profesor: olivieri fernando taller de herreria y

2020

ESCUELA TÉCNICA

REMEDIOS ESCALADA DE

SAN MARTÍN

PROFESOR: Olivieri Fernando

TALLER DE HERRERIA Y

SOLDADURA 2° AÑO

MEP OLIVIERI FERNANDO Página 2

Taller soldadura, 2do año.

PROGRAMA DE TALLER DE SOLDADURA 2º AÑO

UNIDAD Nº 1: HIGIENE Y SEGURIDAD

Aspectos de seguridad (Seguridad en el taller de soldadura)

Matafuegos. Clases de Matafuegos. Utilización

UNIDAD Nº 2: SOLDADURA

• Definición de soldadura.

• Soldadura Eléctrica Manual (Generalidades).

• Análisis del proceso de soldadura eléctrica

• Arco eléctrico o voltaico. Definición y partes constitutivas.

• Polaridad directa y Polaridad indirecta.

• Como regular la máquina de soldar, ejemplos.

• Juntas, uniones, biseles y chaflanes (ejemplos).

• Puntos de fusión.

UNIDAD Nº 3: ELECTRODOS • Generalidades de los electrodos revestidos.

• Funciones: física, metalúrgica, eléctrica.

• Características de los diferentes revestimientos en los electrodos: rutilico, celulósico,

básico, acido.

• Inconvenientes en almacenamiento de electrodos: absorción de la humedad,

formación de los depósitos superficiales, contaminación, oxidación del alma, rotura del revestimiento.



UNIDAD N° 1: HIGIENE Y SEGURIDAD

Guantes, polainas, delantales y botines de seguridad, sirven para proteger el cuerpo, pudiéndose considerar como vestimenta del soldador.

Objetivos de seguridad

• Evitar accidentes.

• Eliminar el sufrimiento humano.

• Evitar pérdidas materiales.

• Mejorar las condiciones de trabajo. Elementos de protección personal (EPP)

Mascara fotosensible



FUEGO Y EXTINTORES



Matafuegos o extintor: es un dispositivo de seguridad que deberá existir en todo lugar de trabajo. El matafuego consta de un recipiente o cilindro presurizado con distintos contenidos (potasio, sodio, espumas, etc.).

El matafuego solamente sirve para PRINCIPIOS DE INCENDIOS no controlado. Cuando el fuego es generalizado, se debe desalojar la zona y llamar a los bomberos.

Uso de extintores:

1) Descolgarlo del lugar donde está anclado, sin golpearlo.

2) Quitar el seguro, con la manguera apuntando hacia el suelo.

3) Dirigirse al lugar del fuego, siempre a favor del viento.

4) Detenerse a unos 3(tres) metros del fuego.

5) Accionar el extintor, apuntando la manguera a la base del fuego, haciendo un leve movimiento de barrido.

Conocimientos generales acerca de los matafuegos

1) Localizarlos en zonas con riesgo de incendio.

2) Hacer la elección adecuada en cuanto a cantidad y agente extintor.

3) Tener fácil acceso al mismo, sin obstáculos.

4) Debidamente señalizados.

5) Realizarle el mantenimiento adecuado: recarga en caso de vencimiento o utilización (aunque haya sido mínima) y prueba hidrostática (cada cinco años).



UNIDAD N°2: SOLDADURA ELÉCTRICA

Definición general de Soldadura:

Es la unión entre dos o más metales, a través de calor, presión o ambos, con o sin aportación de material, quedando las piezas íntimamente unidas.

Como ejemplos de soldaduras podemos mencionar: por forja, con estaño, por punto, con arco eléctrico, oxiacetilénica, etc.

Soldabilidad

Es la facilidad que tiene un metal para ser soldado y que resistencia al trabajo va a tener.

Los metales no tienen la misma tendencia a permitir la soldadura y para tener una idea de su soldabilidad se debe tener en cuenta:

Los cambios metalúrgicos que se puedan producir por la temperatura alcanzada durante el proceso.

El agregado de nuevos elementos durante la soldadura.

Disminución de la resistencia a la corrosión y oxidación.

