E.P.E.T. Nº 20

Carpeta teórica de:

Curso: segundo año

Docente: Rodrigo de Ferrariis

Unidad nº1 “Seguridad”

1 Humos y gases: los principales gases producidos por la soldadura son, ozono, monóxido de

carbono, dióxido de carbono y óxidos de nitrógeno. Todos estos gases en grandes cantidades

pueden desplazar al oxigeno produciendo la asfixia del soldador. Por ello se debe soldar en lugares

ventilados, de no poder ser el soldador deberá tener una máscara o tubo de oxigeno, o un filtro

para poder trabajar de forma segura.

Las partículas que se desprenden del electrodo cuando este se quema o funde tienden a ser del

tamaño respirable, ellas pueden producir irritación en las mucosas (garganta, nariz, ojos), alergias

o hasta en casos graves enfermedades respiratorias.

Los metales mas tóxicos que se encuentran en la soldadura son el cromo y el manganeso.

2 Radiación: el arco eléctrico desprende una fortísima disipación de luz dentro de la cual se puede

descomponer en rayos ultra violeta y rayos infrarrojos, además de rayos x. estos rayos son

perjudiciales para los ojos y la piel del soldador. Por ellos deben ser filtrados con una máscara de

soldar, la cual posee un filtro llamado PROTANE D.I.N. (con distintos grados de oscuridad que

van, para la soldadura eléctrica desde 9, 10, 11, 12, 13,14,15).

Los síntomas que el soldador puede sentir son: sensación de arena en los ojos, calambre o

hinchazón en los parpados u otras partes del ojo, resequedad o irritación, hipersensibilidad a la

luz.

3 Shock Eléctrico: si bien una maquina de soldar rara vez excede los 100 volts el riesgo de shock

eléctrico no debe ser ignorado. Se debe tener especial cuidado en que la instalación esté

preparada para el consumo eléctrico de la soldadora y posea la protecciones adecuadas como

llave termomagnética y disyuntor diferencial, además se debe tener en buen estados los cables de

conexión de la pinza porta masa y porta electrodos.

Nunca se soldara con la ropa, manos mojadas, además el piso deberá estar seco, ya que esto

favorecerá o incrementar el riesgo de shock eléctrico.

4 Ruido y calor: el ruido en forma excesiva puede producir sordera, además afecta al sistema

nervioso central haciendo que la persona se vuelva irritable o malhumorada, por ello se deben

usar protectores auditivos. El calor incomoda a la persona haciendo que trabaje a desgano o sin

motivación lo que favorece los errores y accidentes.

Siempre que se pueda se buscaran las mejores condiciones para el trabajador de forma que este

cómodo

Elementos de seguridad personal:

Guantes polainas delantales y botines de seguridad, sirven para proteger el cuerpo, pudiéndose

considerar como vestimenta del soldador.

Definicion Seguridad: es prevenir accidentes (anteponerse al hecho).

La Seguridad apunta a prevenir el hecho más que a darle una solución a dicho accidente, ya que

una vez consumado el hecho es imposible volver hacia atrás.

Fotos: Mascara fotosensible, mascara común cepillo de acero piqueta pinza porta electrodos,

elementos de protección personal, soldador con vestimenta de trabajo

Mascara de soldar: posee un filtro llamado PROTANE D.I.N (Norma Internacional Alemana) posee

distintos grados de oscuridad (6,7,8,9,10,11,12,13,14)

Matafuegos: es un dispositivo de seguridad que deberá existir en cada uno de los lugares de

trabajo. El matafuego consta de un recipiente o cilindro presurizado con distintos polvos (potasio,

sodio, etc.), se los suele conocer como, matafuegos de clase A; B; C

A: apaga madera, papel carbón, etc.

B: apaga combustibles líquidos a través de espuma + A.

C: se los denomina matafuegos de polvos químicos. Apaga incendios eléctricos y a su vez

es posible utilizarlos para apagar (A+B), combustibles líquidos, madera, papel, carbón,

etc.

El matafuegos sirve para PRINCIPIOS DE INCENDIOS cuando el fuego se ha descontrolado se

deberá llamar a los bomberos.

Para poder protegernos de los accidentes debemos saber a que estamos expuestos!

El corte de metales y la soldadura son operaciones que implican un riesgo para la persona, pero

estos riesgos pueden ser disminuidos o neutralizados si utilizamos las protecciones personales y

cumplimos con las normas de seguridad.

Factores de riesgo en la soldadura :

1) Humos y gases: la soldadura produce gases que son partículas livianas provenientes del

revestimiento y partículas pesadas proveniente del metal de aporte, estas partículas tienden a ser

del tamaño respirable, estos gases pueden producir irritación de las mucosas y el sistema

respiratorio, también pueden generar alergias o infecciones.

Los principales gases son ozono, monóxido de carbono, dióxido de carbono y óxidos de nitrógeno

todos estos gases en grandes cantidades pueden asfixiar al soldador (situación extrema) ,

generalmente si no es bien ventilado el ambiente el soldador sentirá dolor de cabeza sueño

nauseas, resequedad en la garganta etc.

