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M NU DE CORTE SOLD DUR PERFOR CiÓN  

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  • MANUAL DE

    CORTE. SOLDADURA

    PERFORACiN

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    HAN COLABORADO:

    COORDINADOR

    ManuelIglesiasRodrguez

    TEXTOS DIBUJOS

    JessMongeExtincindeIncendiosdelAyto.deMadrid

    FOTOGRAFfASy DIBUJOS

    JessMonjeUnidaddeDiseoGrficodela EscueladeBomberosy ProteccinCivil

    EDITOR:

    ESCUELADE BOMBEROSy PROTECCiNCIVil

    IMPRESiN:

    Egraf. S.A.Luis 1,n. 3 -7 . 28031Madrid

    DEPSITO LEGAL: M. 8033-2005

    I.S.B.N.: 84-931740-9-2

  • L a compleja realidaden la que pueden desarrollarselos procedimientosde salvamento y rescateen el entorno urbano obliga a que los profe-sionales de la emergenciaposean complejos conocimientos sobre lasms diversastcnicasy herramientas.

    Los bomberos de una gran ciudad como Madrid deben ser el paradigma de lapolivalencia capacesde intervenir en rescatede montaa, acutico o urbano.

    As, en los siniestros de hundimientos, terremotos,desescombros,etc., el bom-bero debe manejar mtodos y herramientas que permitan consolidar estructurascolapsadaso bien desescombrar,cortar, etc., estructuras de todo tipo (metlicas,hormign, fbrica de ladrillo) que permitan el salvamento de personassepultadas.

    En estesentido los responsablesde la formacin de los bomberosdeben ofrecerlos recursosnecesariospara que la capacitacindel bombero sea actualizada,per-manente y continua.

    Con esteManual se cierra la triloga de los conceptosbsicosen un siniestro dehundimiento -Rescate Urbano- Apeos de emergencia y por ltimo Corte,Perforacin y Soldadura fijan las pautas y conocimientos bsicos en este tipo deemergencias.

    Con estapublicacin la Escuelaampliasu basedocumentalcon edicionesdecali-dad tanto en suscontenidos como en su presentaciny posteriormentese har lle-gar a todos los Parquespara su conocimiento.

    Felicito, en consecuencia,al autor de este Manual y estoy seguro de que lmismo, acompaadode la docenciadirectapor parte de los especialistas,constitui-r una ayuda inestimablepara el mejor desempeodel bombero y, en consecuen-cia, para el incremento de la seguridadde los ciudadanosde Madrid,

    Alfonsodel lamo Gimnez

    Director General de Emergencias

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  • La soldadura es fundamental para la expansiny productividad de la industria.Actualmente es uno de los principales medios de fabricacin y reparacin de pro-ductos metlicos. Es casi imposible citar una industria, grande o pequea,que noutilice algn tipo de soldadura. La industria ha encontrado en la soldadura un pro-cedimiento eficiente, seguro y econmico para la unin de los metales en prcti-camente todas las operacionesde fabricacin y en la mayora de las construccio-nes

    Como medio de fabricacin, la soldadura aporta rapidez, seguridad y gran fle-xibilidad. Adems, disminuye los costos de fabricacin, porque permite diseosms simples y elimina costosos modelos, as como numerosas operaciones demecanizado.

    La soldadura tambinse empleaampliamente en la reparacinde maquinaria yde piezas desgastadas,lo que repercute muy favorablemente en la economa demuchas industrias.

    En nuestro campo de aplicacin, la soldadura nos resulta muy til a la hora defijar o reforzar elementos metlicos,muy comunes en la construccin actualmen-te, as como para la colocacin de ojales o cncamos en vigas o soportes que hansufrido ruina y debenser retirados.

    Aunque estassituaciones no son muy comunes,afortunadamente, es de sumaimportancia la correcta realizacin de estas soldaduras para no correr riesgos deaccidente.

    La soldadura requiere un largo tiempo de aprendizajepara dominar una buenaparte de sus variantes.No obstante con un conocimiento elemental de los equiposy su funcionamiento, horas de prctica y una buena gua de referencia, que estemanual pretende ser, seremoscapacesde realizar un trabajo satisfactorio.

    En estemanual hablaremosde varios tipos de soldadura,algunos desconocidospara la mayora, con esto no pretendemos ensearlos,sino dar una visin ampliade lasmltiples formas de lograr una misma cosay su evolucin: LA SOLDADURA.

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  • INTRODUCCiN. SOLDADURASHETEROC;~NEAS.SOLDADURASHOMOC;~NEASMQUINAS DE SOLDAR. TIPOS DE SOLDADURA. ELECTRODOS NORMATIVAS.

    T~CNICAS. POSICIONES. SOLDADURACON ARCOSOLDADURAMIC;

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  • SOLDADURA

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    SOLDADURA1.1. PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA

    Entrelosnumerososprocedimientosdesoldeoqueseaplicanenlaactualidad,lasoldaduraconllama,elsoldeoporarcoy lasol-dadurapor resistenciason losmsextendidos.Paraexplicarlasdiferenciasexistentesentreestosprocedimientospodemosfijar-nosenlasfuncionesquedebedesempearelsoldadorparalaapli-cacindecadaunodeellos.

    Laprincipalmisindelsoldadorqueutiliceelprocedimientodesoldaduraconllamaesladecontrolary dirigirel calorsobrelos

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    CORTE SOLDADURA .PERFORACINbordesdelaspiezasa enlazarmientrasaplica,al baodefusin,unavarillademetaladecuado.El intensocalornecesarioparafun-dirbordesyvarillaseobtieneporlacombustindeungas.Puestoquenormalmenteseempleaunamezcladeacetilenoyoxgeno,elprocedimientorecibeel nombredesoldaduraoxiacetilnica.

    Latcnicarequeridaparaestetrabajosepuederesumirenlossiguientespuntos:

    . Reglajedelainstalacin.

    . Seleccindelaboquillay dimetrodevarillaadecuados.

    . Preparacindelosbordesdelaspiezasa soldar.

    . Manejocorrectodellamay varilla.El soldadordeoxiacetilnicatambinpuedehacerelcortecon

    llamamedianteelempleodeundispositivodecortey unasobre-presindeoxgeno.Eloxicorte,o corteconllama,seempleaparacortardiversosmetalesaltamaoyformaadecuados,o bien,paraeliminarelmaterialsobranteenpiezasdefundicin.

    El trabajodelsoldadorporarcoconsisteenestablecerunarcoelctricoenunextremodelajuntaa realizary, mantenerlo,paraconseguirlafusindelosbordesdelaspiezasy delelectrodo.Elmetalfundidoprocedentedelextremodelelectrodosedeposita

    entrelaspiezasy junto conelqueresultade la fusinde losbordesformaelbaodefusin.ste,al solidificar,da lugaraunaconexinlimpiay unifor-me.

    El soldadorpor arcodebeseleccionarel electrodoade-cuadoparacadatrabajoo sercapazde seguirlas instruccio-nesestablecidasenlasespecifi-caciones;leersmbolosdesol-

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  • PROCEDIMIENTOS

    daduray realizarcualquiertipodecostura utilizan-do la posturaadecuada,esde-cir, soldaduraentecho, en hori-zontal,etc.

    En el campode la soldadurapor arco, losprocedimientosque utilizan una proteccingaseosatienen unprestigioreconocido,considerndoseinclusosuperioresal mto-do clsicocon electrodosrevestidos.Siendo,estemtodo,el msutilizadoen laactualidadya no sloen la industriasinoen peque-ostalleres.

    En estosprocedimientosde soldeotanto el arcocomo el baode fusin estn rodeadospor un gas protector.Esta proteccingaseosaevita la contaminacinatmosfricacon lo que se consi-gue una soldadura muy limpia. Estos procedimientos,que seconocencomosoldaduraTIG y soldaduraMIG, se puedenaplicarmanualo automticamente.

    Los soldadorespor resistenciason responsablesdel control delas mquinasque realizanestassoldaduras.stas trabajan poraplicacinde calor y presin.Si se sitan dos piezasmetlicasentredoselectrodosy a travsde stosseestableceunacorrien-te de gran intensidad,bajo un pequeovoltaje, los materiales,debidoa su propiaresistenciasecalentarnhastaalcanzarelesta-do plstico.Unavez interrumpidalacorrientesecompletalasol-dadurapor aplicacinde una presina laspiezas.

    Lasmisionesdelsoldadorson lasdeajustarlacorriente,la pre-siny lostiemposde alimentacinadecuadosparacadamaterial

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    CORTE .SOLDADURA .PERFORACiNa soldar.Tambinesresponsablede laalineacincorrectade laspiezasaensamblarascomo,decontrolarelpasodestasatravsdelasmquinasdesoldar.

    Porlotanto,comohemosvisto,eloficiodelsoldadorabarcaunamplioabanicosiendoprcticamenteimposiblequeunsoldadordominetodaslastcnicasmedianamente.Esporesoqueelsolda-dor se especializaen unadeterminadatcnica,ya quede otraformala calidadrequeridaparalostrabajosde soldadurano sealcanzara.

    1.1.1.Seleccindelprocedimientodesoldeomsadecuado

    Noexistenreglassencillasy precisasquedetermineneltipodesoldaduraautilizarparacadatrabajoenparticular.Engeneral,losfactoresdeterminantesparalaeleccinson:

    . El tipodemetala soldar.

    . Elcosto.

    . Lanaturalezadelosproductosafabricar.

    . Lastcnicasutilizadasenlaproduccin.Algunostrabajosserealizanmsfcilmentemediantelasolda-

    duraoxiacetilnica,otrospor el contrario,son msadecuadosparasoldaduraporarco.

    Comohemosvistoanteriormenteexistendiversasformasdesoldar,enestemanualvamosahacerreferenciatansoloa lasmsconocidas,dejaremosa unladolosmtodosutilizadosengrandesindustrias,delosquenicamentemencionaremosalguno,debidoa suimportancia.

  • PROCEDIMIENTOS

    1.1.2.Procesosdesoldadura

    La soldaduraesun procesoparala unindedosmetalespormediodecalory/o presiny sepuededefinircomola uninnti-maentretomosdedosmetales.Existendiversosprocesosdesol-daduraque,fundamentalmentedifieren,porelmododeaplicarelcaloro laenergaparalaunin,y porel metalresultantedeesaunin.Unamanerageneraldeagruparloseslasiguiente:

    . Soldadurablanda.

    . Soldadurafuerte.Estosprocesosseencuadranen lassoldadurasHeterogneas,

    yaqueelmetalbaseesdistintodelaportado.. Soldaduraporforja.. Soldaduraporresistencia.. Soldaduraconllama.. Soldaduraporarcoelctrico.Estosprocesosseencuadranen lassoldadurasHomogneas,

    puestoquemetalbasey metaldeaportacinsonlamismacosa,nohaydiscontinuidadentreunoy otro.

    Paralograrlasoldaduraalgunosprocesosrequierendemuchafuerzaparalaunin;unas,deunmetaldeaportey muchaener-gatrmicaquederritadichometal,otrasslorequierendeunagrancantidaddeenerga.Cadaunodelosdiferentesprocesosdesoldadurageneracaractersticasespecialesy costosespecficos.

    Paralograrla soldaduraexistendiferentesformasdeunir losmateriales,su aplicacindependerfundamentalmentedel tipodemateriala utilizar,la aparienciade la uniny delusoquesedarasta.

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    CORTE .SOLDADURA PERFORACIN1.2. SOLDADURAS HETEROGNEAS

    1.2.1.Soldadurablanda

    Es la unin de dos piezasde metalpor mediode un metallla-madodeaportequeseaplicaentreellasenestadofundido.

    La temperaturade fusin deestosmetalesno essuperiora los4302C. Enesteprocesoseproduceunaaleacinentrelosmetalesy con ello se logra una adherenciaque generala unin de stos.En los metalesde aporte por lo regularse utilizan aleacionesdeplomoy estaoquefundenentre1802y 3702C.

    Estetipo de soldaduraes utilizadaparala unin de piezasqueno estnsometidasa grandescargaso fuerzas.Una desusprinci-palesaplicacioneses la unin deelementosa circuitoselctricos.Por lo regularel metaldeaportesefunde por mediode un solda-dor elctricoy fluye porcapila-ridad.

    1.2.2.Soldadurafuerte

    En esta soldadurase intro-duce tambin un metal de

    aporte en estado lquido peroste, es un metal no ferrosocon puntode fusin superioralos4302e y siempremenorquela temperaturade fusin delmetal base. Por lo regular serequierede fundentesespecia-

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  • , EAS y HOMOGNEAS

    lespararemoverlosxidosdelassuperfi-ciesa uniry aumen-tarlafluidezalmetalde aporte. Algunosde los metales deaporte son aleacio-nesdecobre,alumi-nioo plata.

    A continuacinsepresentanalgunosdelosmsutilizadosparalassoldadurasdenominadascomofuertes:

    1.Cobre.Supuntodefusinesde1083QC.2. Broncesy latonescon puntode fusinentrelos870Qy

    1100QC.3.Aleacionesdeplatacontemperaturasdefusinentre630Q

    y 845QC.4. Aleacionesde aluminiocon temperaturade fusin entre

    570Qy 640QC.

