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Mensaje: <blockquote data-quote="Derruido" data-source="post: 1448211" data-attributes="member: 30">Hola Ñacurutu, sobre el tema del eje, si no me falla la memoria:Esto lo escribió Flaps del foro Interdefensa. Lo había leído también en otro lado, pero a ésta hora de la noche me dá ¨fiaca¨ buscarlo. Hasta había fotos, y si no me vuelve a fallar la capocha, también fue discutido en el foro, con éste servidor de por medio.Trabajo Nº 183REPARACIÓN DE EJE PORTAHÉLICE FISURADO DELBUQUE LOGÍSTICO A.R.A. “PATAGONIA”(EX DURANCE RT)CNIN JUAN EDUARDO PORTEROARMADA ARGENTINAComodoro Py 2055 – Piso 7º -. Of. 7-64/1(1104) Ciudad Autónoma de Buenos Aires – República Argentinae-mail: <a href="mailto:jeportero@ara.mil.ar">jeportero@ara.mil.ar</a>Resumen:En oportunidad de realizarse las tareas de carenado del Buque Logístico A.R.A.“PATAGONIA”, se detectó una fisura en el eje porta hélice de estribor (13.920 mm de largo,418 mm de diámetro y 22 Tn de peso) que comprometía su utilización. Ante la falta de un ejede respeto se encaró su reparación conforme normas técnicas. El presente trabajo contempla:1. Detección de la fisura.2. Determinación del alcance de la avería.3. Verificación dimensional.4. Determinación del material del eje.5. Ensayos no destructivos.6. Tareas de enderezado previo.7. Norma Técnica de aplicación.8. Procedimiento de soldadura.9. Calificación de soldadores.10. Reparación.11. Segundo enderezado en frío.12. Verificación dimensional final.13. Encamisado de bujes de bocina y de pie de gallo.14. Plastificado.15. Pruebas funcionales.1. DETECCIÓN DE LA FISURAEstando el buque en dique seco se observó una pérdida de aceite hidráulico en el eje deestribor, en la zona del pie de gallo, vertiendo aceite por el lado proel del buje de pie de 2gallo. Esta situación determinó la extracción del eje para poder detectar el origen exactode la pérdida, cuantificar la fisura y evaluar la posibilidad de reparación.Estando el eje en el taller, y una vez desmontado de su interior las tuberías del mecanismode control de paso de hélice, se realizó una prueba hidráulica a 0,6 bar, obturando losextremos del eje mediante bridas abulonadas. Este procedimiento posibilitó ver una fugade aceite que fluía por el lado proel de la camisa correspondiente al buje de pie de gallo,pero no permitía determinar el lugar exacto de la fisura. Para ello se procedió a utilizar unendoscopio para localizar internamente la posición de la fisura, determinándose queexistía una fisura en el eje localizada a 2.625 mm de la brida porta cubo de hélice, lo cualindicaba que había que desbastar 50 mm del lado proel de la camisa correspondiente albuje de pie de gallo para poder ver a simple vista la misma y cuantificar su magnitud.2. DETERMINACIÓN DEL ALCANCE DE LA AVERÍAMediante el desbastado mecánico de la camisa de buje de pie de gallo se observó unafisura que abarcaba un arco de circunferencia de 560 mm (42,6 % del perímetro externodel eje) en forma perpendicular al eje.Con el objeto de descartar otras fisuras se efectuó una nueva prueba hidráulica sellando lafisura detectada con una banda elástica, masilla y abrazaderas, resultando la pruebanegativa.Luego se procedió al desbastado total de las camisas correspondientes a los bujes de piede gallo y de bocina y al retiro de la capa protectora del eje a los efectos de someter latotalidad del mismo a un control por partículas magnéticas y por ultrasonido, lo quepermitió confirmar la ausencia de otras fisuras y concentrar todo el esfuerzo en