ics-procesos de corte y soldeo

PROCESOS DESOLDADURA Y

CORTE

Ing. Juan Hernando Reyes Pacheco

CONCEPTO DE SOLDADURA

Se puede definir como la unin de dos oms metales, mediante la aplicacin decalor, presin o ambos, con o sin metal deaporte, con el fin de producir una uninlocalizada por fusin o recristalizacin.

GENERALIDADES

Todos los metales y aleaciones sonsoldables siempre que se aplique elprocedimiento y la tcnica adecuada.

En los procesos de soldadura mscomunes, hay varias fuentes diferentesde calor y diversos mtodos paracontrolarlo y enfocarlo.

GENERALIDADES (Cont.) Todos los diversos procesos de unin se pueden

agrupar en ciertas categoras, dependiendo deltipo de energa que se utilice:

Procesos de soldadura con gas combustible: En loscuales el calor se obtiene a partir de una llamaproveniente de la mezcla del oxgeno con un gascombustible como por ejemplo el acetileno. Este tipo deprocesos utilizan energa qumica. Dentro de estosprocesos se destacan:

Oxiacetilnica Aireacetilnica Oxihdrica Oxipropano Oximapp

GENERALIDADES (Cont.)Procesos de soldadura por arco: En los cualesse obtiene el calor por un arco elctricoproducido entre un electrodo y la pieza detrabajo. Estos procesos utilizan energaelctrica.Procesos de soldadura por resistencia: Endonde el calor se obtiene por la resistenciaque ofrece la pieza de trabajo al paso de unacorriente elctrica. Estos procesos tambinutilizan energa elctrica. Se destacan: lasoldadura a tope, por destellos, por puntos,por protuberancias, por costura, porinduccin.

GENERALIDADES (Cont.)Procesos de soldadura en fro o de estadoslido: En los cuales la unin se produce atemperaturas inferiores al punto de fusinde los metales base, sin adicin de metal deaporte, con o sin aplicacin de presin.Dentro de estos procesos se tienen: lasoldadura en fro por presin, por friccin,por difusin, por explosin y la soldaduraultrasnica.

GENERALIDADES (Cont.)Procesos especiales de soldadura: Dentro delos que se destacan la soldadura por haz deelectrones y con rayo lser, la soldadura deelectroescoria y electrogas, la soldadura determita y de plsticos.Procesos brazing y soldering: Conocidoscomo soldadura fuerte y soldadura blanda.Unin por adhesivos: En donde se destacanlos productos epxicos y las resinasfenlicas capaces de unir una ampliavariedad de materiales slidos.

GENERALIDADES (Cont.)

Los procesos de soldadura de arco y desoldadura con gas combustible tambinse utilizan para el corte y ranurado demetales.

SOLDADURA POR ARCOELCTRICO

1. CON PROTECCIN GASEOSA:1.1 CON ELECTRODO NO CONSUMIBLE:

Por hidrgeno atmico Por plasma Con electrodo de carbono Con electrodo de tungsteno

1.2 CON ELECTRODO CONSUMIBLE:- GMAW (Mig Mag) Electrogas Electroescoria

SOLDADURA POR ARCOELCTRICO (cont.)

2. CON ESCORIA PROTECTORA: Proceso SMAW Proceso FCAW Proceso SAW3. SIN PROTECCIN: Soldadura por percusin Soldadura de botn

REQUERIMIENTOS PARA LOSPROCESOS DE SOLDADURA

DE ARCO ELCTRICO Fuentes de potencia Equipos y accesorios Electrodos consumibles y no consumibles Materiales de aporte Gases de proteccin Fundentes Personal de soldadura: soldador,

operario, punteador, supervisor.

POR DEFINICIN: SOLDADOR: ES LA PERSONA QUE

EJECUTA UNA OPERACIN DESOLDADURA MANUAL OSEMIAUTOMTICA.

OPERADOR DE SOLDADURA: ES LAPERSONA QUE OPERA UNCONTROL ADAPTABLE O UNEQUIPO PARA SOLDADURAAUTOMTICA, MECANIZADA OROBOTIZADA.

APLICACIN DE LOSPROCESOS DE SOLDADURA

LA AWS HA ESTABLECIDOCUATRO TCNICASESPECFICAS, LAS CUALES SEBASAN EN LOS SIGUIENTESMTODOS:

MTODOS DE APLICACINDE LA SOLDADURA

SM: SOLDADURA MANUAL SA: SOLDADURA SEMI -

AUTOMTICAME: SOLDADURA MECANIZADAAU: SOLDADURA AUTOMTICA

VARIABLES A CONSIDERARPARA EL MTODO DESOLDADURA MANUAL

ENCENDIDO Y MANTENIMIENTODEL ARCO (INCLUYE MANTENER YCONTROLAR LA CORRECTALONGITUD DEL ARCO).

ALIMENTACIN DEL ELECTRODODENTRO DEL ARCO (PERMITE ELLLENADO DE LA JUNTA).

CONTROL DEL CALOR PARA UNAPENETRACIN ADECUADA

CONT.

MOVIMIENTO DEL ARCO A LO LARGODE LA JUNTA (SIGNIFICA BRINDAR UNAVANCE PROGRESIVO A LO LARGO DELA JUNTA SOLDADA).

GUIADO DEL ARCO A LO LARGO DE LAJUNTA (SIGUIENDO LA GEOMETRA DELA JUNTA Y BRINDANDO UN LLENADO YTAMAO UNIFORME).