    1.3. SOLDADURAS HOMOGNEAS

    Seconoceporsoldadurahomogneala uninindisolubledemetalesde la mismanaturaleza,porfusin,enestadopastosoofluido,quepenetrantimamenteformandountodosinsolucindecontinuidad.

    Segnel procedimientoempleado,lassoldadurasautgenasseclasificancomoseindicaenelsiguientecuadro:

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    POR PRESiNA LA FRAGUA

    SOLDADURAS ELCTRICA POR RESISTENCIA

    AUTGENAS POR ARCO ELCTRICO

    HOMOGNEASPOR FUSiN CON GAS PROTECTOR

    CON SOPLETE

  • CORTE .SOLDADURA .PERfORACIN1.3.1.Soldadurapor forja o a la fragua

    Es el procesode soldadurams antiguo. Consiste en elcalentamientode las piezasaunir en una fragua hasta suestado plstico y posterior-mente por mediode presinogolpeteo se logra la unin delas piezas. En este procedi-miento no se utiliza metal deaporte y la limitacindel pro-

    cesoseencuentraen que slo se puedeaplicaren piezaspeque-asy en forma de lmina.La unin sehacedel centrode laspie-

    zas haciaafueray debeevitar-se la oxidacin, para esto seutilizan aceitesgruesoscon unfundente,por lo regularseuti-liza brax combinado con saldeamonio.

    La preparacinse hace dediferentesformas. En la figurase ven dos piezasen forma deua, con un abultamiento,quepermiteel martilleo necesario,sin que la unin disminuyadeespesor.

    No se insistemsen la des-cripcinde este procedimientopor estaractualmenteen desu-so, excepto en produccionesartesanales.

    A.20

  • Lasoldaduraporresistenciaes,principalmente,unprocedi-miento para fabricacinenserie. Se destina especfica-mentea la produccinmasivadeelectrodomsticos,autom-viles, equipo elctrico, etc.Probablementela principalcaractersticaseencuentraen lagranrapidezparala realizacindelascosturas.

    El principiode funcionamientode esteprocesoconsisteenhacerpasaraltacorrienteelctricaa travsdelosmetalesquesevanaunir;comoenlaunindelosmismoslaresistenciaesmayorporsuscuerpos,seproduceuncalentamientoquefundeelmetal;sia lavezaplicamospresinlaspiezasseunirndeformahomo-gnea.Lacorrientepasaporuntransformadoren el que sereduceelvoltajede120 240a4 12V seelevaa unamperajeconsiderableparasubirlatem-peratura.Cuantomayores laresistenciaqueel metalopone,mayor es la cantidad decorrientequecircula,antesseelevala temperaturadelcuer-po. La soldaduraelctrica,noessinouncortocircuitoqueseestableceentrelaspiezasquese hande soldarpreviamenteconectadasa los polosde la

    1.3.2.Soldaduraporresistencia

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    'AS Y HOMOGNEAS

    *

    1

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    CORTE . SOLDADURA.PERfORACIN

    corrienteelctrica.Losbordesdedichaspiezasalcanzarnrpida-menteel puntode fusin,bastandoslopresionarlasparaquequedensoldadas.La soldadurapor resistenciaesaplicablea casitodoslosmetales,exceptoal estao,zincy plomo.Lamquinaspuedenserfijaso mvileso bienestaracopladasa un robotobrazomecnico.

    En losprocesosdesoldaduraporresistenciaseincluyenlosde:

    1.3.2.1. SOLDADURA POR PUNTOS

    La corrienteelctricapasapordoselectrodoscon puntaqueunavezpermitidoelcalentamientodelaspiezasaplicanlapresingenerandounpuntodesoldadura.Comosunombreindica,lacos-turasoldadanoescontinuasinoporpuntosmso menossepara-dosenfuncindelaresistenciadeseada.

    Serealizaenmquinasespecialespro-vistasdedoselectrodosencuyaspuntassecolocanlaspiezasquesehandesoldar.Al presionarloselectrodoscontralaspie-zas con una fuerzade 100 a 200 Kg,quedaconectadalacorriente,el materialllega al estadopastosoy seunenntimamenteen lospun-tos de contacto.La soldadurade cadapunto,tan sloduraalgunasfraccionesdesegundoy se obtienen uniones muyresistentes,esunprocedimien-to muyempleadoquehasusti-tuidoclaramentealremachadodechapasy deperfilesdepocoespesor.

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  • - AA_ AA_ A A~ _ A_A- A .. A . __ AA. A A_ AA A___ AA _ _. _ _

    ,AS Y HOMOGNEAS

    Puedensoldarsechapasdeacerode8 milmetrosy de5 mil-metrosenotrosmetales.

    1.3.2..2..SOLDADURAPORRESALTES

    Esun procesosimilaral depuntossloque,ensta,seproducenvariospuntosa lavezencadaocasinquesegenerael proceso.Los puntosestndeterminadospor la posicinde unconjuntodepuntasquehacencontac-to al mismotiempo.Estetipodesol-dadurasepuedeobservaren lafabri-cacindemalla.

    1.3.2..3. SOLDADURA POR COSTURA

    Eselenlacecontinuodedospiezasde lminatraslapadas.La unin seproduceporelcalentamientoobteni-do por la resistenciaal pasode lacorrientey la presinconstantequeejercendoselectrodoscirculares.Esteprocesodesoldaduraescontinuo.

    1.3.2..4. SOLDADURA A TOPE

    Consisteenlaunindedospiezasconlamismaseccin,quesepresionancuandoestpasandoporellaslacorrienteelctrica,conloquesegeneracalorenlasuperficiedecontacto.Conlatempe-

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    CORTE. SOLDADURA. PERFORACIN

    raturay la presinentrelas dospiezasse lograla unin.Paraellose empleanmquinasespecialesenlasquesesujetanlaspiezasconunossoportesquesirvendeelec-trodos.Lassuperficiesquesehande unir,debenestarbienlimpias,paraevitarporosquedebilitaranlasoldadura.

    1.3.3.Soldaduraconllamauoxiacetilnica

    La soldaduracon llamase utilizaprcticamenteen todaslasindustriasdefabricacinmetlica;principalmenteentrabajosdemantenimiento.

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    Debidoa su flexibilidadymovilidadesampliamenteutili-zadaentrabajosde reparaciny mantenimiento.El equipo,montadosobre un carro, esfcilmente transportable alpuntodondesedesee,laadap-tabilidad del procedimientooxiacetilnicopermitesu apli-cacin para soldadura porfusin,soldadurasheterogne-as,cortey tratamientostrmi-cos.

    Como fuente de calor seempleallamaproducidapor lacombustinde acetilenoenpresenciadeloxgeno.El aceti-

  • AS Y HOMOGNEAS

    lenoeselcombustibley elox-genoel comburente.Tambinse utilizanotros gasescomopropano,butanoe hidrogenoparasuutilizacinbajoelagua.

    La llamaseobtienecon unsopleteapropsitoenelquesepueden dosificar adecuada-menteambosgases,segnlanaturalezay el espesordelmaterialqueseva a soldar.La temperaturaalcanzadaporestallamaessuperiora los31002C.

    Elprocesodesoldaduraconsiste,esencialmente,encalentarlaspiezashastalafusindesusbordes,paraquestosseunandirec-tamenteo bien,aplicandolavarillademetaldeaporteal baodefusin.

    1.3.4.Soldaduraelctrica

    Laprincipalventajadelasoldaduraelctricaporarcoestribaenlagranrapidezconqueserealizansoldadurasdegrancalidada uncostorelativamentebajo.Aplicacionesespecficasdeesteprocedi-mientoseencuentranen la fabricacindeestructurasdeacero,puentesy maquinaria.Elsoldeoporarcoseconsideraidealparalafabricacinde recipientesy aparatosa presin,ascomoparalaproduccina basedemetalescomercialesestndar.

    Eldesarrollodelassoldadurasporarcoconproteccingaseosaamplael campodeaplicacindeesteprocedimientoa todotipodemetales,frreosy nofrreos,y entodalagamadeespesores.

    Lasoldaduraelctricaporarcoconelectrodosrevestidos,queeslaqueocupanuestraatencindebidoaquelosequiposquedis-

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    CORTE .SOLDADURA .PERfORACiNponeelServiciodeBomberossondeestetipo,estfundadasobreel siguienteprincipio:

    Si secortaun conductorelctricoen unpuntocualquieradelcircuito,alacercardenuevosusextremosseproduceentreambosun arco luminosoque engendraefectoscalorficosintensos(3.000gC).Esloque,deformacomn,conocemoscomo"chispa".

    Laspiezasquedebensoldarse,conectadasenelcircuitoelctri-co,constituyenel extremodeunodelosconductores(masa),mientrasqueel otroestformadogeneralmenteporelmetaldeaportacin(pinza).

    Lacorrienteelctricaempleadapuedeseralternao bienconti-nua.

    Sellamacorrientecontinualaquecirculaenel mismosentidoy corrientealternalaquevaraacadainstantedesentido(gene-ralmenteunas50vecesporsegundo).En lacorrientecontinuasepuedendistinguirdospolos(positivoy negativo).

    Noesposibleconectaruncircuitodesoldaduradirectamentesobrelos cablesde la redsin un elementointermediario.Esta

    corrientesesuministrageneral-mentea unadetensinrelati-vamenteelevada(220 380V.) Y la corrientesobrepasarala intensidadadmisibleporelcircuito.

    Parasalvarestadificultadseusanunosaparatosquetrans-formanla corrientesegnloscasosy necesidades.

    Segn la naturalezade lacorrienteque suministraalpuestodesoldadura,puedeser:

  • UINAS DE SOLDAR

    . Corrientealterna,que proporcionaun buenrendimiento,peroslopuedeemplearseconelectrodosespecialmenteprepara-dos:electrodosrevestidos.

    . Corrientecontinua,facilitael cebadodelarco;steesmsestabley puedeusarseconelectrodosdetodotipo.

    1.4. MAQUINAS DE SOLDAR

    Regulacin SelectordeIntensidad Voltaje

    MasaMlnimo

    1.4.1.Transformadores

    Songruposestticosquerecibenla corrientealternade la redy latransformanen otra alternade lamismafrecuencia,perode menortensiny mayorintensidad,propiaparala soldadura.Han sidohastaahoralosmsutilizados.

    1.4.2..Transformadores-rectificadores

    Sonmquinasestticasquedejanpasarla corrientealternade la reden un solosentido.Seobtieneasuna corrienterectificada,con suspolosdefinidos,peroconloscortespropiosde laalterna.Sucomporta-mientoparalasoldaduraescomosisetrataradecorrientecontinua.

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  • - - - - - - - -- - - - - -

    CORTE SOLDADURA.PERfORACIN

    Constande un transformador,cuyo circuitoprimarioestconectadoa la redy el secundarioa un rectificador,queeselencargadodeconvertirlacorrientealternaenrectificada,mercedal usode materialesllamadossemiconductores,comoel silicio.Dadoelgrandesarrolloy elaltorendimientoquesehaalcanzadoconestoselementosen laactualidadesdeprever,queestassol-dadorasseanlasdemayoraplicacinenelfuturo.

    1.4.3.Convertidores

    Estncompuestosde un motorelctricoalimentadopor lacorrientealternadelaredo porunmotordeexplosinquemueveunadinamo,unidaalmismoeje,lacualgeneracorrientecontinuaparalasoldadura.

    Puedenserdosmquinasindependienteso formarunsoloblo-que.

    1.4.4.AlternadoresOgruposconvertidoresdefrecuencia

    Son mquinasrotativascompuestasde un motor elctricomovidoporlacorrientealternadela redqueaccionaunalterna-dor,el cualsuministracorrientealternaa latensine intensidadconvenienteparala soldadura,perocon unafrecuenciade 250perodos(Hz). Estoproporcionamejorcebadoy estabilidaddelarco.

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  • !QUINAS DE SOLDAR

    1.4.5.Caractersticastcnicasdelosequiposy consumibles

    Lasmquinassoldadorasquedandeterminadasporlossiguien-tesdatos:

    1.4.5.1. CLASEDECORRIENTEQUESUMINISTRAN

    Esimportanteconocerla,yaqueel resultadopositivodelasol-daduradependedel usocorrectode determinadoselectrodos,puestoquedebenserutilizadosconunaciertapolaridad.Portodoello,esunfactordecisivoenlaeleccindelamquina.

    1.4.5.2. AUTORREGULACIN

    Capacidaddepasar,automticamente,delatensindecebadoa ladearcoeneltiempoenqueseestableceelmismo.

    1.4.5.3. INTENSIDAD

    La intensidadque puedesoportary su posibleregulacin,dependiendodel dimetrode los electrodosque se hayandeemplear.

    1.4.5.4. AEROVOLTAICO

    Latemperaturaquesegeneraenesteprocesoessuperiora los5.500QC. Parala generacindelarcoexistenlossiguienteselec-trodos:

    Electrododecarbn.-Enlaactualidadsonpocoutilizados,el

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    CORTE SOLDADURA PERFORACINelectrodoseutilizaslocomofuentedecalory elmetaldeapor-te seagregaporseparado.Estemtodoestaendesuso,yaqueelprincipioesel mismoqueel delasoldaduraTIG queutilizaelec-trodosdetungstenocomoveremosmasadelante.

