cartilla de soldadura

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CARTILLA DE APOYO | Luis Quintana Godoy SOLDADURA ELÉCTRICA BÁSICA

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Page 1: Cartilla de soldadura

CARTILLA DE APOYO | Luis Quintana Godoy

SOLDADURA ELÉCTRICA BÁSICA

Page 2: Cartilla de soldadura

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INDICE

INTRODUCCIÓN…………………………………………………………….PÁG.4

FUNDAMENTO……………………………………………………..……….PÁG.5

SOLDADURA CON ARCO PROTEGIDO……..…………………………….PÁG.6

PROCESO

EL ELECTRODO………………………………………..……………………..PÁG. 8

ELECCIÓN DEL ELECTRODO

FUNCIONES DE LOS RECUBRIMIENTOS………………………………….PÁG. 11

FUNCIÓN ELÉCTRICA

FUNCIÓN METALÚRGICA

PRECAUCIONES DE SEGURIDAD………………………………………..PÁG. 11

EL EQUIPO PARA SOLDAR……………………………..…….…………..PÁG. 13

COMO SOLDAR……………………………….………….…………………PÁG. 14

PROCEDIMIENTO

CEBADO DEL ARCO

POSICIÓN Y DESPLAZAMIENTO DEL ELECTRODO

DEFINICIONES…………………………………………………………………..PÁG. 21

RESISTENCIA A LA TRACCIÓN

NOCIONES DE METALURGIA………………………………………………..PÁG. 22

TRATAMIENTOS TÉRMICOS…………………………………………………PÁG. 23

Page 3: Cartilla de soldadura

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PÁGINA EN BLANCO

Page 4: Cartilla de soldadura

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INTRODUCCIONEsta cartilla va dirigida a profesionales, formadores y alumnado que desarrollanactividades de soldadura de estructuras metálicas ligeras, y por extensión a cualquierpersona interesada.

El soldador de estructuras metálicas ligeras realiza trabajos de unión de elementosmetálicos de espesores finos y medios, utilizando instalaciones de soldaduraoxiacetilénica, arco eléctrico con electrodos revestidos y soldadura semiautomáticaMAG y MIG; así como trabajos de corte de metales empleando instalaciones de usomanual y automatizado de oxicorte y arco-plasma.

En operaciones que incluyen:

• Corte para construcciones metálicas por procedimientos manual y automáticode oxicorte y arco-plasma.

• Soldar por oxiacetilénica chapas y tubos de espesores finos de acero suave,latón, cobre y aleaciones.

• Soldar por arco eléctrico con electrodos revestidos elementos metálicos de acerosuave, hasta espesores medios.

Soldar por arco eléctrico con procesos semiautomáticos MAG-MIG aceros alcarbono, inoxidables y aluminio.

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La idea de la soldadura por arco eléctrico fue propuesta a principios del siglo XIX porel científico inglés Humphrey Davy pero ya en 1885 dos investigadores rusosconsiguieron soldar con electrodos de carbono.

Cuatro años más tarde fue patentado un proceso de soldadura con varilla metálica.Sin embargo, este procedimiento no tomó importancia en el ámbito industrial hastaque el sueco Oscar Kjellberg descubrió, en 1904, el electrodo recubierto. Su uso masivocomenzó alrededor de los años 1950.

Fundamento

El sistema de soldadura eléctrica con electrodo recubierto se caracteriza, por lacreación y mantenimiento de un arco eléctrico entre una varilla metálica llamadaelectrodo, y la pieza a soldar. El electrodo recubierto está constituido por una varillametálica a la que se le da el nombre de alma o núcleo, generalmente de formacilíndrica, recubierta de un revestimiento de sustancias no metálicas, cuya composiciónquímica puede ser muy variada, según las características que se requieran en el uso. Elrevestimiento puede ser básico, rutílico y celulósico. Para realizar una soldadura porarco eléctrico se induce una diferencia de potencial entre el electrodo y la pieza asoldar, con lo cual se ioniza el aire entre ellos y pasa a ser conductor, de modo que secierra el circuito. El calor del arco funde parcialmente el material de base y funde elmaterial de aporte, el cual se deposita y crea el cordón de soldadura.

La soldadura por arco eléctrico es utilizada comúnmente debido a la facilidad detransporte y a la economía de dicho proceso.Fue el primer método aplicado con

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grandes resultados, no solo de orden técnico, sino también de orden económico, ya queeste proceso permitió el desarrollo de procesos de fabricación mucho más eficaces, yque hasta hoy en día solamente han sido superados por modernas aplicaciones, peroque siguen basándose en el concepto básico de la soldadura al arco con electrodo autoprotegido.

