Pérdidas en tubería de transporte de líquidos
En una planta de alimentos utilizan una red de tubería de acero inoxidable para el transporte de líquidos, los cuales son ingredientes fundamentales para sus productos terminados. Durante la operación de la red de tuberías los operarios de la planta detectan que hay fugas del líquido en una sección recta de la tubería, lugar donde no hay acoples, uniones o cambios de sección. Los ingenieros de la planta deciden detener la operación y remplazar la sección del tubo afectado, generando pérdidas por lucro cesante y la posibilidad de contaminar los ingredientes para los productos finales. Posterior a la extracción del tramo de tubería afectado, el personal de la planta encuentra que en el interior de las piezas existen discontinuidades.
Las discontinuidades presentes en este tramo de tubería muestran unas pequeñas protuberancias, similares a costuras, concluyendo que para la fabricación del tubo se utilizó un proceso de soldadura de tipo GTAW.
Para identificar las fugas y el tipo de defecto se realizó la inspección visual, inspección con líquidos penetrantes y el análisis de material.
Inspección con líquidos penetrantes, los cuales muestran la presencia de una poro en la superficie interna de la tubería donde se encuentran las discontinuidades.
Al realizar un corte longitudinal sobre las discontinuidades se observa en poro, el cual es pasante y coincide con uno de los lugares donde se presenta la fuga del líquido.
En la microestructura cercana a las discontinuidades se evidencia un cambio en su tamaño y distribución, región que se identifica como la zona afectada térmicamente (ZAT) generada durante la soldadura de la tubería. Adicionalmente se evidencia sensitización del acero inoxidable el cual es un fenómeno de difusión del carbono hacia los límites de grano del material, trayendo consigo átomos de Cromo, formado carburos de Cromo en los límites de grano y la posterior formación de pares galvánicos, produciendo corrosión galvánica en los bordes de los granos y que puede tener como consecuencia corrosión intergranular en el material.
Las discontinuidades presentes en la superficie interna de la tubería fueron originadas en el proceso de soldadura de la costura y pueden clasificarse como exceso de penetración o refuerzo excesivo, como consecuencia de una mal control en el sistema de alimentación, valores de amperaje elevados del proceso de soldadura o a una separación inadecuada en entre las superficies a unir.
Para evitar estos problemas en el futuro, se recomienda seleccionar adecuadamente sus proveedores, diseñar los procedimientos de compras y de calidad, en los cuales debe incluir la calificación del procedimiento de soldadura, los ensayos destructivos (ED) y no destructivos (END), como los criterios mínimos de aceptación de sus piezas.
