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AWS D14.3/D14.3M:2000

AWS D14.3/D14.3M:2000 Una Norma Nacional Americana

Especificaciones para la Soldadura de Equipos de Movimiento de Tierra y de Construcción

AWS D14.3/D14.3M:2000

Palabras Clave— Soldaduras Estructurales, reparación de campo, soldadura de equipo de movimiento de tierra, soldadura de equipo de construcción.

AWS D14.3/D14.3M: 2000 Una Norma Nacional Americana Aprobado por el Instituto Nacional Americano de Normas 7 de Junio del 2000

Especificación para la Soldadura de Equipos de Movimiento de tierra y Construcción Reemplaza a ANSI/AWS D14.3-94 Elaborado por AWS D14 Comité de Maquinaria y Equipo Bajo la Dirección del Comité de Actividades Técnicas del AWS Aprobado por el Directorio de AWS

Resumen Esta especificación proporciona las normas para el procedimiento de soldaduras estructurales utilizadas en la manufactura de equipos de movimiento de tierra y de construcción. Tales equipos están definidos como auto propulsados, maquinaria para carretera y campo. Las responsabilidades del fabricante conllevan a las prácticas de soldadura que han sido probadas con éxito dentro de la industria en la producción de ensamblajes de soldaduras en estos equipos. Los detalles básicos de la dimensión de soldaduras están definidos e interpretados para su aplicación a lo largo de este documento. Se elaboraron las provisiones para identificar los metales base utilizados en estos ensamblajes de soldaduras. Se incluye los procedimientos para asegurar que éstos son soldados con procesos de soldaduras compatibles e identificables tomando en consideración los factores que afectan la soldabilidad. Esta Especificación hace uso de las Unidades Convencionales Americanas y el Sistema Internacional de Unidades (SI) ya que éstos no son equivalentes, cada sistema debe usarse independientemente del otro.

Sociedad Americana de Soldadura 550 N.W. LeJeune Road Miami Florida 33126

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Declaración de Uso de las Normas Nacionales Americanas AWS

Todas las Normas (códigos, especificaciones, prácticas recomendadas, métodos, clasificaciones y guías) de la American Welding Society (AWS) son normas de consenso voluntario y han sido desarrolladas acorde con las reglas del American National Standards Institute (ANSI). Cuando AWS American National Standards (Normas Nacionales Americanas) son incorporados o son anexados a documentos bajos regulaciones estatales y federales, o regulaciones de otros gobiernos, sus provisiones cargan la total autoridad legal del estatuto. En tales casos, cualquier cambio a una norma AWS debe ser aprobado por el gobierno con jurisdicción legal antes de que puedan ser parte de esas leyes y regulaciones. En todos los casos, estas normas cargan la total autoridad legal del contrato o documento legal que invoca las normas AWS. Donde exista esta relación contractual, los cambios o desviaciones de un requerimiento de una norma AWS deben ser acordados entre las partes en contratación. International Standard Book Number: 0-87171-608-9 American Welding Society, 550 N.W. LeJeune Road, Miami, FL 33126 © 2000 by American Welding Society. Se reservan todos los Derechos Impreso en los Estados Unidos de América AWS American National Standards fueron desarrollados por un proceso de consenso de desarrollo de normas que junta a voluntarios representando varios puntos de vista que son intercambiados para lograr un consenso. Mientras que AWS administra el proceso y establece las reglas para promover la equidad del desarrollo del consenso, no ensaya individualmente, evalúa o verifica la exactitud de la información o solidez de cualquier juicio contenido en sus normas. AWS se exime de la responsabilidad de cualquier daño a personas o a propiedades, u otros daños de cualquier naturaleza,así sean especiales, indirectos, consecuenciales o compensatorios, resultando directamente o indirectamente de esta publicación, o por el uso o dependencia de esta norma. AWS tampoco da garantía sobre la exactitud o integridad de cualquier información publicada. Emitiendo y haciendo esta norma disponible, AWS no se compromete a prestar servicios profesionales para o en nombre de ninguna persona o entidad, y AWS tampoco se compromete a llevar a cabo ningún servicio insolvente por cualquier persona o entidad a cualquiera otra persona. Cualquiera que use este documento debe depender en su juico y en su conocimiento independiente o, como sea apropiado, buscar la ayuda de un profesional competente para poder llevar a cabo el ejercicio con el cuidado requerido en cualquier circunstancia. Esta norma podrá ser reemplazada por la publicación de nuevas ediciones. Los usuarios deberán asegurarse que tienen la última edición.