    . Electrodometlico.-El propioelectrodosirvede metaldeaportealderretirsesobrelosmaterialesa unir.

    . Electrodosrecubiertos.-Los electrodosmetlicoscon unrecubrimientoquemejorelascaractersticasde la soldadurasonlosmsutilizadosen la actualidad,lasfuncionesde losrecubri-mientossonlassiguientes:

    - Proporcionanunaatmsferaprotectora.- Proporcionanescoriadecaractersticasadecuadasparaprote-

    geralmetalfundido.- Facilitalaaplicacindelasoldaduraentecho.- Estabilizaelarco.- Aadeelementosdealeacinal metaldelasoldadura.

    - Desarrollaoperacionesdeenfriamientometalrgico.- Reducelassalpicadurasdelmetal.- Aumentalaeficienciadedeposicin.- Eliminaimpurezasy xidos.- Influyeenlapenetracindelarco.- Influyeenlaformacindelcordn.- Disminuyelavelocidaddeenfriamientodelasoldadura.

    30

  • 'Os. DE SOLDADURA

    Lascomposicionesdelosrecubrimientosdeloselectrodospuedenserorgnicaso inorgnicasy estassubstanciassepuedensubdividiren lasqueformanescoriay lasquesonfundentes.Algunosdelosprincipalescompuestosson:

    - ParalaformacindeescoriaseutilizanSi02,Mn02 y FeO.

    - ParamejorarelarcoseutilizanNa20,CaO,MgOyTi02.- Comodesoxidantes:grafito,aluminio,serrn.

    - Paramejorarelenlace:silicatodesodio,silicatodepotasioyasbestos.

    - Paramejorarlaaleaciny laresistenciadelasoldadura:vana-dio, cesio,cobalto,molibdeno,aluminio,circonio,cromo,nquel,manganesoy tungsteno.

    1.5. SOLDADURA AL ARCO CON PROTECCiNGASEOSA

    En estaseriedeprocesosdesoldadurael arcoelctricosumi-nistrael calorparalafusinmientrasque,la proteccingaseosa

    - - - - -- - - - - - - - - -

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  • A?2

    CORTE .SOLDADURA .PERFORACINseencargade laprotecciny limpieza,y a menudo,tambindelcontrolmetalrgico.Laformamsampliamenteutilizadadesol-daduraalarcocongasprotectoreslasoldaduraalarcometlico.

    BOQUilLA

    TUBOCONDUcrOR

    GASPROTECClON

    '~''''

    METAL BAOBASE

    METALSOLDADO

    1

    1.5.1.Origende la Soldaduraal arco metlico

    Lasoldaduraal arcocomenzen1881conel uso,porAugustede Meritens,de arcosdeelectrodosdecarbnno consumibles.Pocodespus,en1888el rusoN.G.Slavianoff,utilizcomoelec-trodoconsumibleunavarilladeacerodesnuday esgeneralmenteaceptadocomoel inventordelasoldaduraporarcometlico.Lasoldaduramanualconalambredesnudo,comofue conocida,seempledurantecasimediosigloperoactualmenteestya endesuso.Senecesitabaunahabilidadconsiderableparaencenderymantenerelarcoy puestoquelaoperacinsehacaenelaire,elmetaleraseriamentecontaminadoconoxgenoy nitrgeno;estoafectabaadversamentea laspropiedadesderesistenciaalchoque.

    Nomuchodespusdelaintroduccindelprocesodearcomet-licoconalambredesnudo,sehicieronintentosparavencerestas

  • ]TOS DE SOLDADURA

    dificultadesrecubriendoloselectrodos.Estosintentosfueronesti-muladosporel hecho,reconocidodesdelosprimerosdas,de laimportanciadelasuperficiedelalambredelelectrodo.Aunqueseconsiderabacomodesnudo,elalambreutilizadoparalasoldadurarecibafrecuentementeun baode limo duranteel trefilado,obtenindosecomoresultadounadelgadapelculade xidoyarcillaen la superficiedel hilo.Aunquedeespesordespreciable,estapelculaconducaaunamejoranotabledelaspropiedadesdelarco.

    Kjellbergintrodujoel primerelectrodorecubiertodefundenteen 1907y comprendiclaramentequeel recubrimientopodratenerotrasfuncionesademsdelassimplesdeestabilizarelarco.

    Desdesu introduccin,enel comienzodesiglo,loselectrodosdearcometlicohanestadosometidosa uncontinuodesarrollo.A despechode la competenciade otrosmtodosde soldaduradesarrolladosrecientemente,el procesode arcometlicoen elcualloselectrodosen formadevarillasdecortalongitudrecu-biertasdefundentesonsostenidosmanualmente,sehatransfor-madoen el procesodesoldaduramsampliamenteutilizado.Apartirdealgunosde los primeroselectrodosrecubiertospor unfino bao,queseaplicabasumergindolosenbarro,sehandesa-rrolladoloselectrodosmodernosenlosqueelfundenteesdecon-siderableespesory seaplicaporextrusin.

    ALAMBRE EXTREMO DE SUJECClON

    EXTREMO DE CEBADO REVESTIMIENTO

    33

  • CORTE SOLDADURA .PERFORACIN1.5.2.Recubrimientosdeelectrodos

    El recubrimientodeun electrodotienequecumplirmltiplesfuncionesqueya heenumeradoanteriormente,adems,laesco-riadejadasobrelasuperficiedelasoldaduradebeayudara lafor-macindeuncordndesoldaduradelaformaadecuada.Unavezsehacompletadoyenfriadolasoldadurayanosenecesitalaesco-ria,y stadebepodersequitarfcily rpidamente.Comocabraesperar,existenactualmentetipos variadosde recubrimiento,cadaunode loscualesesmsadecuadoparaunasaplicacionesqueparaotras.Puestoquelascaractersticasdeunelectrodoy lacomposiciny propiedadesdelmetaldepositadopuedenserfcil-mentealteradasatravsdelacomposicindelrecubrimientofun-dente,esposiblelapreparacindeelectrodosparafinesespecia-les.Loselectrodosseevalanporlacalidaddelmetalquedeposi-tan,laeconomaconlacuallodepositany,sobretodo,porlafaci-lidadconquepuedenserusadosporelsoldador.

    Delosmuchosingredientesdelosrecubrimientosdeelectrodosparasoldaracerosuave,probablementelosmsimportantesson:celulosa,generalmenteenformadeundesagregadoqumicodepulpade maderaconocidocomofloco alfa; xidode titanio,corrientementeen formade rutilo natural;silicatosminerales;xidosde hierro;carbonatosbsicos,talescomocaliza;espato-fluor;ferrosilicioy silicatosdico.En muchoselectrodosmoder-nosseincorporatambinpolvodehierro.

    Elcomportamientodeunelectrodovienedeterminadonosola-menteporlacomposicinqumicadesurecubrimientosinotam-binporelorigen,estadodedivisiny manipuladodelosconsti-tuyentes.

    Despusdequelosmaterialesseleccionadossehanmezcladoyamasadoconunaglomerante,a menudosilicatosdico,parafor-marunapastaespesa,staseextruyealrededordel ncleode

    34

  • ELECTRODOS

    alambrede acerobajoen carbono,que ha sidocortadoen longi-tudes adecuadasy enderezado.A continuacin los electrodosrecubiertossesecany cuecen,enestufascontinuas,hastaun con-tenidode humedadcontrolada.

    La funcin de lasadicionesde ferro-aleacionesal recubrimien-to deun electrodoseponede manifiestoporel cambioenel an-lisisdel metalaportadoresultante,utilizandounatcnicade sol-daduraquepermitaunacontaminacinexcesivapor laatmsfera.Con un arco anormalmente largo, la proteccinse hace menosefectivay seempleaen desoxidarla soldadurauna mayorcanti-daddel siliciopresenteque laempleadacon un arcocorto. El ox-genode la atmsferadisminuyeel contenidoencarbonopor oxi-daciny, comoel nitrgeno,tambinde laatmsfera,seabsorbeen el metalde la soldadura.El contenidoen nitrgenodel nivelquesepresentaenel metaldesoldaduradepositadoconarcoslar-gos, se traduce inevitablementeen porosidad. Los electrodosvaranensucapacidaddeprotecciny deahensususceptibilidada losefectosadversosdelarco largo.

    El mayor riesgode la porosidadpor nitrgenose presentaalcomienzode la soldaduradondees particularmenteimportanteno mantenerun arco largo.

    Cuandosedeseadepositarun metaldesoldaduraaleadoseaa-den ferro-aleacionesen el recubrimientofundente.Sin embargo,en losmetalesaltamentealeadoso lasaleacionesno ferrosastodao por lo menosla mayorpartede laadicinaleanteestconteni-daen el alambredel ncleodelelectrodo.

    1.6. ELECTRODOS. CLASIFICACiN

    Se llamanelectrodoslos extremosde los conductoresentre loscuales salta el arco elctrico o arco voltaico. Uno de los

    - - - - - -- - - - - -

    35

  • -- - - --

    CORTE SOLDADURA .PERFORACINconductoresessiemprela piezametlica(a lacualseconectalapinzademasa)quesehadesoldar;porestocuandosehablaenlasoldaduradel "electrodo"se refiere uno siempreal otroconductor,desdeel cualsaltalachispahastala pieza(varillademetaldeaportacin).

    Existenvariostipos de electrodos,principalmentevamosadistinguirentreconsumiblesy noconsumibles.

    1.6.1.Electrodosno consumibles

    Loselectrodosno consumibles(carbn,tungsteno,etc.)slosirvenparafundirel metalde la piezagraciasal calorgeneradoporel arcovoltaico.Si hacefalta metaldeaportacin,hayqueemplearunavarillacomoenlasoldaduraporsopletedegas.

    1.6.2..Electrodosconsumibles

    Enelcasodeloselectrodosconsumibles,losmsutilizadossonloselectrodosmetlicosrecubiertos,enstosel mismoelectrodoconstituyeelmetaldeaportacin,quevafundiendoycayendoengotasporelcalordelarco.

    Estetipodeelectrodos,eselmsutilizado.Estnconstituidosengeneralporlavarilladelmetaldeaportaciny unrevestimiento.steconsiste,engeneral,enunacapadeunasustanciaapropiadaqueenvuelvelavarilla.

    Este revestimientoen los electrodostiene como fin evitaroxidacionesenlasoldadura,pueselhierrolquidoalcontactoconel aire se combinaqumicamentecon el oxgeno,volvindosefrgily duroatemperaturaambiente;el revestimientoprotegelasoldaduracreandoun gasinertealrededordel metalderretido,aislndoloporcompletodelaatmsfera,produciendounaescoria

    ,4...36

  • ELECTRODOS

    que se rompe fcilmente,cuya funcin es la proteccinde lasoldadura aumentando el tiempo de enfriamiento del metaldepositado,lo queconducea unasoldaduramsdctil o flexible,evitandoas su roturaanteesfuerzosconsiderables.

    Para quitar estas escorias se debe usar siempre proteccinevitandoas lasproyeccionesen losojos.

    El revestimientoprotectorde los electrodosdebe permanecerseco, para conseguirun buen cebadodel electrodoy posteriorsoldadura.

    Hay gran variedadde electrodos,stosse diferencianentre spor el material de la varilla de aportacin (hierro, aluminio,fundicin, acero inoxidable, etc.) y principalmente por lacomposicin del recubrimiento (rutilo, bsico, oxidante,celulsico,etc...).

    RUTILO

    El electrodoms utilizado para la soldadurade acerossuaves,acerosdeconstruccin,acerosal carbonoen general,etc.esel detipo rutilo. Su nombrese debe a la gran cantidadde xido detitanio (rutilo) que lleva en su revestimiento. Son de fcilutilizacinya que el cebadoes bueno, la escoriaes viscosay sedesprendecon facilidad,se puedenutilizar tanto con corrientecontinuacomocon corrientealterna,son apropiadosparasoldaren todas las posiciones(plano, vertical,rincn y techo). A todoesto hayqueaadirunasbuenascaractersticasmecnicas.

    CELULSICO

    Un recubrimiento de esta clase tiene un alto contenido en

    celulosa, sta se quema produciendo un abundante suministro de

    37

    - --

  • CORTE. SOLDADURA. PERFORACIN

    hidrgenoy monxidodecarbono,loscualesprotegenelarcodelaatmsfera.Lapresenciaenel arcodeestosgasesconelevadopotencialdeionizacinsetraduceenunaltovoltajedearcoy porello una elevadaenergade arco, la cual es causadel rpidoconsumoy profundapenetracinde este tipo de electrodos.Durantela fusinde electrodoscelulsicoshaytendenciaa ladescomposicinde los constituyentesorgnicosdel recu-brimientoal calentarseel alambredel ncleodelelectrodoporresistencia.Estosetraduceenunaligeracadadelvoltajedelarcoy un incrementoen lascantidadesde manganesoy silicioquepasanal metalsoldado.Esteefectosecontrolacasitotalmenteporlaformaenqueestcompuestoel recubrimiento.Puestoquela mayorpartedel recubrimientoescarbonososedepositapocaescoriasobrelasoldadurayestehecho,juntoconelfuertechorrode plasmaproducidopor un arco potente,haceadecuadoelelectrodo para la soldaduraen todas posiciones.Ha sidoampliamenteutilizadoparasoldadurasdetubosy estructuras,amenudoconunatcnicadesoldaduraverticaldescendenteenlacualelmetaldelasoldaduraessostenidoporelchorrodeplasma.La ausenciadeestabilizadoresen el recubrimientoy el elevadovoltajedelarcohacennecesarioelusodecorrientecontinuay unapolaridadpositivadelelectrodo.