SOLDADURA MANUAL CON ARCO PROTEGIDO SMAW- MMAW

PROCESO

La característica más importante de la soldadura con electrodos revestidos, en inglésShield Metal Arc Welding (SMAW) o Manual Metal Arc Welding (MMAW), es que elarco eléctrico se produce entre la pieza y un electrodo metálico recubierto. Elrecubrimiento protege el interior del electrodo hasta el momento de la fusión. Con elcalor del arco, el extremo del electrodo funde y se quema el recubrimiento, de modoque se obtiene la atmósfera adecuada para que se produzca la transferencia de metalfundido desde el núcleo del electrodo hasta el baño de fusión en el material base.Además los aceros AWS en soldadura sirven para soldaduras de baja resistencia y muyfuertes. Estas gotas de metal fundido caen recubiertas de escoria fundida procedentede la fusión del recubrimiento del arco. La escoria flota en la superficie y forma, porencima del cordón de soldadura, una capa protectora del metal fundido.

Como son los propios electrodos los que aportan el flujo de metal fundido, seránecesario reponerlos cuando se desgasten. Los electrodos están compuestos de dospiezas: el alma y el revestimiento.

El alma o varilla es alambre (de diámetro original 5.5 mm) que se comercializa enrollos continuos. Tras obtener el material, el fabricante lo decapa mecánicamente (afin de eliminar el óxido y aumentar la pureza) y posteriormente lo trefila para reducirsu diámetro.

El revestimiento se produce mediante la combinación de una gran variedad deelementos (minerales varios, celulosa, mármol, aleaciones, etc.) convenientementeseleccionados y probados por los fabricantes, que mantienen el proceso, cantidades ydosificaciones en riguroso secreto.

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La composición y clasificación de cada tipo de electrodo está regulada por AWS(American Welding Society), organismo de referencia mundial en el ámbito de lasoldadura.

Este tipo de soldaduras pueden ser efectuados bajo corriente tanto continua comoalterna. En corriente continua el arco es más estable y fácil de encender y lassalpicaduras son poco frecuentes; en cambio, el método es poco eficaz con soldadurasde piezas gruesas. La corriente alterna posibilita el uso de electrodos de mayordiámetro, con lo que el rendimiento a mayor escala también aumenta. En cualquiercaso, las intensidades de corriente oscilan entre 10 y 500 amperios.

El factor principal que hace de este proceso de soldadura un método tan útil es susimplicidad y, por tanto, su bajo precio. A pesar de la gran variedad de procesos desoldadura disponibles, la soldadura con electrodo revestido no ha sido desplazada delmercado. La sencillez hace de ella un procedimiento práctico; todo lo que necesita unsoldador para trabajar es una fuente de alimentación, cables, un porta electrodo yelectrodos. El soldador no tiene que estar junto a la fuente y no hay necesidad deutilizar gases comprimidos como protección. El procedimiento es excelente paratrabajos, reparación, fabricación y construcción. Además, la soldadura SMAW es muyversátil. Su campo de aplicaciones es enorme: casi todos los trabajos de pequeña ymediana soldadura de taller se efectúan con electrodo revestido; se puede soldar metalde casi cualquier espesor y se pueden hacer uniones de cualquier tipo.

Sin embargo, el procedimiento de soldadura con electrodo revestido no se presta parasu automatización o semiautomatización; su aplicación es esencialmente manual. Lalongitud de los electrodos es relativamente corta: de 230 a 700 mm. Por tanto, es unproceso principalmente para soldadura a pequeña escala. El soldador tiene queinterrumpir el trabajo a intervalos regulares para cambiar el electrodo y debe limpiarel punto de inicio antes de empezar a usar electrodo nuevo. Sin embargo, aun contodo este tiempo muerto y de preparación, un soldador eficiente puede ser muyproductivo.

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Fig. Diagrama esquemático del proceso de soldadura

EL ELECTRODO

Como ya hemos visto, para poder realizar este proceso de soldadura al arco conelectrodo recubierto, se dispone de una gran diversidad de tipos de electrodos, cadauno de ellos se selecciona en base al material de que está constituido su núcleo, asícomo por su tipo de recubrimiento y además por el diámetro del electrodo. La AWS.(Amercian Welding Societi) ha normalizado su diseño y utilización.

Para efectos de identificación se utiliza las siguientes siglas. Como podemos ver en lafigura 2. Esta identificación aparece en la parte superior de cada electrodo. Como unaaclaración: diremos que la sigla de posiciones, se refiere a la posición en la que secoloca el electro a la hora de estar ejecutando el cordón de soldadura.

Selección del electrodo adecuado

Para escoger el electrodo adecuado es necesario analizar las condiciones de trabajo enparticular y luego determinar el tipo y diámetro de electrodo que más se adapte aestas condiciones.Este análisis es relativamente simple, si el operador se habitúa a considerar lossiguientes factores:

1. Naturaleza del metal base.

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2. Dimensiones de la sección a soldar.3. Tipo de corriente que entrega su máquina soldadora.4. En qué posición o posiciones se soldará.5. Tipo de unión y facilidad de fijación de la pieza.6. Si el depósito debe poseer alguna característica especial, como son: resistencia

a la corrosión, gran resistencia a la tracción, ductilidad, etc.7. Si la soldadura debe cumplir condiciones de alguna norma o especificaciones

especiales.

