Table 8.1 Item (1) · Zero ToleranceWeld Fisuras — Tipos, Causas & D1.1:2025 Zero Tolerance
Las grietas son la única discontinuidad de soldadura con tolerancia cero absoluta bajo D1.1:2025. La Tabla 8.1, ítem (1) establece que cualquier grieta será inaceptable independientemente de su tamaño o ubicación — sin longitud mínima, sin umbral de profundidad, sin excepciones para carga estática o cíclica.
La Regla de Tolerancia Cero
D1.1:2025 Table 8.1 organizes Visual Criterios de aceptación into eight Discontinuidad categories. Seven of those categories have quantitative Límites — a Máximo depth, a maximum length, a percentage of Longitud de Soldadura. Cracks are different. Item (1) Grieta Prohibition reads: “Any crack shall be unacceptable, regardless of Tamaño or location.”
La “X” en ambas columnas, cargado estáticamente y cargado cíclicamente, significa que este criterio se aplica a todo tipo de conexión estructural cubierta por D1.1. No hay tipo de conexión, condición de carga, ni tamaño de soldadura para el cual una grieta sea aceptable. Una grieta capilar visible solo bajo aumento se rige por el mismo estándar que una grieta de penetración completa a través de la sección transversal de la soldadura.
Este estándar absoluto refleja la realidad de la mecánica de fractura: bajo carga cíclica, incluso una grieta muy pequeña es una concentración de tensión que se propagará. Bajo carga estática, una grieta indica una falla en el Proceso de Soldadura que puede señalar otros problemas de calidad. La regla de tolerancia cero elimina cualquier juicio sobre si una grieta es “lo suficientemente pequeña.”
Tipos de Grietas en Soldaduras Estructurales
- Fisuración en caliente (Grietas de Solidificación)
- Form during solidification of the Metal de Soldadura while it is still at elevated Temperatura. Low-melting-point impurities — primarily sulfur and phosphorus — segregate to grain boundaries as the metal solidifies. When the surrounding Soldadura metal contracts on cooling, these weakened grain boundaries tear apart. Hot cracks typically run longitudinally along the weld centerline or through the crater at the weld termination. They are visible immediately after Soldadura.
- Fisuración en frío (Fisuración Inducida por Hidrógeno)
- Form after the weld has cooled to below approximately 300°F, driven by three factors acting together: Hidrógeno Difusible in the weld metal, a susceptible Microestructura (hard Zona Afectada por el Calor), and residual tensile stress. Cold cracks may not appear until hours or days after welding — which is why D1.1
Table 8.1item (5) requires delaying Inspección Visual of A514, A517, and A709 HPS 100W welds for 48 hours. Using Bajo Hidrógeno electrodes (H8, H4) and adequate Precalentamiento are the primary Prevención methods. - Grietas de Cráter
- Se forman en cráteres sin llenar en las terminaciones de soldadura. Cuando el arco se extingue sin llenar el cráter, el pequeño Charco de Soldadura (Baño de Fusión) se solidifica rápidamente bajo alta restricción, creando un patrón de Grieta en forma de estrella. La Tabla 8.1, ítem (3) de D1.1 requiere que todos los cráteres se llenen hasta el Tamaño de Soldadura especificado. Las grietas de cráter son uno de los tipos de Grieta más prevenibles — una técnica adecuada de terminación de arco las elimina.
- Desgarre Lamelar
- Un modo de fisuración del Metal Base, no una Grieta del Metal de Soldadura. Ocurre en placas laminadas cuando las tensiones de tracción a través del Espesor (por contracción de la soldadura en configuraciones de Junta en T y Junta en esquina) separan los planos de inclusiones de sulfuro de baja ductilidad paralelos a la superficie de la placa. Aparece como una Grieta escalonada debajo de la soldadura. Más común en aceros antiguos con alto contenido de azufre. Los aceros modernos con contenido de azufre controlado (aceros grado Z según ASTM A770) son significativamente más resistentes.
- Grietas en el Pie de Soldadura
- Se inician en el Pie de Soldadura — la unión entre la Cara de la Soldadura y la superficie del Metal Base. El Pie de Soldadura es una concentración de tensión geométrica y un sitio donde el hidrógeno del Metal de Soldadura puede difundirse en la HAZ. Las grietas en el Pie de Soldadura son una forma de Fisuración Inducida por Hidrógeno y se previenen con los mismos métodos: Proceso de Soldadura Bajo Hidrógeno, Precalentamiento adecuado y evitar la restricción excesiva.
- Grietas en la Raíz de Soldadura
- Se inician en la Raíz de Soldadura en Soldaduras de ranura, típicamente en la primera pasada donde la sección transversal es más pequeña y la restricción es mayor. La Fusión incompleta en la Raíz de Soldadura combinada con hidrógeno y tensión residual crea las condiciones para la fisuración en la Raíz de Soldadura. El ranurado posterior y la resoldadura desde el segundo lado eliminan cualquier Grieta en la Raíz de Soldadura antes de que quede encerrada en la soldadura completada.
Prevención: Los Cuatro Controles
Electrodos Bajo Hidrógeno. El Hidrógeno Difusible es el principal impulsor de la fisuración en frío. El uso de Electrodos con designaciones de Bajo Hidrógeno (H8 = máx. 8 mL/100g, H4 = máx. 4 mL/100g, H2 = máx. 2 mL/100g) y mantenerlos secos elimina la fuente de hidrógeno. La Tabla 5.11 de D1.1 requiere H8 o mejor para varias categorías de Metal Base, y H4 para A913 Grado 80 (Categoría G).
