Sachverhalt:
A.
X._ reiste am 19. Februar 2014 von Sao Paulo nach Zürich. Dabei führte er versteckt in seinem Körper 36 Fingerlinge gefüllt mit insgesamt 1278 Gramm flüssigem Kokaingemisch von einem durchschnittlichen Reinheitsgrad von 46% mit sich, welche er in Sao Paulo vor Antritt der Reise im Auftrag einer Drittperson geschluckt hatte.
B.
Das Bezirksgericht Bülach verurteilte X._ am 5. August 2014 wegen qualifizierter Widerhandlung gegen das Betäubungsmittelgesetz im Sinne von Art. 19 Abs. 1 lit. b i.V.m. Art. 19 Abs. 2 lit. a BemtG zu einer Freiheitsstrafe von 38 Monaten.
Auf Berufung von X._ bestätigte das Obergericht des Kantons Zürich am 29. Januar 2015 die erstinstanzliche Strafe. Der erstinstanzliche Schuldspruch wegen qualifizierter Widerhandlung gegen das Betäubungsmittelgesetz erwuchs unangefochten in Rechtskraft.
C.
X._ beantragt mit Beschwerde in Strafsachen, das Urteil vom 29. Januar 2015 sei aufzuheben und er sei zu einer teilbedingten Freiheitsstrafe von 26 Monaten zu verurteilen, wovon 12 Monate zu vollziehen seien. Eventualiter sei die Sache zur Neubeurteilung und Ergänzung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Er ersucht um unentgeltliche Rechtspflege.

Erwägungen:
1.
Der Beschwerdeführer wendet sich gegen die vorinstanzliche Strafzumessung.
1.1.
1.1.1. Das Bundesgericht hat die Grundsätze der Strafzumessung nach <ref-law> wiederholt dargelegt (<ref-ruling> E. 5.4 ff. mit Hinweisen). Das Sachgericht verfügt auf dem Gebiet der Strafzumessung über einen Ermessensspielraum. Das Bundesgericht greift nur ein, wenn die Vorinstanz den gesetzlichen Strafrahmen über- oder unterschritten hat, wenn sie von rechtlich nicht massgebenden Kriterien ausgegangen ist oder wesentliche Gesichtspunkte ausser Acht gelassen bzw. in Überschreitung oder Missbrauch ihres Ermessens falsch gewichtet hat (<ref-ruling> E. 5.6 S. 61 mit Hinweis).
1.1.2. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (<ref-law>). Die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz kann vor Bundesgericht nur gerügt werden, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht und wenn die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (<ref-law>). Offensichtlich unrichtig ist die Sachverhaltsfeststellung, wenn sie willkürlich ist (<ref-ruling> E. 4.2.3 S. 5; <ref-ruling> E. 1.4.1 S. 39). Die Willkürrüge muss in der Beschwerde explizit vorgebracht und substanziiert begründet werden (<ref-law>). Auf eine rein appellatorische Kritik am angefochtenen Urteil tritt das Bundesgericht nicht ein (<ref-ruling> E. 2.3 S. 266; <ref-ruling> E. 4.2.3 S. 5; <ref-ruling> E. 2.8 S. 494; je mit Hinweisen).
1.2.
1.2.1. Der Beschwerdeführer rügt, die Vorinstanz berücksichtige die ausländischen Vorstrafen in Missbrauch ihres Ermessens deutlich straferhöhend. Sie gehe willkürlich davon aus, er sei in England einschlägig vorbestraft. Unklar sei, welche Mengen Drogen er damals transportiert habe, wie das Strafmass lautete, wann das Urteil gefällt wurde und ob das Verfahren in England überhaupt fair war. An der Berufungsverhandlung sei ihm die Frage zum englischen Strafverfahren so gestellt worden, als wäre das Strafmass aufgrund einer Interpol-Auskunft definitiv bekannt, was gegen das Täuschungsverbot von <ref-law> (unzulässige Suggestivfrage) verstosse. Obschon die Vorinstanz auf seine Aussagen zu den ausländischen Vorstrafen abstelle, gewichte sie sein Geständnis nur leicht strafmindernd. Damit leide das Urteil an einem inneren Widerspruch und verstosse gegen den Grundsatz von Treu und Glauben gemäss <ref-law>. Anlässlich der Berufungsverhandlung habe der Richter auf weitere Drogentransporte hingewiesen. Solche Vermutungen dürften nicht in die Entscheidung einfliessen, da mit dem Anspruch auf ein faires Verfahren (Art. 6 Ziff. 1 EMRK) unvereinbar.