Fig. 2 Clasificación AWS para electrodos

Clasificación AWS Resistencia a la tracción

(lb/ pulg²)

Valor mínimo

Limite de fluencia

(lb/ pulg²)

Valor mínimoE60XX 62.000 50.000E70XX 70.000 57.000E80XX 80.000 67.00090XX 90.000 77.000E110XX 110.000 95.000E 120XX 120.000 107.000Fuente: ITW WELDING PRODUCT GRUPFig. 3. Resistencias a la tracción, según designación.

E 7 0 1 8 HE = electrodo

70 = resistencia a la tracción en lbs/pulg²

1 = posiciones

8 = tipo de recubrimiento y corriente

H = nivel de Hidrógeno

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Clasificación PosicionesEXX1X Plano, horizontal, vertical,sobrecabezaEXX2X Plano, horizontal( filete)EXX4X Plano , horizontal, vertical descendente,

sobrecabezaFuente: ITW WELDING PRODUCT GRUP Resistencia a la tracción

Fig. 4. Posiciones de soldadura.

Recubrimiento Tipo de corriente PenetraciónEXXX0 Celulosico, sodio DC ProfundaEXX20 Oxido de hierro,

sodioDC Media

EXXX1 Celulósico , potasio DC – AC MediaEXXX2 Rutilico, sodio DC MediaEXXX3 Rutilico, potasio AC –DC LigeraEXXX4 Rutilico, polvo de

hierroAC - DC Ligera

EXXX5 Bajohidrogeno,sodio

DC Media

EXXX6 Bajo hidrogeno,potasio

AC – DC Media

EXXX7 Oxido de hiero,polvo de hierro

AC – DC Media

EXXX8 Bajo hidrogeno,polvo de hierro

AC – DC Media

EXXX9 Oxido de hierro,potasio

AC - DC Media

Fig.5. Tipos de recubrimiento.

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FUNCIONES DE LOS RECUBRIMIENTOS

Función eléctrica del recubrimiento

La estabilidad del arco para la soldadura depende de una amplia serie de factorescomo es la ionización del aire para que fluya adecuadamente la electricidad. Paralograr una buena ionización se añaden al revestimiento del electrodo productosquímicos denominados sales de sodio, potasio y bario los cuales tienen una tensión deionización baja y un poder termoiónico elevado. El recubrimiento, también contiene ensu composición productos como los silicatos, los carbonatos, los óxidos de hierro yóxidos de titanio que favorecen la función física de los electrodos, que facilitan lasoldadura en las diversas posiciones de ejecución del soldeo

Función metalúrgica de los recubrimientos

Además de las funciones de estabilizar y facilitar el funcionamiento eléctrico del arco yde contribuir físicamente a la mejor formación del cordón, el recubrimiento tiene unaimportancia decisiva en la calidad de la soldadura. Una de las principales funcionesmetalúrgicas de los recubrimientos de los electrodos es proteger el metal de laoxidación, primero aislándolo de la atmósfera oxidante que rodea al arco y despuésrecubriéndolo con una capa de escoria mientras se enfría y solidifica

Precauciones de seguridad

Antes de empezar cualquier operación de soldadura de arco, se debe hacer unainspección completa del soldador y de la zona donde se va a usar. Todos los objetossusceptibles de arder deben ser retirados del área de trabajo, y debe haber un extintorapropiado de PQS o de CO2 a la mano, no sin antes recordar que en ocasiones puedetener extintor de espuma mecánica.

Los interruptores de las máquinas necesarias para el soldeo deben poderse desconectarrápida y fácilmente. La alimentación estará desconectada siempre que no se estésoldando, y contará con una toma de tierra. Los porta-electrodos no deben usarse sitienen los cables sueltos y las tenazas o los aislantes dañados.

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La operación de soldadura deberá llevarse a cabo en un lugar bien ventilado pero sincorrientes de aire que perjudiquen la estabilidad del arco. El techo del lugar donde sesuelde tendrá que ser alto o disponer de un sistema de ventilación adecuado. Las naveso talleres grandes pueden tener corrientes no detectadas que deben bloquearse.

La radiación de un arco eléctrico es enormemente perjudicial para la retina y puedeproducir cataratas, pérdida parcial de visión, o incluso ceguera. Los ojos y la cara delsoldador deben estar protegidos con un casco de soldar homologado equipado con unvisor filtrante de grado apropiado.

La ropa apropiada para trabajar con soldadura por arco debe ser holgada y cómoda,resistente a la temperatura y al fuego. Debe estar en buenas condiciones, sin agujerosni remiendos y limpia de grasas y aceites. Las camisas deben tener mangas largas, ylos pantalones deben ser largos, acompañados con zapatos o botas aislantes quecubran.

