procesos de soldadura modulo 1

AUTOR: T.S.U. OMAR UZCATEGUIASME CERTIFICADO N 8439903

MODULO 1FEBRERO 2015

DEFINICIONESDEFINICIONES DE TERMINOS DE SOLDADURA

ACEROS

Aleaciones base hierro (Fe) con contenidos de carbono

DEFINICIONES

ELECTRODOForma de material de relleno para soldar, que conduce corriente elctrica al iniciar el arco de soldadura (Puede o no dejar aporte)ELECTRODO DE BAJO HIDRGENOElectrodo cuyo depsito sea menor a 5 ml /100 g de hidrgenodifusible o cuyos contenidos de humedad en el revestimiento noexceda 0.2% en peso (ASME Seccin II tabla 11)

ELEMENTOS ALEANTESElementos agregados con propsitos predeterminados (No incluyeimpurezas latentes)

Medida de la tendencia al agrietamiento en aceros al carbono yde baja aleacin (Soldabilidad)

CARBONO EQUIVALENTE

DEFINICIONESEWTHElectrodo de wolframio o tungsteno no consumible.EWTH-2Electrodo de wolframio o tungsteno no consumible con 2% de torio como aleante

MXIMA TEMPERATURA ENTRE PASES

Temperatura ms alta que puede aplicarse a cualquier pasediferente al pase de raz

MATERIALES FERROSOS

Materiales con contenidos de Hierro (Fe) superiores a 50%

DEFINICIONES

NMERO DE AAgrupacin de los depsitos de soldadura en base a lacomposicin qumica resultante (Viene de Analysis) Puedeobtenerse mediante cartas del fabricante de electrodos odepsitos, o de anlisis qumicos de las muestras (ASME IXQW-442)

MNIMO PRECALENTAMIENTOTemperatura ms baja del metal base antes de iniciar losprocesos de soldadura (En ningn caso se acepta inferior a 10 C(50 F))

NMERO DE FAgrupacin de electrodos o aportes segn sus caractersticas deuso y el grado de dificultad en su aplicacin (Viene de Filler Metal)Determinan fundamentalmente la habilidad del soldador (ASMEIX QW-432)

DEFINICIONES

NMERO DE GRUPOSub-divisin del nmero P en grupos segn la resistenciamecnica de los materiales

NMERO DE PEs una agrupacin de materiales de ASME basado en suspropiedades mecnicas, composicin qumica y soldabilidadsimilar mas no idntica (Parent Material), Creados parareducir el N de procedimientos de soldadura a ser calificadosASME IX QW-422)

NMERO DE SFAAgrupacin de electrodos o aportes segn caractersticasmecnicas, de proceso, de aplicacin y de almacenamiento(ASME IX QW-404.12 - QW-432)

DUREZA:Resistencia de un metal a ser penetrado o rayado.

TENACIDAD:Propiedad de un material de absorber energa por impacto,antes de alcanzar la ruptura.

DUCTILIDADPropiedad de los metales de deformarse plsticamente,medida por la elongacin o reduccin de rea.

RESISTENCIA MECNICA

Capacidad de un material para aguantar una carga aplicada(Traccin, Torsin, impacto)

DEFINICIONES

CAPITULO N 1

SOLDADURA EN GENERALPodemos definir Soldadura como un proceso de trabajo quepermite unir materiales con un fin predeterminado y bajocostos razonablemente econmicos (Ingeniera)

FORMAS DE HACER UNA SOLDADURA

INTRODUCCIN A LA SOLDADURA

MODULO N 2

SOLDABILIDADLa tendencia de un metal a unirse con otro satisfaciendo losrequerimientos pre-determinados y su influencia en sucomportamiento posterior a la soldadura.

SOLDABILIDAD DE LOS METALES

INFLUENCIA DE LOS DISEOS DE JUNTA :LA FORMA EN LA CUAL SE DISEAN LAS JUNTAS Y LOS ESPESORES A UNIR, AFECTAN LA SOLDABILIDAD

RELACIN ANCHO-PROFUNDIDAD (AWS D1.1 seccin III)

ANCHO

PROFUNDIDADP

A

PA

1

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Cara de laranura

Cara dela raz

Hombro de laranura

Apertura dela raz

Ranura en V Ranura en U

ngulo del bisel

Radio de la ranura

ngulo de la ranura

ngulo del bisel

Partes de una Ranura

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Partes de una Ranura sin respaldo

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Partes de una Ranura con respaldo

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Zac

Borde

Cara de lasoldadura

Gargantaterica

Refuerzo dela raiz

Cara dela raiz

Raz de lasoldadura

Refuerzo decara

Lnea defusin

Gargantaactual yefectiva

Pases

Metal base

Capas

Parte de una soldadura en ranura.