Tensiones que pueden quedar en el material soldado debido a la dilatación y contracción producidos al calentarse y enfriarse el metal al ser soldado.

SOLDADURA ELECTRICA MANUAL (SMMA) CON ELECTRODOS

REVESTIDOS

Pinza de masa

Pinza porta electrodo

Vástago de regulación

Interruptor

Transformador

( interior )

Carcasa



DEFINICION:

La soldadura eléctrica es una soldadura por fusión, con aportación de

metal, que utiliza una fuente de calor de naturaleza termoeléctrica. El

calor para la fusión se obtiene mediante el arco voltaico (arco eléctrico),

que salta entre pieza a soldar y el metal de aportación, denominado

“electrodo”.

Es conocida como soldadura manual.

ARCO ELECTRICO: Arco eléctrico o voltaico es una descarga eléctrica producida entre dos

polos de diferente potencial (electrodo y metal base). El corto circuito es absorbido por el transformador.

El arco va acompañado de una fortísima disipación de calor (aproximadamente de 3600ºC a 4000ºC) lo que permite fundir rápidamente una zona determinada del metal.

La fuerte luz emitidita por el arco provoca deslumbramiento.

Además de la radiación luminosa, el arco, produce rayos infrarrojos y ultravioleta, por lo que es necesario el uso de mascara o careta para soldar por parte del operario

Zona afectada

por el calor

Zona no afectada por

el calor

Cordón de

soldadura

Penetración

( fondo de la pileta )

( Masa )

P ileta



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

quemado.

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

Penetración: es la distancia en milímetros que se introduce el arco eléctrico en la pieza o metal base, es directamente proporcional a la intensidad que entrega la máquina, al diámetro del electrodo usado y al espesor del metal base.

Metal fundido: (baño de fusión): es el depósito de soldadura, donde el material de aporte (alma), conjuntamente con los bordes de la probeta se derriten hasta alcanzar el estado líquido formando la pileta.

Zona afectada por el calor (ZAC): es la zona más cercana al cordón de soldadura (bordes de la probeta) y, además es la zona donde existe tensiones y deformaciones por la diferencia de

temperatura. En otras palabras es el lugar donde pueden presentarse fisuras o roturas. Zona no afectada por el calor: podemos decir que es la zona más distante al cordón y sirve como zona de enfriamiento por disipación.

EJEMPLOS DE PUNTOS DE FUSIÓN

METAL PUNTO DE FUSIÓN

Hierro 1530 °C

Fundición 1200 °C

Bronce 1085 °C

Cobre 1085 °C

Plata 960 °C

Aluminio 600 °C

Plomo 325 °C

Estaño 230 °C



CLASIFICACIÓN DEL CORDÓN DE SOLDADURA

SEGÚN LA POSICIÓN.

arriba.

(2)Cordón en ángulo horizontal: Une un plano horizontal con otro vertical y su dirección es

horizontal.

(3)Cordón horizontal: Se sitúa en un plano vertical y su dirección es horizontal.

(4)Cordón vertical: Su dirección es vertical.

(5)Cordón de techo en ángulo: En un plano horizontal pero por su cara inferior.

(6)Cordón de techo a tope: Se sitúa en un plano horizontal; pero por su cara inferior

igualmente.

Tipos de maquinas

Equipo de corriente alterna: transforma la tensión de red (220Volt en instalaciones monofásica y 380Volt en trifásicas) en una tensión menor con alta corriente.

Equipo de corriente continua: se clasifican en dos tipos básicos: generadores o rectificadores.

Equipos de corriente alterna y corriente continua: son capaces de proporcionar tanto corriente continua como alterna. Estos equipos son útiles para realizar todo tipo de

soldadura especialmente las del tipo TIG o GTAW

(1) Cordón plano Su superficie es horizontal y el material de aportación se vierte desde : 1

2

4



POLARIDADES

El cambio de polaridad en las máquinas de soldar debe hacerse solamente cuando los

catálogos de los electrodos lo indiquen, o bien, dada la experiencia del soldador.