2) radiación: el arco eléctrico produce radiación en forma de rayos ultra violetas e infra rojos,

estos rayos son perjudiciales para los ojos y la piel del soldador, por ello deben ser filtrados o

bloqueados, mediante la mascar de soldar que posee un vidrio especial llamado Protane DIN (9-

10-11-12-13 grado de oscuridad).

Los síntomas que el soldador puede experimentar son: sensación de de arena en los ojos,

resequedad, calambres, palpitaciones, hinchazón en los parpados y dolores en otras partes de los

ojos.

3) Shock eléctrico: si bien una maquina de soldar no excede rara vez los 100 volt, el riesgo de

shock eléctrico no debe ser ignorado. Se deberá tener especial cuidado en los cable de la pinza

porta masa y la porta electrodos, como así también que al instalación este preparada para para

soportar el consumo de la soldadora.

No se deberá soldar con las manos, la ropa o el piso mojado.

4) ruido y calor: ambos deberán ser combatidos pues predisponen mal al soldador. El ruido en

forma excesiva produce sordera, y en forma constante puede afectar al sistema nervioso,

poniendo de mal humor o incomodo al soldador al igual que el calor, se tratara de ventilar el

ambiente de tal manera que no se encierre el calor. Los guantes solo protegen al soldador, no son

para agarrar las piezas, esto se deberá hacer con pinzas.

Unidad nº2 “Soldadura eléctrica”

Definición de Soldadura:

Es la unión entre dos o más metales, a través de calor, o bien calor y presión conjuntamente, con

o sin aportación de material, quedando las piezas íntimamente unidas.

Definición de soldabilidad

Es la propiedad que poseen los metales para permitir ser soldados

FORJADO

FRIO CALIENTE

ESTAÑO PLOMO LATON sin metal de aportación, hierro a estado pastoso por temperatura

mas golpe o presión

SOLDADORA ELECTRICA MANUAL (SMMA)

GENERALIDADES (partes):

Definición soldadura eléctrica: es una soldadura por fusión, con aportación de metal, que utiliza una fuente de calor de naturaleza termoeléctrica. El calor para la fusión en la zona de soldadura se obtiene mediante el arco voltaico (arco eléctrico), que salta de la pieza a soldar y el metal de aportación, denominado “electrodo”. Este forma parte de un circuito eléctrico, que es producido por una maquina llamada soldadora. El arco voltaico o eléctrico consiste en una descarga constante entre dos polos de diferentes potenciales de un circuito eléctrico. Los dos polos se preparan previamente a fin de permitir el paso de la corriente, la corriente calienta fuertemente la punta de uno de los electrodos y entre ambos polos se produce una fuerte ionización del aire circundante que permite el paso de la corriente, lo mismo ocurre cuando los electrodos están alejados uno del otro, a una distancia que no permite su correcto funcionamiento. El arco va acompañado de una fortísima disipación de calor (aproximadamente de 3600ºC a 4000ºC) siendo esto por lo tanto apropiado para fundir rápidamente una zona determinada de cualquier metal. La luz emitidita por el arco es enormemente luminosa (produce deslumbramiento). Además de la radiación luminosa, el arco, produce rayos infrarrojos e ultravioleta, por lo que es aconsejable el uso de mascara o careta para soldadura por parte del operario. Los electrodos entre los cuales salta el arco voltaico están constituidos, uno por la pieza a soldar, generalmente polo negativo y el otro por una varilla de hierro que es metal de aporte, polo positivo, conocido como electrodo o consumible.

ANÁLISIS DEL PROCESO DE SOLDADURA CIRCUITO BASCIO (SMMA)

A) Capa de escoria: se forma sobre el cordón de soldadura y es el recubrimiento químico ya

quemado, que en el proceso de conversión (solido/ líquido/ solido) sirvió para formar el flujo gaseoso que en primer momento permitió proteger el plasma (pileta) de los agentes externos (oxigeno, hidrogeno, impurezas del medio ambiente, gases raros). Nota sin el recubrimiento químico no podríamos deslizar el electrodo libremente sobre la superficie quedando este pegado.

B) Sobre monta o cordón de soldadura: es el alma del electrodo que se ha fundido y a su vez depositado, enfriado sobre la grieta o ranura que une a las dos probetas(x, y).

C) Penetración: es la distancia en milímetros que se introduce el arco eléctrico en la pieza o metal base, es directamente proporcional a la potencia que entrega la maquina y al diámetro del electrodo usado y al espesor del metal base (esto debe considerarse como parámetro importante para realizar las uniones soldadas).

D) Deposito de soldadura (baño de fusión): es el lugar por donde el soldador deberá ejercer la práctica de la soldar y es lo mas intimo del proceso de soldadura: donde el material de aporte (alma), con el recubrimiento químico, conjunta mente con los bordes de la probeta se derrite hasta alcanzar el estado liquido formando la pileta por medio del cortocircuito absorbido por la máquina.

