

VERSIN F



6.4.9

Pruebas Microgrfica y Macrogrfica.

El cordn de la soldadura y la zona entera afectada por la temperatura (HAZ) para tuberas tipos E (HFERW) y W (SAW y COW), deben ser sometidos a una prueba microgrfica para verificar que han sido tratados trmicamente, de manera apropiada y que no permanece martensita sin revenir, en todo el espesor de pared. El alineamiento entre los cordones de soldadura interior y exterior para tubera tipo W (SAW y COW), debe ser verificado por una prueba microgrfica. Tambin, pueden ser utilizados mtodos alternativos como el de la inspeccin ultrasnica, siempre y cuando se demuestre la capacidad del equipo de inspeccin utilizado para detectar desalineamiento. Si estos mtodos alternativos son utilizados, una prueba macrogrfica debe ser efectuada al inicio de la produccin de tubera para cada combinacin de dimetro y espesor de pared. Los valores aceptables de desalineamiento entre los cordones de soldadura interior y exterior se indican en el subinciso 6.5.7.3.

6.5

Dimensiones, Pesos, Longitudes, Defectos y Acabado de los Extremos de los Tramos de Tubera. Dimensiones Especificadas.

6.5.1

La tubera debe ser suministrada conforme a los dimetros nominales exteriores y a los espesores de pared especificados en la orden de compra. Dichas dimensiones deben estar de acuerdo con lo indicado en la norma NMX-B-179. Cualquier tubera que est fuera de los rangos de tolerancia indicados en los incisos 6.5.2 al 6.5.8 de esta norma de referencia debe ser rechazada.

6.5.2

Dimetro.

El dimetro exterior (DE) debe estar dentro de las tolerancias especificadas en las Tablas 4 y 5. Tabla 4. Tolerancias para el dimetro exterior (DE) en el cuerpo de la tubera. Dimetro Nominal (DN) Tolerancia (con respecto al dimetro exterior (DE) [-] especificado) 500 y 900, en tubera tipo W: 3,2 mm >900, en tubera tipo W: 4,0 mm

VERSIN F



Tabla 5. Tolerancias para el dimetro exterior (DE) en los extremos de la tubera. Fuera de Redondez o de Circunferencia Dimetro Nominal Tolerancia Tolerancia Tolerancia Dimetro, Tolerancia Diferencia Mxima (DN) Menor Mayor de Extremo en el Eje (Porcentaje entre los Dimetros [-] [mm] [mm] a Extremo Mnimo y Mximo. del Dimetro Exterior [mm] Especificado del DE) 250 0,40 1,60 --->250 y 500 1,60 1,60 --->500 y 1050 1,60 1,60 1,00% (a) 12,7 (c) (b) >1050 1,60 1,60 1,00% (a) 15,9 (c) (b) Notas: (a). Las tolerancias permitidas de redondez se aplican a los dimetros mximo y mnimo medidos con un instrumento mecnico de precisin adecuado; como puede ser un micrmetro de interiores para el dimetro mnimo interior (DI) y de exteriores para el dimetro mximo exterior (DE). (b). El dimetro promedio, medido con una cinta mtrica, de un extremo de la tubera no debe diferir por ms de 2,4 mm con respecto al del otro extremo. (c). Aplica slo para tuberas con relacin de dimetro exterior y de espesor de pared igual o menor que 75 (DE/t 75). Las mediciones de dimetro en tubera de dimetro nominal (DN) igual o menor que 500, deben ser hechas con un instrumento mecnico de precisin, adecuado, como lo es un anillo de medicin. y e El proceso de medicin con un anillo es el siguiente: las los tramos de tubera deben permitir el paso de ste sobre sus extremos, a una distancia de 100 mm y este el dimetro del su orificio de este anillo anillo de medicin no debe tener un no ser mayor al dimetro exterior (DE) especificado de para la tubera ms la tolerancia en el eje mostrada indicada en la Tabla 5. Los anillos de medicin, para el caso de la tubera tipo W (SAW, GMAW y COW), deben ser ranurados y adaptados para permitir su paso sobre el refuerzo de la soldadura. Las mediciones de dimetro en tubera con dimetro nominal (DN) mayor que 500, deben ser realizadas con una cinta mtrica.

VERSIN F



6.5.3

Espesor de Pared.

Cada tramo de tubera debe ser medido conforme a los requerimientos de espesor de pared especificado. El espesor de pared en cualquier localizacin debe estar dentro de las tolerancias especificadas en la Tabla 6, con excepcin del rea que contiene el cordn de soldadura donde no debe estar limitada por la tolerancia mayor. Las mediciones de espesor de pared deben ser hechas con un instrumento de precisin calibrado. Tabla 6. Tolerancias para el espesor de pared de la tubera. Espesor de pared (t) Tolerancias [mm] [mm] Tubera tipo S 4,0 +0,8, -0,5 >4.0 y 5,0 y 1 200 mm

4,0 mm

1 000 mm

Tramo de tubera

Figura 3. Medicin de la rectitud en los extremos de la tubera.