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La publicación de esta norma no autoriza la violación de cualquier patente. AWS se exime de la responsabilidad de cualquier violación de una patente que resulte del uso o por causa de esta norma. Finalmente, AWS no tiene la jurisdicción, no monitorea, vigila o aplica el cumplimiento de esta norma ni tiene la potestad de hacerlo. Las interpretaciones oficiales de cualquiera de los requerimientos técnicos de esta norma pueden obtenerse mediante una solicitud por escrito al Director de Servicios Técnicos a cargo ( Managing Director Technical Services), American Welding Society, 550 N.W LeJeune Road, Miami, FL 33126 (ver anexo E). Con respecto a inquietudes técnicas sobre las normas AWS, se prestan opiniones orales sobre las normas AWS. Sin embargo, estas opiniones solo representan opiniones personales de aquellas personas que las generen. Estas opiniones no forman parte de AWS, y tampoco constituyen opiniones o interpretaciones oficiales o no oficiales sobre AWS. Además, las opiniones orales son informales y no deben ser usadas como sustitutas de una interpretación oficial. Esta norma está sujeta a revisión en cualquier momento por el Comité AWS D14 Comité de Maquinarias y Equipos. Debe ser revisado cada cinco años, en caso contrario, deberá ser reafirmado o retirado. Los comentarios (recomendaciones, adiciones o supresiones) y cualquier información pertinente usado para mejorar esta norma tendrá que ser enviado a la sede de AWS. Tales comentarios recibirán una revisión considerada por el Comité AWS D14 sobre Maquinarias y Equipos y el autor del comentario será informado de la respuesta del Comité. Existen invitados en todas las reuniones del Comité AWS D14 sobre Maquinarias y Equipos para que expresen sus opiniones verbalmente. Los procedimientos de apelación a cualquier decisión adversa sobre algún comentario se encuentran en Reglas de Operación del Comité de Actividades Técnicas (Rules of Operation of the Technical Activities Committee). Se puede obtener una copia de estas reglas en American Welding Society, 550 N.W. LeJeune Road,Miami, FL 33126.

Derechos de Copia. La autorización para fotocopiar para propósitos internos, personales o educacionales para el uso interno, personal, o educacional para clientes específicos, es concedido directamente por el American Welding Society, con la previa cancelación del costo al Copyright Clearance Center, 222 Rosewood Drive, Danvers, MA 01923, teléfono: (978) 750-8400; página web: http://www.copyright.com

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Personal AWS D14 Comité de Maquinarias y Equipos D. J. Landon, Chair L. Y. Sunwoo, 1st Vice Chair D. J. Malito, 2nd Vice Chair M. O. Kulp, Jr., Secretary L. E. Anderson *R. G. Bartifay P. W. C a m e ro n *C. E. Childress P. Collins *G. E. Cossaboom *R. D. Cutcher G. L. Gapp *R. T. Hemzacek B. D. Horn *C. F. Koenig T. J. Landon D. C. Martinez B. McNeese A. R. Mellini *H. W. Mishler L. D. Monaghan, Sr. R. E. Munson J. G. Nelson A. R. Olsen P. J . Pa lz k ill *W. C . P u g m i r e B. E. Schaltenbrand L. Schweinegruber W. A. Svekric H. W. Ward S. W. Wismer E. G. Yevick V. R . Z eg e r s