CONT. MANIPULACIN DEL

PORTAELECTRODO, PISTOLA OSOPLETE PARA DIRIGIR EL ARCO(ASEGURA LA FUSIN EN LA RAZ Y ENLOS CORDONES PREVIOS DE LASOLDADURA).

CORRECCIN DEL ARCO PARA VENCERLAS DESVIACIONES (PARA COMPENSARLAS ENSAMBLADURAS POBRES,ABERTURAS AMPLIAS DE RAZ, ETC).

RELACIN HOMBRE - MQUINAEN LA SOLDADURA

FUENTES DE POTENCIAPARA SOLDADURA

FUENTES DE POTENCIA DE CORRIENTECONSTANTE (TRABAJAN CON CA O CC).

FUENTES DE POTENCIA DE VOLTAJECONSTANTE ( SE UTILIZAN EN MQUINASAUTOMTICAS O SEMI -AUTOMTICAS, TRABAJANSOLO CON CC).

FUENTES DE POTENCIA COMBINADAS(VOLTAJE CONSTANTE CORRIENTECONSTANTE).

CURVAS DE LAS FUENTES DEPOTENCIA QUE UTILICENVOLTAJE CONSTANTE YCORRIENTE CONSTANTE

OTROS TIPOS DE FUENTES FUENTE DE POTENCIA TIPO

GENERADOR Y ALTERNADOR (TRABAJANCON CC Y CA).

FUENTE DE POTENCIA TIPOTRANSFORMADOR (SON LAS MS EFICIENTES YTRABAJAN SOLO CON CA).

FUENTE DE POTENCIA TIPOTRANSFORMADOR-RECTIFICADOR(TRABAJAN CON CA, CC Y VOLTAJE CONSTANTE).

FUENTE DE POTENCIA TRIFSICO TIPORECTIFICADOR (TRABAJAN SOLO CON CC).

MATERIALES CONSUMIBLESEN LOS PROCESOS DE

SOLDADURA Electrodos revestidos Electrodos no consumibles Varillas desnudas Fundentes Gases de proteccin Gases combustibles

PROCESOS DESOLDADURA POR ARCO DE

USO COMN Soldadura por arco manual con electrodo metlico

revestido (SMAW). Soldadura por arco con electrodo metlico y gas

de proteccin (GMAW). Soldadura por arco con electrodo de tungsteno y

gas de proteccin (GTAW). Soldadura por arco con Electrodo tubular y

corazn de fundente (FCAW). Soldadura por arco sumergido (SAW). Soldadura por arco con plasma (PAW).

PROCESOS DE SOLDADURA AGAS

Procesos de soldadura oxi-combustibles(soldadura oxiacetilnica, es el procesorepresentativo).

ESPECIFICACIONES AWS

32 Especificaciones (A5.1-A5.32)

30 especificaciones de electrodos y varillas desoldadura para determinados procesos.

1 especificacin para gases de proteccin. 1 especificacin para fundentes en el proceso

de soldadura fuerte.

ELECTRODOS REVESTIDOS

Proceso SMAW: Aceros al carbono: A5.1 Aceros de baja aleacin: A5.5 Aceros inoxidables: A5.4 Fundiciones de hierro: A5.15 Aleaciones de nquel: A5.11 Aleaciones de aluminio: A5.3 Aleaciones de cobre: A5.6 Aleaciones para revestimientos superficiales: A5.13 y

A5.21

VARILLAS DESNUDAS

PROCESOS:

GTAWGMAW

PAWOFW

VARILLAS DESNUDAS Procesos GTAW, GMAW, PAW:

Aceros al carbono: A5.18 Aceros de baja aleacin: A5.28 Aceros inoxidables: A5.9, A5.22 Fundiciones de hierro: A5.15 Aleaciones de nquel: A5.14 Aleaciones de aluminio: A5.10 Aleaciones de cobre: A5.7 Aleaciones para revestimientos superficiales: A5.13 y

A5.21 Aleaciones de Titanio: A5.16 Aleaciones de Zirconio: A5.24 Aleaciones de Magnesio: A5.19 Electrodos de Tungsteno: A5.12

VARILLAS DESNUDAS

Proceso OFW:

Aceros al carbono: A5.2Aceros de baja aleacin: A5.2Fundiciones de hierro: A5.15Aleaciones para recubrimientos

superficiales: A5.13 y A5.21

FUNDENTES PROCESOS:

FCAWSAW

FUNDENTES

Proceso FCAW:

Aceros al carbono: A5.20Aceros de baja aleacin: A5.29Aceros inoxidables: A5.22Fundiciones de hierro: A5.15

FUNDENTES

Proceso SAW:

Aceros al carbono: A5.17Aceros de baja aleacin: A5.23Aceros inoxidables: A5.9Aleaciones de nquel: A5.14

GASES DE PROTECCIN PROCESOS:

GTAW GMAW PAW FCAW

A5.32}

GASES DE PROTECCIN Gases inertes:

Argn Nen Helio

Mezcla Ar - He

Gases activos: CO2 O2

GASES COMBUSTIBLES

Proceso OFW: Acetileno

MAPP Butano Propano Metano

Gas natural

PROCESOSMAW

PROCESO DE SOLDADURA PORARCO MANUAL CON

ELECTRODO REVESTIDO(SMAW)

Proceso por arco elctrico. Produce coalescencia de los metales por el

calentamiento de estos por un arco que segenera entre un electrodo metlico revestidoy las piezas de trabajo.