Im Ausland begangene Straftaten und dort verbüsste Strafen bilden ebenso wie im Inland erlittene Vorstrafen Bestandteil des Vorlebens des Täters und dürfen nach <ref-law> bei der Bemessung der Strafe berücksichtigt werden (vgl. <ref-ruling> E. 2 S. 226). Der Beschwerdeführer wurde am 4. März 2009 in London und am 15. Februar 2012 in Amsterdam wegen ähnlicher Kokaintransporte von Fingerlingen verhaftet und in der Folge in England bzw. den Niederlanden rechtskräftig verurteilt. Die Vorinstanz trägt dem bei der Strafzumessung zutreffend deutlich straferhöhend Rechnung. Unerheblich ist dabei, dass das genaue Datum und das Strafmass der englischen Verurteilung - mangels eines englischen Strafregisterauszugs - nicht bekannt sind. Entgegen dem Einwand des Beschwerdeführers stellt die Vorinstanz nicht fest, die englische Freiheitsstrafe habe 27 Monate betragen. Für die Strafzumessung war vielmehr einzig entscheidend, dass dieser in England wegen eines identischen Drogendelikts einschlägig vorbestraft ist. Ein Verstoss gegen Art. 140 f. StPO ist ebenfalls nicht auszumachen, zumal der Beschwerdeführer auf Nachfrage seine Angaben vom 11. März 2014 zum Strafmass von 27 Monaten an der Berufungsverhandlung nicht bestätigte. Der Beschwerdeführer bestritt anfänglich, zuvor je Drogentransporte ausgeführt zu haben, und gestand seine Vorstrafen erst auf Vorhalt der anderslautenden Interpol-Erhebung ein, wobei er sich im späteren Verlauf des Strafverfahrens nicht mehr an die Höhe der in England verhängten Strafe erinnern wollte. Von einem kooperativen Verhalten bei der Ermittlung seiner Vorstrafen kann daher keine Rede sein. Unbegründet ist auch der Einwand, die Vorinstanz bezichtige ihn weiterer Straftaten und lasse dies in die Strafzumessung einfliessen. Anhaltspunkte dafür können weder der vom Beschwerdeführer zitierten Passage des vorinstanzlichen Einvernahmeprotokolls noch dem angefochtenen Entscheid entnommen werden.
1.2.2. Der Beschwerdeführer beanstandet weiter, die Vorinstanz würdige die Beweise einseitig zu seinen Lasten und halte ihm gestützt darauf zu Unrecht keine Einsicht und Reue zugute.
Die Vorinstanz legt schlüssig und willkürfrei dar, dass dem Beschwerdeführer unter dem Titel Einsicht und Reue keine Strafminderung gewährt werden kann, da er von Beginn weg nicht die Tat selber, sondern einzig den Umstand bedauerte, gefasst worden zu sein. Daran ändert nichts, dass dieser im vorinstanzlichen Verfahren auch beteuerte, er bereue die Tat zutiefst. Die Kritik des Beschwerdeführers an der vorinstanzlichen Beweiswürdigung erschöpft sich in einer unzulässigen appellatorischen Kritik. Darauf ist nicht einzutreten.