Vermeer Manufacturing Company Lockheed-Martin UT-Battelle Girard Machine Company, Incorporated American Welding Society Hydralic Technologies, Incorporated Consultant Crenlo, Incorporated Consultant WeldCon Engineering Consultant TLT-Babcock, Incorporated Link-Belt Construction Equipment Company Consultant Acutus Gladwin C. Fred Koenig, PE Chicago Bridge & Iron Company Danmar Engineering Company, Incorporated Iowa Mold Tooling Company, Incorporated Mellini & Associates Consultant Hartford Steam Boiler Mechanical & Materials Engineering TRW, Incorporated Oldenburg Group—Lake Shore, Incorporated Consultant Consultant JS Engineering, Incorporated Robinson Industries, Incorporated Welding Consultants, Incorporated Euclid-Hitachi Heavy Equipment, Incorporated Consultant Weld-Met International Group R E Technical Services, Incorporated

AWS D14 Sub Comité de Equipos de Movimiento de Tierra y de Construcción

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P. J. Palzkill, Chair M. O. Kulp, Jr., Secretary L. E. Anderson *R. G. Bartifay *E. M. Beck M. D. Bell F. G . B r ie s P. W. C a m e ro n G. D. Fairbanks *S. E. Faltas

Consultant American Welding Society Hydralic Technologies, Incorporated Consultant Law Engineering & Environmental Services Preventive Metallurgy John Deere Dubuque Works Crenlo, Incorporated Gonzales Industrial X-Ray, Incorporated International Truck and Engine Corporation

AWS D14 Sub Comité de Equipos de Movimiento de Tierra y de Construcción (Continuación) G. L Gapp D. J. Landon T. J. Landon G. W. Martens B. McNeese W. E. Mumford A. R. Olsen G. S. Pike *W. C. Pugmire J. H. Siwicke A. E. Tippitt H. W. Ward J. Warren A. D. Wilson E. G. Yevick *Advisor

Link-Belt Construction Equipment Company Vermeer Manufacturing Company Chicago Bridge & Iron Company Link-Belt Construction Equipment Company Iowa Mold Tooling Company, Incorporated Production Welding Systems, Incorporated Oldenburg Group-Lake Shore, Incorporated Grove Crane Consultant Caterpillar, Incorporated John Deere Dubuque Works Euclid-Hitachi Heavy Equipment, Incorporated CNH Global Bethlehem-Lukens Plate Weld-Met International Group

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Prefacio (Este Prefacio no es parte de AWS D14.3/D14.3M: 2000, Especificación para Soldadura de Equipos de Movimiento de Tierra y de Construcción, Pero solo se incluye por propósitos informativos.) AWS publicó primero la Especificación para Soldadura de Equipos de Movimiento de Tierra y Construcción en 1977 para proporcionar una Especificación de soldadura donde no haya existido ninguna con anterioridad. Por definición, los tipos de equipo que están mencionados en esta Especificación son numerosos y variados. Se hizo todo el esfuerzo en reflejar las mejores prácticas de soldadura empleadas por los fabricantes dentro de la industria, e incorporar todos los métodos variados que se hayan probado con éxito por fabricantes particulares. Esta publicación se elabora con estos antecedentes para mejorar la interpretación y el efecto de implementación. Se han añadido provisiones para permitir la modificación de los equipos de campo y la responsabilidad de reparar o modificar se encuentra establecida de manera específica. Las Tablas y Figuras han sido actualizadas o aclaradas para que reflejen el desarrollo más reciente y promuevan la normalización. Esta publicación es la primera de las Especificaciones D14.3 que hace uso de ambas Unidades, Unidades Convencionales Americanas y el Sistema Internacional de Unidades (SI). La medidas no son exactamente equivalentes, por lo tanto cada sistema debe ser utilizado independientemente del otro, sin combinarlas en ninguna forma. Al seleccionar las Unidades métricas racionales se utiliza la Guía Métrica Practica para la Industria de Soldadura (AWS A1.1) donde fuese más adecuado. La Tablas y Figuras hacen uso de ambas Unidades la Convencional Americana y SI, los cuales, con la aplicación de las tolerancias especificadas, se presta para la intercambiabilidad de productos en ambas unidades, las Convencionales Americanas y SI. Algunas medidas o tolerancias establecidas por los fabricantes en la industria, requieren una normalización más coherente. Por lo tanto, han sido seleccionados algunos números preferenciales y son utilizados para que guarden consistencia con dichos requerimientos. No hay restricciones para el uso de algún proceso o procedimiento de soldadura, siempre y cuando la soldadura cumpla con los requerimientos de calificación de la especificación. No se intenta limitar o restringir el progreso tecnológico de la soldadura de equipos de movimiento de tierra y de construcción, ni se infiere en ningún tipo de limitación. De la misma manera, no se intenta limitar el uso de algún metal base, preparación para la junta de soldadura, o consumible de soldeo capaz de ser calificado. Cualquier Comentario o inquietud con respecto a esta especificación será bienvenido. Pueden enviarse a la Secretaría del Comité de Maquinarias y Equipos, Sociedad Americana de Soldadura, 550 N.W. LeJeune Road, Miami, FL 33126. Las interpretaciones Oficiales de cualquier requerimiento técnico de esta norma pueden obtenerse enviando una solicitud por escrito dirigida al Director a cargo de la División de Servicios Técnicos de la Sociedad Americana de Soldadura. Se enviará una respuesta formal luego de que su solicitud haya sido revisada por el personal correspondiente según los procedimientos establecidos.