Nombre comn: soldadura con electrodosde varilla.

Esquema de la Soldadura porArco Manual SMAW

FUNCIONES DELREVESTIMIENTO

Mejora el aspecto de la soldadura. Hace ms fcil el salto del arco. Ayuda a mantener el arco. Regula la profundidad de penetracin. Reduce el chisporroteo. Suministra agentes aleantes al metal de soldadura. Restaura elementos perdidos. Suministra una accin de limpieza y desoxidante

en el metal depositado. Mejora la calidad de la soldadura a los rayos X, .

Caractersticas

Puede usarse para soldar tanto metalesferrosos como no ferrosos.

Para espesores mayores al calibre 18 (1.1mm).

Para todas las posiciones. Proceso especial para soldar aceros

dulces y de baja aleacin.

Equipo

Fuentes de Potencia TIPO DE CORRIENTE:

CC / CA = 25 a 500 (A). POTENCIA DE

ENTRADA:230, 260 460 (V).

OPCIONESDISPONIBLES PARALA POTENCIA DEENTRADA:200 575 (V).

Ventajas de utilizar CC en elproceso SMAW

ptima utilizando bajas corrientes conelectrodos de dimetros pequeos.

Puede usarse en todos los tipos deelectrodos revestidos.

Es ms fcil el encendido del arco. Se puede mantener un arco corto. Produce menos salpicaduras de

soldadura.

Ventajas de utilizar CA en elproceso SMAW

El soplo magntico del arco (arcoextremadamente inestable operturbacin magntica) no tieneproblema con este tipo de corriente.

La CA es ptima para soldar seccionesde piezas gruesas, usando electrodos dedimetros grandes.

El electrodo

Consta de un ncleo de alambre con unrecubrimiento fundente.

Tamao:DIMETROS: 1/16 a 5/16 (in)

1.6 a 7.9 (mm)LONGITUDES: 9 a 18 (in)

230 a 457 (mm)Caso Especial: Hasta 36 (in) / 914 (mm)

Designacin de los ElectrodosRevestidos

E 6 0 1 0Electrodo paraprocesos desoldadura por arco

Tipo derevestimientoy polaridad

Posicin desoldadura

Resistenciamnima a latensin (x103 psi.)

ACEROS AL CARBONO


ACEROS DE BAJAALEACIN

E 8 0 1 2 C2Electrodo paraprocesos desoldadura porarco

Tipo derevestimiento ypolaridad

Posicin desoldadura

Resistenciamnima a latensin (x103 psi.)

ComposicinQumica

Composicin QumicaELEMENTO DE ALEACIN

SUFIJO PARA ELELECTRODO AWS No.

Mo.(Molibdeno) Cr(Cromo) Ni(Niquel) Mn(Manganeso) Va(Vanadio)

A1 0.5B1 0.5 0.5B2 0.5 1.25B3 1.0 2.25B4 0.5 2.0C1 2.5C2 3.5C3 1.0D1 0.3 1.5D2 0.3 1.75G* 0.2 0.3 0.5 1.0 0.1

* Necesita tener el contenido mnimo de un elemento solamente


ACEROS INOXIDABLES

E 308 LElectrodo paraprocesos desoldadura por arco

Tipo de aleacin(Segn AISI)

ComposicinQumica

Indicacin de la Resistencia de loselectrodos (dos primeros dgitos)

Indicacin de la posicin de loselectrodos (tercer dgito)

Indicacin de las caractersticasdel Arco en los electrodos

SMAW (cuarto dgito)

PROCESOGMAW

PROCESO DE SOLDADURA POR ARCOCON ELECTRODO METLICO Y GAS

DE PROTECCIN (GMAW) Proceso de soldadura que produce coalescencia

de los metales por el calentamiento de estospor un arco elctrico que se produce, entre unelectrodo continuo desnudo o alambre, quehace de metal de aporte, y la pieza de trabajo.

La soldadura se puede aplicar por procesossemiautomticos, mecanizados y automticos.

CONT. La proteccin se obtiene por medio de un

gas suministrado externamente. Nombres comunes:

Soldadura MIG Soldadura MIG-MAG Soldadura CO2 Soldadura con microalambre Soldadura con arco corto Soldadura por transferencia con bao Soldadura con alambre

Esquema de la soldadura por ArcoMetlico y Gas de proteccin

(GMAW)

Caractersticas

Se pueden soldar la mayora de los metalesferrosos y no ferrosos.

Desde secciones delgadas a gruesas. Puede usarse en todas las posiciones. Depsitos de soldadura con muy poca

escoria. Mayor tasa de deposicin que en el proceso

SMAW y velocidades de avance y eficienciamayores.

Menor tiempo en la aplicacin de lasoldadura, que en el proceso SMAW.

Caractersticas (cont.) Casi no se requiere limpieza despus de la

soldadura. Proceso ideal para aplicaciones de altos

volmenes de produccin y automatizacin(robtica).

Equipo de soldadura ms complejo, mscostoso y menos porttil que el de SMAW.

El arco de soldadura debe protegerse contracorrientes de aire que puedan dispersar elgas protector.

Mecanismos de transferencia delmetal

Estn determinados por varios factores como:

Magnitud y tipo de corriente de soldadura. Dimetro del electrodo Composicin del electrodo Extensin del electrodo Gas de proteccin

Mecanismos de transferencia delmetal (cont.)