lareparación de la fisura determinada.3. VERIFICACIÓN DIMENSIONALA los efectos de verificar y constatar las medidas reales con las del plano de fabricación,necesarias para la verificación final luego de la reparación, se procedió a:3.1. Verificación mediante Oscilación Radial: Eje apoyado sobre rodillos ubicados en elcentro de cada cojinete (de bocina y de pie de gallo) tal como funciona en el buque ycomparador centesimal. Resultado: Deformación en un plano en forma de arcoabarcando toda la longitud del arco, con una flecha máxima de 1.03 mm, superandolos valores de tolerancia: 3• Tolerancia de Oscilación radial en los extremos: 0.12 mm.• Tolerancia de Oscilación radial en resto del eje: 0,25 mm.3.2. Verificación de la Longitud Total: la misma se efectuó mediante el uso del carro deuna alesadora con control numérico, arrojando un valor medio de 13.896,41 mm,siendo la Tolerancia de longitud: +/- 1,5 mm.3.3. Verificación de Dimensiones Generales:Diám. Ext. Secc. Camisa pie de gallo: 418 mm.Diám. Ext. Secc. Camisa de bocina: 416 mm.Diám. Ext. Secc. Aros capa protectora: 417 mm.Diám. Ext. Secc. Acoplamiento SKF: 390 mm.Diám. Ext. Secc. Brida cubo hél.: 1020 mm.Diám. Ext. Secc. Resto del eje: 410 mm.Diám. Interno del eje: 192 mm.Tolerancia diámetro interno: 0 – 0,3 mm.4. DETERMINACIÓN DEL MATERIAL DEL EJEMediante análisis químico y metalográfico se determino:- ACERO SAE 1040 NORMALIZADO.- Composición química según SAE 1040.- Propiedades mecánicas según AISI 1040.- Recomendaciones según G.L. para componentes forjados para máquinas.5. ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSAntes de comenzar la reparación, a cada lado de la fisura (hasta aproximadamente 500mm del centro de la misma) se realizó control por ultrasonido y por partículas magnéticas,asegurándose la existencia de una única fisura.6. TAREAS DE ENDEREZADO PREVIOEn virtud de la deformación detectada en el eje, se efectuó un primer enderezado en fríoantes de la reparación, siguiendo los lineamientos de la Norma MIL 2191. El mismo serealizó con el eje apoyado en el centro de los cojinetes de bocina y de pie de gallo, yaplicando la fuerza de un gato hidráulico en la zona de flecha máxima. Se logró unamejora de alrededor del 50 % del desvío medido, interrumpiendo la operación de 4enderezado hasta después de la reparación (luego de la soldadura y el tratamiento térmico)previendo que se requerirá un enderezado final por deformaciones que originará el propioprocedimiento de soldadura.7. NORMA TÉCNICA DE APLICACIÓN- Norma MIL 2191: “Reparación por soldadura, enderezado y rolado en frío de ejesprincipales de propulsión”.- Norma MIL 271F: “Requerimientos para ensayos no destructivos”.- Germanister lloyd: “Reglas para la construcción y clasificación – tecnología para lasoldadura y materiales. Parte I – materiales Metálicos”.- Reparación de ejes porta hélices – British Regulations 3001.- Reparación e inspección de ejes de propulsión de buques – Instructions Buships Nº94303C – Navships 250 – 637 – 5 (marina Americana).- Reparación y enderezado mecánico para ejes de propulsión – Biblioteca Técnica ARPB.8. PROCEDIMIENTO DE SOLDADURAPreviamente se realizó un “Cupón de Soldadura”, el cual permite fijar el procedimientoque finalmente se va realizar sobre el eje. Dicho cupón consistió en una placa de AceroSAE 1040 (el mismo material del eje) de 800 mm x 200 mm x 69 mm, cortada y biseladaen la parte central, zona en la cual se realiza el procedimiento que se va a aplicar al eje, silos ensayos confirman las bondades del mismo.El respaldo de la raíz de la soldadura se efectuó con cobre de 25 mm x 4 mm, con unaranura en su parte central de 5 mm de ancho por 0,8 mm de profundidad.Una vez soldado el cupón se toman del mismo las probetas necesarias para:• Ensayos de tracción.