6.5.7

Calidad Imperfecciones y Defectos.

Imperfecciones de los tipos descritos en los subincisos 6.5.7.1 a 6.5.7.12 que exceden los criterios especificados deben ser considerados defectos y por tanto son motivo de rechazo de la tubera que los presenta. La disposicin de las imperfecciones superficiales y de los defectos contenidos por la tubera se indica en el subinciso 6.5.7.13.

6.5.7.1

Abolladuras.

La tubera no debe contener abolladuras con una profundidad mayor que 6,4 mm; esta profundidad debe ser medida tomando en cuenta que es la distancia que existe entre el punto ms bajo de la abolladura y la prolongacin del contorno original de la tubera. Tampoco la longitud de las abolladuras contenidas por la tubera en cualquier direccin, debe exceder el 30% del dimetro de sta. Las abolladuras formadas en fro con una marca cnica o puntiaguda en la base y de una profundidad mayor que 3,2 mm, deben ser consideradas defectos. Las abolladuras que excedan los lmites especificados deben ser consideradas defectos y deben ser tratadas conforme a lo indicado por los subincisos 6.5.7.13.3 b) y 6.5.7.13.3 c).

VERSIN F



6.5.7.2

Desalineamiento radial entre los bordes de los costados de las placas individuales o de los rollos de placa utilizados para el conformado de tubera.

El desalineamiento entre los bordes de los costados de las placas individuales o de los rollos de placa, que van a ser ensamblados mediante un cordn de soldadura para el conformado de tubera, debe estar dentro de los valores permisibles de desalineamiento y cumplir con lo indicado en este subinciso. Los bordes de los costados de las placas individuales o de los rollos de placa para el conformado de tubera, deben ser debidamente preparados mediante su maquinado y biselado para asegurar la eliminacin de las orillas de molino. Las orillas de molino en los bordes de los costados de las placas individuales o de los rollos de placa, deben ser eliminadas por algn medio mecnico. Para tubera tipo W fabricada mediante los procesos de soldadura SAW y COW, el desalineamiento radial entre los bordes de los costados de las placas individuales o de los rollos de placa, para el conformado de tubera, no debe exceder el valor permisible indicado en la Tabla 9. Tabla 9. Desalineamiento radial mximo permisible entre bordes de las placas. Espesor de Pared (t) [mm] 15,0 >15,0 y 25,0 Nota: 1. Estos lmites de desalineamiento radial aplican tambin a los bordes de los extremos de las placas individuales o de los rollos de placa para el conformado de tubera, que van a ser ensamblados mediante un cordn de soldadura. Desalineamiento Radial Mximo Permisible [mm] 1,5 0,1 x t

En tubera tipo E fabricada mediante el proceso de soldadura HFERW, el desalineamiento radial entre los bordes de los costados de las placas individuales o de los rollos de placa, en la zona del cordn de soldadura que une a dichos bordes, no debe causar que el espesor de pared remanente del cordn de soldadura sea menor que el espesor de pared mnimo permisible para la tubera.

6.5.7.3

Desalineamiento entre los cordones de soldadura interior y exterior en tubera tipo W fabricada mediante los procesos de soldadura SAW y COW.

El desalineamiento entre los cordones de soldadura interior y exterior, para tubera tipo W fabricada mediante los procesos de soldadura SAW y COW, no debe ser la causa para rechazar la tubera, s sta se encuentra dentro de los lmites establecidos en este subinciso y se demuestra, mediante inspeccin no destructiva, que ha sido alcanzada la completa penetracin y la completa fusin. El desalineamiento mximo permitido entre los cordones de soldadura interior y exterior, es de 3,0 mm para tubera con espesor de pared igual o menor que 20,0 mm o de 4,0 mm para tubera con espesor de pared mayor que 20,0 mm.

VERSIN F



6.5.7.4

Alturas interior y exterior del cordn de soldadura para tubera tipo W fabricada mediante los procesos de soldadura SAW y COW.