1. Transferencia por corto circuito Produce un charco de soldadura pequeo de

rpida solidificacin, apropiado para unirsecciones delgadas.

El metal se transfiere del electrodo a la piezade trabajo solo cuando se est en contacto conel charco de soldadura.

El electrodo hace contacto con dicho charco arazn de 20 o ms de 200 veces por segundo.

Se utilizan mezclas de CO2 y argn como gasprotector.

Mecanismos de transferencia delmetal (cont.)

2. Transferencia globular Se caracteriza por un tamao de gota mayor

que el dimetro del electrodo, su aplicacin eslimitada para producciones continuas.

Con CCEP hay transferencia globular cuandola corriente es relativamente baja, sea cual seael gas de proteccin.

El arco debe tener la suficiente longitud paraasegurar que la gota se suelte antes de quehaga contacto con el charco de soldadura, delo contrario se pueden producir una grancantidad de salpicaduras.

Mecanismos de transferencia delmetal (cont .)

3. Transferencia por aspersin (spray) Utilizando CCEP con gas de proteccin rico en

argn, se obtiene este tipo de transferenciamuy estable y libre de salpicaduras.

La transferencia se efecta en forma de gotasmuy pequeas que se forman y sueltan a raznde centenares por segundo.

Se pueden soldar todos los metales yaleaciones de espesores gruesos en cualquierposicin.

Mecanismos de transferencia delmetal (cont .)

4. Transferencia por arco pulsado Es una forma de transferencia por spray. La transferencia de la corriente ocurre a una

tasa de 60 ciclos por segundo. Cada pulso de corriente transfiere una gota de

metal fundido. Se puede usar para soldar metales ferrosos,

como no ferrosos. El gas de proteccin recomendado es una

mezcla de argn y oxgeno.

Equipo

Fuentes de Potencia

Voltaje constante. El voltaje de salida se ajusta a la

fuente de poder (transformador /rectificador, o un moto-generador).

Corriente: 15 a 1000 (A). Ciclo de trabajo: 80 a 100%. Incluye contactor y medidor que

proporciona una potencia de 115(V) con CA para elalimentador del alambre.

Dispositivos adicionales Alimentador de alambre. Pistola para soldar:

DIMETROS: 3/8 a 7/8 (in).9.5 a 22.5 (mm).

Clases: -Pistola curvada (o concuello de ganso).-Pistola recta o conmango.

Sistema de gas de proteccin.

Electrodo continuo (Alambre)

Es slido y desnudo. Los alambres de acero tienen un fino

recubrimiento de cobre para mejorar laconduccin elctrica y para protegerlo de laoxidacin.

El alambre generalmente se encuentradisponible en carretes, bobinas o tambores.

Designacin del Electrodo segn laAWS

ER -70S-6E: Electrodo continuo.R: Indica que puede usarse como varilla de

aporte en la soldadura GTAW (TIG) o PAW.70: Resistencia nominal a la tensin del alambre

de aporte [103 psi].S: Metal de aporte slido.6: Indica la Composicin Qumica.

CONT.ER-80S-B2

E: Electrodo continuo.R: Indica que puede usarse como varilla de

aporte en la soldadura GTAW (TIG) o PAW.80: Resistencia nominal a la tensin del alambre

de aporte [103 psi].S: Metal de aporte slido.B2: Composicin qumica especial para aceros

de baja aleacin.

CONT.ER308L

E: Electrodo continuo.R: Indica que puede usarse como varilla de

aporte en la soldadura GTAW (TIG) oPAW.

308L: Material de aporte para aceroinoxidable austentico.

PROCESOGTAW

PROCESO DE SOLDADURA POR ARCOCON ELECTRODO DE TUNGSTENO Y GAS

DE PROTECCIN (GTAW) Proceso de soldadura por arco que produce

coalescencia de los metales por calentamientode estos, por un arco formado entre elelectrodo de tungsteno (no consumible) y lapieza de trabajo.

La soldadura se puede aplicar medianteproceso manual, semiautomtico, mecanizadoy automtico.

Nombres comunes: soldadura TIG, arco-argn, o arco-tungsteno.

Esquema de la Soldadura porArco con Electrodo de Tungsteno

(GTAW).

Caractersticas Puede usarse para soldar aceros,

aleaciones de aluminio, magnesio, cobre,nquel.

Variedad de espesores. Utilizado para depositar los pases de raz

y los pases calientes en tuberas. Aplica para todas las posiciones. No se producen salpicaduras, se reduce la

limpieza post-soldadura.

Caractersticas (cont .) Se obtienen soldaduras de muy buena calidad y

libres de defectos. Puede usarse con metal de aporte o sin l. Segn la aplicacin, se requiere mayor

destreza del soldador. Permite controlar de manera precisa las

variables de soldadura y en formaindependiente la fuente de calor y las adicionesde metal de aporte.

Las tasas de deposicin son ms bajas que paraotros procesos con electrodo consumible.

Equipo

Fuentes de potencia Puede usarse una

fuente de poder tipotransformador,inversor,transformador /rectificador, ogenerador.

CC, o CA. Los inversores solo

trabajan con CC.

Designacin del electrodo noconsumible segn AWS

EW - XX - XElectrodo Tipo de

electrodoUn nmero que

indica lacomposicin

Qumica bsica

Designacin del electrodo noconsumible segn AWS

EW - XX - XEl prefijo EW significa que es electrodo de

tungsteno El tipo de electrodo XX puede ser:

P: contiene solo tungsteno. Ce: contiene cerio. La: contiene lantano. Th: contiene tungsteno y torio. Zr: contiene tungsteno y zirconio.