Cable de pinza

porta electrodos



¿COMO REGULAR UNA MAQUINA DE SOLDAR? Regular una máquina de soldar significa acercarse lo más posible a la intensidad de trabajo más adecuada.

La regulación de intensidad de las maquinas más comunes se divide en tres: Núcleo desplazable: se realiza deslizando el núcleo del transformador (acercando o alejando). Puede ser con un vástago roscado o con uno que tiene un seguro para ajustarlo una vez seleccionada la posición.

Regulación electrónica: se realiza mediante un potenciómetro, permitiendo infinitos puntos de regulación.

Vástago de regulación Seguro

Potenciómetro

Bornes que permiten conexión

de polaridad directa o inversa

( la tecnología INVERTER ofrece

corriente de salida del tipo

continua).

Selector para MMA o TIG



Según número de espiras del secundario: el bobinado secundario está dividido en dos o tres partes, dando un rango amplio de intensidades y determinada por la conexión de masa. Estas partes están subdivididas, para una regulación más fina, establecidas por la conexión de la pinza porta electrodo. Todo esto se realiza a través del sistema por clavijas o perilla selectora.

La tabla de escala para el ejemplo de la foto:

Intensidad máxima: 250 Amper

6 de mínima

Cantidad de divisiones totales: 12

6 de máxima

X = 𝐼𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑚𝑎𝑥𝑖𝑚𝑎 = 250 𝐴𝑚𝑝𝑒𝑟 = 20,83333 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑖𝑣𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠 12𝑑𝑖𝑣𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠

NORMAS PRÁCTICAS

La selección del diámetro del electrodo depende de:

El espesor del material base. El tipo de juntura

La posición de soldadura.

Selección de corriente adecuada:

Cuanto más grueso es el metal a soldar, más grueso debe ser el electrodo y necesitara más corriente.

Las soldaduras verticales y sobre-cabeza generalmente se hacen con arco corto y corrientes más bajas que las soldaduras planas.

El tipo de electrodo (ver características de cada uno).

La máquina de corriente alterna requiere una corriente mayor que la de continua.

Mínima Máxima

1 20,833 7 145,833

2 41,666 8 166,666

3 62,5 9 187,5

4 83,333 10 208,333

5 104,166 11 229,166

6 125 12 250



JUNTA

Acción de apegarse.

CHAFLAN O BISEL

Son pequeños cortes o sacados, que se realizan en uniones de materiales a soldar con espesores importantes. El rellenado con soldadura permite una unión soldada (junta) con mayor resistencia.

Los biseles o chaflanes pueden realizarse con herramientas manuales (limas, sierras) o con máquinas eléctricas (fresadoras, limadoras, amoladoras, torno). Podemos dar algunos ejemplos de juntas y biseles (chaflanes):

1) En V 2) Doble V

3) En U 4) Doble U

FORMACIÓN Y MANTENIMIENTO

1.-Para formar el arco eléctrico, raspe o pique la punta del electrodo en el metal base, lo que

hará saltar chispas.

2.-En cuanto se forma el arco, levante suavemente el electrodo unos 4 o 5 mm.

3.-Luego acerque el electrodo a una distancia igual al diámetro del electrodo y comience a soldar.

El no levantar el electrodo hará que este se “pegue” al material base, en ese caso intente primero despegarlo moviéndolo de un lado al otro (sin tirar). Si no se despega, apagar inmediatamente la máquina de soldar

MOVIMIENTO DEL ELECTRODO

Es muy común necesitar una soldadura más ancha que un simple cordón (solo movimiento de traslación del electrodo). Para ello se le suma a la traslación unos movimientos laterales (de un lado al otro). Cualquiera sea el movimiento elegido, este debe ser uniforme para conseguir una soldadura cerrada y que permite un fácil desprendimiento de escoria.

El esquema muestra los cuatro movimientos clásicos. El de mayor aplicación es el A pero, para soldar metales de gran espesor, los movimientos más efectivos son C y D.



POSICION IDEAL DE SOLDADURA PLANA

UNIDAD N°3: ELECTRODOS

El electrodo es el material de aporte que sirve para unir dos superficies en cuestión (soldadura x y).internamente tiene una barrita de hierro denominada alma (ferrita y níquel) la misma está recubierta por componentes químicos los que permitirán el óptimo enfriamiento y solidificación del cordón de soldadura.