    OXIDANTES

    Estoselectrodosestnrecubiertosprincipalmenteconxidosocarbonatosdemanganesoy hierro,conalgunossilicatos.Estetipoderecubrimientoproduceunaescoriafluiday voluminosaquesetraduceenunasoldaduralisay limpia,delacuallaescoriapuedesepararsefcilmente.

    Lapresenciadelaescoriaatrapadaensoldadurasprofundasdevariaspasadases reducida,por lo cual estoselectrodossonespecialmenteadecuadosparatrabajodealtacalidadenelquese38

  • ELECTRODOS

    utiliza inspeccinradiogrfica.Puestoque laescoriaesfluida,conestos electrodos slo se emplea corrientemente soldadurahorizontal;mientrasqueel volumende laescoriaa fundir exigelapolaridadpositivadel electrodo para aprovecharla ventaja delcalentamiento extra de la punta. Tambin puede utilizarsecorrientealterna.

    BSICos

    Probablementeesel tipo de electrodomsimportantedesdeelpunto de vista metalrgico.El recubrimientodeesteelectrodocontiene considerables cantidades de carbonato clcico yfluoruros en forma de calizay espatofluor.El recubrimientodelelectrodoseproducecon un contenidode humedadmuy bajo,demodo que el contenido en hidrgenodel metal depositadoescorrientementemenor que con otros tipos de electrodos,y amenudopuedeser tan bajo como 5 ml/10og. Los electrodosdeesta clasese llaman bsicoso de bajo hidrgeno,aunquedebetenerseen cuentaque no todos loselectrodosde bajohidrgenosonestrictamentedeltipo bsicoo decaliza-espatofluor.

    Debido en parte al bajo contenido en hidrgeno del metalsoldado,estos electrodosson adecuadospara soldar acerosdebajaaleacin,susceptiblesdeagrietarseen lazonaafectadaporelcalor. El metal aportado tiene una gran resistencia alagrietamientoen calientey a la fisuracin,es apropiado parausarsecon acerosde gran espesor,acerosde alto contenidoencarbono mejor que otros tipos de electrodos.Ademsel metalaportadotiene propiedadesmecnicasexcelentes,especialmentede resistenciaal choque.Posiblementelos electrodosbsicosnoson tan fcilesde utilizar como algunosotros tipos, pero en laactualidadpuedeusarsegeneralmenteen todas lasposicionesdesoldaduratanto en corrientealternacomoen corrientecontinuaen el electrodopositivo.La escoriaes relativamentefluida y no

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    ---

  • - - - ---

    CORTE. SOLDADURA. PERFORACIN

    tanvoluminosacomoen loselectrodosdeltipoderutilo.Puestoqueseutilizanparaaplicacionesdealtacalidad,basadasenelbajocontenidodehumedaddelrecubrimiento,estoselectrodosdebenalmacenarsey secarsecuidadosamente.Para aplicacionesespecialmenteseveras,talescomolasoldaduradeacerosaleados,se practicaun secadoadicionalinmediatamenteantesde serutilizados.

    GRAN RENDIMIENTO

    La introduccinde polvode hierroen el recubrimientodelelectrodotiene un notableefectosobresu rendimiento.Lasadicionesdepolvodehierroenloselectrodossealineanentre5%Y 50%, aunquelaadicindeis % noessuficienteparasituarunelectrodoen la clasede polvode hierro.El polvode hierroseadicionaal recubrimientopor dos razones:paraaumentarlavelocidaddefusiny mejorarel comportamientodelarco. Conloselectrodosconvencionaleslacorrientedesoldaresconducidatotalmenteporelncleodealambre;peroconpolvodehierroenelfundente,el recubrimientosehaceconductorcercadelarco,locualproporcionaun caminoalternativoparalacorriente.Comoresultadoelarcoseensancha,tiendeallamearydepositasobreunreamayorconmenospenetracin.Elcaminoalternativoparalacorrienteenelreadelarcolimitalaondadeintensidadcuandolasgotasde metalcortocircuitanel alambredel electrodoy lapieza,reducindoseas el chisporroteo.Estosefectosdan, entrminosdesoldaduraprctica,unarcomstranquiloy estable,aumentanla fusin lateral,dan soldadurasplanasy menormordedura.

    Parasacarventajadelamayorvelocidaddedepsitodadaa loselectrodosporel polvodehierro,esnecesariohacerlasadicionesmximasdel 50 %. Porencimadeestacifrael comportamientodel electrodo comienza a deteriorarse, al fundirse el40

  • - .. .-. - - - ... -. -...

    NORMATIVA AWS

    recubrimientodesigualmente.Lamayorvelocidaddedepsitodeloselectrodosdepolvodehierro,nodependetantodelhechodeque se aademetalextradel recubrimiento,comode que esposibleutilizarmayoresintensidadesdecorrienteparael mismodimetrodel ncleode alambre.A medidaque aumentalaintensidadde la corriente tambin aumentael valor delchisporroteo,perolascurvasdeloselectrodosdepolvodehierrosubenmslentamentequela de losconvencionales,demaneraquesonadmisiblesmayoresintensidadesdetrabajo.

    La combinacinde rutilo con grandesadicionesde polvodehierroen un recubrimientogruesoproduceuntipodeelectrodoespecialmentetil.Estandofabricadoparaproducirdepsitosdebajohidrgeno,esteelectrodocombinamuchasdelasventajasdelos electrodosbsicoscon el excelentecomportamientodelelectrodode rutilo y el elevadorendimientodel electrododepolvode hierro.Seafirma una recuperacinde metaldel150%,juntoconlacapacidaddesoldaduraentodaslasposiciones,cosaquenoesnormalmenteposibleconlasescoriasfluidasderutilo.

    1.7. NORMATIVA AWS

    Paradistinguirunoselectrodosdeotrosdebemosfijarnosen lanumeracinquellevanimpresaenel revestimiento,y tambinenel cuadrodecaractersticasde lacaja.Estanormasedebea unaseriede requerimientosy normasde designacinde electrodosimpuestaporlaAWS(AmericanWeldingSociety).Segnestaclasificacin,a cadaelectrodoseleasignanunaserie

    desmbolosespecficos,talescomoE-7010,E-8010,etc.... El prefijoE indicaqueesunelectrodoparaelsoldeoporarco.. Lasdosprimerascifrasnosindicanla resistenciaa latraccin

    mnimadel metaldepositadoen milesde librasporpulgadacuadrada(psi).

    41

  • --

    CORTE . SOLDADURA.PERFORACIN

    . 1libralb=0.453592.kilogramokg.

    . 1pulgadacuadrada=6.45cm2..Laterceracifraindicalasposicionesdesoldeoparalasqueesaptoelelectrodo:- Un1nosindicaqueelelectrodopuedeutilizarseentodaslas

    posiciones.- Un 2.que debe utilizarseslo para las soldadurasen

    horizontaly encornisa.- Un3quedebeaplicarsesloparaelsoldeohorizontal.

    . La cuartacifra indicaalgunacaractersticaespecficadelelectrodocomotipoderevestimiento,calidaddelasoldadura,exigenciaselctricasy penetracin.

    ~ UNE14OO3: E4332R11ESA--gS CIIIsifIcacIoneDIN1913 E4332R(c)3.~ _ AWSAISFA5.f:E6013OK 46.00

    EtrC'TRODO TIPO lII1Ta.OCON IIUY !IUEHASet,RACTERISTICAS DE SOIlE) EN TODAS LAS

    I'OsICIONES. 2.5~ A~'cCU"'OO PARASOlDARACERosDECONS'mUC- "3.25

    \\ Cl~CONRESISTENCIADEHASTA510NI""". :\\,A~F3BtDOPOR:A.B.S.,Dn.V..LLR~B.V.yTOv 1\60-10060 -150100- 200150- 2!'C~W.:)f:":

    CA.- corriente alterna

    Cc.- corriente continua

    7018..

    42

  • - NORMA ISO 2560

    o .- Celulosaconsilicatosdico.

    CC+Granpenetracin,cordnplanoocncavo,fusinrpida.1.- Celulosaconsilicatopotsico.

    CA,CC+Granpenetracin,cordnplanoo cncavo,fusinrpida.

    2.- Rutiloconsalesdesodio.

    CA,CC-Penetracinmedia,cordnconvexo,gotafra.3.- Rutiloconsalesdepotasio.

    CA,CC+,CC-Penetracinmedia,cordnconvexo,gotafra.4.- Rutiloconpolvodehierro.

    CA,CC+,CC-Penetracinmedia,granvelocidaddeaportacin5.- Bsicoconsalesdesodio.

    CC+Soldaduradeacerosconbajocarbonoy altoazufre6.- Bsicoconsalesdepotasio.

    CA,CC+Soldaduradeacerosconaltocarbonoy altoazufre7.- Conxidodehierroy polvodehierro.

    CA, CC+, CC- Penetracinmedia, cordn plano, granaportacin

    8.- Bsicoconpolvodehierro.CA,CC+Bajapenetracin,granaportacin

    1.8.NORMAISO 25601973(E)

    La norma internacionalISO 2560 1973(E) determinalossmbolos para describir un electrodo considerandosuscaractersticasde funcionamientoy las propiedadesdel metaldepositado.Comenzandocon la letra E, que indicaelectrodo,siguentresnmerosqueindican:

    ------

    43

  • -- -- --- ---

    CORTE .SOLDADURA .PERFORACIN.Alcancedela resistenciaa latraccin.. Alargamiento.. Resistenciaalchoque.Despussigueunaletraquedesignaeltipoderecubrimientoen

    laformasiguiente:A- cido(xidodehierro)conrecubrimientomedioo grueso

    que produceunaescoriaxidode hierro-xidode manganeso-silicato,la cual solidificacon una estructuracaractersticadepanaly seseparafcilmente.AR.-cido(rutilo)similaralanterior,peroconteniendotambin

    rutiloendiversasproporciones.B.- Bsicocon un recubrimientogrueso,como el descrito

    anteriormentecomoclase6.Esterecubrimientonodebeteneruncontenidodehumedadsuperioral0,6%c.- Celulsico.0.- Oxidante.R.- Rutilo.RR .- Ruti lo.

    Despusdelaletrasmbolodelrecubrimientoexistelaopcindeaadirtres cifras indicandoel rendimientode depsitosi essuperioral 100% y, otrosnmeros,indicandolasposicionesdesoldaduraenquepuedeserusadoelelectrodoy lascaractersticaselctricas.

    Finalmentesielelectrodonodepositametalconmsde15midehidrgenopor100g de soldadurapuedeaadirseuna letraH.Puede apreciarseque no hay ninguna clase especialparaelectrodosquecontengangrandescantidadesdepolvodehierro.Dehechomuchoselectrodosmodernosdetodasclasescontienenpolvodehierroadicional.

    La limitacinde la humedaden los recubrimientosde loselectrodosesnecesariaparalimitarelcontenidodehidrgenoen

    44

  • TAMIENTO y uso

    el metal.El hidrgenoprocededecuatrofuentesprincipalesenelrecubrimiento: humedad capilar; agua en el aglomerante; ladescomposicindesustanciasorgnicas,talescomo lacelulosa;yaguadecristalizacinasociadaa los minerales.

    La primerafuentepuedeserfcilmentecontroladapor secadoabaja temperatura,pero la ltima slo puede ser reducidaportostacinaaltatemperatura,lacualpuedeafectarlaeficienciadelaglomerante,de los compuestosorgnicos. Los electrodosderutilo estndiseadosparafuncionarcon un ciertocontenidodehumedad,pero muchoselectrodosbsicosson secadosa 400 500Qe durantesufabricacin.

    8.1. COMPORTAMIENTO y USO DE LOS ELECTRODOS

    Los recubrimientosde loselectrodosno frreossondediferentecomposicinde los frreos. Generalmenteno se intenta haceradicionesal metalaportadoa travsde los materialesadicionalesdel recubrimiento,puesto que el alambre del ncleo tiene lacomposicindeseada.Los electrodosno frreos se utilizan concorrientecontinuay polaridadpositivadelelectrodopordistintasrazones.staes la polaridaddel electrodocon la cual el arco escapazde ejerceruna accin limpiadoraen el bao de soldeo, locual puedesersignificativo,yaque muchos metales nofrricos forman pelculas dexido refractarias.Tambinesla polaridad con la cual sedesarrollael mximocalor enel electrodo; este calor extrapuedesernecesarioparafundirlos gruesosrecubrimientosdelfundentesobremetalesdealta

    -- -- -

    I

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  • ----

    CORTE. SOLDADURA. PERFORACIN

    conductibilidad.Sin embargo,lomsimportanteesqueconlapolaridadpositivadelelectrodoel transportede metales msuniformecon partculasmspequeasy mejordirigidasquecon el electrodoen polaridadnegativa.