X: la composicin bsica.

Caractersticas del electrodo noconsumible segn AWS (cont)

Cada electrodo debe identificarse con unabanda o punto de color as:

ELECTRODOS DETUNGSTENO

Caractersticas del electrodo noconsumible segn AWS

Generalmente los ms utilizados sonfabricados de una aleacin de tungsteno Torio (0.35-2.2% de torio).

Disponible con acabado limpio, oacabado bruido.

Tamao:Dimetro: 0.02 a 1/4 (in)

0.5 a 6.4 (mm)Longitud: 3 (in), 75 (mm).

Gases de proteccin

El gas de proteccin evita que el depsitode soldadura y el electrodo de tungstenose oxiden durante la soldadura.

Tipos:HelioArgnMezcla helio argn

Metal de Aporte Slido y desnudo. Tamao:

Dimetro: 0.02 a 1/4 (in)0.5 a 6.4 (mm).

Longitudes:-CORTE RECTO (parasoldadura manual)-CARRETES CONTINUOS(para soldadura automtica osemi-automtica)

Designacin del material de aportesegn la AWS

La designacin es la misma que para elproceso MIG, sin la letra E.Ejemplo: (R-70S-6).La diferencia, es que los alambres MIGtransportan corriente elctrica y sonconsiderados electrodos continuos (E),mientras que los alambres para TIG, notransportan corriente y son consideradosvarillas de aporte.

PROCESOFCAW

PROCESO DE SOLDADURA POR ARCOCON ELECTRODO TUBULAR Y

CORAZN DE FUNDENTE (FCAW)

Proceso de soldadura que produce coalescenciade los metales por calentamiento de estos pormedio de un arco generado entre un electrodocontinuo tubular y la pieza de trabajo.

La soldadura se puede aplicar por procesossemiautomticos.

La proteccin es suministrada por un fundentecontenido dentro del alambre tubular.

Esquema de la Soldadura porArco con Electrodo Tubular

(FCAW)

Caractersticas Capaz de soldar aceros al carbono y aleados,

fundiciones de hierro y algunos aceros inoxidables. Se puede utilizar para hacer depsitos de

revestimientos duros. Proceso empleado para espesores medianos y

gruesos. Proceso para soldar en posicin plana y horizontal

(alambres de dimetro mayor). Con alambres de menor dimetro (todas las

posiciones).

Caractersticas (cont.) Se utiliza para soldar por puntos lminas y placas

traslapadas, as como para aplicacin derevestimientos.

Puede utilizar gas de proteccin para unir materialesdismiles y aceros inoxidables.

La eficiencia del proceso y las tasas de deposicinson elevadas.

Se requiere eliminar escoria entre pases, generandocostos de mano de obra adicional.

El equipo es ms costoso y complejo que el delproceso SMAW.

Dispositivos

Alimentador de alambre. Pistola para soldar:

Tipo: semi -automtica Sistema de gas de proteccin:

CO2, para aceros al carbono.CO2 y Ar , o Ar y O2, paraaceros inoxidables y aleados.

Equipo

Fuentes de potencia Voltaje constante. Ciclo de trabajo: 100% 110 V, CA, para el

alimentador del alambre. Se usa una conexin tipo

CC electrodo positivo(CCEP) con la mayora delos alambres tubulares.

Electrodo continuo (Alambre) Es tubular (contiene fundente). El fundente facilita la proteccin, la des-

oxidacin y la formacin de escoria. Tamaos:

dimetros: 0.035 a 5/32 (in)1.1 a 4 (mm)

Disponible en carretes, bobinas otambores.

Designacin del electrodosegn la AWS

E-7XT-# La letra E indica que el material de aporte (alambre tubular) es

un electrodo continuo. 7, indica la resistencia nominal a la tensin multiplicado por 104

(psi).

El digito X indica la posicin de aplicacin del alambre:0: Posiciones plana y horizontal.1: Todas las posiciones.

La T significa que el alambre es tubular. #: Indica la resistencia al impacto (20 lb.ft) a cierta temperatura,

caractersticas de uso del electrodo.

La T significa que el alambre es tubular.

PROCESOSAW

SOLDADURA POR ARCOSUMERGIDO (SAW)

Es un proceso de soldadura que producecoalescencia de metales por elcalentamiento de estos con un arcogenerado entre un alambre metlicodesnudo y las piezas de trabajo.

La soldadura se puede aplicar por procesosmecanizado, automtico y semiautomticoaunque no es muy popular.

CONT.

El arco y el metal estnprotegidos por una capade material fusiblegranular (fundente) sobrelas piezas de trabajo.

El metal de aporte esobtenido por la fusin delalambre slido y a vecespor los elementos aleantesdel fundente.

Esquema de la Soldadura porArco Sumergido (SAW)

Caractersticas Es capaz de soldar aceros al carbono

(bajos y medios), aceros de bajaaleacin, aceros de alta resistencia,aceros templados y recocidos, acerosinoxidables y aleaciones de nquel.

Se usa en operaciones de revestimientoduro y de superposicin de capas.

CONT.

Facilita elevadas tasas de deposicin. Excelente proceso para secciones

medianas y gruesas de chapas y tuberas. Facilita una penetracin profunda. Puede usarse en aceros desde (in) de

espesor.