Cuando el electrodo no tiene recubrimiento químico se lo conoce como varilla desnuda (electrodo desnudo). Generalmente se utilizan en soldadura de gas con ayuda de algunos aglutinantes como bórax, permiten recargarlas a través del calor (varilla desnuda) acelerando o retardando el enfriamiento. Ejemplo soldadura en bronce o cobre.

Electrodos revestidos:

Alma Recubrimiento Clasificación



Se fabrican por extrusión

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

2. A continuación se le agrega un aglutinante (pegamento), para formar una masa

pastosa, que luego será enviada a las maquinas extrusoras o prensas, donde la misma será prensada en torno a un alambre que ya ha sido cortado y enderezado previamente, constituyéndose así un electrodo revestido.

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

Podemos decir que los electrodos recubiertos o revestidos llevan un color de identidad en su extremo, correspondiendo el mismo a un grupo de prestaciones dentro de una misma familia.

PRINCIPALES FUNCIONES DEL RECUBRIMIENTO QUIMICO

1. Función física: forman humos más densos que el aire, para proteger la pileta, de contaminación de los gases atmosféricos circundantes del medio ambiente; además de formar escorias que cubren el metal fundido, recientemente depositado, dando

sustentación a los cordones verticales ascendentes descendentes, lo mismo para la soladura sobre cabeza.

2. Función metalúrgica: es la de eliminar impurezas provenientes del metal base (óxidos, sales) transportándolos y transformándolos en escoria.

3. Función eléctrica: facilita el encendido y la estabilidad del arco.

CARACTERÍSTICAS DE LOS ELECTRODOS SEGÚN SU RECUBRIMIENTO

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

2. Revestimiento celulósico: las principales características de este electrodo son la

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

3. Revestimiento básico: es complejo es la mezcla entre el rutilo y el celulósico y otros, se los conoce también como electrodo de bajo hidrogeno por tener fusión lenta del alma,

escoria fácil de remover, penetración moderada y buena apariencia del cordón de soldadura. Ej.: E7016, E7018, E7028

4. Revestimiento acido: son de buena operatividad, tanto en corriente alterna como en

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



CONSIDERACIONES PARA EL ALMACENAMIENTO DE LOS ELECTRODOS

Las causas posibles de los daños a electrodos son:

1. Absorción de la humedad

2. Formación de depósitos superficiales

3. Contaminación

4. Oxidación del alambre

5. Rotura de revestimiento

1) Absorción de humedad: cada tipo de revestimiento permite un cierto contenido de humedad. Los celulósicos contienen un porcentaje más elevado de humedad, en los rutílicos la

humedad es más baja, en cambio en los básicos la humedad es ínfima, por ello surge la

necesidad de controlarlos y mantenerlos en ambientes secos y muy cerrados.

*nota: Podemos decir que el peor enemigo de los electrodos es la humedad, ya sea por ser mal

estivados (almacenados) o bien porque en el momento de su uso contiene humedad (en

exceso). Para contrarrestar este efecto es que nos valemos de una estufa para resecado. 2) A raíz de la humedad que el electrodo puede absorber, pueden originarse y formarse sales en descomposición. También llamados depósitos superficiales, originados por el mismo compuesto químico.

3.) Los electrodos pueden contaminarse por elementos externos, por ej. gasoil, aceite,

pintura etc. Esto provocara problemas en la fusión del mismo (malas soldaduras o defectuosas).

4.) Si la parte superior del electrodo esta oxidada por la humedad esto impedirá el paso de corriente.

5.) Cualquier defecto que se produzca en el revestimiento (rotura), producirá problemas operativos y de aportación, la falta de revestimiento producirá arco errático. Los daños en la

punta del electrodo pueden causar problemas en el encendido y apagado del electrodo. La falta de adherencia del revestimiento generada por la humedad producirá soldaduras

defectuosas.

profesor: olivieri fernando taller de herreria y

Documents