1.2.3. Der Beschwerdeführer kritisiert schliesslich, er habe aus einer psychischen und finanziellen Notlage heraus gehandelt, was sein Verschulden deutlich relativiere. Er sei von seinem Auftraggeber zum Kokaintransport gezwungen worden, da er eine Hypothekarschuld für sein Haus habe zurückzahlen müssen. Er habe befürchtet, seine Familie könnte das Dach über dem Kopf verlieren, und sein Auftraggeber könnte als letztes Mittel Gewalt gegen ihn oder seine Familie einsetzen. Die Vorinstanz hätte die starke Bedrängnis strafmildernd berücksichtigen müssen. Sie lege <ref-law> zu restriktiv aus. Zudem verneine sie trotz seiner gesundheitlichen Probleme (Bauchwandhernie, erhöhter Blutdruck) und der wirtschaftlichen Abhängigkeit seiner Mutter, seiner Lebenspartnerin sowie seiner Kinder und Enkelkinder von ihm zu Unrecht eine erhöhte Strafempfindlichkeit.
Die Vorinstanz anerkennt, dass der Beschwerdeführer aufgrund der Forderung seiner Kreditgeber auf Rückzahlung einer Hypothekarschuld subjektiv einen gewissen Druck empfunden haben mag. Die Aussage des Beschwerdeführers in der Hafteinvernahme, er habe um das Leben seines Sohns und seiner Frau gefürchtet, erscheine jedoch offensichtlich dramatisierend; es seien keine konkreten Drohungen gegen den Beschwerdeführer ausgesprochen worden. Die Vorinstanz legt zudem ausführlich dar, dass die Entscheidungsfreiheit des Beschwerdeführers gestützt auf dessen Aussagen nicht in relevanter Weise herabgesetzt war, da er sich seinen Entscheid reiflich überlegen konnte, ihm von seiner Lebenspartnerin und seinen Kindern vom Drogentransport abgeraten wurde und er selber angab, er werde künftig einer entsprechenden Anfrage für einen Drogentransport keine Folge mehr leisten und seine Schulden in Monatsraten zurückzahlen. Inwiefern die Vorinstanz damit die Beweise willkürlich gewürdigt oder Bundesrecht auf andere Weise verletzt haben könnte, ist nicht ersichtlich und legt der Beschwerdeführer auch nicht dar.
Eine erhöhte Strafempfindlichkeit ist nur bei aussergewöhnlichen Umständen zu bejahen, weil die Verbüssung einer Freiheitsstrafe für jede arbeitstätige und in ein familiäres Umfeld eingebettete Person mit einer gewissen Härte verbunden ist (Urteil 6B_375/2014 vom 28. August 2014 E. 2.6 mit Hinweisen). Solche sind vorliegend nicht erkennbar. Die Vorinstanz hält fest, die Bauchwandhernie und die weiteren vom Beschwerdeführer geltend gemachten gesundheitlichen Probleme würden keine Strafreduktion rechtfertigen, da die medizinische Betreuung auch im Strafvollzug gewährleistet werden könne. Der Beschwerdeführer zeigt nicht auf, weshalb die Vorinstanz damit das ihr zustehende Ermessen überschritten haben könnte.
1.3. Die vorinstanzliche Strafzumessung ist nicht zu beanstanden. Die Vorinstanz setzt sich in ihren Erwägungen zur Strafzumessung mit den wesentlichen schuldrelevanten Komponenten auseinander und würdigt diese zutreffend. Dass sie sich dabei von rechtlich nicht massgeblichen Gesichtspunkten hätte leiten lassen oder wesentliche Gesichtspunkte nicht berücksichtigt hätte, ist nicht ersichtlich. Die Freiheitsstrafe von 38 Monaten hält sich im Rahmen des sachrichterlichen Ermessens. Eine Verletzung von Bundesrecht liegt nicht vor.
2.
2.1. Der Beschwerdeführer rügt, die Vorinstanz habe zu Unrecht keine teilbedingte Strafe ausgesprochen.
2.2.