*NOTA: en casi todas las soldaduras eléctricas existe el revestimiento químico; a fin de provocar humos más densos que el aire; formando una atmósfera inerte relacionada directamente con la estabilidad del arco eléctrico. E) zona afectada por el calor (ZAC): es la zona más cercana al cordón de soldadura (bordes

de la probeta) y además es la zona donde existe tensiones y deformaciones por la diferencia de temperatura. En otras palabras es en los lugares donde pueden presentarse posibles fisuras o roturas.

F) Metal base no afectado: podemos decir que es la zona más distante al cordón de

soldadura (tomando como referencia la longitud de la probeta) y sirve como zona de enfriamiento para la disipación de calor.

G) Arco eléctrico o voltaico: a través de una carga positiva (pinza porta electrodos ) y otra negativa (pinza de masa), conjuntamente con el material de aporte producen el corto circuito, que es absorbido por el transformador, el mismo llaga a temperaturas del orden de los 3600ºC a 4000ºC (temperatura puntual), temperatura suficiente para fusionar y derretir el electrodo en un intervalo de tiempo muy pequeño (casi instantáneo) para producir los distintos tipos de soldadura

POLARIDADES POLARIDAD DIRECTA

POLARIDAD INVERSA

Las polaridades directas e indirectas están dadas por los diversos componentes químicos de los revestimientos de los electrodos. El cambio de polaridad en las maquina de soldar debe hacerse solamente cuando los catálogos de los electrodos lo indiquen, o bien dada la experiencia del soldador. Los recubrimientos químicos de los electrodos cumplen diversas funciones, además para soldar en distintas posiciones, es importante hacer un buen uso del catalogo o tablas de los electrodos.

¿COMO REGULAR UNA MAQUINA DE SOLDAR? Regular una maquina de soldar monofásica o trifásica significa acercarse lo mas posible a la potencia exacta de trabajo (intensidad de trabajo en amperes) por lo general impresas en tablas, o catálogos no siendo las mismas siempre exactas, dependiendo en exclusiva de las escalas graduadas del tipo de maquina a utilizar, y de la experiencia del soldador.

ESCALAS GRADUADAS Todas o casi todas las maquinas de soldar tienen en el frente de las mismas una sucesión de valores que se los denomina escalas graduadas en donde el fabricante deja constancia de las características técnicas de la maquina. A su vez indican el aumento o disminución de la corriente de soldadura de la maquina, esta ultima siempre deberá circular a través de la pinza porta electrodos y la pinza porta masa. Las escalas trabajan en distintos mecanismos como:

1. Escalas de puntos verticales u horizontales 2. Escalas de puntos a través de llaves universales o estrella

Escalas con desplazamiento de núcleo ferro magnético vertical u horizontal O bien un reóstato o varial diseñado para soportar corrientes de soldadura. Ejemplo: Tensión 220 volt Potencia máxima 245 ampere División mínima 14 División máxima 14 X1: división o primera posición

X1:= potencia máxima = 245 amperes = 245 A = 8,75 amperes = constante

Escalas 2 X 14= 28 div 28 div Tensión 380 volt Potencia máxima 350 amperes Divisiones mínima 16 Divisiones media 16 Divisiones máxima 16

X1:= potencia máxima = 350 amperes = 350 A = 7,29 amperes = constante

Escalas 3 X 16= 48 div 48 div

Mínima Media Máxima

7,291 123,947 240,603

14,582 131,238 247,894

21,873 138,529 255,185

29,164 145,82 262,476

36,455 153,111 269,767

43,746 160,402 277,058

51,037 167,693 284,349

58,328 174,984 291,64

65,619 182,275 298,931

72,91 189,566 306,222

80,201 196,857 313,513

87,492 204,148 320,804

94,783 211,439 328,095

102,074 218,73 335,386

109,365 226,021 342,677

116,659 233,312 349,968

UNIDAD Nº3 ELECTRODOS

El electrodo es el material de aporte que sirve para unir dos superficies en cuestión (soldadura x , y). Internamente tiene una barrita de hierro denominada alma (ferrita y níquel) la misma esta recubierta por componentes químicos los que permitirán el optimo enfriamiento y solidificación del cordón de soldadura. Cuando el electrodo no tiene recubrimiento químico se lo conoce como varilla desnuda (electrodo desnudo). Generalmente es la soldadura de Gas con ayuda de algunos aglutinantes como bórax, permiten recargarlas a través del calor (varilla desnuda) acelerando o retardando el enfriamiento. Ejemplo soldadura en bronce o cobre.

Electrodos revestidos: Se fabrican por estucciòn (perfil lineal de diámetro recto)

1. Se mesclan en seco todos los químicos (polvos) que posteriormente serán el revestimiento del electrodo.

2. A continuación se le agrega un aglutinante (pegamento), para formar una masa pastosa, que luego será enviada a las maquinas extrusoras o prensas, donde la misma será prensada en torno a un alambre que ya a sido cortado y enderezado previamente, constituyéndose así un electrodo revestido.

3. Posterior mente se lo enviara a un horno donde se los secara, para más tarde clasificarlos, envasarlos, guardarlos en stock o comercializarlos.