CONT.

Est limitado a las posiciones plana y defilete horizontal.

Con depsitos especiales para el fundentepuede usarse en la posicin horizontalcon ranura.

Produce un suave cordn de soldadurasin salpicaduras y una capa de escoriafcil de remover.

Componentes necesarios delequipo

La fuente de potencia. El alimentador del alambre. Los sistemas de control. La pistola para soldar. La tolva para el fundente. El mecanismo de

alimentacin. Sistema de recuperacin del

fundente. Un mecanismo para avance.

Equipo

Fuente de poder

TIPO CC ,o CA. Rango: 50 a 2000 (A). Ciclo de trabajo: 100%. Para las fuentes CC

pueden usarse alambrescon dimetros mayoresa 5/32 (in).

Electrodo continuo EL ALAMBRE POSEE UN

RECUBRIMIENTO DECOBRE.

EL ALAMBRE CONTIENEDES-OXIDANTES.

TAMAO:DIMETROS: 1/16 a 1/4 (in)

1.6 a 6.4 (mm) DISPONIBLE EN BOBINAS

DE 50 a 100 lb.

Designacin AWS

F 7 A 2 EM12KElectrodoFUNDENTE

Designacin del fundentesegn la AWS

F 7 A 2 La primera letra F corresponde al fundente

para el proceso de arco sumergido. El dgito 7 indica la resistencia mecnica

multiplicada por 104 en psi. La letra A indica el tratamiento trmico de la

soldadura. A = estado soldado.P = tratamiento trmico post weld.

El dgito 2 indica la resistencia mnima alimpacto; a -20 F = 20 lb.ft.


EM12K La letra M a continuacin de la E, indica

un contenido medio de Manganeso (1.4%max.); L, bajo Mn = 0.6% max; H, altoMn = 2.25% max.

Los siguientes dos dgitos, indican elcontenido aproximado de Carbono(0.12%).

La letra K significa que el alambre fuefabricado a partir de un Acero calmadocon eliminacin de Silicio.

Caractersticas de los fundentes

Proteger de la atmsfera el depsitofundido de soldadura, mediante laformacin de escoria.

Depositar el metal de la soldadura con laspropiedades qumicas y mecnicasdeseadas.

Obtener un cordn de soldaduraadecuado sobre la junta y a bajos costos.

PROCESOPAW

PROCESO DE SOLDADURA PORARCO CON PLASMA (PAW)

Proceso de soldadura que producecoalescencia de los metales porcalentamiento entre estos por un arcocorto generado entre el electrodo y lapieza de trabajo (arco transferido), o elelectrodo y la tobera (arco no transferido).

La soldadura se puede aplicar porprocesos manual, mecanizado yautomtico.

Esquema de la Soldadura porArco con Plasma (PAW)

Caractersticas La proteccin se

obtiene a partir del gasionizado caliente quesale de la pistola.

El gas para proteccinpuede ser un gas inerteo una mezcla de gases.

Puede usarse un metalde aporte.

Cont.

Puede usarse para soldar la mayorade los metales comerciales y unaamplia variedad de espesores.

El proceso brinda una entrada decalor constante.

Las soldaduras producidas secaracterizan por una penetracinprofunda y angosta.

No ocurre chisporroteo del electrodode tungsteno en este proceso.

Principales componentes delequipo

Fuente de potencia. Consola de control. Pistola para la aplicacin de la soldadura. Fuente de gas plasma. Fuente de gas de proteccin. Metal de aporte.

Equipo

Equipo Sciaky Acuweld 1000CNC arc welder

POWER:200 AMPS TIG, PLASMAWELD OPTIONINCLUDEDCONTROLS: WELD 2000COMPUTER CONTROLTORCH LINDEMW-27, WIRE FEEDER SPEED 100IPMAXES:156" X-AXIS, 18" Y-AXIS, 36"Z-AXIS, 18" AUX. AXIS, TILT ANGLE45 DEGREES, ALL @ 100 IN/MIN MAX,20 RPM ROTATION SPEEDTOOLING:DUAL STATION; ROTARY FIXTURE &WELD TABLEDRAWINGS: DRAWINGSAND MANUALSINCLUDEDCOMMENTS: EXCELLENTCONDITION, 7 AXIS CNC MACHINE,IN WAREHOUSE STORAGE

Fuentes de potencia

CC / CA.

Voltaje de circuitoabierto de 80 V.

Ciclo de trabajo:60%

Pistolas para plasma

Todas son enfriadas poragua, pues el arco estencerrado dentro de laantorcha.

Si se interrumpe el flujode agua el ensamble delcabezal puede fundirse.

Contiene un electrodo deW y Th al 2%.

Pueden ser manuales omecanizadas.

Gas de proteccin

Se emplea gas inerteespecialmente comogas plasma, el argnpor ser ms barato.

Se usan mezclas degases auxiliares paraproteccin del arco.

Otro gas inerteempleado es el He.

Metal de aporte

No se usa en metales muydelgados, pero si paraespesores normales y gruesos.

El tamao del metal de aporte(varilla) depende del espesordel metal base y de lacorriente utilizada.

Cont.

Los metales de aporte son los mismos que losusados para soldadura TIG (R - 70S - 6).

El metal de aporte se puede aadir a la juntaen forma manual o mediante alimentacinautomtica.

La composicin del metal de aporte debe ser lamisma del metal base.