    Probablementeesto es asporque cuando el ctodo(polaridadnegativa)se forma

    enel electrodo,labasedelarcotiendea localizarsedetal formaquelasfuerzaselectromagnticasnoayudanalaseparacindelasgotas.

    Con el electrodo positivo el nodo del arco rodearfrecuentementeel extremodelalambre,proporcionandocon-dicionesfavorablesal transporte.Estasconsideracionessondeparticular importancia en la soldadura en atmsferaprotectora.

    1.9. TCNICAS DE SOLDADURA PARA EL TRABNOMANUAL

    Loselectrodosparasoldaduraporarcometlicosehacenconalambrededimetrode2 a 10mm.Sinembargo,exceptoparacircunstanciasexcepcionales,corrientementeelcampotilesde2,5a 6,3mm.Lalongituddelos electrodos depende deldimetro,para electrodosde

  • TCNICAS

    pequeodimetroenlosquelamanipulacindelelectrodoexigeungrancontrol,la longitudpuedesersolamentede300mm.Sinembargo,generalmenteloselectrodossefabricande450mmdelongitudyseconsumena unavelocidaddequemadode200a250mmjmin.Enunextremodelelectrodoelrecubrimientoseeliminadurantela fabricacin,demaneraquepuedaseragarradoen lapinzaportaelectrodos.

    Lasintensidadesdetrabajoparaunciertonmerodetamaosde electrodosse muestraen el envasede los electrodos.Porrazoneseconmicas,el soldadordebeusarel mayordimetrodeelectrodoadecuadoparacadaaplicacin.A causade que lasoldaduraenposicin(techo,vertical)exigeuncontrolprecisodeun pequeobaodesoldeo,paraestefin seutilizantamaosdeelectrodosmspequeosquepara la soldaduraen hori-zontal,en laqueel baotomasu forma por gravedad.Ensoldaduradevariaspasadasenrincno enunionesentalladas,la primerapasadasedepositacorrientementeutilizandounelectrododel dimetro mspequeo,paralograrunmejoraccesoy penetracinenlaraz.En la figura se muestraunasecuencia tpica para unasoldaduradevariaspasadasplanay verticalenunaplacagruesa.

    Latareadelsoldadoresdirigirel arcoen la unindetal formaque el metalseadepositadodondese necesita,manipularelelectrodoconsacudidasu ondulaciones,detal formaqueelarcomantengael metalen posiciny apartea un ladola escoria.Elelectrodono sesostienenuncaperpendicularmentea la unin,sino que corrientementese inclinade maneraque forme un

    Ordende loscordones

    47

  • CORTE SOLDADURA.PERFORACIN

    ngulode 1102con el cordndesoldadura;estoessuficienteparapermitiral soldadorver el crterbajoel arcoy paraque la fuerzadelarcoevitequelaescoriafluyaindeseablementepor delantedel

    Craterdesoldadura crter de avance.

    El procesoes intermitente,ya que tenemosque pararparacolocarun nuevoelectrodo,muchasvecesen el cursode laejecucindecadasoldadura.Siserompeelarcolevantandoelelectrodoalterminarcadauno

    destos,elcrterdesoldadurasolidificarsinseralimentadopormetallquidoy puedeformarun crterrechupado.Paraevitarestoel arcose rompedirigiendoel electrodolentamentehaciaatrsa lo largodelcordnmientrasal mismotiemposealargaelarco.Antesdeutilizarelnuevoelectrododebequitarselaescoriaque ha solidificadosobreel crterparaevitar inclusionesdeescoria.Elarcodelnuevoelectrodoseenciendedelantedelcrtery semuevehaciaatrsparaalcanzarelfinaldelcordnanterior.

    Laposicindeparada-comienzoencadacambiodeelectrodoesunaimportantefuentedeinclusindeescorias,porosidady faltadefusin;estapartedelatcnicadelasoldaduradebedominarsetotalmentesielsoldadorhadeproduciruntrabajodecalidad.

    La intensidad,el voltaje(longituddearco)y la velocidadsonvariablesimportantesdelproceso.Unaintensidadbajaproducirun cordndesoldadurairregularsituadosobrela partesuperiordelaplancha.

    Una intensidadelevadaproducirunabuenafusin,peroconchisporroteoexcesivo.Losarcoscortos,debajovoltaje,producencordonesirregulares,de penetracinpobrecon tendenciaainclusionesde escorias;los voltajeselevadosy arcoslargossetraducenenchisporroteoenunatendenciaacaptarnitrgenodelaireproduciendoporosidad.48

  • CMO SOLDAR

    Velocidadexcesiva.Defectoen la unindecordones

    Velocidadnormal.Pocaintensidad

    Velocidadexcesiva.Excesodeintensidad.Chisporroteo

    Lasvelocidadesdesoldaduraaltassetraducenencordonesconmordedurasy picudos;lasvelocidadesbajasproducencordonesanchosquetiendenasolaparsobrelaspiezas.

    1.10. CMO SOLDARAL ARCO VOLTAICO

    La piezaa soldardebeestarbienlimpia;no sepuede,o debe,soldarsobreunasuperficiesucia,manchadadegrasa,pinturao dealgunaforma oxidada.Debemosregularla intensidaddepen-diendodeldimetrodelelectrodoquevayamosa utilizar,queasuvez ir en funcindelgrosorde la piezaa soldary del tipo desoldaduraquehayaquerealizar.

    49

  • CORTE SOLDADURA PERFORACIN

    REVE)'MENIO

    UNE 1J03 : E4332R11CI8sifIcacIonesDIN1913 E4332R(C)3.

    AWSAlSfA5.1: E6013

    SOlDAR ACEROS DE CONSTIIIJO.ISTENCIA DE HASTA 510NI.....

    R:A.B.s.;Dn.V~LLR.; a.v.yTOv

    ::;-,I I

    " I~"~', I, I, I, I, ,'-, '

    A.50

    Debemosestablecerelarco,aesta operacin le llamamos"cebado",paraello deslizamosel electrodopor la piezaconunaligerainclinacinhastaquesalte el arco y permanezcaestable.Entoncesdirigimoselelectrodohaciaelcomienzodela soldadura procurandomantenerloa una distanciaconstantede la piezaa soldar,esta distancia debe oscilarentre2/3y 3/3deldimetrodelelectrodo,paraluegoiniciarelmovimiento,que ha de seroscilatoriohaciadelante,pro-curandodepositaruncordnlomsderechoy uniformepo-sible.

    A medidaqueel electrodoseva consumiendo,se aproximaste a la pieza para poder

  • conservarun arco de 2 a 4milmetrosde longituddepen-diendo del grosor del elec-trodo.

    Paraefectuarun refuerzoobien aumentarel espesordeuna piezase depositanvarioscordonesde soldadurapara-lelos,dejandounespesorde8a10milmetrosentres,seretiralaescoriay sehaceentrestosunanuevapasada.

    Paraobtenerunabuenasol-daduraesnecesarioqueelarcoestesucesivamenteencontac-to a lo largodela lneadesol-dadura,ya quesi se desplazaen formairregularo demasia-do rpidamentese obtendrnpartesporosasde ningunaopocapenetracin.La penetra-cin dependetambinde laintensidad de la corrienteempleada,si staesescasa,nose calientasuficientementelapieza;siesdemasiadoelevada,se forma un crterexcesiva-mentegrandecon riesgodequemarlao perforarla.

    El operadordebe procurarprotegerselos ojos en todomomento,ascomoprotegeralrestodel grupode trabajode

    CMO SOLDAR

    -rI~'\

    I~--I

    ..-- -51

  • A.52

    CORTE SOLDADURA .PERFORACINlasirradiacionesqueprovocaelarco,yaquestasprovocanunainflamacinen los ojos que se vuelvemolestaal cabode untiempo. Tambin deberprotegersu cuerpo con guantes,mandilesy polainasdecuero.

    En trabajosexterioresen los queexistansuperficiesmojadashayquetenercuidadodenotocarel electrodou otroelementometlicoque llevecorrienteelctrica,sobretodo si los piesnoestnsobrematerialaislanteo estnmojados,ya que podraderivara masay sufrirunadescarga.

    1.11. POSICIONES DE LA SOLDADURA

    Lassoldaduraspuedenrealizarseenvariasposiciones:enplano,rincn,cornisa,vertical,techo.

    Lasprimeras,planoy rincn,sonlasmscomunes.

    La soldaduraverticalse puedeefectuarde arribahaciaabajo(mtodo descendente),empleandoelectrodosque tiene laproteccinmenosfluida,y unacorrientealgomsintensaafindeaumentarla penetracin.Tambinserealizardesdeabajoparaarriba(mtodoascendente),empleandoun movimientomsrpido,no velocidadde avance,y una corrientede menorintensidad.

    Lasoldaduraentechoeslamsdifcilderealizar,porcuantosenecesitamsprecisin.

    En principio,cualquiertipo dejunta podrsoldarseen cuatroposicionesdiferentes.Dichasposicionesson:

    Planao sobremesa.Horizontalo cornisa.Bajotecho..Vertical.

  • . . ........ -.. ..

    POSICIONES

    En general,laclasificacinde lasposicionesqueseindicamsadelantetieneaplicacinprincipalmentea la horadejuzgarlahabilidadde los soldadoresu operadoresde las mquinasdesoldeo y tambin cuando se trata de soldaduras deresponsabilidad.

    La AWS (AmericanWeldingSociety)y otrasespecificacionesdistinguenlas posicionescuandose trata de soldarchapasotuberas,tantoatopecomoenngulo,segnquedareflejadoenlassiguientesfiguras.

    Esdeaplicacinasoldadurasdechapasatope.Ladescripcindelasposicioneseslasiguiente:

    - Posicin 1G: Chapas horizontales.Soldadura plana osobremesa.

    Posicin 2G: Chapasverticalesconejedesoldadurahorizontal. Soldadura hori-zontalo cornisa.

    - -------

    53

  • ----

    CORTE. SOLDADURA. PERFORACIN

    - Posicin3G:Chapasverticalesconejedesoldaduratambinvertical.Soldaduravertical.

    - Posicin4G:Chapashorizontales.Soldadurabajotecho.

    Enelcasodesoldaduradetuberasatope,ladescripcindesusposicionesserlasiguiente:

    Posicin 1G: Tuberashorizontales,con movimientoderotacin.Soldaduraplanaosobremesa.El depsito dematerialse realizaen la partesuperior.

    54

    posicinIG

  • Posicin 2G: Tuberasverticalese inmvilesduranteelsoldeo.Soldadurahorizontalo cornisa.

    Posicin SG: Tuberashorizontalese inmvilesdu-rante el soldeo. Soldaduraplana,verticaly bajotecho.

    Posicin 6G: Tuberasinmvilescon sus ejes incli-nados4S2.

    POSICIONES

    Posicin2G

    Posicin5G

    En soldaduradechapasenngulo,ladescripcineslasiguiente:

    - Posicin1F: Una de laschapasinclinada4S2.

    Eje de soldadurahorizontal.Soldaduraplana.

    Garlanta vertical

    PosicinI F

    55

    - -- - - -

  • - ---

    CORTE SOLDADURA PERFORACIN

    - Posicin 2F: Una de laschapas horizontal. Eje desoldadurahorizontal. Solda-durahorizontal.

    Posicin 2F

    - Posicin3F:Ambaschapasverticalesconejedesoldaduravertical.Soldaduravertical.

    Posicit;"3F

    - Posicin4F: Una de laschapas horizontal. Eje desoldadurahorizontal. Solda-durabajotecho.

    Posicin4F

    1.11.1.Tiposdeunionesojuntas

    Laformamscomndeunirdospiezaseslajuntaa tope.Paraestetipodeuninhayqueprepararlosbordes,biendejandounaseparacinentrelasdospiezasparaquepuedapenetrarbienlasoldadura,o haciendounchaflnal bordedelasdospiezasa unirparaqueas la soldadurapenetrela totalidaddel grosorde lapieza.

    56

  • POSICIONES

    En lasoldaduraelctricaesmuyfrecuenteefectuarlaoperacincon varias pasadas.En estecaso hay que procurarpicarbien lacascarillade cadapasadaantesde dar la siguiente,sin lo cual lasoldaduraresultardefectuosa.En casode tener que cubrir unaunin, se debealternar el orden de los cordonesde un lado alopuesto para evitar un calentamiento excesivo y posiblesdeformacionesdebidasa lacontraccinposterioral enfriamiento.