Podemos decir que los electrodos recubiertos o revestidos llevan un color de identidad en su extremo, correspondiendo el mismo a un grupo de variaciones de prestaciones dentro de una misma familia o grupo o bien subgrupos de aplicaciones, dados por las durezas de los metales, el tipo de corriente a utilizar, la polaridad y los componentes químicos que están adheridos al alma. El alma (alambre) es común a los diferentes tipos de metales, o similares, tanto para los de soldadura de acero al carbono o de baja aleación, como para los inoxidables sintéticos y los de recargadura. En la masa aglutinante o revestimiento, están contenidos los elementos para la estabilidad del arco eléctrico, formación de escoria, desoxidantes y aportes de elementos de aleación. El nombre de celulósicos rutìlicos, básicos, de contacto, especiales, etc. son agrupados por la composición química de la masa pastosa, el proceso o maquina de soldar, etc. Reciben este nombre con el fin de agruparlos o clasificarlos mediante normas I.R.A.M. (instituto argentino de racionalización de materiales) I.A.S.U. (instituto argentino de siderurgia), A.W.S. (sociedad americana de soldaduras), I.S.O (organización internacional normalización), etc. De acuerdo al grupo que integran los electrodos podemos destacar 3 funciones principales del recubrimiento: física metalúrgica, eléctrica.

1. Función física: forman humos más densos que el aire, para proteger el metal de aportación (alma) en forma de gotas durante la soldadura. Así también a la pileta, de contaminación de los gases atmosféricos circundantes del medio ambiente; además de formar escorias que cubren el metal fundido, recientemente depositado, dando sustentación a los cordones verticales ascendentes descendentes, lo mismo para la soladura sobre cabeza.

2. Función metalúrgica: es la de eliminar impurezas provenientes del metal base (óxidos, sales) transportándolos y transformándolos en escoria. cuando el metal depositado es en estado liquido (en la pileta) a través del recubrimiento químico, se puede agregar elementos de aleación y aportación, acorde a la composición química de base que desee soldar (elección optima y correcta del electrodo).

3. Función eléctrica: facilita el encendido del electrodo y la estabilidad del arco, tanto en

corriente continúa como en alterna.

CARACTERISTICAS DE LOS REVESTIMIENTOS DE LOS ELECTRODOS

1. Electrodo rutílicos: predomina el rutilo, la escoria es densa (gruesa y viscosa) fácil de remover con penetración media, se enciende con mucha facilidad tiene buena estabilidad del arco eléctrico, es ideal para juntas mal preparadas. Ej.: E6012, E6013.

2. Revestimiento celulósico: las principales características de este electrodo son la soldadura en toda posición, la base del revestimiento es celulosa, el plasma que forma es muy fuerte, lo que le da por resultado una penetración muy profunda, la escoria es fina y fácil de remover, presenta muchas salpicaduras. Ej.: E6010.

3. Revestimiento básico: es complejo es la mescla entre el rutilo y el celulósico y otros, se los conoce también como electrodo de bajo hidrogeno por tener fusión lente del alma, escoria fácil de remover, penetración moderada y buena apariencia del cordón de soldadura. Ej. : E7016, E7018, E7028

4. Revestimiento acido: sonde buena operatividad, tanto en alterna como en continua,

deben ser usados en aceros de buena calidad y mayormente en posición plana.

QUE DEBERA TENER EN CUENTA PARA EL ALMACENAMIENTO DE LOS ELECTRODOS

Las causas posibles de los daños a electrodos son:

1. Absorción de la humedad 2. Formación de depósitos superficiales 3. Contaminación 4. Oxidación del alambre 5. Rotura de revestimiento

1) Absorción de humedad: es necesario un secado para la eliminación del agua que conformara la pasta de acuerdo al tipo de revestimiento es permitido un cierto contenido de humedad. Los celulósicos contienen un porcentaje más elevado de humedad, en los rutílicos la humedad es más baja, en cambio en los básicos la humedad es ínfima, por ello surge la necesidad de controlarlos y mantenerlos en ambientes secos y muy cerrados. *nota un exceso de humedad puede producir del 1 a 5 antes mencionado. Podemos decir que el peor enemigo de los electrodos es la humedad, ya sea por ser mal estivados (almacenados) o bien porque en el momento de su uso contiene humedad (exceso). Para contrarrestar este efecto es que nos valemos de una estufa para resecado. 2) a raíz de la humedad que el electrodo puede absorber es que pueden originarse y formarse sales en descomposición. También llamados depósitos superficiales, originados por el mismo compuesto químico. 3.) los electrodos pueden contaminarse por elementos externos, por ej. gasoil, aceite, pintura etc... Esto provocara problemas en la fusión del mismo (malas soldaduras o defectuosas). 4.) si la parte superior del electrodo esta oxidada por la humedad esto impedirá el paso de corriente.

5.) cualquier defecto que se produzca en el revestimiento (rotura), producirá problemas operativos y de aportación, falte de revestimiento producirá arco errático. Los daños en la punta del electrodo pueden causar problemas en el encendido y apagado del electrodo. La falta de adherencia del revestimiento generada por la humedad producirá soldaduras defectuosas.