Deben evitarse por encima de todo las descargas eléctricas, que pueden ser mortales.Para ello, el equipo deberá estar convenientemente aislado (cables, tenazas, portaelectrodos deben ir recubiertos de aislante), así como seco y libre de grasas y aceite.Los cables de soldadura deben permanecer alejados de los cables eléctricos, y elsoldador separado del suelo; bien mediante un tapete de caucho, madera seca omediante cualquier otro aislante eléctrico. Los electrodos nunca deben ser cambiadoscon las manos descubiertas o mojadas o con guantes mojado

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EL EQUIPO PARA SOLDAR

Fig. 6 Equipo básico para soldar.

El equipo es relativamente sencillo, y se compone básicamente de una fuente de poder,porta electrodo, y cable de fuerza. En la figura 6 vemos un equipo real y que puedecomprarse en el mercado local.El equipo es un transformador eléctrico alimentado a la red, con una tensión de 220ó 380 voltios. Proporciona a su salida un voltaje más débil (de 45 a 50 voltios) perode fuerte intensidad (de 35 a 170 amperios). Uno de los bornes del equipo está encontacto con la pieza a soldar por medio de la pinza de masa. El otro está constituidopor un electrodo fijado en el porta-electrodos.

Otros materialesTambién se necesitan:Esmeriladora angular, picota para escoria, cepillo metálico, mordazas de presión,caretas o gafas protectoras, limas y guantes.

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COMO SOLDAR

Principio básico

Al acercar el electrodo a la pieza que se va a soldar, se producirá un cortocircuito: elarco eléctrico, que desprende una intensa luz y un calor muy fuerte, provocará lafusión del metal de las piezas a soldar así como la del metal de aportación delelectrodo.

1.- Cebado del arco.2.- Metal base y metal de aportación en fusión (zona de alta temperatura).3.-Soldadura.

Procedimiento Las piezas a soldar deben estar limpias y sin restos de oxidación o grasa, para

ello límpielas con un cepillo metálico y desengráselas. Protéjase los ojos con una careta de soldadura, las manos con guantes y el

cuerpo con ropa gruesa. Adopte una postura estable. Con ayuda de una mordaza (si lo amerita), sujete fuertemente las piezas a

soldar una contra otra. Elija el diámetro del electrodo en función del grosor de las piezas a soldar. Encaje la cabeza del electrodo en la cabeza de la pinza porta-electrodos. Compruebe que el electrodo ha quedado bien sujeto en la pinza.

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COMO SOLDAR

Principio básico

Al acercar el electrodo a la pieza que se va a soldar, se producirá un cortocircuito: elarco eléctrico, que desprende una intensa luz y un calor muy fuerte, provocará lafusión del metal de las piezas a soldar así como la del metal de aportación delelectrodo.

1.- Cebado del arco.2.- Metal base y metal de aportación en fusión (zona de alta temperatura).3.-Soldadura.

Procedimiento Las piezas a soldar deben estar limpias y sin restos de oxidación o grasa, para

ello límpielas con un cepillo metálico y desengráselas. Protéjase los ojos con una careta de soldadura, las manos con guantes y el

cuerpo con ropa gruesa. Adopte una postura estable. Con ayuda de una mordaza (si lo amerita), sujete fuertemente las piezas a

soldar una contra otra. Elija el diámetro del electrodo en función del grosor de las piezas a soldar. Encaje la cabeza del electrodo en la cabeza de la pinza porta-electrodos. Compruebe que el electrodo ha quedado bien sujeto en la pinza.

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COMO SOLDAR

Principio básico

Al acercar el electrodo a la pieza que se va a soldar, se producirá un cortocircuito: elarco eléctrico, que desprende una intensa luz y un calor muy fuerte, provocará lafusión del metal de las piezas a soldar así como la del metal de aportación delelectrodo.

1.- Cebado del arco.2.- Metal base y metal de aportación en fusión (zona de alta temperatura).3.-Soldadura.

Procedimiento Las piezas a soldar deben estar limpias y sin restos de oxidación o grasa, para

ello límpielas con un cepillo metálico y desengráselas. Protéjase los ojos con una careta de soldadura, las manos con guantes y el

cuerpo con ropa gruesa. Adopte una postura estable. Con ayuda de una mordaza (si lo amerita), sujete fuertemente las piezas a

soldar una contra otra. Elija el diámetro del electrodo en función del grosor de las piezas a soldar. Encaje la cabeza del electrodo en la cabeza de la pinza porta-electrodos. Compruebe que el electrodo ha quedado bien sujeto en la pinza.

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Regule la intensidad de la soldadura en función del diámetro del electrodoutilizado, guiándose por el cuadro indicativo que figura en el equipo desoldadura.

Fije la pinza de masa sobre las piezas a soldar (1).