Excepto para socavaciones, en ningn caso las coronas de los cordones de soldadura tanto interior como exterior deben estar por debajo de la superficie adjunta de la tubera. El cordn de soldadura debe fundirse de manera uniforme con la superficie adjunta de la tubera. Para una distancia igual o mayor que 100 mm de cada uno de los extremos del tramo de tubera, el cordn de soldadura interior debe ser recortado mediante esmerilado, de tal manera que no supere una altura de 0,5 mm tomando como referencia la superficie adjunta del tramo de tubera. Para el resto del tramo de tubera, la altura del cordn de soldadura interior, con respecto a su superficie adjunta, no debe exceder los valores indicados en la Tabla 10. La altura de la corona del cordn de soldadura exterior, con respecto a la superficie adjunta del tramo de tubera, no debe exceder los valores indicados en la Tabla 10. Tabla 10. Altura mxima permisible de la corona del cordn de soldadura interior y exterior. Altura Mxima del Cordn de Soldadura Espesor de Pared Especificado (t) [mm] [mm]. Interior Exterior 13,0 3,2 3,2 >13,0 3,2 4,5

6.5.7.5

Altura del cordn de soldadura para tubera tipo E fabricada mediante el proceso de soldadura HFERW.

El cordn de soldadura exterior de la tubera tipo E, fabricada mediante el proceso de soldadura HFERW, debe estar alineado, continuo y al ras con la superficie adjunta de la tubera. El cordn de soldadura interior para tubera de este tipo, no debe exceder una altura de 1,5 mm con respecto a la superficie adjunta de la tubera. El espesor de pared del cordn de soldadura no debe ser menor que el espesor de pared mnimo permisible para la tubera.

6.5.7.6

Recorte del cordn de soldadura interior para tubera tipo E fabricada mediante el proceso de soldadura HFERW.

La profundidad de la ranura resultante de recortar el cordn de soldadura interior en tubera tipo E fabricada mediante el proceso de soldadura HFERW, no debe ser mayor que los valores aceptables listados en la Tabla 11 para los diferentes espesores de pared de tubera. La profundidad de la ranura debe ser calculada efectuando la diferencia aritmtica entre el espesor de pared medido aproximadamente a 25,0 mm de la lnea de soldadura y el espesor de pared que permanece debajo de dicha ranura.

VERSIN F



Tabla 11. Profundidad mxima permisible de la ranura resultante del recorte del cordn de soldadura interior. Espesor de Pared Especificado (t) Profundidad Mxima Aceptable [mm] [mm] 4 0,10 x t >4 y 8 0,4 >8 0,05 x t

6.5.7.7

Puntos duros.

La superficie de las tuberas tipos E y W conformadas en fro, debe ser inspeccionada visualmente para detectar irregularidades en la curvatura de la tubera. Esta inspeccin puede fallar para revelar daos mecnicos como causa de una irregularidad superficial presente en la tubera; sin embargo, indica que la superficie irregular detectada puede ser atribuida a un punto duro. La dimensin y la dureza de ste los puntos duros deben ser determinadas, para verificar si stas exceden los criterios de rechazo aceptacin establecidos en este subinciso 6.5.7.7. el punto duro debe stos deben ser removidos de la tubera. Cualquier punto duro que tenga una dimensin igual o mayor que 25,0 mm en cualquier direccin y una dureza igual o mayor que 22 HRC 250 HV10, debe ser clasificado como un defecto. La tubera que contiene tales defectos debe ser tratada conforme a lo indicado por los subincisos 6.5.7.13.3 b) y 6.5.7.13.3 c).

6.5.7.8

Grietas, orificios y agujeros.

Las grietas, los orificios y los agujeros deben ser considerados defectos; el orden de la disposicin de stos debe ser conforme a lo indicado en los subincisos 6.5.7.13.3 b) y 6.5.7.13.3 c).

6.5.7.9

Laminaciones (defecto).

Cualquier laminacin o inclusin que se extiende al interior de la cara o bisel de los extremos de la tubera o en el cuerpo de la misma medida circunferencialmente y que sea mayor que 6,4 mm, debe ser considerada un defecto. La tubera que contiene tales defectos debe ser rechazada o cortada hasta que ninguna laminacin o inclusin est presente en los extremos de sta. El orden de la disposicin de las laminaciones o inclusiones contenidas en la tubera debe ser conforme a lo indicado en los subincisos 6.5.7.13.3 b), y 6.5.7.13.3 c).

6.5.7.10 Quemaduras por arco. Las quemaduras por arco son localizadas en puntos de la superficie fundida causadas por el arqueo entre el electrodo o la tierra y la superficie de la tubera; stas deben ser consideradas defectos. Para tubera tipo E fabricada mediante el proceso de soldadura HFERW, no son defectos las marcas de contacto intermitentes y adjuntas a la lnea del cordn de soldadura, que son resultado del contacto elctrico entre los electrodos que suministran la corriente a la soldadura y la superficie de la tubera. Estas marcas deben ser tratadas conforme a lo indicado por el subinciso 6.5.7.12.