CORRIRNTE DE SOLDADURA PARA ELECTRODOS Arco eléctrico o voltaico: a través de una carga positiva (pinza porta electrodos) y otra negativa (pinza porta masa) que entrega el transformador de la soldadora , se forma un cortocircuito el que genera un arco eléctrico, alcanzando temperaturas del orden de los 3600 a 4000 ºC (temperaturas puntuales en espacios muy pequeños y con intervalos de tiempo ínfimos) temperaturas suficientes para fundir los bordes de la probeta y el electrodo, de esa manera produciendo soldaduras, uniones y cordones. Tipos de corrientes empleadas: en la soldadura por arco eléctrico puede emplearse corriente alterna (C.A.), o bien corriente continua (C.C.) cada una de estas tiene sus características y su empleo en soldadura depende de lo que se quiera conseguir a través de ella.

a) Corriente alterna: es aquella que hay en los tableros o receptáculos, y desde allí se instalaran las maquinas de soldar, las tensiones para soldadura podrá ser de 220 V o 380Volt.

b) Corriente continua: o rectificada se obtiene a través de un rectificador de diodos de silicio, o bien con dinamo generador (moto soldadoras) dimensionado para soportar cargas acorde a la soldadura.

*nota: el rectificador de silicio es un dispositivo que se puede adaptar a la salida de un transformador de cualquier maquina de soldar, y permite alterar la frecuencia, pasando de alterna a continua rectificada, con esto conseguimos que la maquina produzca un arco eléctrico más estable, ampliando el uso de electrodos, ya que algunos de los electrodos solo funcionan en corriente continua (aluminio, acero inoxidable, cobre y bronce).

UNIDAD Nº 4 “METALES FERROSO Y NO FERROSOS”

Metales ferrosos: El acero es una aleación esencialmente de hierro y carbono (desde 0,02% hasta aproximadamente el 2% de carbono teórico) y otros metales que incorporados le confieren propiedades y características esenciales. Acero colado: es obtenido al estado liquido por distintos tipos de procesos (hornos Besemer, Thomas, Siemmens-Martins, hornos de crisol o eléctricos). Acero moldeado: es acero colado vertido sobre moldes, sirve para producir piezas con formas definidas.

Acero inoxidable: lo que destaca de los demás aceros es su resistencia contra los agentes de corrosivos como: el agua, el medio ambiente, soluciones salinas, acidas, ácidos orgánicos y en especial el uso de los mismos en la industria de los alimentos y químicas. Ej.: jugueras, lácteos, etc. La resistencia a la corrosión se obtiene aleando el acero al carbono con otros componentes en especial cromo. Otros componentes utilizados son el níquel, molibdeno, manganeso, titanio, niobio y cobre. Los aceros inoxidables más comerciales y mejor soldabilidad son los austeniticos que están aleados con 18% de cromo y 8% níquel. Los electrodos para unir estos metales pueden ser ce corriente continua o alterna. En los catálogos de conarco son 308, 308L, 316, 316L. Fundición de hierro: son aleaciones de hierro carbono y otros elementos, no son forjables en frio, las fundiciones mas usuales son las que poseen un contenido de carbono de 2,5% a 4% y al mismo tiempo tienen otros componentes como el silicio y manganeso. Las fundiciones tienen como principal contribuyente: la perlita, cementita, ferita, carbono en forma de grafito. Podemos encontrar dos grupos grandes de fundiciones:

1. Grises o maleables 2. Blancas

La fundición aleada contiene elementos de aleación de distintos porcentajes para conferirle propiedades especiales. Fundición gris: se la reconoce fácilmente ya que su superficie fracturada es de color gris, esta clase de fundición se lima con facilidad, al aumentar el contenido de cementitia aumenta su dureza, la temperatura de fusión de estas fundiciones es de 1100°c a 1200°c y en general las fundiciones grises son todas soldadles, pero cuando se calientan excesivamente pierden soldabilidad ej.: una hornalla de cocina. Los electrodos de mayor aplicación para este tipo de soldadura son en los catálogos conarco son Ni55, Fe-Ni100, Fe100. Fundición maleable: mismas características que la gris pero es deformable en frio, forjable en cierta medida y fácilmente maquinadle (darla forma). Fundición blanca: se la conoce porque la superficie de fractura o rotura es de color blanco. Las fundiciones blancas al igual que las grises son aleaciones hierro-carbono, esta constituida por perlita y cementita, estas fundiciones son muy duras pero frágiles en general de poca tenacidad y de acuerdo con su contenido de carbono las podemos clasificar en tres grupos

1. Eutécticas: fundiciones blancas con 4,3% de carbono 2. Hipo eutécticas: fundiciones blancas con menos de 4,3% 3. Híper eutécticas: fundiciones blancas con más de 4,3% de carbono

Nota el contenido de carbono de las fundiciones oscila entre 1,76 a 6,67 Fundición nodular: esta clase de fundición recibe tres nombres distintos y se refieren a lo mismo: dúctil, esferoidal o nodular. Su obtención es a partir de hiero fundido. Esta tratado con magnesio y

sus principales componentes son: carbono, silicio, magnesio, fosforo, níquel, algunos levan una pequeña porción de molibdeno, esto depende del tipo de fundición nodular que sea.