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Tabla de Contenidos

1. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 2. 3. 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 4. 4.1 4.2 4.3 5. 5.1 5.2 6. 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 7. 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 8. 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5

Personal……………………………………………………………………………………………………………………………. Prefacio…………………………………………………………………………………………………………………………….. Lista de Tablas………………………………………………………………………………………………………………….. Lista de Figuras…………………………………………………………………………………………………………………. Lista de Formas…………………………………………………………………………………………………………………. Requerimientos Generales………………………………………………………………………………………………………… Alcance………………………………………………………………………………………………………………………………………. Definiciones……………………………………………………………………………………………………………………….. Símbolos ………………………………………………………………………………………………………………………….. Unidades de Medida …………………………………………………………………………………………………….. Precauciones de Seguridad……………………………………………………………………………………………….. Documentos Aplicables………………………………………………………………………………………………………. Detalles Básicos de Soldadura…………………………………………………………………………………………….. Consideraciones para el tamaño de soldadura …………………………………………………………………… Soldaduras de Ranura de Filete ………………………………………………………………………………………… Soldaduras Intermitentes………………………………………………………………………………………………….. Soldaduras de Filete …………………………………………………………………………………………………….. Combinaciones de soldaduras de Ranura y Filete………………………………………………………………. Metales Base ……………………………………………………………………………………………………………….. Aceros estructurales y Metales no ferrosos …………………………………………………………………….. Propiedades ……………………………………………………………………………………………………………….. Calificación de Soldeo y Procedimiento …………………………………………………………………………….. Procesos de Soldadura y Consumibles ……………………………………………………………………………. Procesos …………………………………………………………………………………………………………………………. Consumibles …………………………………………………………………………………………………………………… Calificación del Proceso de Soldadura ……………………………………………………………………………….. Alcance …………………………………………………………………………………………………………………………… Requerimientos Generales …………………………………………………………………………………………….. Método I— Prueba de Prototipo …………………………………………………………………………………….. Método II—Pruebas de Calificación de Procedimiento ……………………………………………………. Método III—Procedimiento de Precalificación de Junta ………………………………………………….. Calificación del Personal de Soldadura ………………………………………………………………………….. Alcance …………………………………………………………………………………………………………………………… Generalidades ……………………………………………………………………………………………………………… Calificación del Soldador …………………………………………………………………………………………………. Calificación del Operario de Soldadura ………………………………………………………………………….. Operarios del Equipo de Soldadura Automática ……………………………………………………………… Calificación de Soldadores de Punto …………………………………………………………………………… Requerimientos para la operatividad y la Calidad de Soldadura ………………………………………. Alcance …………………………………………………………………………………………………………………………… Requerimientos Generales …………………………………………………………………………………………….. Preparación de Materiales ………………………………………………………………………………………………. Ensamblaje ………………………………………………………………………………………………………………. Calidad de soldaduras ……………………………………………………………………………………………………

5 7 10 11 13 14 14 14 14 15 15 15 16 16 16 17 17 17 17 17 17 18 18 18 18 20 20 20 21 25 31 78 78 78 79 86 87 87 95 95 95 95 96 96

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8.6 8.7 8.8 9. 10. 11.