• Ensayos de plegado.• Ensayos de impacto.• Ensayos de ultrasonido.• Ensayos metalográficos.Todos los ensayos se realizaron de acuerdo al código ASME, Sección IX.Los resultados deben responder a los de un acero SAE 1040.Con los resultados satisfactorios de los ensayos sobre el cupón, el procedimiento desoldadura adoptado para el eje fue: 5a) Enmantecado de biseles con electrodo E8018-C3 mediante proceso SMAW ytemperatura entre 200 ºC y 250 ºC, con posterior tratamiento de deshidrogenado entre230 ºC y 250 ºC durante 3 horas.b) Tratamiento térmico al enmantecado de los biseles entre 595 ºC y 616 ºC durante 2horas.c) Ensayo no destructivo de UT (Ultrasonic Test) y MT (Magnetic Test) al enmantecadoy biseles antes de la soldadura.d) Pasada de raíz con electrodo ER90S-G mediante proceso GTAW, con temperatura deprecalentamiento de entre 150 ºC y 180 ºC. (al ser un eje hueco por contener en suinterior las tuberías del dispositivo de control de paso de hélice, la pasada de raíz seefectúa sobre un aro de cobre, que actúa de apoyo, y cuyo diámetro exterior es igual alinterior del eje).e) Relleno del bisel con electrodo E 8018-C3 mediante proceso SMAW, con temperaturade precalentamiento de entre 200 ºC y 250 ºC.f) Deshidrogenado a 250 ºC durante 4 horas y dejar enfriar lentamente al aire, cubriendocon mantas.g) Tratamiento térmico final entre 595 ºC y 616 ºC durante 7,5 horas.h) Ensayo no destructivo UT y MT antes y después del tratamiento térmico a la unión desoldadura.i) Elaborar un Registro de Calificación del Procedimiento con las variables utilizadas.9. CALIFICACIÓN DE SOLDADORESLas operaciones de soldadura fueron realizadas por soldadores calificados de acuerdo alos requerimientos del Código ASME Sección IX.10. REPARACIÓN10.1.Corte del eje:El corte del eje se realizó con fresa en la sección donde se encontraba localizada lafisura, a una distancia de 2608,50 mm medida desde el frente de la brida del cubo dela hélice.10.2. Bisel para enmantecado:El bisel del corte se realizo mediante fresa.10.3. Enmantecado del bisel y apoyo de escuadras:Se efectuó enmantecado por soldadura aportando una capa de 10 mm sobre la carabiselada recuperando la longitud del eje. En la misma operación se efectuó tambiénun enmantecado de 3 mm de espesor en cuatro sectores situados a 90º de lasgeneratrices de los dos tramos del eje cortado, con la finalidad de soldar, sobre esos 7enmantecados, el dispositivo para unir y mantener alineadas las partes en que quedóel eje luego del corte.La operación se realizó precalentando las zonas entre 200 ºC y 250 ºC y posteriordeshidrogenado durante 3 horas entre 230 ºC y 250 ºC.10.4.Tratamiento térmico posterior a los enmantecados:Los dos tramos de eje fueron colocados en un horno, sobre un apoyo alineado ynivelado para evitar deformaciones del eje por peso propio cuando alcance lasmáximas temperaturas del tratamiento térmico. Las desviaciones registradasrespecto de una línea imaginaria en los planos vertical y horizontal fueron del ordendel milímetro, lo que se consideró aceptable. El tratamiento térmico se realizo entre595 ºC y 615 ºC durante 2 horas, calentando y enfriando a razón de 50 ºC/hora apartir de los 300 ºC.Luego del tratamiento térmico se emparejó el enmantecado mediante amolado y serealizaron ensayos de UT, MT y PT con resultados