VERSIN F



El orden de la disposicin de las quemaduras por arco contenidas en la superficie de la tubera debe ser conforme a lo indicado en los subincisos 6.5.7.13.2 a), 6.5.7.13.2 b), 6.5.7.13.2 c), 6.5.7.13.3 b) y 6.5.7.13.3 c), excepto cuando stas pueden ser quitadas por esmerilado o maquinado de la superficie, confirmando que la cavidad resultante es limpiada cuidadosamente y revisada para acabar con la remocin del material daado mediante su ataque con una solucin al 10% de persulfato de amonio o una solucin al 5% de nital.

6.5.7.11 Socavaciones. Las socavaciones localizadas visualmente en tubera tipo W fabricada mediante los procesos de soldadura SAW y COW, deben ser investigadas, clasificadas y tratadas como se indica a continuacin: a) Socavaciones que tienen una profundidad igual o menor que 0,4 mm son aceptables independientemente de su longitud y deben ser tratadas conforme a lo indicado por el subinciso 6.5.7.13.1. b) Socavaciones que tienen una profundidad mayor que 0,4 mm pero igual o menor que 0,8 mm son aceptables, confirmando que se cumpla con todo lo siguiente: 1) Sus longitudes individuales son iguales o menores que 50% del espesor de pared de la tubera. 2) Sus profundidades individuales son iguales o menores que 10% del espesor de pared de la tubera. 3) No existen ms de dos socavaciones juntas en cualquier tramo de cordn de soldadura de una longitud de 300 mm. 4) Todas las socavaciones de este tipo, deben ser tratadas de acuerdo con lo indicado en los subincisos 6.5.7.13.2 a), 6.5.7.13.2 b) y 6.5.7.13.2 c). c) Las socavaciones que excedan los lmites especificados en el punto anterior (b), deben ser clasificadas como defectos y deben ser tratadas de acuerdo con lo indicado en los subincisos 6.5.7.13.3 a), 6.5.7.13.3 b) y 6.5.7.13.3 c).

6.5.7.12 Otras imperfecciones superficiales. Otras imperfecciones superficiales identificadas mediante la inspeccin visual, deben ser investigadas, clasificadas y tratadas conforme a lo siguiente: a) Imperfecciones que tienen una profundidad igual o menor que 12,5% del espesor de pared de la tubera y no pasen el espesor de pared mnimo permisible, deben ser clasificadas como imperfecciones aceptables y tratadas conforme a lo indicado en el subinciso 6.5.7.13.1. b) Imperfecciones que tienen una profundidad mayor que 12,5% del espesor de pared de la tubera y no pasen el espesor de pared mnimo permisible, deben ser clasificadas como defectos, eliminadas mediante esmerilado de acuerdo con lo indicado en el subinciso 6.5.7.13.2 y tratadas conforme a lo indicado en el subinciso 6.5.7.13.3. c) Imperfecciones que pasen el espesor de pared mnimo permisible, deben ser clasificadas como defectos y tratadas conforme a lo indicado en el subinciso 6.5.7.13.3. Nota: El trmino imperfecciones que pasen el espesor de pared mnimo permisible, implica que el espesor de pared que est debajo de la superficie de la imperfeccin es menor que el espesor de pared mnimo permisible.

VERSIN F



6.5.7.13 Disposicin de las imperfecciones superficiales y de los defectos contenidos por la tubera. 6.5.7.13.1 Disposicin de las imperfecciones superficiales. Las imperfecciones superficiales que no son clasificadas como defectos pueden quedar en la tubera sin ser reparadas o pueden ser esmeriladas para eliminarlas.

6.5.7.13.2 Disposicin de los defectos superficiales removibles. a) Todos los defectos superficiales removibles deben ser esmerilados. b) El esmerilado debe ser realizado de tal manera que el rea esmerilada se integre suavemente con el contorno de la superficie del tubo. c) La remocin total de los defectos debe ser verificada con la inspeccin visual local y la aplicacin de mtodos no destructivos apropiados cuando sean necesarios. El espesor de la pared del tubo en el rea esmerilada debe estar dentro de sus tolerancias conforme a lo indicado por el inciso 6.5.3; sin embargo, la tolerancia menor para el dimetro y la redondez del tubo, conforme a lo indicado por el inciso 6.5.2, no debe aplicar para el rea esmerilada.

6.5.7.13.3 Disposicin de los defectos superficiales no removibles. A las tuberas que contienen defectos superficiales no removibles les debe ser asignada una o ms de las disposiciones siguientes: a) Los defectos de soldadura en la tubera tipo W fabricada mediante los procesos de soldadura SAW y COW, deben ser reparados por soldadura de acuerdo con el Procedimiento de Reparacin de los Cordones de Soldadura, descrito en el Apndice E de esta norma de referencia. b) Las secciones del tubo que contienen los defectos superficiales deben ser cortadas dentro de los lmites de longitud conforme a lo indicado por el inciso 6.5.5. c) El tubo completo debe ser rechazado.