INFLUENCIA DEL ESPESOR DE LA JUNTA

1/2 Buena Soldabilidad

2 Baja Soldabilidad

INFLUENCIA DE LA DIFERENCIA DE ESPESORES JUNTA DE TRANSICIN (AWS D1.1 SECCIN II Figura 2.21)

21/2 Pobre Soldabilidad

Mejor Soldabilidad por Diseo de Junta2

1/2

1

3

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JUNTAS DE TRANSICION SEGN AWS

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JUNTAS DE TRANSICION SEGN AWS D1.1 SECCIN II Figura 2.21

Partes de una soldadura a filete

1 Garganta Efectiva (Base de los diseos)

2 Garganta Actual

3 Base del Filete

4 Altura del Filete

NOTA: La mayora de los cdigos de construccinestablecen como requerimiento mnimo un tamao de filetede 0.7 x Espesor del Miembro ms delgado a unir.

3

4

1

AWS D1.1

Tamao de una soldadura a filete

AWS DISEO PARA SOLDADURAS (WELDING HANDBOOK)

Tamao de una soldadura a filete

AWS D1.1 / DISEO PARA SOLDADURAS (WELDING HANDBOOK)

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TIPO DE FILETE SEGN TIPO DE CARGA (GTAW-SMAW)

CARGAS DINMICASCARGAS ESTTICAS

a) FILETE CONVEXO b) FILETE CONCAVO

INFLUENCIA DE LAS RESTRICCIONES DE LAS JUNTAS

Antes de soldar sin restriccin

Despus de soldar sin restriccin

BUENA SOLDABILIDAD

Antes de soldar con restriccin

Despus de soldar con restriccin

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REPRESENTACION DE LA DISTORSIN

FUENTE: AWS Residual stress and Distortion

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REPRESENTACION DE LA DISTORSIN

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SECUENCIA DE SOLDADURA PARA DISMINUIR LA DISTORSIN

FUENTE: AWS Residual stress and Distortion


Tcnicas de soldadura para controlar la distorsin:Muchas veces se tiene que usar ciertas tcnicas en el proceso de soldadura, paraevitar distorsiones o agrietamiento en el material depositado.Paso del peregrino:Es una tcnica usada en soldadura con el propsito de evitar distorsioneslongitudinales. En esta tcnica la direccin de avance, es opuesta a la direccin derelleno. Est tcnica, se utiliza en planchas de fino grosor y dimensiones largas.


Tcnicas de bloque:Esta tcnica, consiste en colocar mltiples cordones cortos de soldadura uno sobreel otro, con la terminacin de los cordones en forma de cascada o bloque.Es una tcnica practicada para evitar grietas, debido al esfuerzo de la soldadura.Con esta forma de terminacin, es posible continuar la soldadura ms tarde, con lamnima posibilidad de inclusin de escoria o solape.

SECUENCIA DE SOLDADURA

SECUENCIAS DE SOLDADURA

Calor

Buena Soldabilidad

Calor

ACERO

La unin de redes cristalinas diferentes es muy difcil

Pobre Soldabilidad

INFLUENCIA DE LA VELOCIDAD DE ENFRIAMIENTO

(Formacin de micro estructuras como Bainita gruesa y Martensita)

LneaI:Nohaytransformacinperltica,pasadirectoamartensita

LneaII:Transformacinincompletadeperlita,lafraccindeaustenitaquequedasetransformaenmartensita

LneaIII:AceroPerltico

ANCHO DE LA ZONA A PRECALENTAR

ASME B31.3 PARRAFO 330.1.4 establece al menos 25 mm (1 Pulg).