satisfactorios.10.5. Dispositivo para mantener unido y alineado el eje durante la operación desoldadura:Se realizó un dispositivo mediante escuadras soldadas al eje, que permitió que losdos tramos del eje a unir se mantuvieran unidos en forma rígida y alineada durante elproceso de soldadura10.6. Mecanizado del bisel y de los encastres del dispositivo para unir ambos tramosa soldar:Mediante alesadora se efectuó el mecanizado del bisel de soldadura y de losencastres macho - hembra del dispositivo de unión/alineación de ambos tramos deleje. Los encastres macho – hembra se mecanizaron en forma concéntrica y colinealcon los ejes de cada tramo, permitiendo una buena alineación entre los dos tramosdel eje a unir mediante la soldadura.10.7. Encastrado y fijación del dispositivo para unir y soldar el eje:Se efectuó el encastrado del dispositivo para unir y soldar el eje colocando en esaoperación el aro de cobre de respaldo de la soldadura de raíz. Luego del encastradose fijó el dispositivo mediante bulones, quedando el encastre asegurado mediantecordón de soldadura luego del precalentamiento del eje.10.8. Operación de soldadura:10.8.1. Disposición del eje:El eje se dispuso en posición horizontal sobre una alesadora apoyado sobretres rodillos, contando el par de rodillos centrales con virador conregulador de velocidad para poder girar el eje conforme lo requiera laoperación de soldadura.10.8.2. Control de distorsión durante la soldadura:Se dispusieron comparadores centesimales en el plano vertical y horizontal,en los extremos y centro del eje.Luego de alcanzar la temperatura de precalentamiento establecida (mínimo150 ºC), se colocaron ocho comparadores (ajustados a la mitad de susrecorridos: 5 mm) para poder registrar deformaciones de cada capa desoldadura aportada, no superando los 3 mm de variación durante toda laoperación.10.8.3. Relleno del bisel de soldadura:Los pasos del relleno del bisel fueron:a. Se comenzó con la soldadura de la raíz con proceso TIG, efectuandodos pasadas en posición vertical ascendente y en posición bajo mano,con un solo soldador.El bisel circular se dividió en cuatro sectores de 90º cada unoidentificados A-1 y A-2 (ambos diametralmente opuestos) y B-1 y B-92 (también diametralmente opuestos). El aporte de raíz siguió lasiguiente secuencia: A-1, A-2, B-1 y B-2.b. Efectuada las dos pasadas con proceso TIG se realizo MT en caliente,con resultado satisfactorio.c. Se elevó la temperatura a 200 ºC y se comenzó a soldar con procesoSMAW con dos soldadores simultáneamente en los sectores B-1 y B-2 dando una capa de dos cordones con electrodo de 3.25 mm dediámetro. Se giro el conjunto 90º y se completo la capa de soldaduraen los sectores A-1 y A-2.d. Se repitió el paso c..e. Se repitió nuevamente el paso anterior, pero con dos capas desoldadura por vez y utilizando electrodos de 4 mm hasta alcanzaraproximadamente 40 mm de espesor.f. Alcanzado los 40 mm de espesor se elevó la temperatura hasta 250ºC, manteniendo por 3 horas y dejando enfriar lentamente cubriendocon mantas, consiguiendo deshidrogenar la soldadura.La finalidad de efectuar el relleno con soldadura hasta los 40 mm espara que en caso de detectar fallas en la parte más profunda de lasoldadura, tener la posibilidad de repararla con mayor facilidad que sise debiera hacer al final de la soldadura.g. Finalizado el “deshidrogenado” se efectuó ensayos no destructivos deMT y UT a temperatura ambiente e inspección visual de raíz, conresultados satisfactorios.h. Se precalentó nuevamente a una temperatura mínima de 200 ºC y secompletó el