6.5.7.13.4 Reparacin de los defectos por soldadura. a) No se permite la reparacin en el cuerpo del tubo con ningn proceso de soldadura. b) La reparacin de los cordones de soldadura de un tubo se limita al proceso de soldadura por arco sumergido (SAW) y a la combinacin de los procesos por arco sumergido y por arco metlico y gas (COW). La reparacin de los cordones de soldadura en tubera que va a ser expandida en fro debe ser efectuada antes de este proceso. No se permiten reparaciones en el cordn de soldadura para tubera tipo E fabricada mediante el proceso de soldadura HFERW. c) La longitud total de las zonas reparadas de cada cordn de soldadura en la tubera debe ser igual o menor que 5% de la longitud total del cordn de soldadura. d) Los defectos en el cordn de soldadura que estn contenidos dentro de una distancia de 100,0 mm deben ser reparados con un cordn de soldadura sencillo continuo. Cada cordn de soldadura sencillo de reparacin, debe ser llevado a cabo con un mnimo de dos camas y con una longitud igual o mayor que 50,0 mm. e) La reparacin de los cordones de soldadura debe ser efectuada utilizando un procedimiento de soldadura certificado. VERSIN F



f)

27 de 79 Despus de reparar el cordn de soldadura, el rea total reparada debe ser inspeccionada mediante la prueba de ultrasonido o la prueba de radiografa.

6.5.8 6.5.8.1

Extremos de la Tubera. General.

Los extremos de la tubera deben ser planos o roscados, tal como es especificado en la orden de compra. La tubera tipo W con cordn de soldadura longitudinal helicoidal (SAWH y COWH) no debe ser roscada. Los bordes de los extremos, interior y exterior, deben estar libres de rebabas. Para determinar lo fuera de escuadra que estn los extremos de cada tramo de tubera, el valor medido tal como se indica en la Figura 4 debe ser igual o menor que 1,6 mm.Pared del tubo 90

Extremo del tubo

Pared del tubo 1,6 mm

Figura 4. Medicin del valor fuera de escuadra en los extremos del tubo.

6.5.8.2

Extremos roscados.

Los extremos roscados deben estar conforme a los requerimientos de roscado, de inspeccin de roscas y de evaluacin especificados por esta norma de referencia. Los protectores roscados deben ser instalados para cubrir la superficie total de los extremos de la tubera. Cualquier protector que sea usado debe ser instalado en una superficie que este limpia y libre de humedad y fluidos corrosivos.

6.5.8.2.1 Protectores de roscas. Para tubera de dimetro nominal (DN) menor que 50, el protector de la cuerda debe ser un protector de fabricacin apropiada en metal, fibra o plstico. Para tubera de dimetro nominal (DN) igual o mayor que 50, los protectores de la cuerda deben ser tales que su diseo, material y propiedades mecnicas sean adecuados para proteger de daos las cuerdas durante su manejo normal y en las condiciones de transportacin. Los protectores de la cuerda deben cubrir la longitud total de la rosca de la tubera y repeler el agua y la suciedad durante su transporte y su periodo normal de almacenamiento. El periodo normal de almacenamiento debe ser considerado de tres aos como mximo. Los protectores de las cuerdas no deben estar daados y su material de fabricacin no debe contener elementos que causen corrosin o adherencia a las cuerdas y deben ser adecuados para trabajar en un intervalo de temperatura de servicio de -20C hasta 65C.

VERSIN F



6.5.8.3

Extremos planos.

La tubera con extremos planos y espesor de pared mayor que 3,2 mm, debe ser suministrada con extremos biselados a un ngulo de 30 [+5, -0] medidos con respecto al plano perpendicular del eje de la tubera y el ancho en la raz del bisel debe ser 1,6 mm [ 0,8 mm]. Para tubera tipo S, donde el maquinado interno es requerido para mantener la tolerancia del ancho en la raz del bisel, el ngulo de reduccin interno medido con respecto al eje longitudinal no debe ser mayor que lo indicado en la Tabla 12. Tabla 12. ngulo mximo de reduccin interno para tubera tipo S. Espesor de Pared Especificado (t) ngulo Mximo de Reduccin [mm] [] Menor que 11 7 De 11 hasta 14 9,5 De 14 hasta 17 11 Mayor que 17 14 Para la remocin de una rebaba interna en tuberas tipos E y W de dimetro nominal (DN) mayor que 100, el ngulo de reduccin interno medido, con respecto al eje longitudinal, no debe ser mayor que 7. Con el fin de asegurar el acabado plano de las superficies de los extremos de la tubera de dimetro nominal (DN) igual o mayor que 50, sus extremos deben ser maquinados.

