D1.1 Soldadura de Filete Break Test — §6.23.4 Procedure, Figure 6.23 Specimen, and §6.23.4.1 Acceptance
El ensayo de rotura de soldadura de filete AWS D1.1:2025 dobla una probeta de calificación de soldador de 6 pulgadas [150 mm] hasta que se fractura o se pliega completamente. Según el §6.23.4.1, la superficie de fractura debe mostrar fusión completa hasta la raíz sin inclusiones o porosidad mayores de 3/32 pulg [2.5 mm].
Casi todas las discrepancias en la calificación de soldador en el taller se reducen a un ensayo de doblado. Una soldadura que parece simétrica, no tiene porosidad superficial y pasa la inspección Visual aún puede ocultar traslape en frío en la esquina de la raíz — y el ensayo de rotura del §6.23.4 es lo que revela ese Defecto cuando no se realiza un Ensayo macrográfico destructivo.
Lo que prueba el Ensayo de Rotura de Soldadura de Filete
El ensayo de rotura de soldadura de filete AWS D1.1:2025 es una de las cuatro pruebas destructivas disponibles para la Calificación de desempeño del soldador, operador de soldadura y soldador de apuntalamiento bajo la Clause 6 Parte C. Las otras tres son doblado de cara, doblado de raíz y doblado lateral según el §6.10.3, y el ensayo de tensión de todo el Metal de soldadura según el §6.10.3.6. El ensayo de rotura es único porque se enfoca en la zona de fusión de la raíz — el plano de falla más común en una Soldadura de Filete — en lugar de la resistencia bruta del depósito.
La falta de fusión en la esquina de la raíz es el modo de falla que el ensayo está diseñado para detectar. Una Soldadura de Filete que visualmente parece simétrica, tiene un perfil de cordón aceptable y no muestra porosidad superficial aún puede contener un traslape en frío en la raíz porque el charco nunca mojó la esquina de la raíz durante la Soldadura. La Inspección Visual según el §8.9 no puede ver este Defecto: la raíz está enterrada dentro de la Geometría de la junta. El ensayo de rotura carga la probeta de manera que la raíz esté en tensión, abriendo la soldadura a lo largo de su plano más débil. Las suposiciones de resistencia de la Soldadura de Filete en la Calculadora de Tamaño de Soldadura de Filete — Garganta efectiva por cizallamiento admisible — solo se aplican cuando la fusión de la raíz que verifica el ensayo de rotura está realmente presente.
The §6.23.4 Procedure Step by Step
Se examinarán visualmente todas las Longitudes de Soldadura de la Soldadura de Filete, y luego una probeta de 6 pulgadas [150 mm] de largo (ver
AWS D1.1:2025 §6.23.4Figura 6.23) o una sección de cuarto del conjunto de Soldadura de Filete de tubería se cargará de tal manera que la raíz de la soldadura esté en tensión. Al menos un inicio y una parada de Soldadura deben estar ubicados dentro de la probeta. La carga se aumentará o repetirá hasta que la probeta se fracture o se doble completamente sobre sí misma.
El procedimiento tiene cuatro pasos operativos. (1) Inspección Visual de toda la Longitud de Soldadura en la placa de ensayo Como soldado antes de cualquier corte. (2) Extracción de la probeta — corte una sección de 6 pulgadas [150 mm] de largo de la placa, o use una sección de cuarto si el ensayo fue en tubería. (3) Orientación de la carga — sujete o posicione la probeta de manera que la raíz de la Soldadura de Filete esté en el lado de tensión cuando se aplique la carga. El mecanismo puede ser una prensa, un ariete hidráulico o un dispositivo de fuerza manual; el Código no prescribe el aparato. (4) Aplicar carga hasta que la probeta se fracture o se doble completamente sobre sí misma. La carga puede ser una fuerza única creciente o ciclos repetidos.
El requisito de al menos un inicio-parada es intencional: los inicios-paradas de soldadura son estadísticamente las ubicaciones de mayor riesgo para Defectos de unión, por lo que la probeta debe contener al menos uno para probar la capacidad del Soldador para gestionar la fusión de inicio-parada, no solo la deposición de cordón en estado estacionario.