relleno del bisel en forma secuencial en los sectores A-1,A-2, B-1 y B-2, utilizando electrodos de 4 y 5 mm de diámetro.i. Finalizado el relleno se realizó nuevamente “deshidrogenado” de lasoldadura.j. Se efectuó nuevamente ensayos de MT y UT a temperatura ambiente,con resultados satisfactorios, como paso previo al tratamientotérmico.10.8.4. Tratamiento Térmico: 10Se efectuó introduciendo el eje en horno, apoyado sobre una base alineaday nivelada, llevando la temperatura hasta 590/610 ºC durante 3 horas. Eleje se protegió de la oxidación con pintura a la cal y se efectuó lacombustión del horno con bajo nivel de oxígeno.10.9. Eliminación del dispositivo para unir el eje, cepillado y suavizado de defectossuperficiales:Mediante electrodos de carbón se “descosieron” las ocho escuadras del dispositivode unión de ambos tramos del eje. Posteriormente se eliminaron las sobremontasdonde se encontraban soldadas las escuadras y la sobremonta de la soldadura.Asimismo se efectuó un cepillado y posterior suavizado mediante amoladora de losdefectos superficiales que presentaban mayor posibilidad de efecto de entalla.10.10. Ensayos no destructivos finales:Se realizaron Tintas Penetrantes y UT a la unión soldada con resultadossatisfactorios.10.11. Verificación del diámetro interno del eje en la zona soldada:Se construyó un calibre pasa-no pasa de diámetro 190,62 mm para verificarque pudiera pasar libremente la tubería del sistema de control de paso dehélice. Se detectó una reducción del diámetro interno del eje, lo que implicórealizar una corrección interior mediante amolado, hasta alcanzar el diámetrofijado.11. SEGUNDO ENDEREZADO EN FRÍOSe requirieron dos pasos de enderezados en frío (reacomodación molecular porvibraciones: prensa hidráulica y golpes con amortiguación de placa de cobre sobre el eje)hasta lograr los valores dentro de tolerancia.12. VERIFICACIÓN DIMENSIONAL FINALa. Oscilación radial: se efectuaron 23 puntos de verificación con resultado satisfactorio.b. Longitud total: Se obtuvo un valor promedio de 13.898,5 mm, considerado aceptablepor estar entre la longitud inicial medida en el eje y la indicada en el plano original.13. ENCAMISADO11Las camisas correspondientes a los bujes de bocina y pie de gallo fueron fabricadas por laempresa Nodulfer Berisso en bronce Norma SAE 62, siendo mecanizadas y colocadas porel ARPB de la Armada Argentina.14. PLASTIFICADOSe realizo el plastificado del eje con PRFV.15. PRUEBAS FUNCIONALESSe realizaron navegaciones a diferentes regímenes de revoluciones hasta alcanzar valoresmáximos, tomándose mediciones de vibraciones, con resultados satisfactorios. Quedandola Unidad en operación sin limitaciones operativas.<a href="http://interdefensa.argentinaforo.net/t1518p1-el-buque-logistico-ara-patagonia-sera-reparado-en-tandanor">http://interdefensa.argentinaforo.net/t1518p1-el-buque-logistico-ara-patagonia-sera-reparado-en-tandanor</a>Ahora bien, los rumores respecto a que la falla sigue ahí, circulan por la web. Entidad que toma trascendencia, ya que el Patagonia, tuvo su última navegación en el 2010¿?.El tema, es que todos hemos visto de que está fondeado en Belgrano, en el mismo lugar desde hace tiempo. También habría que ver si los diques de la base ya están operativos?Ese es otro tema que hace rato, tampoco se toca por ningun lado. Se terminaron las reparaciones en las compuertas de los Diques?En fin. Sin presupuesto, todo se hace a pulmón y a cámara super lenta.SaluteEl Derru</blockquote>

Verificación: Guerra desarrollada entre Argentina y el Reino Unido en 1982