Cuadro de diámetros del electrodo y de intensidad en función del grosor del metal asoldar

GROSOR DEL METAL DIÁMETRO DEL ELECTRODO INTENSIDAD EN AMPERIOS

0,8 a 1,5 mm1 a 2 mm2 a 3 mm3 a 4 mm4 a 10 mm

1,6 mm2 mm

2,5 mm2,5 ó 3,15 mm3,15 ó 4 mm

35 a 50 A50 a 75 A75 a 100 A100 a 135 A135 a 175 A

Debido a la fusión y la oxidación por la humedad del electrodo se forma lo que sedenomina escoria, que es un residuo formado por los metales sobrantes y que esnecesario limpiar una vez hecha la soldadura con la ayuda de la piqueta.

La intensidad varía según la posición de la soldadura.- En horizontal: ver cuadro anterior.- En techo o en ascendente: reducir la intensidad en un 10% aproximadamente.- En descendente: aumentar la intensidad en un 15% aproximadamente.

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Regule la intensidad de la soldadura en función del diámetro del electrodoutilizado, guiándose por el cuadro indicativo que figura en el equipo desoldadura.

Fije la pinza de masa sobre las piezas a soldar (1).

Cuadro de diámetros del electrodo y de intensidad en función del grosor del metal asoldar

GROSOR DEL METAL DIÁMETRO DEL ELECTRODO INTENSIDAD EN AMPERIOS

0,8 a 1,5 mm1 a 2 mm2 a 3 mm3 a 4 mm4 a 10 mm

1,6 mm2 mm

2,5 mm2,5 ó 3,15 mm3,15 ó 4 mm

35 a 50 A50 a 75 A75 a 100 A100 a 135 A135 a 175 A

Debido a la fusión y la oxidación por la humedad del electrodo se forma lo que sedenomina escoria, que es un residuo formado por los metales sobrantes y que esnecesario limpiar una vez hecha la soldadura con la ayuda de la piqueta.

La intensidad varía según la posición de la soldadura.- En horizontal: ver cuadro anterior.- En techo o en ascendente: reducir la intensidad en un 10% aproximadamente.- En descendente: aumentar la intensidad en un 15% aproximadamente.

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Regule la intensidad de la soldadura en función del diámetro del electrodoutilizado, guiándose por el cuadro indicativo que figura en el equipo desoldadura.

Fije la pinza de masa sobre las piezas a soldar (1).

Cuadro de diámetros del electrodo y de intensidad en función del grosor del metal asoldar

GROSOR DEL METAL DIÁMETRO DEL ELECTRODO INTENSIDAD EN AMPERIOS

0,8 a 1,5 mm1 a 2 mm2 a 3 mm3 a 4 mm4 a 10 mm

1,6 mm2 mm

2,5 mm2,5 ó 3,15 mm3,15 ó 4 mm

35 a 50 A50 a 75 A75 a 100 A100 a 135 A135 a 175 A

Debido a la fusión y la oxidación por la humedad del electrodo se forma lo que sedenomina escoria, que es un residuo formado por los metales sobrantes y que esnecesario limpiar una vez hecha la soldadura con la ayuda de la piqueta.

La intensidad varía según la posición de la soldadura.- En horizontal: ver cuadro anterior.- En techo o en ascendente: reducir la intensidad en un 10% aproximadamente.- En descendente: aumentar la intensidad en un 15% aproximadamente.

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Para cebar el arco Conecte el equipo de soldadura Con el rostro protegido por la careta, frote la punta del electrodo sobre la

pieza a soldar en un área de 1 ó 2 cm, lo que hará saltar chispas (1).

fig. 1

Aleje el electrodo unos 4 ó 5 mm. para establecer el arco eléctrico (2).

fig. 2

Acerque el electrodo a 2 ó 3 mm. de la pieza y comience a soldar (3).

fig. 3

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Para cebar el arco Conecte el equipo de soldadura Con el rostro protegido por la careta, frote la punta del electrodo sobre la

pieza a soldar en un área de 1 ó 2 cm, lo que hará saltar chispas (1).

fig. 1

Aleje el electrodo unos 4 ó 5 mm. para establecer el arco eléctrico (2).

fig. 2

Acerque el electrodo a 2 ó 3 mm. de la pieza y comience a soldar (3).

fig. 3

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Para cebar el arco Conecte el equipo de soldadura Con el rostro protegido por la careta, frote la punta del electrodo sobre la

pieza a soldar en un área de 1 ó 2 cm, lo que hará saltar chispas (1).

fig. 1

Aleje el electrodo unos 4 ó 5 mm. para establecer el arco eléctrico (2).

fig. 2

Acerque el electrodo a 2 ó 3 mm. de la pieza y comience a soldar (3).

fig. 3

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Posición y desplazamiento del electrodo La longitud del arco debe ser constante, más o menos igual al diámetro del

electrodo. Suelde desplazando el electrodo de izquierda a derecha. El electrodo deberá

tener una inclinación de 60º en relación al plano de soldadura (1).

fig.1

Vaya bajando la mano a medida que se va desgastando el electrodo. Regule el avance del electrodo con el fin de conseguir un cordón cuyo grosor

tenga de 1,5 a 2 veces el diámetro del electrodo.Un buen cordón debe estar ligeramente abombado, tener una anchurauniforme y presentar ondas regulares y bastante apretadas (2).

fig.2

Si el avance de la soldadura es demasiado rápido, el cordón quedará depositadode forma estrecha y puntiaguda, presentará un aspecto irregular conacanaladuras y la penetración será débil (3).