Precalentamiento y Temperatura entre Pasadas. El Precalentamiento ralentiza la Velocidad de Enfriamiento, reduciendo la dureza de la Zona Afectada por el Calor y dando al hidrógeno más tiempo para difundirse fuera de la soldadura antes de que la Microestructura se vuelva susceptible. La Cláusula 5.7 y la Tabla 5.11 de D1.1:2025 establecen las Temperaturas de Precalentamiento Mínimo como requisitos obligatorios “deberá” para WPSs precalificados — no recomendaciones.
Limpieza adecuada del Metal Base. La cascarilla de laminación, la humedad, el aceite y la pintura introducen contaminantes que aumentan el contenido de hidrógeno y promueven la Fisuración en caliente. La Cláusula 7.14 de D1.1 requiere la preparación del Metal Base antes de la Soldadura.
Terminación correcta del arco. Llenar los cráteres antes de extinguir el arco previene las grietas de cráter. Un Apéndice de Soldadura (Apéndice de Soldadura (Runoff Tab)) o la técnica de retroceso en las terminaciones de soldadura asegura que el cráter esté lleno. La Cláusula 7.30 de D1.1 aborda el uso y la remoción de los apéndices de soldadura.
Escenario del Inspector: Durante la Inspección Visual en una Conexión de Momento, usted observa una Indicación lineal a lo largo de la línea central de la soldadura de una Soldadura de ranura CJP. Tiene aproximadamente 1/4 inch de longitud. Según la Tabla 8.1, ítem (1) de D1.1:2025, esto es un Defecto rechazable independientemente de la longitud. Usted rechaza la soldadura e inicia una Soldadura de reparación según la Cláusula 7.25. No hay medición que tomar — si es una Grieta, falla.
Reparación
D1.1:2025 Clause 7.25 governs Reparación of defective welds including cracks. The sequence: identify and mark the full extent of the crack (Ensayo por partículas magnéticas or dye Líquidos Penetrantes Ensayo helps define crack ends), then per Clause 7.25.1.4 remove the crack and sound metal 2 in [50 mm] beyond each confirmed crack tip by grinding or gouging. This 2-inch extension is mandatory — crack tips are often not visible and may extend further than they appear. Inspect the excavated cavity to confirm removal, then re-weld using an approved WPS with appropriate preheat. The repaired area is re-inspected by VT against Table 8.1 item (1).
Para las fisuras en frío, el WPS de reparación debe abordar la causa raíz — típicamente aumentando el Precalentamiento por encima del Mínimo o cambiando a un Electrodo de Bajo Hidrógeno. Volver a soldar sin abordar la condición de hidrógeno o restricción que causó la Grieta original invita a la recurrencia.
Preguntas Frecuentes
No. La Tabla 8.1, ítem (1) de D1.1:2025 establece que cualquier Grieta será inaceptable independientemente de su tamaño o ubicación. Esto se aplica tanto a conexiones no tubulares cargadas estáticamente como cíclicamente. No hay longitud Mínima de Grieta, ni umbral de profundidad, ni excepción — una Grieta de cualquier tamaño en cualquier ubicación es un Defecto rechazable que requiere Soldadura de reparación.
Las fisuras en caliente se forman a Temperaturas elevadas durante la solidificación del Metal de Soldadura, típicamente causadas por impurezas de bajo punto de fusión (azufre, fósforo) que se segregan a los límites de grano a medida que la soldadura se enfría. Las fisuras en frío — también llamadas Fisuración Inducida por Hidrógeno (HIC) o fisuración retardada — se forman después de que la soldadura se ha enfriado, a veces horas o días después, impulsadas por Hidrógeno Difusible, tensión residual y una Microestructura susceptible. Las fisuras en caliente aparecen inmediatamente después de la Soldadura; las fisuras en frío pueden no ser visibles durante la Inspección inicial.
La Tabla 8.1, ítem (5) de D1.1:2025 requiere que la Inspección Visual de soldaduras en aceros ASTM A514, A517 y A709 Grado HPS 100W se realice no menos de 48 horas después de la finalización de la soldadura. Estos aceros de alta resistencia y baja aleación son susceptibles a la Fisuración Inducida por Hidrógeno retardada, que puede iniciarse y propagarse después de que la soldadura se ha enfriado a Temperatura ambiente. Inspeccionar demasiado pronto puede pasar por alto grietas que aún no se han formado o propagado completamente.
Sí. La Cláusula 7.25 de D1.1:2025 permite la Soldadura de reparación de soldaduras agrietadas. Según la Cláusula 7.25.1.4, la Grieta y el metal sano 2 in [50 mm] más allá de cada punta de Grieta confirmada deben eliminarse mediante esmerilado o ranurado — no solo la Grieta visible. La cavidad excavada se inspecciona para confirmar la eliminación completa, y la Soldadura de reparación se realiza siguiendo un WPS aprobado. El área reparada debe volver a inspeccionarse utilizando los mismos Criterios de aceptación — Inspección Visual contra la Tabla 8.1, ítem (1). Una Soldadura de reparación en un área agrietada también debe esperar la ventana de Inspección completa de 48 horas si el Metal Base es A514, A517 o HPS 100W.