    1.11.2.Dilataciny contraccin

    Todo metal se dilata. El hierro, por ejemplo, aumenta delongitud un milmetro por metro por cada cien grados detemperatura.Al enfriarsetiende a tomar la forma y longitudprimitivas y se encoge, provocando el fenmeno llamadocontraccin.En la soldadurapor arco lascontraccionesson mspequeasqueen la de sopletedegas,graciasal rpidodesarrollodel calor. A vecesla contraccinprovoca la deformacinde laspiezas y cuando se trata de impedirla con prensas u otrasherramientas de fijacin se producen tensiones internas oresiduales que pueden incluso determinar la rotura de lasoldadura.Paraevitarlacontraccinespreferiblesoldarlaspiezaspor ambosladoso bien fijar las mismasentre s con puntosdesoldaduracada20 30 centmetros.Las tensionesresidualesseeliminanrecociendola piezaa soldaro calentandoal rojo oscurolaspartesmscercanasa lasoldadura.

    mi ', ., ., .I ': ~~ .~

    '> n .."\~

    OJ ~Defectospordilataciny contraccin

    - -

    57

  • ----

    CORTE SOLDADURA.PERFORACIN

    1.11.3.Aplicaciones

    Eltipodesoldaduraporarcometlicomanualeselmsutilizadoya quepuedeserutilizadaen todaslasposicionesdesoldaduraconacerossuaves,aleados,resistentesal calory a la corrosin,casiconelmismoxito,conalgunasaleacionesa basedecobreonquel,elprocesoesampliamenteutilizadoenconstruccinnaval,estructurase ingenieraengeneral.Seusancasidiezvecesmselectrodosdeacerosuavecomodetodoslosotrostiposespecialesjuntos.Esunprocesodebajocostedecapitalqueutilizaequipoporttily puedeseraplicadoa una ampliagamade tipos deuniones.Sin embargo,el costedel metaldepositadoen acerosuavees de msde treintavecesel del mismovolumendematerialbase.

    Unionestales como las de los accesoriosa sus estructurasprincipales,unionesentre tubos, en conjuntoscomplejosdeplanchasy perfileslaminados,sondifcilesdemecanizare idealesparalasoldaduramanualporarcometlico.

    1.12. SOLDADURA POR ARCO EN ATMSFERA INERTE.

    SOLDADURA TIG (TUGSTEN INERT GAS)

    1.12.1.Resumenhistrico

    La idea de utilizar un mediode aislamientogaseosoparaproteger,tantoelarcoelctricocomoelmetaldelasoldadura,dela contaminacinpor la atmsferaescasitanantiguacomoloselectrodosrecubiertos.Robertsy Van Nuys en 1919y otrosalgunosaos mstarde,trataronel problemase propusieronvariosgases,desdeelgasinerteal hidrgenoe hidrocarburos.En

    58

  • losaos30el interscomenza centrarse en los gasesinertes;peronofuehasta1940cuando se comenzaron losexperimentosen la NorthropAircraft Co. de USA, con elpropsitodeliberadode desa-rrollarun mtodoprcticodesoldaduraenatmsferainerte.El metala soldarsefundaporun arcoelctricocon un elec-trodo de tungsteno en una atmsfera inerte de heliomonoatmico.

    Elaparatooriginalcomprendalasencillaantorchadeelectrododetungstenoy ungeneradordecorrientecontinua.Elencendidodelarcosehacafrotandoelelectrodosobreeltrabajo,peroestoproducacontaminacinsobreesteelectrodo,seaadialequipoungeneradordechispasdealtafrecuencia,demaneraqueelarcopudieseencendersedesdeel electrodosintocarenel trabajo.Alprincipioseusarontantopolaridadnegativacomopositivaparaelelectrodo,aunquelapolaridadnegativaeramsfavorablepuestoquegenerabamenoscalorenel electrododetungsteno,el cualpermanecarelativamentefro.Con el deseo de soldar

    materiales ms gruesos sehicieron necesarias inten-sidadesde soldadurasuperio-resa los 100A. Y ya no fueposible utilizar la polaridadpositivadel electrodo,porquestese recalentabatanto queel tungstenofundidogoteabaenelbaodesoldeo.

    SOLDADURA llG

    ANTORCHA

    ALIMENTACION DE CORRIENTEELECTRICA, GAS y AGUA

    59

    --

  • CORTE SOLDADURA .PERFORACINLas altas intensidadesde soldaduranecesitarontambinel

    enfriamientoporaguadelcuerpode la antorcha,a causade lacrecientecantidaddecalorconducidahaciaatrsa lo largodelelectrodo.

    Hacia1944se reconociquela polaridaddelelectrodoerademayorimportanciade lo que parecaal principio.Hastaestetiempoel procesodelarcoenatmsferainertesehabautilizadoprincipalmentesobremagnesioy aceroinoxidabledelgado,perosehicieronintentostambinparasoldaraluminio,en losqueseencontrnecesarioel empleode un fundente;sin embargo,seobservque la separacindel xidopodaser realizadapor elpropioarcoconelectrodopositivoen corrientecontinuao concorrientealterna,lo cualhacainnecesarioel fundente.A menosquesedispusiesede un mnimode voltajeen circuitoabierto,cuandosesoldabaaluminioconcorrientealternalacapadexidonoserompa,demaneraquelacorrientealternaserectificabayla soldaduraeraimposible.Sinembargo,hacia1946seencontrquelaschispasionizantespodanestabilizarel arcodecorriente

    alterna. Gradualmente fueapareciendouna preferenciapor el argnsobrehelioen lasoldadura normal; en granmanera como resultadodelmenorcambioenelvoltajedelarco al variar la longituddeste cuando se soldabaconargn,lo cualhacael procesomenoscrticodesdeelpuntodevistadelsoldador.

    Unavezpuestoen marchaelmtodopara la soldaduradelaluminioporarcodetungstenoen atmsferainerte,comenz

    60

  • SOLDADURA TIG

    un perodo de rpido desarrolloa causade la nuevaseriedeaplicacionesqueabra.Aunque limitadodurantevariosaosa lasoldadura de material en planchas a menos de 150 A., sedemandabaahora ir a intensidadesms altas. Las boquillasmetlicasparael gasfueron reemplazadaspor otrasde cermicay stas, a su vez, se reemplazaron por boquillas metlicasenfriadas por agua, cuando se encontr que las boquillasdecermicaerandeunaduracinlimitada. El cuerpode laantorcharefrigerado por agua y los conductores de corriente eranesencialesahora paradar ligerezay flexibilidada la antorchaypuestoque el ionizadorde alta frecuenciase dejabaconectadocontinuamente,deba prestarsegran atencin al aislamientoelctrico.

    Aunque el ionizador de alta frecuenciaestabilizael arco, noafectaal desequilibriopropioentreel voltajede lossemiperodosalternos, el cual se traduce en una componentede corrientecontinuaquetiendea saturarel transformador.Al principioestoseresolvaaplicandoun voltajedecorrientecontinuasimilarperode polaridadopuestaal del circuitodeformaque, la componentede corrientecontinuaseeliminaequilibrndola.Esto se hizo conbatera de acumuladorespero posteriormentese encontr quecolocandograndescondensadoresenserie,conel arco,seobtieneel mismoefecto.

    Lapurezadelgasprotectorsemejordel98 % porencimadel99,95 % a medidaquesedesarrollel proceso,especialmentecomo resultadode la necesidadde gasesde alta purezapara lasoldadurade lasaleacionesde aluminioy metalesreactivos.Elargn, nico gas inerte disponiblefuera de los EstadosUnidos,aumenten popularidadinclusoen este pas,siendoel principalgasutilizadoparalasoldaduramanual,aunqueel elevadovoltajedearcoy en consecuenciala mayorpenetracindelarcode helioseencontrvaliosaparalasoldaduraautomtica.Ambastcnicas,la del arco de tungstenoen helio y la del arco de tungstenoen

    61

  • CORTE .SOLDADURA .PERFORACINargn,fueronaplicadasrpidamentea lasoldaduradeunagamade metalesno frreos,que habanmostradodificultadesparasoldarseporotrosmtodos.

    Losnuevosprocesos,porsuausenciadefundente,abrieronungrancampoal empleodelaluminioy el magnesioen ingeniera.Anteriormentelasoldaduraenrincny otrostiposdeunionesenloscualesel fundentepodaquedaratrapadodebanevitarseencaso de peligro de corrosin despusde la soldadura.Laaportacindecalormsconcentradodelprocesodesoldaduraporarcodetungstenobajogasposibilitabaaumentarlasvelocidadesdesoldaduray mejorarlacalidadmetalrgicadelassoldaduras.Sibienhabamuchasventajasenelprocesoseencontrarontambinalgunaslimitaciones.Laadicinseparadadelmetaldeaportacinrequerael usodeambasmanosdelsoldador,ademselaccesoaunionesdifcileserarestringido,lasoldaduraenposicineralentay difcil.

    Sehanusadoelectrodosdeotrosmetalesrefractariosdistintosdel tungstenoparala soldaduraen atmsferainerte,stossoninadecuadosporquesedesgastandemasiadofcilmente.Inclusolos electrodosde tungstenosedesgastan,peroa un ritmotanlento,que los electrodospuedenconsiderarsejustificadamentecomo no consumibles.El gasque rodeael arcoy el baodesoldaduradebetambinprotegeral electrodo.A las elevadastemperaturasalcanzadasenlarazdelarco,eltungstenoseoxidacon facilidad,de formaqueel gasprotectorpuedesolamenteincluirmezclasde gas inertee hidrgenoo en casoextremonitrgeno.El hidrgenono esgeneralmentetil paraproteger,porqueelevael voltajedelarco,exigiendounvoltajeencircuitoabierto alto y puede ser absorbido por algunos metalesaumentandolas grietaso la porosidad.Por ello para finesprcticosenlasoldaduradeelectrodosnoconsumiblesprotegidosporgasseempleaargno helioparalaprotecciny tungstenoparaloselectrodos.

    ,4 62

  • SOLDADURA TIG

    1.12.2. Polaridad delelectrodo

    Debidoa la mayorcantidadde calor desarrolladoen elnodo (+), un electrododetungstenoutilizadocon estapolaridadsesobrecalientamsfcilmente,que si es el polonegativo del arco. Laintensidadmximaque el a..electrodopuedetransportarsealcanzacuandoel extremofundidodelarcosehacetan grandequesevuelveinestableyempiezana salirdelelectrodopartculasde tungsteno.Inclusocon electrodode tungstenode 6 mmdedimetrono puedenutilizarsems de 100 A. con corrientecontinuacuandoespositivo;sinembargo,cuandoelelectrodoesnegativola intensidadadmisibleesde hastaochovecesmayor.Por estaraznel arcode tungstenocon electrodopositivoesraramenteusado.

    La principalventajadel mtodode corrientecontinuaconelectrodopositivo(CCEP)eslaaccinlimpiadoraejercidaporelarcosobrela piezatrabajada.De ningnmodoes totalmenteciertalateora,ampliamentesostenida,dequeestoesdebidoalbombardeoinico.Filmacionesde alta velocidaddel arco hanmostradomovimientosampliosy extraordinariamenterpidosdelospuntoscatdicos,quemuestransupreferenciaporpartculasdexidoy otrasimpurezas.Enestospuntospuedeproducirselavaporizacindel xidoy el metalsubyacente,cualquierxidorestanteesrotoy flota,librementeseparado,hacialosbordesdelbao.Estaactividadde lospuntoscatdicospuedeobservarseaveces,espe-cialmenteenel aluminio,en losbordesdela planchaadya-centesal bao. La polaridadCCEN (corrientecontinua

    -~

    - - --

    63

  • CORTE SOLDADURA .PERFORACINelectrodo negativo) se utilizanormalmente,exceptocuandolaaccinlimpiadoraesesencial,cuandose sueldaaluminiooaleaciones que contienencantidades apreciables deelementosque formanxidosrefractarios.El movimientocaracterstico

    de lospuntoscatdicossedicea menudo que causainestabilidad cuando elelectrodoes negativo,porquela base del arco puededesplazarsepor encima delextremodel electrodo. Paraevitar esto puedenadaptarsealgunasmedidas:el electrodoseafilaenconoy el tungsteno

    sedopaconmaterialesqueaumentansuemisividad.El dopadodel electrodocon1a 2 % dethorioo con circonioaumentalasuperficiedelpuntocatdicoy tambinfacilitaelcebadodelarco,aumentala resistenciaa la contaminacin.La contaminacinyprdidade tungstenoocurreen gran maneraal comenzarlasoldadura,peroaumentandola emisividadseevitanlos puntoscalientes,elelectrodoalcanzasutemperaturadefuncionamientoms fcilmente.Una ventaja adicionales que aumentalacapacidaddetransportedeintensidaddelelectrodo.

    El ngulodelconoen el extremodelelectrodode tungstenoafectalaformadelapenetracinenelmetalsoldado.Secreequede los electrodoscon un ngulo de cono pequeopuededesarrollarun chorrode plasmaque produceuna penetracinprofunday estrecha,cuandolas condicionesson talesque es

    64

  • SOLDADURA TIG

    penetradala totalidaddelespesorde la piezade trabajo. Sobreplacasgruesasen las que hay penetracinparcial,el chorro deplasmaesdesviadoproduciendoun cordnanchoen lasuperficie.