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Posición y desplazamiento del electrodo La longitud del arco debe ser constante, más o menos igual al diámetro del

electrodo. Suelde desplazando el electrodo de izquierda a derecha. El electrodo deberá

tener una inclinación de 60º en relación al plano de soldadura (1).

fig.1

Vaya bajando la mano a medida que se va desgastando el electrodo. Regule el avance del electrodo con el fin de conseguir un cordón cuyo grosor

tenga de 1,5 a 2 veces el diámetro del electrodo.Un buen cordón debe estar ligeramente abombado, tener una anchurauniforme y presentar ondas regulares y bastante apretadas (2).

fig.2

Si el avance de la soldadura es demasiado rápido, el cordón quedará depositadode forma estrecha y puntiaguda, presentará un aspecto irregular conacanaladuras y la penetración será débil (3).

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Posición y desplazamiento del electrodo La longitud del arco debe ser constante, más o menos igual al diámetro del

electrodo. Suelde desplazando el electrodo de izquierda a derecha. El electrodo deberá

tener una inclinación de 60º en relación al plano de soldadura (1).

fig.1

Vaya bajando la mano a medida que se va desgastando el electrodo. Regule el avance del electrodo con el fin de conseguir un cordón cuyo grosor

tenga de 1,5 a 2 veces el diámetro del electrodo.Un buen cordón debe estar ligeramente abombado, tener una anchurauniforme y presentar ondas regulares y bastante apretadas (2).

fig.2

Si el avance de la soldadura es demasiado rápido, el cordón quedará depositadode forma estrecha y puntiaguda, presentará un aspecto irregular conacanaladuras y la penetración será débil (3).

Page 18: Cartilla de soldadura

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fig.3

Por el contrario, si el avance de la soldadura es demasiado lento, el caudal serámuy fuerte, con riesgo de que se salga, y la penetración será profunda (4).

fig.4

PRECAUCIÓN: SI EL ELECTRODO SE PEGA AL METAL NO TIRE DE ÉL; EFECTÚEMOVIMIENTOS RÁPIDOS DE IZQUIERDA A DERECHA O CORTE LA ALIMENTACIÓNDEL EQUIPO.

Como norma: Forme el cordón de soldadura desplazando el electrodo con lentitud ysin brusquedad.

Después de la soldadura, pique el cordón de soldadura con la piqueta, con el finde eliminar la escoria que forma una corteza negruzca sobre la soldadura.

Limpie la soldadura con el cepillo metálico. Si hubiera quedado escasa,refuércela.

Iguale el cordón con la lima o con la pulidora, si el cordón de soldadura haquedado disparejo o necesita una terminación más acabada (5).

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fig.3

Por el contrario, si el avance de la soldadura es demasiado lento, el caudal serámuy fuerte, con riesgo de que se salga, y la penetración será profunda (4).

fig.4

PRECAUCIÓN: SI EL ELECTRODO SE PEGA AL METAL NO TIRE DE ÉL; EFECTÚEMOVIMIENTOS RÁPIDOS DE IZQUIERDA A DERECHA O CORTE LA ALIMENTACIÓNDEL EQUIPO.

Como norma: Forme el cordón de soldadura desplazando el electrodo con lentitud ysin brusquedad.

Después de la soldadura, pique el cordón de soldadura con la piqueta, con el finde eliminar la escoria que forma una corteza negruzca sobre la soldadura.

Limpie la soldadura con el cepillo metálico. Si hubiera quedado escasa,refuércela.

Iguale el cordón con la lima o con la pulidora, si el cordón de soldadura haquedado disparejo o necesita una terminación más acabada (5).

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fig.3

Por el contrario, si el avance de la soldadura es demasiado lento, el caudal serámuy fuerte, con riesgo de que se salga, y la penetración será profunda (4).

fig.4

PRECAUCIÓN: SI EL ELECTRODO SE PEGA AL METAL NO TIRE DE ÉL; EFECTÚEMOVIMIENTOS RÁPIDOS DE IZQUIERDA A DERECHA O CORTE LA ALIMENTACIÓNDEL EQUIPO.

Como norma: Forme el cordón de soldadura desplazando el electrodo con lentitud ysin brusquedad.

Después de la soldadura, pique el cordón de soldadura con la piqueta, con el finde eliminar la escoria que forma una corteza negruzca sobre la soldadura.

Limpie la soldadura con el cepillo metálico. Si hubiera quedado escasa,refuércela.

Iguale el cordón con la lima o con la pulidora, si el cordón de soldadura haquedado disparejo o necesita una terminación más acabada (5).