2.2.1. Das Gericht kann den Vollzug einer Freiheitsstrafe von mindestens einem Jahr und höchstens drei Jahren nur teilweise aufschieben, wenn dies notwendig ist, um dem Verschulden des Täters genügend Rechnung zu tragen (<ref-law>). Der teilbedingte Vollzug gemäss <ref-law> setzt das Fehlen einer ungünstigen Prognose voraus. Wenn und soweit die Legalprognose nicht schlecht ausfällt, muss zumindest ein Teil der Strafe auf Bewährung ausgesetzt werden. Umgekehrt ist bei einer Schlechtprognose auch ein bloss teilweiser Aufschub der Strafe ausgeschlossen (<ref-ruling> E. 5.3.1 S. 10 mit Hinweisen).
2.2.2. Wurde der Täter innerhalb der letzten fünf Jahre vor der Tat zu einer bedingten oder unbedingten Freiheitsstrafe von mindestens sechs Monaten oder zu einer Geldstrafe von mindestens 180 Tagessätzen verurteilt, so ist der Aufschub einer Geldstrafe, von gemeinnütziger Arbeit oder einer Freiheitsstrafe von mindestens sechs Monaten und höchstens zwei Jahren nur zulässig, wenn besonders günstige Umstände vorliegen (<ref-law>). Entscheidend ist im Rahmen von <ref-law>, dass der Täter eine Straftat von einer gewissen Schwere begangen hat. Mehrere Verurteilungen zu Freiheitsstrafen von jeweils weniger als sechs Monaten bzw. zu Geldstrafen unter 180 Tagessätzen vermögen die Verweigerung des bedingten Strafvollzugs noch nicht zu begründen, auch nicht, wenn die verschiedenen Strafen zusammen mehr als sechs Monate bzw. mehr als 180 Tagessätze ergeben (Urteil 6B_812/2009 vom 18. Februar 2010 E. 2.1 mit Hinweisen; Schneider/Garré, in: Basler Kommentar, Strafrecht I, 3. Aufl. 2013, N. 91 zu <ref-law>). Zu berücksichtigen sind auch ausländische Urteile, wenn die im Ausland beurteilte Tat auch in der Schweiz strafbar wäre (doppelte Strafbarkeit), das Mass der verhängten Strafe den Grundsätzen des schweizerischen Rechts entspricht und das ausländische Strafverfahren fair war (vgl. Urteile 6B_857/2010 vom 4. April 2011 E. 5.3.2; 6B_244/2010 vom 4. Juni 2010 E. 1; Schneider/Garré, a.a.O., N. 96 zu <ref-law>). Die subjektiven Voraussetzungen von <ref-law> gelten auch für die Anwendung von <ref-law> (<ref-ruling> E. 3.3 S. 277; <ref-ruling> E. 5.3.1 S. 10 mit Hinweisen). Wo besonders günstige Umstände im Sinne von <ref-law> fehlen, kommt auch ein teilbedingter Vollzug der Freiheitsstrafe nicht in Betracht (Urteile 6B_1032/2014 vom 8. Januar 2015 E. 2.2.1; 6B_557/2012 vom 7. Mai 2013 E. 4).
2.2.3. Unter "besonders günstigen Umständen" sind solche Umstände zu verstehen, die ausschliessen, dass die Vortat die Prognose verschlechtert. Die Gewährung des bedingten bzw. teilbedingten Strafvollzuges ist nur möglich, wenn eine Gesamtwürdigung aller massgebenden Faktoren den Schluss zulässt, dass trotz der Vortat eine begründete Aussicht auf Bewährung besteht. Dabei ist zu prüfen, ob die indizielle Befürchtung durch die besonders günstigen Umstände zumindest kompensiert wird. Das trifft etwa zu, wenn die neuerliche Straftat mit der früheren Verurteilung in keinerlei Zusammenhang steht, oder bei einer besonders positiven Veränderung in den Lebensumständen des Täters (<ref-ruling> E. 4.2.3 S. 6 f. mit Hinweisen).