    Cuandoel materiala soldarexigelaaccinlimpiadoraelctricade la polaridaddelelectrodopositivoperodebenutilizarseinten-sidadessuperioresa 100A.,seempleaunafuentedeenergadecorriente alterna. El arco de corrientealterna combina lasven-

    tajas limpiadorasdel arcosobrela piezatrabajada,en el semipe-rodo en queel electrodoes positivo,con el menordesarrollodecalor y por ello un funcionamiento refrigerantedel electrodo,cuandoes negativo.Cuandose usacorrientealternael extremodel electrodono escnico tomar una forma semiesfricaesta-

    bleaconsecuenciade lafusin superficial.Si lacorrienteesexce-siva para el tamao del electrodo este punto fundido oscilardebidoa lasfuerzaspulsantesdelarco puedendesplazarsepart-culas de tungsteno de un pequeoorificio que se forma en elcentro. Las intensidades de

    soldadurademasiadobajasnoproporcionan suficiente ener-ga parafundir el extremodelelectrododeformaque la basedel arco se desplacehaciendoste inestable.El orden de la

    intensidad ptima para cadatamao de electrododependede distintosfactores:el diseode la pistola,que puedeinfluiren el enfriamientodelelectro-do; el tipo de electrodo; y,posiblemente el ms impor-tante, el equilibrio entre laspartes positivas y negativasdel perodo de intensidad

    65

  • --

    CORTE .SOLDADURA PERFORACIN(convencionalmentese toma la polaridadcomo referidaalelectrodo).Comosevermsadelante,hay unatendenciaaqueel semiperodonegativodela intensidadseamslargoqueel positivodandouna componentede corrientecontinua.Sistaseeliminaparaprotegerde la saturacinal transforma-dor, el semiperodopositivoaumentaen duracin,de formaqueel electrodofuncionamscalientey reducesu capacidaddetransportedecorriente.

    1.12..3.Encendidodelarco

    La contaminaciny la prdidade tungstenopuedenreducirsegrandementeencendiendoelarcoconunaintensidadpequeaatravsdeun circuitopilotoy conectandola intensidadprincipalunospocosciclosdespuscuandoelelectrodosehacalentado.Enla ausenciadetalestcnicas,tantosi seutilizael contactoo noparael arranque,es til encenderel arco sobreun trozo dematerialdedesechoy luegoreencenderlosobreel trabajo,unavez que el electrodo ha alcanzado su temperaturadefuncionamiento.Estasmedidassonparticularmenteimportantescuandosesubea intensidadesaltas,porquelasprobabilidadesdeperdertungstenoparaformarinclusionesdeestemetalsonmuygrandesduranteel perododecalentamientodelelectrodo.

    Duranteel perododecalentamientodelelectrodoencorrientealterna,hastaquealcanzalatemperaturaquepermitelaemisintermoinica,esposiblequefalleel arcoen lossemiperodosdeelectrodonegativo.Estoconducea la rectificacinenel sentidoopuestoal queseencuentranormalmentemientrasfuncionaelarco,de modoque tal sucesose conocecomo "rectificacininversa".Unavezelelectrodoestcalienteel arcosereenciendefcilmenteconsuctodosobreeltungstenoy esmspropensoaextinguirsecuandolapiezatrabajadaeselnegativo.Elefectoms

    ;4...66

  • SOLDADURA TIG

    importantedela rectificacininversaesquedejaunacargaenelcondensadordesupresinde lacorrientecontinua,depolaridadinversaa la normal; sta se opone a la corriente en lossemiperodosde electrodonegativo,la cuales perjudicialparacalentarel electrodo,de formaqueel arcosedesencebaporsmismo.Paraevitaresto,a menudosemantienendesconectadosloscondensadoresdesupresincuandoelarcovaa encenderseyseconectandespuscuandoestfuncionandonormalmente.

    1.12..4.Tcnicasde soldeo

    Despusde encendidoel arco, la antorcha se mantieneestacionariamientrasseformaelbaodesoldadurafundido;si laintensidaddesoldaduraesadecuadaestonotomarmsqueunospocossegundosy lasuperficiedelbaoserbrillantey limpia.Seutilizaunatcnicade soldaduraa izquierdas,con la antorchasostenidaa 802,paradarvisibilidadal baoy suministrarargndelantedelcordn.Unavezsehaestablecidoel baosepuedeprocedera la soldaduray aadirse,si es necesario,metaldeaportacin.Laaccinde introducirmetaldeaportacinal baopuedeperturbarla proteccindegasy arrastraraire.Porelloestil mantenerel extremode la varilladentrode la atmsferaprotectoraconstantemente;estoevitatambinla formacindexidoenelextremodelavarillademetaldeaportacin.

    Si el dimetrode la varilla es demasiadopequeo,en lasoldaduramanual,sefundirrpidamenteformandounglbuloensuextremo.Inversamenteunavarillademasiadogruesapuedeperturbarel arcoy producirinclusionesdexidopor impedirlaaccinlimpiadoradelarcosobrelasoldadura.Lavarillademetalde aportacindel tamaocorrectodebemantenersecercadelbao,nosonnecesariosmovimientosviolentoscuandoseaademetal. En la soldaduramecanizadael alambrede metalde

    67

  • ,4...68

    CORTE SOLDADURA. PERFORACIN

    aportacinsesuministrade unabobinaal bordedeavancedelbaoy sedisponeparahacerbuencontactoconel metalslidojusto delantede esteborde.Puedenusarsealambresde menordimetroquelosusadosparasoldaduramanual,en la queestecontactonodebemantenerse.

    1.13.SOLDADURAMIG (METAL INERTGAS)

    En 1948hizo su aparicinel segundoprocesoimportantedesoldaduraenatmsferainerte,quedemostrpoderserutilizadosatisfactoriamenteenmuchosdelostiposdeunionesquenoeranidealmenteadecuadosparaelmtododearcodetungsteno.Enlasoldaduraconarcodetungstenoelelectrodoeranoconsumible,peroen el nuevomtodoel electrodosepresentaen formadealambrequeseconsumedurantela soldadurasuministrandoelmetaldeaportacin.Estealambreeraalimentadoal arcodesdeunabobinaa la mismavelocidadquesefunda.El trminoarcometlicose utilizaparadenominarun procesode soldaduraalarcoenelcualelelectrodoseconsumedurantelasoldaduraparasuministrarmetaldeaportaciny el nuevoprocesofueconocidoporellocomosoldaduraporarcometlicoenatmsferainerte.

    No pasmuchotiempoantesdequeseutilizasenotrosgasesdistintosde los inertes,de formaque los procesospuedenserdenominadosconcretamenteenlaactualidadcomoarcometlicoenargn,arcometlicoenhelio,arcometlicoen(02, etc.,conla denominacingeneralde arcometlicoen atmsferadegasparalatotalidaddelaserie.

    Enlosprimerosaparatoselalambreeraempujadoatravsdeuntuboflexiblehastaunaantorchadetipodepistola,dondesehacael contactoconel conductordelacorrientedesoldadura.El gasargnparaprotegerel baode soldeopasabaa travsde unaboquillaquerodeabaelalambredemetaldeaportacin;aunque

  • la pistola se sostenaen lamanoel procesoposeaciertascaractersticascorrientementeasociadascon la soldaduraautomtica. Fue el primerprocesomanualque utilizelprincipiodeautoregulacindelarco,en el cualla longituddearco se mantenaconstantedurantela soldaduraindepen-dientementedel movimientodeloperario.En la actualidadhayinclusomquinasporttilesquesealimentandebateras.

    Unacaractersticaespecialdelproceso,quehaceposibleutilizarla autorregulacindel arcoy el tubo de alimentacinflexiblehastalapistolaeselpequeodimetrodelalambredelelectrodo,deaproximadamente1,6mm.El metalsetransfiereaxialmentedesdeestealambrede electrodoa la piezatrabajadaen unacorrientedefinasgotas.

    El desarrollodel mtodode soldadurapor arco metlicoenatmsferainerte,al principiode los aos cincuenta,estuvoestrechamenteasociadoconlasoldadurade aleacionesdealuminio,queenaqueltiempovinierona establecersecomomateriales estructurales,parti-cularmente en laconstruccinnavalen la quese necesitabaun procesoquepudiesesoldar en cualquierposicin. Si no hubieseexistido la necesidad deestructurasde aluminio en1950,el procesopuedequese

    SOLDADURA MIG

    ENTRADA DEL ALAMBRE

    ANTORCHA

    69

  • --

    CORTE. SOLDADURA PERFORACIN

    hubiesedesarrolladomslentamentefue unasuerteel queelaluminiofueseunode los primerosmetalesquese intentasenparaellas,puescomosesabeahora,latransferenciadelmetalatravsdel arco es mssatisfactoriacon el aluminioque concualquierotrometal.

    Siguiendoal xitodelusode lasoldaduraporarcometlicoenatmsferainerteenel aluminio,sehicieronintentosparaaplicarel mtodoaotrosmetalesnofrreos,y a losaceros.Elempleodelasoldaduraconargnnoeraeconmicamenteatractivoenaqueltiempo,perodespusde algunosaosde investigacinen laURSS,GranBretaay USAsedesarrollarontcnicasquepermitanel usosatisfactoriodelanhdridocarbnicocomogasprotector.Estegasesmsbaratoy enmuchasaplicacioneshaceal procesocompetitivocon otros ya establecidos,talescomoel de arcometlico.

    Ms recientementesehanhechopopularesmezclasdegasesabasedeargn.Sehatratadoconbastantedetallelahistoriadelasoldadurapor

    arcoenatmsferainerte,desdeelprimerusodelhelioconarcodetungstenoen los aos 60, porquees posiblementela mejorintroduccina esta importanteseriede procesos.El impulso

    A.70

  • ~(' r' r \"i r: ' !{ D.J1I',' ,".' ~ \ L. ~I,Y':' . :R(.(} SUMERGIDO

    despusdecadanuevoavancepuedeverseenperspectiva,puedeapreciarseque lascircunstanciashansidoextraordinariamentefavorablesa surpidaexplotacin.

    1.14. SOLDADURA CON ARCO SUMERGIDO

    La soldaduraconarcosumergidodifieredeotrosprocesosdesoldaduracon arco en que se utiliza una capa de materialgranuladofusible,llamadofundente(flux),paraprotegerelarcoy elmetalfundido.Seformaelarcoentrelapiezadetrabajoy unelectrodode alambredesnudo,se sumergela punta en elfundente.Debidoa queelarcoquedacubiertoporcompletoconel fundente,no esvisibley puedecolocarsela soldadurasin loschisporroteos,salpicaduras,destellosquecaracterizanal procesocon arco abierto.La naturalezadel fundentees tal que seproducenmuypocoshumoso vapores.

    El procesoes semiautomticoo automtico,el electrodosealimentaenformamecnicaa lapistola,a lacabezao cabezas.Enla soldadurasemiautomtica,el operariomuevela pistolaquesueletenerunalimentadordefundentea lo largodelaunin.Laalimentacin del fundentepuede ser por gravedad,atravs de una boquillaconcntricaen el electrodo,desdeunapequeatolvaen lapartesuperiorde la pistola,opuede ser a travs de unaboquillaconcntricade tuboconectadaen un tanqueparafundente, aplicando aire apresin.El fundentetambinpuede aplicarse antes de

    71

  • CORTE .SOLDADURA .PERFORACIN

    --

    comenzara soldaro bienhaciaadelantedel arco,desdeunatolvaqueavanzaa lo largodela unin. En la soldaduraautomticadearcosumergido,se alimenta el fundente enforma continua en la uninhaciaadelanteo concntricacon el arco; las instalacionesautomticas suelen tenersistemasde vaco para suc-cionarel fundentesin fundirabandonadoen la cabezaocabezassoldadores,conobjeto

    delimpiarloy volvera usar.Durantelasoldadura,elcalordelarcofundepartedelfundente

    juntoconlapuntadelelectrodo.Lapuntadelelectrodoy lazonade soldadurasiempreestnrodeadas,protegidaspor fundentefundido,coronadopor una capade fundentesin fundir. Semantieneelelectrodoa unacortadistanciaencimadelapiezadetrabajo.Conformeavanzael electrodoa lo largode la unin,elfundenteya fundido,ms ligero,subepor encimadel metalfundidoenformadeescoria.

    El metaldeaporte,quetieneun puntodefusinmsalto,sesolidificamientrasla escoriatodavaestfundida.La escoria,despus,seadhieresobreel metalqueseacabade solidificar,sigueprotegindolocontralacontaminacinmientrasestmuycaliente,reaccionaconeloxgenoy el nitrgenodelaatmsfera.Cuandola escoriase enfra,se desprendecon facilidadde lasoldadura,eliminndosecualquierfundentesinfundirparavolvera usarlo.

    Hay dos tipos generalesde fundenteparaarco sumergido:aglutinadoy fundido.En el fundenteaglutinado,lassustancias

  • .~rT r e,!.\H , fi ",..;,' ARCO SUMERGIDO

    qumicasfinamentemolidassemezclan,se lesaplicaun agenteaglutinantey se produceun agregadogranulado,en el cualseincorporanlos desoxidantes.Los fundentesfundidosson unaespeciedevidrioqueresultadelafusindelosdiversosproductosqumicos,latrituracindelvidrioparaformarungranulado.Haydisponiblesfundentesqueagreganelementosdealeacinalmetaldeaporte,locualpermitehacermetaldeaportealeadoapartirdeelectrodosdeacerodulce.