Page 19: Cartilla de soldadura

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Soldadura en plano El electrodo deberá mantener una inclinación de unos 60° con el plano de

soldadura, se pueden inmovilizar con mordazas. Si la unión es ancha pero poco profunda, rellénela de una sola vez. Después de

haber cebado el arco, balancee lentamente el electrodo de izquierda a derecha,sin sacudidas.

Soldadura de piezas en ángulo Proceda a un pre ensamblado por medio de algunos puntos de soldadura para

facilitar el trabajo. Mantenga el electrodo en el plano de la bisectriz del ángulo (6).

fig. 6

Para soldar dos de un grosor de 3 a 6 mm, proceda en dos fases, dando uncordón por cada lado de la unión (7).

fig. 7

Para soldar dos piezas gruesas (más de 6 mm), achaflane con la lima o con lapulidora y suelde de varias pasadas sucesivas (8), teniendo en cuenta que setiene que eliminar la escoria con la piqueta después de cada pasada (o cordón).

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fig. 8

En soldadura de piezas de gran grosor proceda a un pre ensamblado por mediode algunos puntos de soldadura cada 10cm aproximadamente, antes de iniciarla unión con un cordón continuo y definitivo.

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Definiciones técnicas

Resistencia a la tracción: Máximo esfuerzo de tracción que un cuerpo puede soportarantes de romperse. Es sinónimo de carga de rotura por tracción.

Ensayo de tracción: Se define como al esfuerzo al que se somete la probeta de unmaterial a un esfuerzo de tracción hasta que el material se rompe. Se utilizapara analizar la resistencia que tiene un material al aplicar una fuerza que vacreciendo gradualmente.

Un ensayo de tracción se realiza colocando la pieza de un material cualquiera entreunas pinzas que aplicarán una fuerza de tracción que irá aumentando gradualmentehasta su rotura. A medida que aumenta la fuerza se mide la longitud que aumenta yse puede observar durante el alargamiento una estricción que se produce por esteefecto. El comportamiento del material al ir estirándose por la acción de la fuerza esrecogido por un ordenador y llevado a una tabla directamente.

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Definiciones técnicas

Resistencia a la tracción: Máximo esfuerzo de tracción que un cuerpo puede soportarantes de romperse. Es sinónimo de carga de rotura por tracción.

Ensayo de tracción: Se define como al esfuerzo al que se somete la probeta de unmaterial a un esfuerzo de tracción hasta que el material se rompe. Se utilizapara analizar la resistencia que tiene un material al aplicar una fuerza que vacreciendo gradualmente.

Un ensayo de tracción se realiza colocando la pieza de un material cualquiera entreunas pinzas que aplicarán una fuerza de tracción que irá aumentando gradualmentehasta su rotura. A medida que aumenta la fuerza se mide la longitud que aumenta yse puede observar durante el alargamiento una estricción que se produce por esteefecto. El comportamiento del material al ir estirándose por la acción de la fuerza esrecogido por un ordenador y llevado a una tabla directamente.

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Definiciones técnicas

Resistencia a la tracción: Máximo esfuerzo de tracción que un cuerpo puede soportarantes de romperse. Es sinónimo de carga de rotura por tracción.

Ensayo de tracción: Se define como al esfuerzo al que se somete la probeta de unmaterial a un esfuerzo de tracción hasta que el material se rompe. Se utilizapara analizar la resistencia que tiene un material al aplicar una fuerza que vacreciendo gradualmente.

Un ensayo de tracción se realiza colocando la pieza de un material cualquiera entreunas pinzas que aplicarán una fuerza de tracción que irá aumentando gradualmentehasta su rotura. A medida que aumenta la fuerza se mide la longitud que aumenta yse puede observar durante el alargamiento una estricción que se produce por esteefecto. El comportamiento del material al ir estirándose por la acción de la fuerza esrecogido por un ordenador y llevado a una tabla directamente.

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En la tabla, se pueden analizar distintos valores de cómo se comporta el material antelos esfuerzos de tracción (si soporta grandes esfuerzos o por el contrario se rompe conmucha facilidad). Pero además se pueden observar distintos comportamientos delmaterial. Dentro de la tabla se pueden analizar dos zonas: la zona elástica y la zonaplástica.

La zona elástica es donde el material (desde el comienzo de la aplicación de la fuerzahasta un punto determinado) puede recuperar su forma original si se deja de aplicarla fuerza. Y se subdivide en zona de proporcionalidad que es donde la proporción entreel aumento del esfuerzo y el alargamiento es constante; y en zona de noproporcionalidad que nos indica que el esfuerzo al que es sometido no es proporcionalal alargamiento producido por el material en esta zona.

La zona plástica es distinta a la elástica ya que si se deja de aplicar el esfuerzo detracción, el material no es capaz de recuperar su forma original. Se distinguen trespartes: zona de fluencia que es donde el material sin necesidad de aplicar ningunafuerza se deforma, rotura del material se observa que el material comienza a noaguantar determinados esfuerzos y rotura física del material que es cuando se rompefinalmente.