6.6

Condiciones de Operacin.

Las condiciones de operacin son especficas de cada campo geotrmico administrado por la Comisin Federal de Electricidad (CFE) y se proporcionan en el Apndice B Caractersticas Particulares para la Tubera de Uso Geotrmico.

VERSIN F



7.0

INSPECCIONES, EXMENES Y PRUEBAS.

7.1 Tipos de Inspeccin y Documentos de Inspeccin. 7.1.1 General. 7.1.1.1 La conformidad de las inspecciones, exmenes y pruebas de la tubera solicitada con apego a esta norma de referencia debe ser revisada mediante una inspeccin especfica de acuerdo con el Apndice F. Los documentos de la inspeccin deben estar en formato impreso o en formato electrnico como una transmisin de intercambio de datos electrnicos (EDI).

7.1.1.2

7.1.2 Documentos de Inspeccin para la Tubera. 7.1.2.1 7.1.2.2 El fabricante debe proporcionar un certificado de inspeccin F3.1B de acuerdo con el Apndice F. Un documento de inspeccin debe ser proporcionado por el fabricante para cada orden de compra y debe contener, tanto como sea aplicable, la siguiente informacin: a) b) c) d) e) Dimetro nominal (DN), espesor de pared (t) y la condicin de entrega. Composicin qumica (colada y producto) y carbn equivalente (anlisis del producto y criterios de aceptacin). Resultados de la prueba de tensin y el tipo, el tamao, la localizacin y la orientacin de las probetas. Resultados de la prueba de impacto (CVN) y el tipo, el tamao, la localizacin y la orientacin de las probetas, la temperatura de la prueba y el criterio de aceptacin. Para tuberas tipos E y W, los resultados de la prueba de fractura por cada de peso (DWT). La prueba de impacto puede ser utilizada tambin, para determinar el porcentaje de rea promedio fracturada al corte y debe cumplir con lo establecido en el inciso 6.4.7. Presin mnima de la prueba hidrosttica y tiempo de duracin de sta. Para tuberas tipos E y W, el mtodo no destructivo utilizado en la inspeccin del cordn de soldadura (radiolgico, ultrasnico o electromagntico); y el tipo y el tamao del indicador de referencia utilizado. Para tubera tipo S, el mtodo de inspeccin no destructivo utilizado (ultrasnico, electromagntico o partculas magnticas); y el tipo y el tamao del indicador de referencia utilizado. Para tubera tipo E (HFERW), la temperatura mnima aplicada en el tratamiento trmico del cordn de soldadura.

f) g)

h)

i)

7.2 Inspeccin Especfica. 7.2.1 Frecuencia de Inspeccin. La frecuencia de inspeccin de la tubera debe ser la indicada en la Tabla 13.