METALES NO FERROSOS

1. Cobre: se obtiene de la pirita e cobre y otros minerales, es de color rojizo claro brillante, es blando y después de la plata es el mejor conductor de electricidad y calor, tiene buena resistencia a la corrosión y es dúctil y maleable, su punto de fusión es de 1085°C. nota: en contacto con el aire se recubre con una capa verde que se conoce como “patina”, en combinación con otros componentes forman un compuesto venenoso llamado “cardenillo”.

2. Estaño: tiene un punto de fusión muy bajo 230°C, es resistente a los ácidos orgánicos diluíos, es dúctil y maleable, se lo puede reconocer fácilmente pues a las chapas finas se les da un baño fino de estaño, convirtiéndolas en hojalata, además sirve para confeccionar soldaduras blandas entre hojalatas, también en alambre se lo conoce como estañolin y es muy utilizado en soldaduras de electrónica

3. Galvanizado (proceso): se lo conoce también como “cincado”, su obtención es por un

proceso eléctrico aplicado a la hojalata y en dispositivos mecánicos. Es resistente a la oxidación y en especial el medio ambiente ej. Alambres, termo tanques y es muy utilizado en la industria de la refrigeración.

4. Cinc (o Zinc): se obtiene de la blenda de sulfuro de cinc. Su punto de fusión es de 400°C.

protege bien contra la corrosión y es maleable entre 100 y 150 °C, luego de esta temperatura se vuelve quebradizo, tiene aplicación en la fabricación de caños para desagües, etc., además es soldadle (soldaduras blandas con estaño).

5. Plomo: se obtiene de la glenda (sal de plomo), mediante tostación y reducción. La galena

se encuentra en los huecos e la piedra caliza y la arenisca, su punto de fusión es de 325°C. gran poder anti corrosivo, y además no se degrada parcialmente. Se utiliza como protección de rayos x (radiología), mesclado con otros metales sirve para formar aleaciones antifricción, soportando rozamientos.

6. Aluminio: en la naturaleza se lo encuentra en forma de oxido y es toxico, es uno de los

materiales más importantes en la fabricación de cuerpos y piezas mecánicas, etc., punto de fisión es de unos 600°C, es un buen conductor de electricidad y calor, resistente a la corrosión, es dúctil y maleable.

7. Bronce: es una aleación cuyo principal elemento es el cobre, el resto es estaño (70%-30%)

es de color amarillo rojizo y tiene resistencia mecánica al desgaste, por lo que se emplea en la fabricación de bujes y otros mecanismos que se encuentran afectados por rozamiento (motores eléctricos). A veces se le coloca cinc para facilitar su fisión, sobre todo en lo que es fundición de bronce. Además del cinc se le puede agregar verillo, fosforo, grafito, boro, etc. Estos le dan propiedades de los metales incorporados.

CUADRO SINOPTICO DE METALES FERROSOS Y NO FERROSOS Metales: se clasifican en dos grandes grupos y se denominan ferrosos y no ferrosos (al reconocer a simple vista cual es cual se pueden hacer soldaduras de manera rápida y eficiente), además sabiendo con que metal se trabaja se puede elegir correctamente la maquina con cual soldar. JUNTAS (UNIONES) Para construir una buena probeta habrá que hacerle a las juntas (material X-Y) pequeños cortes o sacados denominados biseles o chaflanes con diferentes herramientas que pueden ser manuales (limas, sierras, brocas), estos cortes o maquinados que se realizan en las uniones tienen algunas formas denominadas, U, W, UU, etc. Lo mismo se puede hacer con herramientas eléctricas de mayor complejidad (fresadoras, limadoras, amoladoras, torno). Estos chaflanes o biseles luego se rellenaran con soldadura permitiendo la unión soldada (junta) con mayor resistencia. Podemos dar algunos ejemplos de juntas y biseles (chaflanes).

POSICIONES DE SOLDADURA: 1) Plana 2) Vertical ascendente, descendente 3) Horizontal derecha a izquierda, izquierda a derecha 4) Sobre cabeza

Tecnicas de soldeo

Son los movimientos que uno puede hacer con el electrodo al soldar, así como también el ángulo en que se debe poner para pode realizar una correcta soldadura.

UNIDAD N°5 “SOLDADURA POR GAS OXIACETILENICA, PROCESO MIG-MAG, PROCESO TIG”

SOLDADURAPOR GAS (OXIACETILENICA)

DESCRIPCION Y GENERALIDADES (CARACTERISTICAS DE LA MISMA)

Estas maquinas herramientas son de gran ayuda para los trabajos de chapista, consta de dos tubos de gas, uno azul de oxigeno y uno blanco y negro de acetileno. Cada una del los cuales consta con un juego de manómetros para medir las presiones del tubo y la de trabajo.