PROCESOOFW

PROCESO DE SOLDADURACON OXI-GAS (OFW)

Proceso de soldadura que producecoalescencia de los metales porcalentamiento de stos por una llama,que se obtiene de la combustin de un gascombustible (acetileno) con el oxgeno.

Nombre comn: soldadura oxi-acetilnica.

Proceso de Soldadura Oxiacetilnica(OAW)

OAW es un proceso manual en el cual elsoldador controla el movimiento del sopletey la aplicacin de la varilla como materialde aporte.

El trmino oxyfuel gas welding se refiere alel equipo que se necesita para soldar.

Los cilindros contienen oxgeno y acetilenoa alta presin.

Equipo tpico para el procesoOAW

Cilindros de oxgeno

El oxgeno es almacenado en cilindros devarios tamaos y rangos con presionesdesde 2000 a 2640 PSI.

Los cilindros de oxgeno son fabricados porforja en acero laminado y el espesor depared no debe ser menor que 1/4.

Los cilindros deben probarse por encima de3300 PSI usando pruebas (NDE) de presinhidrosttica.

Mangueras para los reguladores

Las mangueras estnfabricadas de caucho.

Las mangueras del oxgenoson de color verde y tienenrosca derecha.

Las mangueras de acetilenoson de color rojo y su rosca esizquierda.

Las roscas izquierdas puedenser identificadas por tenerestampado la palabra ACET.

Gas acetileno

El acetileno utilizado para procesos desoldadura y corte es producido a partir delcarburo de calcio.

Una de las ventajas es que el carburo de calciose puede mantener indefinidamente,colocndolo en recipientes hermticamentesellados.

Cilindros de acetileno

El acetileno es almacenado en cilindrosespecialmente diseados solamente para stepropsito.

El acetileno en su estado puro, y una presinsuperior a 15 PSI es extremadamente inestable.

Para estabilizar el acetileno, se agrega acetona enlos cilindros.

Los cilindros de acetileno, siempre debernalmacenarse verticalmente para prevenir escapesde acetona volviendo inestable el acetileno.

Vlvulas de acetileno

Las vlvulas delcilindro del acetilenosolo deben abriseentre 1/4 y 1/2 giro.

Esto permitir cerrarel cilindrorpidamente en casode incendio.

Reguladores de presin para eloxgeno y el acetileno

Los reguladores de presin varan deacuerdo a los diferentes tipos de sopletey boquillas que se empleen.

Generalmente los valores de presin sedan en PSI (pounds per square inch).

Se debe verificar la informacin delfabricante de los sopletes para optimizarlas presiones de trabajo.

Estilos tpicos de sopletes parasoldadura

A small welding torch, with throttle valveslocated at the front end of the handle. Ideallysuited to sheet metal welding. Can be fittedwith cutting

attachment in place of the welding headshown. Welding torches of this general designare by far the most widely used. They willhandle any oxyacetylene welding job, can befitted with multiflame (Rosebud) heads forheating applications, and accommodatecutting attachments that will cut steel 6 in.thick.

A full-size oxygen cutting torch which has allvalves located in its rear body. Another styleof cutting torch, with oxygen valves located atthe front end of its handle.

Tipos de llamas

Para aplicaciones existen tres tipos distintosde llama oxiacetilnica: Neutra Carburante (o con exceso de acetileno) Oxidante (o con exceso de oxgeno )

El tipo de llama producida depende de larelacin entre las cantidades de oxgeno yacetileno para producir la mezcla del gas enel soplete.

Perfiles de llama para el acetilenopuro y carburante

COMBUSTIN DEL ACETILENO EN LAATMSFERA (Color amarillo y naranja).

LLAMA CARBURANTE (Exceso de acetileno conoxgeno. Utilizada para endurecimientos superficialesy soldaduras de metales blancos).

Perfiles de llama neutra yoxidante

LLAMA NEUTRA (Llama balanceada entre acetileno yoxgeno. Su temperatura es de 3087 C. Se utiliza parasoldar aceros y fundiciones de hierro).

LLAMA OXIDANTE (Exceso de oxgeno con acetileno.Se emplea para soldadura brazing, utilizando varilla deaporte de bronce).

Caractersticas

Puede usarse con o sin la aplicacin depresin, con o sin metal de aporte.

La llama alcanza una T = 3482 C.

Las proporciones de O2 y acetilenodeterminan el tipo de llama.

Cont. Puede soldar la mayora de los metales

comerciales pero de espesoresrelativamente delgados.

El equipo puede ser porttil, verstil yeconmico.

Sus aplicaciones estn enfocadas almantenimiento.

Equipo

Dispositivos

Sopletes: de presin media (1 a

10 psi). de presin baja o

inyector (< 1 psi).

Cilindro de oxigeno(2200 psi).

Cilindro de acetileno(250 psi)

Boquillas para los sopletes desoldadura y de corte

Metal de aporte

Es una varilla desnuda similar a lautilizada en el proceso TIG.

Tamao:Dimetro: 1/16 a 1/4 (in) 1.6 a 6.4 (mm).Longitud: 36 (in) 91.5 (mm).

Designacin segn la AWS

RG-45De acuerdo con la resistencia final a latensin del deposito de metal desoldadura, el 45 indica 45.000 psi. Con losmetales de aporte no ferrosos el prefijo Rva seguido del smbolo qumico delprincipal metal que constituye elalambre.