VERSIN F



Tabla 13. Frecuencia de inspeccin para la tubera. Tipo de Inspeccin Tipo de Tubera Frecuencia de Inspeccin Anlisis de colada. Toda la tubera. Un anlisis por colada del acero. Anlisis del producto. S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Dos anlisis por colada del acero COWL y COWH). (tomada de dos productos). (E) Prueba de tensin en el cuerpo de la S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Una por unidad de prueba de la tubera. COWL y COWH). tubera con la misma relacin de (A) expansin en fro . (E) Prueba de tensin en el cordn de E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Una por unidad de prueba de la soldadura longitudinal recto o COWL y COWH). tubera con la misma relacin de (A, B, C) . longitudinal helicoidal de tubera en expansin en fro dimetros nominales iguales o mayores que 200. Prueba de tensin en el cordn de W (SAWH y COWH). Una por unidad de prueba de no ms soldadura entre bordes de los de cien tramos de tubera con la misma (A, B, D) . extremos de los rollos de placa o de relacin de expansin en fro las placas individuales en tubera conformada de dimetros nominales iguales o mayores que 200. (E) Prueba de impacto (CVN) del cuerpo S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Una por unidad de prueba de la de la tubera en dimetros nominales y COWL y COWH). tubera con la misma relacin de (A) espesores de pared indicados en la expansin en fro . Tabla 22. (E) Prueba de impacto (CVN) del cordn E (HFERW). de la Una por unidad de prueba de soldadura longitudinal recto de la tubera con la misma relacin de (A, B) . tubera en dimetros nominales y expansin en fro espesores de pared indicados en la Tabla 22. (E) Prueba de impacto (CVN) del cordn W (SAWL, SAWH, COWL y COWH). de la Una por unidad de prueba de soldadura longitudinal recto y tubera con la misma relacin de (A, B, C) . longitudinal helicoidal de la tubera en expansin en fro dimetros nominales y espesores de pared indicados en la Tabla 22. (E) Prueba de impacto (CVN) del cordn W (SAWH y COWH). de no Una por unidad de prueba de soldadura entre bordes de los ms de diez tramos de tubera con la (A, extremos de los rollos de placa o de misma relacin de expansin en fro B, D) . las placas individuales en tubera conformada de dimetros nominales y espesores de pared indicados en la Tabla 22. (E) Prueba de fractura por cada de peso E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Una por unidad de prueba de la (DWT) del cuerpo de la tubera con COWL y COWH). tubera con la misma relacin de (A) cordn de soldadura en dimetros expansin en fro . nominales iguales o mayores que 500. (E) Prueba de doblado guiado del cordn W (SAWL, SAWH, COWL y COWH). Una por unidad de prueba de no de soldadura longitudinal recto y ms de cincuenta tramos de tubera longitudinal helicoidal de tubera. con la misma relacin de expansin en (A) fro . (E) Prueba de doblado guiado en el cordn W (SAWH y COWH). de no Una por unidad de prueba de soldadura entre bordes de los ms de cincuenta tramos de tubera extremos de los rollos de placa o de con la misma relacin de expansin en (A, B, D) . las placas individuales en tubera fro conformada. Prueba de aplastamiento en tubera E (HFERW). Como se muestra en la Figura 5. con cordn de soldadura. Prueba de dureza de puntos duros en E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Cualquier punto duro que exceda 25 tubera con cordn de soldadura COWL y COWH). mm en cualquier direccin. conformada en fro. Prueba hidrosttica. S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Todos los tramos de tubera. COWL y COWH).

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Tabla 13. Frecuencia de inspeccin para la tubera. Tipo de Inspeccin Tipo de Tubera Frecuencia de Inspeccin Prueba macrogrfica del cordn de W (SAWL, SAWH, COWL y COWH). Al menos una vez por cada cambio de soldadura longitudinal recto y operacin, ms cualquier cambio en el longitudinal helicoidal en tubera. dimetro de la tubera que se presente durante el cambio de la operacin o, si 7.2.5.3 aplica, al inicio de la produccin de cada combinacin de dimetro nominal y espesor de pared. Prueba microgrfica del cordn de E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Al menos una vez por cada cambio de soldadura longitudinal recto y COWL y COWH). operacin, ms cualquier cambio que longitudinal helicoidal de tubera. sea realizado en el dimetro nominal o el espesor de pared, ms cualquier diferencia significativa encontrada durante la operacin en las condiciones del tratamiento trmico. Inspeccin visual. S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Toda la tubera, exceptuando lo COWL y COWH). permitido en 7.2.7.2. Dimetro y fuera de redondez de la S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Al menos una vez cada cuatro horas tubera. COWL y COWH). por cada cambio de operacin, ms cualquier cambio en la dimensin de la tubera que se presente durante el cambio de operacin. Medicin del espesor de pared. S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Cada tubo debe ser medido conforme COWL y COWH). a lo indicado en el inciso 6.5.3 y a la prctica recomendada (PR) del fabricante. Otras pruebas dimensionales. S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Pruebas aleatorias conforme a la COWL y COWH). prctica recomendada (PR) del fabricante. Pesaje de la tubera con dimetros S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Cada tubo y cada lote conforme a lo nominales menores que 125. COWL y COWH). indicado por esta norma de referencia. Pesaje de la tubera con dimetros S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Cada tubo. nominales iguales o mayores que 125. COWL y COWH). Inspeccin no destructiva. S, E (HFERW) y W (SAWL, SAWH, Conforme al Captulo 7 de esta norma COWL y COWH). de referencia. A. La relacin de expansin en fro la designa el fabricante y se determina utilizando el dimetro exterior del tubo antes y despus de su expansin. Un aumento o una disminucin en la relacin de expansin en fro mayor que 0,002 requiere de la sustitucin de la unidad de prueba por una nueva. B. Por cada mquina de soldar, al menos un tramo de tubera por semana debe ser evaluado. C. Para tubera con doble cordn de soldadura, ambos cordones de soldadura longitudinales rectos de la tubera seleccionada representan la unidad de prueba que debe ser evaluada. D. Aplica slo en tubera terminada con cordn de soldadura longitudinal helicoidal (SAWH y COWH), que contiene la unin entre bordes de rollos de placa o de placas individuales. E. La unidad de prueba prescribe la cantidad de tubera que se fabrica con el mismo dimetro nominal y espesor de pared y bajo el mismo proceso de fabricacin, a partir de la misma colada y con las mismas condiciones de fabricacin de la tubera.