ANCHO DE LA ZONA A PRECALENTAR

INTERPRETACIN DE SIMBOLOGA Y ESPECIFICACIONES DE SOLDADURA

SIMBOLOGA BSICA

LADO OPUESTO

LADO FLECHA

LNEA DE REFERENCIA

COLA

CAPITULO N 3SIMBOLOGA DE LA SOLDADURA (AWS A2.4)

En el sistema AWS, toda junta cuya soldadura semarque por medio de un smbolo, tendr siempre unlado de la flecha y un otro lado de la flecha. Deacuerdo con lo anterior, se emplean las expresioneslado de la flecha, el otro lado y ambos lados paralocalizar la soldadura con respecto a la junta.

CAPITULO N 3SIMBOLOGA DE LA SOLDADURA (AWS A2.4)

SIMBOLOGA DE LA SOLDADURA (AWS A2.4) CAPITULO N 3

LADO OPUESTO

LADO FLECHA

LNEA DE REFERENCIA

COLA

Flecha:Para sealar la localizacin de una soldadura, alcolocarse los smbolos del tipo de soldadura en el ladosuperior o en el inferior de la lnea de referencia, seestar indicando en que lado se realizar la soldadura.

Lnea de referencia:La lnea de referencia de un smbolo de la soldaduraes aquella representada en un plano horizontal unida auna cola y una flecha y proporciona la orientacin y lalocalizacin normalizada de los elementos de unsmbolo de la soldadura.

SIMBOLOGIA

L - P LNEA DE REFERENCIA

T(E)

A = Angulo del Bisel

P = Espaciamiento centro a centro

E = Garganta efectiva

FA

L = Longitud de soldadura

T = Especificaciones

F = Acabado

SIMBOLOGA DE LA SOLDADURA (AWS A2.4)


Ejemplo:


Ejemplo 1:Una combinacin de smbolos de soldadura

sencilla.


Ejemplo 2:

Una combinacin de smbolos de soldaduras mltiples

INTERPRETACIN DE SIMBOLOGA COMPLEMENTARIA

Soldadura en Campo

Soldadura Alrededor

Soldadura Al Ras

Penetracin Total

RT RT: RADIOGRAFALADO FLECHA


SMAW

3/8PT

PT: LQUIDOS PENETRANTES

LADO OPUESTO


60SMAW

1/2" 50

3/4"

SAW

50

SAW

SMAW

60

1 OPERACIN

2 OPERACIN

3-10

3-10

1/4"

1/4"

3"

10"

10"

3"

3"

3"

SOLDADURA INTERMITENTES AWS D1.1 2.11.2


Smbolos de perfil y acabado:El perfil requerido por las soldaduras puede obtenersesin recurrir a medios mecnicos. Sin embargo, estospueden ser necesarios para lograr el acabado requerido

LECCIN N 3

SMBOLOS DE ENSAYOS NO-DESTRUCTIVOS (COLA)

AET EMISIN ACSTICA

ET CORRIENTES EDDY

LT PRUEBA DE FUGA

MT PARTCULAS MAGNTICAS

PT LQUIDOS PENETRANTES

RT RADIOGRAFA INDUSTRIAL

UT ULTRASONIDO

VT INSPECCIN VISUAL

TIPOS DE SOLDADURA

- Soldaduras a tope

- Soldaduras a filete

- Soldaduras a solape

- Soldaduras por puntos

- Soldaduras de recargue

SOLDADURAS A TOPE - TIPOS

1. Soldadura a Tope con Ranura Cuadrada Sencillo y Doble:

SENCILLO DOBLE

2. Soldadura a Tope con Bisel en V Sencillo y Doble:

BISEL SENCILLO BISEL DOBLEMayor Resistencia

Diseo de Soldaduras a Ranuras:

Espesores hasta 4 mm = Generalmente bordes cuadrados

Espesores de 8 a 16 mm = Bisel simple

Espesores de 16 a 33 mm = Bisel doble

SOLDADURAS A TOPE - TIPOS

3. Soldadura a Tope con Bisel en U Sencillo y Doble:

SENCILLO DOBLE

4. Soldadura a Tope con Bisel en J Sencillo y Doble:

DOBLESENCILLO

SOLDADURAS A FILETE

1. Filete En Juntas Tipo T

3. Filete en Juntas en Esquina:

2. Filete En Juntas Tipo Solape

MAS LENGUAJE DE SOLDADURA APLICABLE AL PROCESO SMAW

E 7 0 1 8

E = ElectrodoMnima

Resistencia Mecnica

Posiciones de Aplicacin

1= Todas.