NOCIONES DE METALURGIA

Acero. El hierro proviene principalmente del mineral hematites (Fe2O3) u óxidoférrico. En los altos hornos se trata con carbón para quitarle el oxígeno y liberar elmetal de hierro o arrabio. En el proceso se forma dióxido de carbono (CO2). Tambiénse le añade caliza (CaCO3,carbonato de calcio) para liberar las impurezas desílice(SiO2, dióxido de silicio)contenidas en el mineral.

PROPIEDADES MECÁNICAS DEL ACERO.• Resistencia al desgaste. Es la resistencia que ofrece un material a dejarse erosionarcuando está en contacto de fricción con otro material.• Tenacidad. Es la capacidad que tiene un material de absorber energía sin producirFisuras (resistencia al impacto).

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• Maquinabilidad. Es la facilidad que posee un material de permitir el proceso demecanizado por arranque de viruta.• Dureza. Es la resistencia que ofrece un acero para dejarse penetrar. Se mide enunidades BRINELL (HB) ó unidades ROCKWEL C (HRC), mediante test del mismonombre.El hierro se produce silicato de calcio, llamado también escoria. El hierro y la escoriase separan por gravedad, ya que la escoria es menos densa y flota sobre el metal. ElAcero es una mezcla de metales (aleación) formada por varios elementos químicos,principalmente hierro y carbón como componente minoritario (desde el 0,25% hastael 1,5% en peso). El acero inoxidable se caracteriza por su alta resistencia a lacorrosión. Es una mezcla de metales (aleación), formada por hierro p. Los cuatro tiposprincipales de acero inoxidable son: 1. Austenítico: es el tipo de acero inoxidable másusado, con un contenido mínimo de níquel del 7%. 2. Ferrítico: tiene característicassimilares al acero suave pero con mejor resistencia a la corrosión. El contenido encromo varía del 12% al 17% en peso.3. Duplex: Es una mezcla del Ferrítico yAustenítico. Incrementa su resistencia y ductilidad. 4. El acero inoxidable deMartensítico contiene cromo entre el 11 hasta el 13%, es fuerte y duro y resistenciamoderada a la corrosión.

TRATAMIENTOS TÉRMICOS

Un proceso de tratamiento térmico adecuado permite aumentar significativamente laspropiedades mecánicas de dureza, tenacidad y resistencia mecánica del acero. Lostratamientos térmicos cambian la microestructura del material, con lo que laspropiedades macroscópicas del acero también son alteradas.

Los tratamientos térmicos que pueden aplicarse al acero sin cambiar en sucomposición química son:

Temple Revenido Recocido Normalizado

Los tratamientos termoquímicos son tratamientos térmicos en los que, además de loscambios en la estructura del acero, también se producen cambios en la composición

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química de la capa superficial, añadiendo diferentes productos químicos hasta unaprofundidad determinada. Estos tratamientos requieren el uso de calentamiento yenfriamiento controlados en atmósferas especiales. Entre los objetivos más comunes deestos tratamientos están aumentar la dureza superficial de las piezas dejando el núcleomás blando y tenaz, disminuir el rozamiento aumentando el poder lubrificante,aumentar la resistencia al desgaste, aumentar la resistencia a fatiga o aumentar laresistencia a la corrosión.

Cementación (C): aumenta la dureza superficial de una pieza de acero dulce,aumentando la concentración de carbono en la superficie. Se consigue teniendo encuenta el medio o atmósfera que envuelve el metal durante el calentamiento yenfriamiento. El tratamiento logra aumentar el contenido de carbono de la zonaperiférica, obteniéndose después, por medio de temples y revenidos, una grandureza superficial, resistencia al desgaste y buena tenacidad en el núcleo.

Nitruración (N): al igual que la cementación, aumenta la dureza superficial, aunquelo hace en mayor medida, incorporando nitrógeno en la composición de lasuperficie de la pieza. Se logra calentando el acero a temperaturas comprendidasentre 400 y 525 °C, dentro de una corriente de gas amoníaco, más nitrógeno.

Cianuración (C+N): endurecimiento superficial de pequeñas piezas de acero. Seutilizan baños con cianuro, carbonato y cianato sódico. Se aplican temperaturasentre 760 y 950 °C.

Carbonitruración (C+N): al igual que la cianuración, introduce carbono y nitrógenoen una capa superficial, perocon hidrocarburos como metano, etano o propano; amoníaco(NH3) y monóxido decarbono (CO). En el proceso se requieren temperaturas de 650 a 850 °C y esnecesario realizar un temple y un revenido posterior.

Sulfinización (S+N+C): aumenta la resistencia al desgaste por acción del azufre. Elazufre se incorporó al metal por calentamiento a baja temperatura (565 °C) enun baño de sales.