2.2.4. Dem Richter steht bei der Prüfung der Prognose des künftigen Legalverhaltens ein Ermessensspielraum zu. Das Bundesgericht greift nur ein, wenn der Richter sein Ermessen über- bzw. unterschreitet oder missbraucht und damit Bundesrecht verletzt (<ref-ruling>40 E. 4.2 S. 142 f.).
2.3. Die Freiheitsstrafe von 38 Monaten übersteigt das Höchstmass von drei Jahren gemäss <ref-law>, weshalb ein teilbedingter Vollzug dieser Strafe ausgeschlossen ist. Nicht zu beanstanden ist zudem, wenn die Vorinstanz ausführt, die Strafe wäre angesichts der zwei einschlägigen Vorstrafen auch ausgehend von einem Strafmass von 36 Monaten unbedingt auszusprechen gewesen (vgl. für die Strafzumessung im Bereich des gesetzlichen Grenzwerts für den bedingten bzw. teilbedingten Vollzug <ref-ruling>7 E. 3 S. 22 ff.). Der Beschwerdeführer wurde am 4. März 2009 in London wegen Kokainschmuggels verhaftet. Die darauffolgende Verurteilung in England erfolgte daher in den letzten fünf Jahren vor der vorliegend zu beurteilenden Tat. Die Vorstrafen aus den Niederlanden und England betrafen ebenfalls Kokaintransporte mit Fingerlingen. Der Beschwerdeführer gab zudem an, in England sei es um die gleiche Menge wie im Februar 2014, etwa 500 Gramm, gegangen und man habe ihm für den Transport ebenfalls USD 3'000.-- versprochen. Streitig ist damit lediglich, ob sich die englische Vorstrafe entsprechend der Aussage des Beschwerdeführers vom 11. März 2014 auf 27 Monate beläuft, oder ob die Strafe lediglich sieben oder acht Monate bzw. gar nur sechs Monate betrug, wie dies der Beschwerdeführer später geltend machte. Damit sind die Anforderungen von <ref-law> an das Strafmass auf jeden Fall erfüllt. Anhaltspunkte, dass das Verfahren gegen den Beschwerdeführer in England nicht fair gewesen sein könnte, liegen nicht vor, zumal dieser den ihm damals zur Last gelegten Drogentransport nicht bestreitet. Besonders günstige Umstände im Sinne von <ref-law> sind offensichtlich nicht gegeben, da der Beschwerdeführer innert der relativ kurzen Zeit von fünf Jahren wiederholt einschlägig rückfällig wurde und auch keine besonders positive Veränderung in seinen Lebensumständen auszumachen ist. Der Hinweis der Vorinstanz, auch eine 36 Monate nicht übersteigende Freiheitsstrafe wäre unbedingt auszusprechen gewesen, verletzt daher kein Bundesrecht.
Da die mindestens sechsmonatige englische Vorstrafe angesichts der Interpol-Erhebungen und der Angaben des Beschwerdeführers hinreichend erwiesen ist, kann der Vorinstanz nicht zum Vorwurf gemacht werden, sie hätte den im März 2014 beantragten englischen Strafregisterauszug abwarten müssen. Die Behörden durften einer beförderlichen Behandlung des Strafverfahrens und dem Beschleunigungsgebot vielmehr Vorrang geben.
3.
Die Beschwerde ist abzuweisen, soweit darauf eingetreten werden kann. Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege ist infolge Aussichtslosigkeit der Beschwerde abzuweisen (Art. 64 Abs. 1 und 2 BGG). Der finanziellen Lage des Beschwerdeführers ist bei der Festsetzung der Gerichtskosten Rechnung zu tragen (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2.
Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege wird abgewiesen.
3.
Die Gerichtskosten von Fr. 800.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
4.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, I. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 26. Oktober 2015
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Denys
Die Gerichtsschreiberin: Unseld