    Sepuedenemplearcorrienteselevadasenlasoldaduraconarcosumergidoque puedenproducirun calorsumamenteintenso.Debidoa que la corrienteseaplicaal electrodoa unadistanciacorta,encimadesupunta,puedenemplearseamperajesaltosconelectrodosdedimetropequeo.Conello,seproducendensidadesde corrientemuyaltasen seccionestransversalespequeasdelelectrodo.Asimismo,sepuedenconducircorrienteshastade600A. enelectrodosdeapenas5/64depulgadaparadarunadensidaddelordende100.000A/pulgada2,osea6a10vecesmayorquelaconducidaconelectrodosdevarilla.

    1.14.1.Fasesdel procesodearco sumergido

    Elarcoyelmetaldeaportefundidoestncubiertosporunacapade fundente, que protege al metal de aporte contra lacontaminaciny concentraelcalorenlaunin.

    Elfundentefundidosubeatravsdeldepsito,desoxiday limpiaelmetalfundido,formaunaescoriaprotectorasobrelasoldaduraqueseacabadedepositar.

    La capaaislantede fundenteencimadel arcoevitael escaperpidodelcalor,loconcentraenlazonadesoldadura.Ademsdequeel electrodoy el metalbasesefundencon msrapidez,lafusinesmsprofundaenelmetalbase.Lapenetracinprofundapermiteemplearranuraspequeasparasoldar,con lo que se

    73

  • CORTE. SOLDADURA . PERfORACIN

    Soldaduraconarcosumergido

    reduceal mnimolacantidaddemetaldeaporteporpielinealdeunin,y se logranvelocidadesmsaltasen la soldadura.Lasoldadurarpida,a suvez,reduceal mnimolaentradatotaldecaloren el ensamble,por estotiendea prevenirproblemasdedeformacinpor calor.Todavams,se puedensoldarunionesmso menosgruesasenunasolapasadaconel procesodearcosumergido.

    Las soldadurashechasbajo la capaprotectorade fundentetienenbuenaductilidad,y resistenciaal impacto,ascomoaspectouniformede los cordones.Se obtienenen forma constantepropiedadesmecnicasiguales,cuandomenos,semejantesa lasdelmetalbase.En lassoldadurasdeunasolapasada,el materialde basefundidoes grandeen comparacincon la cantidaddemetaldeaporteconsumida.

    Por tanto,en esassoldaduras,el metalbasepuedeteneruna

  • ,.. ." .', r [
  • CQRTE .SOLDADURA PERFQRAt;INson importantesen lasreasde soldadurade las plantasqueproducenconjuntossoldadosen serie,unidoscon soldadurascortasrepetidas.

    Laaltarazndedeposicinlogradaconlasoldaduradearcoesunfactorimportanteenlaseconomasqueusanesteproceso.Lareduccinen loscostossueleserelevada,cuandosecambiadelprocesomanualconarcoprotegidoaldearcosumergido.Porello,una pistolamanualparaarcosumergidocon avancemecnicopuedereducirloscostosdesoldaduraen msde500/0;mientrasqueconequipoautomtico,dearcosmltiples,noesraroqueloscostosseanapenasde100/0encomparacinconlosquesetienenenlasoldaduraconelectrodosdevarilla.

    76

  • . . 'G:ASES UTILIZADOS

    GASES UTILlZADOS EN SOLDADURA

    Gases de Soldadura y Corte

    77

    -

    '.CARBUROS ProcedimientosMETAUCOSE!'OADURAEAa E E E'UfOQENAXICORTE

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  • OXlfORTE'

    OXICORTE . APLICACIONES.GASESUTILIZADOS.MANMETROS GOMASVLVULASANTIRETORNO. SOPLETE DE CORTE. SEGURIDAD

  • OXICORTE

    11

    OXlfORI'E2.1. OXICORTE, PRINCIPIO

    El oxicortesefundaen lacombustindel hierroo principiodeoxidacindel metal,queseproduceal proyectarsobreel materialcalentadoa la temperaturade ignicin,un chorrofino deoxgenoa presin,combinandoseel oxgeno con el hierro dando comoresultadoxidode hierro.

    El oxicortadosedebea lastres propiedadessiguientes:

    El hierro se quemaal combinarsecon el oxgeno despren-diendo una gran cantidadde calor, (reaccinexotrmica),cuandosehacalentadoa latemperaturade ignicin(1.0002C).

    La temperaturade ignicines inferior a la temperaturadefusin del hierro(15002C).

    La temperaturade fusin delxidode hierroqueoscilaalre-dedorde los 1.2002C estambin inferior a la de fusin delmetal.De estemodo la escoriade corte se funde, mientrasqueel restodel metalprximoa lazonadecortepermaneceen estadoslido,lo cualexplicala limpiezadel corteobteni-do, la evacuacindel resultadode estacombustines favo-recidopor la energacinticadel chorrodeoxigeno.

    Losgasesmscomunmenteutilizadosson:

  • - - --

    CORTE .SOLDADURA .PERFORACIN02 +Acetileno=32002e02 +Propano=27002eUnapiezadehierro,o deacero,expuestaa laaccindelaire

    (Oxgeno),experimentaunaoxidacinprogresiva.Laoxidacinocombinacindelmetalconeloxgenodelairevatransformando,gradualmenteelproductoinicialenxidodehierro.

    A latemperaturaambienteestareaccinesmuylenta,perosisecalientalapiezay seexponeal oxgenoseobservaunaoxida-cinmuchomasprofunda,casiinstantnea.

    Por ejemplo,si unavarilladeacerosecalientahastael rojoblanco(8009- 9009C)Yseintroduceenunrecipientequecon-tengaoxigeno,seobservaqueentrainmediatamenteencombus-tin,(oxidacinmuyrpida)transformndoseenxidodehierro,comnmenteconocidocomoescoria.

    El oxgenoadems,arrastraestasescorias(xidos)producidasenlaignicin,favoreceelcalentamientodelascarasdelasangra(corte).El oxicorteseaplicacasiexclusivamenteal hierro,a losaceroscongranproporcindehierroy algunasvecesenlasfun-diciones,(muyraravez)mediantetcnicasespecialesendesusodebidoa laaparicindeotrosmtodosdecortecomoelcorteporchorrodeplasma.

    Paraqueseaposibleel oxi-cortado,elmetalhadequemarenoxgeno,tenerun puntodeignicino inflamacinbastan-te msbajoqueeldefusin.

    Esprecisoqueenlareaccindeoxidacinsedesprendaunacantidadde calor suficiente(propiedadexotrmica),a finde que la piezase encuentre

    ~k'...~

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    ~.:;F' .

  • APLICACIONES

    siemprea latemperaturaenqueseinicialacombustin(puntodeignicin).

    Losxidoso escoriainfluyendeformadeterminanteenlacor-tabilidaddelmetal,ya quesi stossonslidoscon un puntodefusinmayorqueeldelmetal,sehaceimposibleelcorte,comoesel casodelaluminio,yaqueseproduciraun"escudo"slidoqueimpediraquesecalentaselo suficienteel metal,ademsdeque-darseretenidosenestadoslidoenlazonadelcorte.

    Silosxidossonlquidosfavorecenquelareaccindeoxidacinsepropague.

    Al serarrastradalaescoria,losbordessiguenslidosy oxidadosa losladosdelcorte,conlo cualselograunalimpiezaaceptable,pudiendocortarseespesoresdeconsideracin(hasta900mm.).

    2.2. APLICACIONES

    Lasaplicacionesmscorrientesdeloxicortesonactualmente:comopartedelprocesodefabricacinenelcortedeplanchasparafabricacinenserie.

    Tambinpuedeutilizarseparatodotipodecortes,ranurados,achaflanadose inclusotaladradodepiezas.

    SuaplicacinenelServicioesvariada:

    Accidentesdetrficodevehculospesados..Accidentesdetren,metro,etc.. Hundimientos.

    Aperturaderejas,cancelas,vallados,etc.

    Engeneral,todasaquellassituacionesenlasquehayaquecor-tar elementosderivadosdelhierroexceptofundicionesy acerosinoxidableso altamentealeados.

    - -- --- ---

  • CORTE .SOLDADURA .PERFORACIN

    2.3. GASES COMBUSTIBLESUTILIZADOS

    2.3.1.Acetileno

    Esel gasmsutilizadoen oxi-corte.Esdefcilaprovisionamien-to, economay altatemperaturadela llama.

    La elevadatemperaturade lallamaes importantea la horadecebar el metal. Para espesoresgrandes puede presentar, sinembargo,el inconvenientedeunagranlocalizacindecalor,lo cuallleva consigouna fusin de lasaristasbastanteimportantes,dis-minuyendola velocidaddecorte.

    Conel inconvenienteadems,de la formacinde monxidodecarbono,reductordelasangra.

    Con el acetilenopuedenrealizarsecortescon espesoresdehasta900 mm.

    2.3.2.Hidrgeno

    Seutilizaparaeloxicortesubmarino,debidoaquepuedecom-primirsesinpeligroalasgrandespresionesdelaguaagrandespro-fundidades.Generalmentesonoperacionesdedesguacelasqueserealizanaestasprofundidades.

    Tienecomodesventajasu bajopodercalorficoy ladificultaddelaprovechamiento.

    1,'1"-84-~r:;J

  • -,2.3.3.Propano

    Noeseconmico,aunquesucosteesbajoengrandescanti-dades.Sepuedelicuarconfaci-lidada la temperaturaordina-riahastalapresinde7kg/cm2permitiendo de este modotransportargrancantidadconunpesomuertopequeo.

    Paralacombustincorrectadelpropanosenecesitade4a5vecessuvolumendeoxgeno.

    2.3.4.Gasnatural

    Caractersticasmuy pareci-das al propano,pudindoseemplearlasmismasboquillas.

    I---

    _ 'GASESCOMBUSTIBLES

    Vvulade sobrepresin

    2.4. ELEMENTOSQUECOMPONEN EL

    EQUIPO DE OXICORTE

    El equipo de oxicorte mscomnenelservicioeselconoci-do comoOxiflam,(marcacomer-cial).

    1\85 I ~.- ..

  • Es un equipo porttilde reducidas dimensio-

    nes con un peso de 33Kg. Y una autonoma deuna hora aproximada-mente.

    1.- Carretilla soporte.

    2.- Botella de oxge-no. (5 litros).

    3.- Botella de acetile-no.

    4.- Manorreductor deoxgeno.

    5.- Manorreductor deacetileno.

    6.- Vlvula antirretor-

    no oxgeno.

    7.- Vlvula antirretor-no acetileno.

    8.- Mangueras de 3 m.

    9.- Soplete.

    10.- Abrazaderas.

    11.-Gafas de proteccin ocular.

    12.- Encendedor.

    Las botellas de oxgeno llevan la ojiva de color blanco; con unacapacidadde 50 y 5 litros; las utilizadas en el Servicio, vienen car-gadas a una presin de 200 kgjcm y pesanalrededor de 70 y 10 Kgrespectivamente.

    A diferencia las botellas de acetileno llevan la ojiva color taba-co (marrn) y el cuerpo rojo.

    86

    CORTE . SOLDADURA PERfORACIN

    --

    6

    7

    8

    \12

  • EL EQUIPO

    Enel interiordestasseencuen-tra unasustanciaporosay acetonaenlacualvadisueltoelacetileno,yaquestenosepuedecomprimirconseguridadmsde1,5kgjcm.

    Estosdatosvienengrabadosenlaojivadelabotellajuntoa lafechadefabricacin,lasfechasde retimbra-do,contrasea,propiedady pruebadepresinmxima.

    2.5. MAN6METROS

    Sonaparatosparamedirlapresindelosgasescon-tenidos en recipientes.Sueleexpresarseenkgjcm,atmsferaso bares.

    ,

    Comola presindelgasen lasbotellasesmsaltaque la presinde salidaexigidapara el consumo,sta debe mantenerse

    constanteunavezregulada,sehacenecesarioutilizarlosreduc-toresdepresino manorreductores.

    Portantolosmanorreductorestienendosmisiones:

    . Rebajarlapresinparaconsumo.

    .Mantenerconstantelapresinunavezregulada.

    -------

  • !. '..~f.'-' 88...::

    CORTE .. SOLDADURA .. PERFORACIN

    2.5.1.Esquemade funcionamiento

    Cuandoaccionamoseltorni-llo de regulacinabrimoslavlvulade entradaa la etapade bajapresin,al incremen-tarse la presinen ella, stamuevela membranalibre,queestunidasolidariamentea lavlvula,y asseconsigueunaregulacinconstantedelapre-sindesalidadelosgases.

    Existeunagrancantidaddemodeloscuyasdiferenciasfun-damentalesestribanen la pre-sin de trabajoque suminis-tranlarobustezdesuconstruc-cinyeltipodegasparaelcualhasidodiseado.

    2.5.2.Instalacindel Manmetro

    Paraevitardaosenlosaparatosdebidosa erroresensucone-xin,losmanorreductoresdeacetilenoo propanovanequipadosconunaroscaa izquierdasmarcadosconunamuescaen larosca,asimismo,lasgomasydemsconexionesasopletes,vlvulasanti-

    rretorno,empalmes,etc.

    . Primerodeberemospurgarelgrifo de la botella,abrindolauninstanteparaqueseelimineelpolvodelgrifo.

  • . Atornillaren el grifo latuercasinsoltarel mano-rreductor,al finalapretarsuavementelosmanorre-ductoreshastaquedarenposicincmodaparauti-lizarlo (lecturay regula-cion