Reparación de los Defectos de Soldadura ………………………………………………………………………. Limpieza ………………………………………………………………………………………………………………………… Tolerancia de las Dimensiones ……………………………………………………………………………………… Inspección ………………………………………………………………………………………………………………………. Modificación y Reparación de Campo ……………………………………………………………………………… Lectura Seleccionada ………………………………………………………………………………………………….. Anexo A - Especificación de Procedimiento de Soldadura Sugerido y Formatos de Registro de Pruebas de Calificación ……………………………………………………………………………………………………… Anexo B - Practicas recomendadas para el Tratamiento de Arco Metálico Protegido y Electrodos de Arco de Núcleo Fundente ……………………………………………………………………………… Anexo C - Instalaciones para Prueba de Doblez Guiada ……………………………………………………… Anexo D—Consideraciones de Seguridad ………………………………………………………………………….. Anexo E— Lineamientos para la Preparación de Consultas Técnicas para el Comité de Maquinarias y Equipos………………………………………………………………………………………………………. AWS Lista de Documentos sobre Maquinarias y Equipos ……………………………………………………...

98 100 100 100 101 101 102 109 111 117 121 123

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Lista de Tablas

Ta b l a 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Página Pruebas de Calificación de procedimiento para Soldaduras de Ranura de Junta con Penetración Completa ……………………………………………………………………………………………………………………………. Clasificación de Soldabilidad— Productos Típicos de Acero ……………………………………………………. Clasificación de Soldabilidad …………………………………………………………………………………………………. Temperatura mínima de Precalentado e Interpase para los Procedimientos Precalificados ……… Requerimientos de Metal de Relleno para las Soldaduras de Ranura de Junta con Penetración Completa Precalificada …………………………………………………………………………………………………………. Amperaje Máximo para Soldadura de Arco Sumergido ………………………………………………………… Grupos de Clasificación de Electrodos —Calificaciones del Soldador ………………………………………… Tipo de Calificación del Personal para Soldadura y Limitaciones de Posición ………………………….. Pruebas de Calificación del Soldador …………………………………………………………………………………….. Grupos de Clasificación de Electrodos —Calificación del Soldador de Punto …………………………….. Tolerancias de habilidad para las Soldaduras de Ranura ………………………………………………………..

26 26 27 75 76 77 79 80 82 93 97

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Lista de Figuras Figura 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

23 24

Página Soldadura de ranura con Junta Inclinada …………………………………………………………. Perfiles Cóncavos de Soldadura de Filete ………………………………………………………… Perfiles Convexos de Soldadura de Filete ………………………………………………………… Junta inclinada en T …………………………………………………………………………………….. Combinación de Ranura Biselada y Perfil de Soldadura de Filete …………………… Posiciones de Soldaduras de Ranura ………………………………………………………………. Posiciones de Soldaduras de Filete ………………………………………………………………. Posiciones de placas de Prueba para las Soldaduras de Ranura ……………………… Posición de Placas de Prueba para las soldaduras de Filete………………………………. Orden de Remoción de Especímenes de Prueba desde la Placa de Prueba Soldada a más de 3/4. [20 mm] de Espesor— Calificación de Procedimiento ……………..…. Orden de Remoción de Especímenes de Prueba desde la Placa de Prueba Soldada a 3/8 [10 mm] de Espesor—Calificación de procedimiento………………………………… Orden de Remoción de Especímenes de Prueba desde la Placa de Prueba Soldada a más de 3/4. [20 mm] de Espesor — Inclusión Eléctrica y Electro gas—Calificación de Procedimiento d...