Estos manómetros están ligados directa mente con una válvula reguladora de diafragma, por medio del vástago roscado dejara pasar mayor o menor gas al mango porta pico. En el mango porta pico, a la entrada van colocadas dos válvulas de seguridad denominadas antiretorno. En el caso del acetileno es indispensable, ya que al ir disminuyendo la presión del tubo, igualándose con la presión atmosférica, puede producir el apagado busco de la llama con una contra explosión dentro del pico y yéndose hacia adentro por la manguera hasta el tubo produciendo accidentes de trabajo. El mango porta pico es un dispositivo mezclador de gases, en el extremo de salida, mediante una rosca normalizada, va el pico propiamente dicho con sus respectivas boquillas, estas son enumeradas desde el 0 al 8, aumentando con el numero el tamaño del orificio de salida de los gases, permitiendo soldar, calentar, o cortar metales de mayor espesor. Nota: a mayor boquilla mayor consumo de gas, teniendo que usar mayores presiones de salida.

FUNCIONAMIENTO: Le damos apertura a las llaves en el tubo de acetileno y al de oxigeno, en ese preciso momento los manómetros acusaran las presiones, regularemos las presiones según la boquilla y el espesor del material a soldar, luego tomamos el mango porta pico y abrimos la llave del acetileno, con un chispero encendemos el gas, que desprenderá una hilacha negra de hollín y una llama amarillenta, lentamente le iremos dando apertura al oxigeno, cambiando de color la llama, se irá poniendo azul hasta poder formar el dardo, este es un triangulito celeste pálido, donde se manifiesta la máxima temperatura para poder soldar y derretir el metal de aporte (alambre d fardo, varilla de bronce, acero o plata, etc.) con ayuda de un elemento abrasivo (bórax) se limpia la superficie a soldar, permitiendo de esta manera soldaduras sin grietas o poros y mayor adherencia. De todo lo antes mencionado lo más importante s saber determinar el dardo mediante el brillo y la diferencia del mismo, para ello encontramos tres zonas de trabajo.

1. Zona carburante 2. Zona neutra o reductora 3. Zona oxidante

Zona carburante: comienza con la meza de los dos gases (menos oxigeno, mas acetileno) en estas zonas existen temperaturas relativamente bajas como para fundir plomo, metal blanco, metal rosado (metales de bajo punto de fusión). Zona neutra o reductora: aquí los gases son regulados por el mango porta pico a niveles aproximadamente iguales, las temperaturas son medias para soldar latón, cobre, bronce (pequeñas planchas de espesores finos) y fundiciones. Zona oxidante: esta es la llama de mayor importancia y predomina es oxigeno, es decir hay mayor cantidad de oxigeno, formando en esta zona el dardo, en estas zonas las temperaturas son máximas, sirviendo para derretir material de aporte y desparramarlo así formando soldaduras

MAQUINA DE SOLDAR MIG/MAG

Funcionamiento:

Combinación de electricidad con gas. Mitad de aporte puro y si recubrimiento químico Las siglas MIG/MAG significa metal inerte gas/ metal activo gas. Este método es el de mayor difusión y productividad hoy en día, es el método ms usado en otros países. Hace tiempo que la soldadura MIG/MAG permite soldar todo tipo de materiales de construcción, tales como acero no aleado de baja aleación, aceros inoxidables, aluminio, cobre, etc. El método MIG/MAG resulta de gran productividad, dado que no hay que hacer paradas para cambiar de electrodo, no se necesita ninguna operación para remover escoria, etc. Ya que el material de aporte no posee recubrimiento químico, su velocidad de fusión es mayor que en los métodos manuales, la soldadura MIG/MAG tiene bajo aporte de calor a la pieza soldada, tiene pocas y pequeñas deformaciones sobre el material, es decir que al soldar chapa no se arquea y produce un baño de fusión reducido y fácil de manejar.

DESCRIPCIONDEL PROCESO: Se alimenta de un alambre de metal (electrodo) de forma continua a una PISTOLA DE SOLDAR mediante un alimentador. La energía eléctrica se transmite de una fuente de poder (transformador) al electrodo por medio de una boquilla de contacto. Cuando el electrodo pasa a través de ella y se pone en contacto con el material a soldar, se enciende un arco eléctrico entre ellos. Este produce calor, que por una parte funde el electrodo y calienta la pieza a soldar. Para proteger el baño de fusión del aire circundante se utiliza gas de protección.

VENTAJAS: 1. Alta productividad, no hay que cambiar de electrodo 2. Bajo aporte de calor a la pieza, deformaciones mínimas 3. Buena calidad de soldadura y terminaciones 4. No produce escoria

DESVENTAJAS:

1. Poco transportable por su peso 2. Más cara 3. Limitación de uso al aire libre 4. Soldador experimentado

Aplicación Gas de protección

Acero no aleado Mix 15, mix 20, mix 28, mix T55

Acero de baja aleación Mix 20, mix 28, mix T55

Acero inoxidable Mix 12, mix 22

Aluminio y aleación de aluminio Argón, mix 430, mix 470, helio

SOLDADORA TIG

Torcha de soldadora TIG

Funcionamiento:

La palabra TIG corresponde a las siglas de la palabra inglesa”tungsteno inerte gas” soldadura con atmosfera de gas inerte con electrodo de tungsteno. El procedimiento consiste en establecer un arco eléctrico entre un electrodo de tungsteno, teóricamente no consumible (que no se gasta) y la pieza a soldar, pudiéndose realizar la soldadura con aporte o sin aporte de material. La elección del material de aporte depende del tipo de material a soldar, de su espesor y tipo de soldadura. Debido a sus propiedades inertes, el argón o el helio pueden usarse en casi todas las soldaduras TIG, recomendando en espesores finos el argón. En la práctica el helio solo se utiliza en materiales de alta conductividad térmica, como el cobre o aluminio. CAMPO DE APLICACIÓN:

1. Uniones que requieren alta calidad de soldadura 2. Soldaduras de metales altamente sensibles a la oxidación, tales como el titanio o el

aluminio 3. Materiales soldadles, a excepción del cinc, su mayor aplicación será en aceros resistentes

al calor, aceros inoxidables y aluminio 4. En la industria de la alimentación, aeronáutica, aeroespacial 5. Fabricación de productos para la industria química y de producción de energía

VENTAJAS:

1. Arco estable y concentrado, es posible utilizarlos en todas las posiciones y todo tipo de juntas

2. Buen aspecto del cordón de soldadura con terminaciones suaves y lisas 3. Ausencia de salpicaduras y escoria, lo que evita trabajos posteriores de limpieza 4. Aplicación en espesores finos desde 0,3 mm en adelante 5. Utilizable con o sin aportación de material

LIMITACIONES:

1. Es un proceso de baja productividad en especial en uniones de más de 4mm 2. Existen limitaciones en su uso al aire libre 3. Se requiere un soldador experimentado para llevarlo a cabo

PROGRAMA DE TALLER DE SOLDADURA 2º AÑO

UNIDAD Nº 1:

SEGURIDAD: Aspectos de seguridad (Seguridad en el taller de soldadura)

Matafuegos. Clases de Matafuegos.

UNIDAD Nº 2:

SOLDADURA:

Definición de soldadura.

Soldadura Eléctrica Manual (Generalidades).

Análisis del proceso de soldadura eléctrica: a) Capa de escoria. b) Sobremonta de soldadura. c) Penetración. d) Depósito de soldadura. e) Zona afectada por el calor Z.A.C. f) Metal base no afectado.

g) Arco eléctrico o voltaico.

Polaridad directa y Polaridad indirecta.

Escalas graduadas, distintos tipos.

Como regular la máquina de soldar, ejemplos.

Juntas, uniones, viseles y chaflanes (ejemplos).

UNIDAD Nº 3:

ELECTRODOS:

Generalidades de los electrodos.

Electrodos revestidos. a) Función Física. b) Función Metalúrgica. c) Función Eléctrica.

Características de los revestimientos en los electrodos. a) Electrodo de revestimiento rutílico. b) Electrodo de revestimiento celulósico.

c) Electrodo de revestimiento básico. d) Electrodo de revestimiento ácido.

Que se deberá tener en cuenta para almacenar electrodos. a) Absorción de la humedad. b) Formación de los depósitos superficiales.

c) Contaminación. d) Oxidación del alma. e) Rotura del revestimiento.

Corriente de soldadura para electrodos recubiertos. a) Arco eléctrico o voltaico. b) Tipos de corrientes empleadas (generalidades).

c) Corriente alternada. d) Corriente continua.

UNIDAD 4:

METALES FERROSOS Y NO FERROSOS

Ferrosos (generalidades) a) Acero colado. b) Acero moldeado. c) Acero inoxidable. d) Fundición de hierro.

e) Fundición gris. f) Fundición maleable. g) Fundición blanca. h) Fundición nodular.

No Ferrosos (generalidades). a) Cobre. b) Estaño. c) Bronce. d) Galvanizado. e) Zinc. f) Plomo. g) Aluminio.

Red conceptual de metales ferrosos y no ferrosos.

UNIDAD 5:

SOLDADURA OXIACETILENICA, SOLDADURA MIG/MAG Y SOLDADURA TIG.

Soldaduras oxiacetilénicas descripción de la máquina (generalidades).

Llamas de soldadura. a) Llama de soldadura carburante, o zona carburante. b) Llama de soldadura neutra o zona neutra. c) Llama de soldadura oxidante o zona oxidante.

Soldaduras Mig/Mag. a) Soldadura Mig/Mag, (generalidades). b) Ventajas del método Mig/Mag.

c) Descripción del proceso y partes que componen. d) Pistola de soldar y paquetes de manguera. e) Suministro de gas. f) Gases de protección para diferentes materiales.

Soldaduras Tig. a) A que llamamos soldaduras Tig. b) Campo de aplicación. C) Ventajas y limitaciones.

Equipo de soldar (máquina de soldar). a) Fuente de energía. b) Unidad de refrigeración. c) Torcha de soldadura.

d) Suministro de gas de protección. e) Material de aporte.

Propiedades y características del gas de protección.

Uso y preparación del electrodo de Tungsteno.