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7.2.2 Muestras y Probetas para el Anlisis del Producto. Las muestras y las probetas deben ser tomadas y preparadas conforme a la norma NMX-B-173. Tales muestras deben ser tomadas de la tubera, de la placa individual o del rollo de placa.

7.2.3 Muestras y Probetas para Pruebas Mecnicas. 7.2.3.1 General. Para pruebas de tensin, de impacto, de fractura por cada de peso, de doblado guiado y de aplastamiento, las muestras y probetas deben ser seleccionadas y preparadas adecuadamente conforme a la norma que les aplique. Las muestras para los diferentes tipos de prueba deben ser seleccionadas de las localizaciones presentadas en las Figuras 5 y 6 y, tal como es indicado en la Tabla 14, cualquiera que sea aplicable, tomando en cuenta los detalles suplementarios de los subincisos 7.2.3.2 a 7.2.3.6 y 7.2.4. Para cualquiera de las pruebas mecnicas especificadas en los criterios de aceptacin del prrafo 6.4, de esta norma de referencia, cualquier probeta que muestre defectos en su preparacin o imperfecciones de material no relacionados con la realizacin de una prueba en particular, ya sea antes o despus de su verificacin, debe ser desechada y reemplazada por otra probeta del mismo tramo de tubera.

7.2.3.2 Probetas para la prueba de tensin. Probetas rectangulares, representando el espesor de pared completo del tubo, deben ser seleccionadas de acuerdo con NMX-B-172, NMX-B-310 y como se indica en la Figura 6. Las probetas transversales deben ser aplanadas. Como una alternativa, probetas de seccin circular que son obtenidas de las muestras no aplanadas pueden ser utilizadas. Para pruebas de tensin longitudinal en tuberas con espesor de pared igual o mayor que 19,0 mm, tales probetas deben tener un dimetro de 12,7 mm. Para probetas de tensin transversal, el dimetro de stas debe ser tal como se indica en la Tabla 15, excepto que, el dimetro mayor inmediato puede ser utilizado a criterio del fabricante. Para pruebas en tubera con dimetro nominal (DN) menor que 200, las probetas longitudinales de seccin completa pueden ser utilizadas a criterio del fabricante. Los cordones de soldadura y las imperfecciones locales pueden ser removidas de las probetas.

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1

2 4

2

3

5

3

1. 2. 3. 4. 5.

Equipo de Soldar. Extremos del rollo de placa en tubera conformada. Dos muestras de cada uno de los extremos del rollo de placa en tubera conformada. Paro de soldadura. Dos muestras de prueba, una de cada lado del paro de soldadura.

a) Tubera con dimetro nominal (DN) menor que 300, no expandida y fabricada en longitudes mltiples.

1

2

2

1. Equipo de Soldar. 2. Dos muestras, una de cada extremo del tramo de tubera.

b) Tubera no expandida y fabricada en tramos sencillos.

1

21. Unidad de prueba a 100 tramos de tubera. 2. Una muestra de uno de los extremos de la tubera.

c) Tubera con dimetro nominal (DN) menor que 300, expandida en fro. Figura 5. Pruebas de aplastamiento para tubera tipo E (HFERW).

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L - Muestra longitudinal T - Muestra transversal

90

a) Tubera tipo S.-W Muestra transversal centrada el cordn de soldadura en

- L90 Muestra longitudinal centrada a 90 del eje del cordn de soldadura

90- T90 Muestra transversal centrada a 90 del eje del cordn de soldadura - T180 Muestra transversal centrada a 180 del eje del cordn de soldadura

b) Tuberas tipos E (HFERW) y W (SAWL, COWL).Cordn de soldadura con longitud "a" (soldadura entre extremos de placas o rollos)

-W Muestra transversal centrada en el cordn de soldadura

- WS Muestra transversal centrada en el cordn de soldadura entre placas al menos a una distancia a/4 de la interseccin de los cordones de soldadura -TMuestra transversal centrada al menos a una distancia longitudinal a/4 desde el cordn de soldadura -LMuestra longitudinal centrada al menos a una distancia longitudinal a/4 desde el cordn de soldadura

90

c) Tubera tipo W (SAWH y COWH). Figura 6. Orientacin y localizacin de las muestras y/o probetas.

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Tabla 14. Nmero, orientacin y localizacin de muestras y/o probetas para pruebas mecnicas de tubera.Tipo de Tubera Localizacin de la muestra Tipo de prueba Nmero, orientacin y localizacin de las muestras y/o probetas (a) Dimetro nominal (DN) [-]

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