Geometría de la Probeta — Figura 6.23
Figura 6.23 especifica la placa de ensayo de rotura de Soldadura de Filete y Ensayo macrográfico para soldador y operador de Soldadura. La Geometría de la junta es una Junta en T: una placa vertical soldada a una Metal Base horizontal con la Soldadura de Filete de producción en un lado. Las dimensiones Mínimas son:
- Vertical plate height: 6 in [150 mm] minimum
- Base plate width: 4 in [100 mm] minimum
- Fillet Tamaño de soldadura: 1/2 in [12 mm] minimum
- Single-pass weld minimum: 1/4 in [6 mm]
- Total weldment length L: 8 in [200 mm] minimum for welders, 15 in [380 mm] minimum for Soldadura operators
- Start-stop location: stop and restart welding near the center of the weldment
Después de la Soldadura, el conjunto se secciona en las líneas de corte indicadas en la figura. Cualquiera de los extremos de la soldadura puede usarse para la probeta de rotura, y el otro extremo puede usarse para la probeta de Ensayo macrográfico requerida. La porción no utilizada se desecha. Este diseño de doble uso permite que una placa de ensayo de Calificación de soldador produzca tanto la probeta de rotura de Soldadura de Filete para el §6.23.4 como la probeta de Ensayo macrográfico para el §6.23.2 sin soldar dos placas separadas.
§6.23.4.1 Aceptación Criteria
El ensayo de aceptación tiene dos etapas: examen visual antes de la rotura, e inspección de la probeta rota después de la rotura.
Examen visual previo al ensayo de rotura. Según el §6.23.4.1, la soldadura debe presentar una apariencia razonablemente uniforme y estar libre de Traslape, grietas y Socavado en exceso de los requisitos del §8.9. No debe haber Porosidad visible en la superficie de la soldadura. Una probeta que falla este umbral visual no es elegible para proceder a la rotura destructiva.
La probeta rota pasará si se cumple cualquiera de dos condiciones:
- The specimen bends flat upon itself, or
- The fillet weld, if fractured, has a fracture surface showing Fusión Completa to the root of the joint with no Inclusión or Porosidad larger than 3/32 in [2.5 mm] in greatest dimension, and the sum of the greatest dimensions of all inclusions and porosity does not exceed 3/8 in [10 mm].
Cualquiera de los caminos es suficiente. Una probeta doblada completamente demuestra ductilidad y fusión adecuada sin revelar la superficie de fractura; una probeta fracturada requiere examen de la superficie de fractura para los dos Defectos nombrados. El límite dimensional de 3/32 pulg [2.5 mm] se aplica a la dimensión Máxima de cualquier inclusión o Porosidad individual, no al recuento acumulativo.
Visual Acceptance — §8.9 and Table 8.1
The visual gate before the break test references §8.9, which is the production weld Inspección Visual clause. Per §8.9, all welds shall be visually inspected and shall be acceptable if the criteria of Table 8.1, or Table 10.14 if tubular, are satisfied. Table 8.1 sets the quantitative Límites on the four named visual defects: Socavado, profile, fusion, and crater fill. The fillet weld break test specimen must clear Table 8.1 limits before the destructive load is applied.
La tolerancia de Socavado es el ejemplo más citado: la Tabla 8.1 permite Socavado de hasta 1/32 pulg [1 mm] de profundidad en una Soldadura de Filete cargado estáticamente con Espesor inferior a 1 pulg [25 mm]. Un Socavado más profundo que 1/32 pulg [1 mm] descalifica la probeta en la Inspección Visual — el Soldador no puede proceder al ensayo de rotura hasta que la falla visual sea corregida mediante esmerilado y nueva inspección visual o resoldadura.
Tack Welder Variant — §6.24 and Figure 6.27
La Calificación de soldador de apuntalamiento utiliza un ensayo de rotura de Soldadura de Filete paralelo pero distinto. Las diferencias radican en la Geometría de la junta de la probeta, el Tamaño de soldadura y el lenguaje de aceptación.
Per §6.18.2, the tack welder makes a 1/4 in [6 mm] Máximo Tamaño Soldadura de apuntalamiento approximately 2 in [50 mm] long on the fillet-weld-break specimen shown in Figure 6.27. Figure 6.27 is smaller than Figure 6.23: a 4 in [100 mm] by 4 in [100 mm] square plate with a 1/2 in [12 mm] thick top section and a 2 in [50 mm] wide tack weld area.