2= H y P.

3= SC y V

Revestimiento y Tipos de Corrientes

TIPO DE REVESTIMIENTO

El recubrimiento del electrodo tiene cinco funciones: .

1. Proteccin: El recubrimiento se descompone para formar una proteccin gaseosa para el metal fundido.

2. Desoxidacin: Provee una accin de flujo para remover el oxgeno y otros gases atmosfricos.

3. Aleante: Provee elementos aleantes adicionales para el depsito de soldadura.

4. Ionizacin: Mejora las caractersticas elctricas para incrementar la estabilidad del arco.

5. Aislacin: Provee minerales que forman la escoria solidificada provee una segunda cobertura de proteccin, para disminuir la velocidad de enfriamiento del metal (el efecto menos importante).

TIPO DE REVESTIMIENTODigito Tiporevestimiento Tipo

Corriente

0 Celulsico(C6H1005)Potsico

CACC(+)

1 CelulsicoPotsico CACC(+)

2 SdicoRutlico CACC()

3 PotsicoRutlico CACC()

4 RutlicoPolvoHierro CACC(+/)

5 BajoHidrgenoSdico CC(+)

6 BajoHidrgenoPotsico CACC(+)

7 PolvoyoxidoHierro CACC(+)

8 BajoHidrgenoPolvoHierro(CaC03)

CACC(+)

E 7 0 1 8 - X

X puede ser: A = Molibdeno

B = Cromo

C = Nquel

D = Manganeso

L = Bajo Carbono

INFLUENCIA EN EL ACERO

B: CROMOSirve para aumentar la dureza y la resistencia a la traccin, mejora la templabilidad, aumenta la resistencia al desgaste.C: NICKELEvita el crecimiento del grano, formando granos finos paraproducir en ellos gran tenacidad en servicios a bajastemperaturas (SA-333 Gr 1/3 llamados Impact Test).D: MANGANESOMejoran la Templabilidad (Dureza), es desoxidante. Previene laformacin de sulfuro de hierro, por mayor afinidad qumica conel azufre, formando sulfuro de manganeso, que es menosperjudicial

Mejora notablemente la resistencia a la traccin y la resistenciaa la Fluencia difusiva (creep) a altas temperaturas.

A: MOLIBDENO

E 7 0 1 8 - X Ejemplos:

E 7010 A1

E 7018 B2

E 7018 B2L

E 8018 C2

E 9018 D1

E 7018 C1

ANGULO DEL ELECTRODO

MAS LENGUAJE DE SOLDADURA APLICABLE AL PROCESO GTAW-GMAW

ER 7 0 S- 2

ER = Electrodo /Alambre Mnima

Resistencia Mecnica

Alambre Slido

Composicin qumica

EL NMERO DE F (Grado de dificultad) QW 432:

N F Clasificacin AWS Especificacin SFA

1 EXX20, EXX24, EXX27 5.1 - 5.5.

2 EXX12, EXX13, EXX14 5.1 - 5.5.

3 EXX10, EXX11 5.1 - 5.5.

4 EXX15, EXX16, EXX18 5.1 - 5.5.

6 ERXXS-X 5.18

EL NMERO DE A QW - 442:

Electrodos Agrupados N de A C Cr Mo Ni Mn Si

E7018, E6010, ER70S-2, etc. 1 0.15 - - - 1.60 1.0

E7018-A1, E8018, ER80S, etc. 2 0.15 0.50 0.40-0.65 - 1.60 1.0

E8018-B1, ER80S-B1, E9018-B1 3 0.15 0.40-2 0.40-0.65 - 1.60 1.0

E308, E308L, ER316L, etc. 8 0.15 14-30 1 7.5-15 1.60 1.0

NOTA: Los valores simples corresponden a lo mximo permitido.

Los nmeros de A deben ser preferiblemente establecidosanalizando qumicamente los depsitos soldados

ALMACENAMIENO DE ELECTRODOS ASME SECCIN IIC

RESECADO DE ELECTRODOS

RECOMENDACIONES PARA EL USO DE ELECTRODOS DE BAJO HIDRGENO

GRACIASPORSUATENCION..

FINMDULO1.

procesos de soldadura modulo 1

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