PROCESOS DE SOLDADURABRAZING Y SOLDERING

PROCESOS QUE SE CARACTERIZANPOR LA NO FUSIN DEL MATERIALBASE, SOLO SE FUNDE EL METALDE APORTE.

EL PROCESO BRAZING SE CONOCECOMO SOLDADURA FUERTE.

EL PROCESO SOLDERING SECONOCE COMO SOLDADURABLANDA O DE ESTAO. TAMBINCOMO SOFT WELDING.

PROCESO DE SOLDADURABRAZING Y SOLDERING (CONT.) ESTOS DOS PROCESOS SE

CARACTERIZAN POR LA UNIN DELOS METALES, USANDO UN METALDE APORTE QUE SE DISTRIBUYEPOR ACCIN CAPILAR ENTRE LASSUPERFICIES DE CONTACTO DELAS JUNTAS GEOMTRICAMENTEDISEADAS.

PROCESO DE SOLDADURABRAZING Y SOLDERING (CONT.) EL METAL DE APORTE DE LA

SOLDADURA FUERTE SE FUNDE AUNA TEMPERATURA SUPERIOR A450 C Y POR DEBAJO DE LA T DEFUSIN DEL MATERIAL BASE.

EL METAL DE APORTE DE LASOLDADURA BLANDA SE FUNDE AUNA TEMPERATURA INFERIOR A450 C Y POR DEBAJO DE LA T DEFUSIN DEL MATERIAL BASE.

PROCESOS DECORTE

TIPOS DE PROCESOS DECORTE

CORTE POR OXI -GAS (OFC).CORTE POR ARCO CON

ELECTRODO DE CARBONO YAIRE (CAC -A).

CORTE POR ARCO CONPLASMA (PAC).

CORTE POR OXI-GAS (OFC)

CORTE POR OXI-GAS (OFC) Usado para el corte de metales por medio de la

reaccin qumica del oxgeno con el metal base. La temperatura se mantiene por la combustin

entre el oxgeno y un gas combustible:acetileno, metil acetileno - propadieno, gasnatural, propano.

Este proceso se utiliza para cortar desde acerosdelgados hasta extremadamente gruesos.

El equipo es esencialmente casi el mismoutilizado en la soldadura oxi - acetilnica.

CORTE POR OXI-GAS (OFC) (Cont.) Se coloca un accesorio en el cuerpo del

soplete (una vlvula tipo palanca quecontrola el flujo de oxgeno) para realizarel corte por llama.

CORTE POR OXI-GAS (OFC) (Cont.) Este proceso es usado para realizar el corte

manual, semiautomtico, mecanizado yautomtico.

Este proceso no se recomienda para el corte deaceros inoxidables y fundiciones de hierro.

Las presiones ms comunes para corte son: Para materiales de 1/4, 30-35 psi para el oxgeno y de

3-9 psi para el acetileno. Para 1/2, 55-85psi para el oxgeno y de 6-12 psi para

el acetileno. Para 1, 110-160 psi para el oxgeno y de 7-15 psi para

el acetileno.

EQUIPO DEL PROCESO DECORTE POR OXI-GAS (OFC)

DIAGRAMA DEL PROCESODE CORTE POR OXI-GAS

(OFC)

CORTE POR ARCO CON ELECTRODODE CARBONO Y AIRE (CAC-A)

Funde los metales base por el calentamientoproducido por un arco, generado entre unelectrodo de carbono y el metal base, removiendoel metal fundido con un chorro de aire.

Es utilizado para cortar metales, especialmenteaceros al carbono, eliminar defectos de ranurado,remover soldaduras pobres, ranurar pases de razy preparar los bordes de las juntas.

Para producir superficies extremadamentesuaves, se aplica el proceso en forma automtica.

CORTE POR ARCO CON ELECTRODODE CARBONO Y AIRE (CAC -A)

(Cont.) La fuente de potencia es de corriente

constante y puede usarse con voltajeconstante.

Se requiere una fuente de aire seco ycomprimido que vara entre 80 y 100 psi.

Los electrodos usados pueden ser decarbono puro y grafito. Tambin los hayrevestidos de cobre.

DIAGRAMA DEL PROCESO DE CORTEPOR ARCO CON ELECTRODO DE

CARBONO Y AIRE (CAC -A)

EQUIPO UTILIZADO PARA ELPROCESO DE CORTE POR ARCO CON

ELECTRODO DE CARBONO Y AIRE(CAC -A)

CORTE POR ARCO CON PLASMA(PAC)

CORTE POR ARCO CON PLASMA(PAC)

Secciona un metal por fusin usando un arcoconcentrado y removiendo el metal con unchorro de gas ionizado de alta velocidad.

Tiene un menor efecto metalrgico en el metalbase que el proceso de corte por oxgeno.

Se puede cortar latn, bronce, cobres, acerogalvanizado, acero revestido o pintado, acerodulce y acero inoxidable.

Puede ser usado en todas las posiciones.

CORTE POR ARCO CON PLASMA(PAC) (Cont.)

El gas plasma ms usado es el nitrgeno,tambin se pueden usar gases inertes.

La pistola contiene un electrodo de tungsteno,utilizando agua como medio de enfriamiento ypara reducir el nivel de ruido.

La fuente de potencia debe ser de corrienteconstante con un arco piloto de alta frecuencia.

EQUIPOS PARA CORTE PORARCO CON PLASMA

DIAGRAMA DEL PROCESO DECORTE POR ARCO CON PLASMA

ics-procesos de corte y soldeo

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