Per §6.24, a force is applied to the specimen as shown in Figure 6.20 until rupture occurs. The force may be applied by any convenient means. The acceptance criterion in §6.24.2 reads: the fractured surface of the tack weld shall show fusion to the root, but not necessarily beyond, and shall exhibit no Fusión incompleta to the base metals or any inclusion or porosity larger than 3/32 in [2.5 mm] in greatest dimension.
The key linguistic difference from §6.23.4.1 is fusion to the root, but not necessarily beyond versus complete fusion to the root. A tack weld is a temporary fixturing weld and is not expected to develop the deposit profile of a production fillet, so the Código permits less depth past the root corner. The 3/32 in [2.5 mm] porosity limit is identical to the welder-qualification rule.
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Preguntas Frecuentes
El ensayo de rotura de Soldadura de Filete AWS D1.1:2025 es un ensayo de Calificación de desempeño destructivo utilizado para calificar soldadores, operadores de Soldadura y soldadores de apuntalamiento. Según el §6.23.4, una probeta de Soldadura de Filete terminada de 6 pulgadas [150 mm] de Longitud de Soldadura se carga de manera que la raíz de la soldadura esté en tensión, y la carga se aumenta o repite hasta que la probeta se fractura o se dobla completamente sobre sí misma. El ensayo expone la zona de fusión de la raíz — el sitio más probable de traslape en frío o falta de fusión — abriendo físicamente la soldadura en su plano más débil. La Inspección Visual por sí sola no puede confirmar la fusión de la raíz en una Soldadura de Filete porque la raíz está enterrada dentro de la Geometría de la junta. El ensayo de rotura se combina con un Ensayo macrográfico en el otro extremo de la misma placa de probeta según la Figura 6.23 para dar una vista destructiva de la solidez interna.
La Figura 6.23 especifica una placa de ensayo de Junta en T donde una placa vertical se suelda a una Metal Base horizontal con la Soldadura de Filete de producción. Las dimensiones Mínimas son 6 pulgadas [150 mm] de altura de placa vertical, 4 pulgadas [100 mm] de ancho de Metal Base, 1/2 pulgada [12 mm] de Tamaño de Soldadura de Filete y 1/4 pulgada [6 mm] de soldadura de una sola pasada. La Longitud de Soldadura total L es de 8 pulgadas [200 mm] Mínimo para soldadores y 15 pulgadas [380 mm] Mínimo para operadores de Soldadura. El Soldador debe detener y reiniciar la Soldadura al menos una vez cerca del centro de la soldadura para que un inicio-parada quede capturado dentro de la probeta. Después de la Soldadura, el conjunto se secciona: un extremo produce la probeta de rotura de 6 pulgadas, y el otro extremo produce la probeta de Ensayo macrográfico. Cualquiera de los extremos puede servir para cualquiera de los roles, y el extremo no utilizado se desecha.
Según AWS D1.1:2025 §6.23.4.1, un ensayo de rotura de Soldadura de Filete pasa si la probeta rota cumple cualquiera de dos Resultados. El primer camino de aceptación es que la probeta se dobla completamente sobre sí misma sin fracturarse — esto demuestra ductilidad y fusión adecuada. El segundo camino es que si la probeta se fractura, la superficie de fractura debe mostrar Fusión Completa hasta la raíz de la junta y no contener ninguna inclusión o Porosidad mayor de 3/32 pulgada [2.5 mm] en su dimensión Máxima. Cualquiera de las condiciones es suficiente. La Inspección Visual previa a la rotura también es una condición previa: según el §6.23.4.1, la soldadura debe presentar una apariencia razonablemente uniforme y estar libre de Traslape, grietas y Socavado en exceso de los límites del §8.9, y no debe haber Porosidad visible en la superficie de la soldadura.
Cualquiera de los Resultados pasa según el §6.23.4.1. Una soldadura que se dobla completamente sobre sí misma sin fracturarse es el paso más limpio — se aplicó la carga, la probeta mostró ductilidad y no es necesario examinar ninguna superficie de fractura. Una probeta que se fractura no es automáticamente una falla; debe examinarse para detectar dos Defectos específicos en la superficie de fractura: cualquier Fusión incompleta hasta la raíz, y cualquier inclusión o Porosidad mayor de 3/32 pulg [2.5 mm] en su dimensión Máxima. El ensayo está estructurado de esta manera porque ambos Resultados señalan una resistencia adecuada. Una soldadura dúctil se dobla; una soldadura más fuerte que el Metal Base puede fracturarse en la Zona Afectada por el Calor o el Metal Base en lugar de la soldadura misma, lo cual también es aceptable. El Criterio de aceptación se centra en lo que revela la superficie de fractura, no en si ocurrió la fractura.
El ensayo de rotura de Calificación de soldador según el §6.23.4 utiliza la placa de ensayo de Junta en T de la Figura 6.23 y aplica el criterio del §6.23.4.1 de Fusión Completa hasta la raíz sin Porosidad mayor de 3/32 pulg [2.5 mm]. El ensayo de rotura de soldador de apuntalamiento según el §6.24 utiliza la Figura 6.27 — una placa más pequeña donde el soldador de apuntalamiento realiza una Soldadura de apuntalamiento de Tamaño Máximo de 1/4 pulgada [6 mm] de aproximadamente 2 pulgadas [50 mm] de Longitud de Soldadura según el §6.18.2. El Criterio de aceptación del soldador de apuntalamiento en el §6.24.2 es más indulgente: la fractura debe mostrar fusión hasta la raíz pero no necesariamente más allá, sin Fusión incompleta a los Metales Base, y el mismo límite de Porosidad de 3/32 pulgada [2.5 mm]. La diferencia clave son las palabras Fusión Completa en el §6.23.4.1 versus fusión hasta la raíz en el §6.24.2 — las Soldaduras de apuntalamiento solo necesitan alcanzar la raíz, no extenderse hasta la cara posterior.
Sí — y este es el modo de falla que el ensayo de rotura está diseñado para detectar. Una Soldadura de Filete puede pasar la Inspección Visual según el §8.9 y la Tabla 8.1 con una apariencia razonablemente uniforme, sin Porosidad superficial, sin Traslape, sin grietas y con Socavado aceptable, mientras que aún contiene un traslape en frío o falta de fusión en la esquina de la raíz. La raíz está enterrada dentro de la Geometría de la junta, por lo que la Inspección Visual no puede verla. Las causas comunes son calor insuficiente al inicio de la soldadura, Velocidad de Avance rápida que impide que el charco moje la esquina de la raíz, o un ángulo de alambre que deposita el cordón sobre la junta en lugar de dentro de ella. El ensayo de rotura expone este Defecto cargando la raíz en tensión. Una soldadura bonita que falla el ensayo de rotura es la falla de Calificación más común en la práctica de taller y la razón por la que el §6.23.4 existe junto con la Inspección Visual del §8.9.
AWS D1.1:2025 §8.4.2 otorga al Inspector autoridad explícita para requerir ensayos de calificación adicionales cuando la calidad de la soldadura de producción parece estar por debajo de los requisitos del Código. La Cláusula establece que cuando la calidad del trabajo de un Soldador, operador de Soldadura o soldador de apuntalamiento calificado parece estar por debajo de los requisitos de este Código, el Inspector puede requerir que el Soldador demuestre la capacidad de producir soldaduras sólidas mediante un ensayo simple, como el ensayo de rotura de Soldadura de Filete, o requiriendo una recalificación completa de acuerdo con la Clause 6 o la Clause 10 para tubulares. El ensayo de rotura de Soldadura de Filete se nombra en el Código como la opción de ensayo simple porque es rápido, no requiere equipo de END y da un Resultado inequívoco de aceptación o rechazo. Esta autoridad no requiere una enmienda contractual; está incorporada en el rol del Inspector según el §8.1.2 y el §8.4.2.
Consejo para el examen CWI: La Parte B y la Parte C frecuentemente preguntan por la regla de doble aceptación del §6.23.4.1 (se dobla completamente O la superficie de fractura muestra Fusión Completa de la raíz más ninguna Porosidad mayor de 3/32 pulg [2.5 mm]). Un distractor común es el criterio del §6.24.2 del soldador de apuntalamiento (fusión hasta la raíz, pero no necesariamente más allá) — si la pregunta dice soldador, se requiere Fusión Completa; si dice soldador de apuntalamiento, solo fusión hasta la raíz.