ETM TRAINING SERVICES INSTITUTEESPECIALIDAD EN SOLDADURAMODULO N1 SOLDADURA CON GAS OXICOMBUSTIBLETURNO VESPERTINOVILLAHERMOSA, TABASCO A 05 DE SEPTIEMBRE DE 2015

Nombre del instructor: Federico Rodrguez PrezNombre de los participantes: Toms Espinosa Hernndez Luis Alberto Peralta Contreras Luis Alberto Snchez Ovando Lorenzo Antonio Garca Campos Hctor Jess Villalobos Pineda

SOLDADURA Y CORTE CON GAS OXICOMBUSTIBLEIntroduccin.La soldadura con gas oxicombustible (Oxifuel gas welding, OFW) incluye todas las operaciones que emplean la combustin de un gas con oxgeno como medio de calentamiento. El proceso implica fundir el metal base y por lo regular un metal de aporte, empleando una flama generada en la punta de un soplete de soldadura.El gas combustible y el oxgeno se combinan en las proporciones correctas dentro de una cmara de mezclado que puede formar parte de la unidad de punta de soldadura. El metal fundido de los bordes de las placas, y el metal de aporte, si se usa, se mezclan en un charco de soldadura comn y se unen al enfriarse.Una ventaja de este proceso de soldadura es el control que el soldador puede ejercer sobre el aporte de calor y la temperatura, independientemente de la adicin de metal de aporte. El tamao y la forma de la franja de soldadura, y la viscosidad del charco, tambin se controlan durante el proceso de soldadura. La OFW es ideal para soldaduras de reparacin, para soldar lminas y conductos delgados, y tuberas de dimetro pequeo. La soldadura de secciones gruesas, excepto en trabajos de reparacin, no resulta econmica en comparacin con los mltiples procesos de soldadura por arco de que se dispone.El equipo que se usa para la soldadura con gas oxicombustible es de bajo costo, casi siempre porttil y lo bastante verstil como para emplearse en diversas operaciones relacionadas, como flexin y enderezado, precalentamiento, postcalentamiento, recubrimiento, soldadura fuerte y latonado.Los aditamentos para corte, las boquillas de calentamiento de mltiples flamas y diversos accesorios de aplicacin especial acrecientan notablemente la versatilidad global del equipo de OFW bsico. Si se hacen cambios relativamente simples al equipo, es posible realizar operaciones manuales y mecanizadas de corte con oxgeno. Los metales que normalmente se sueldan son, entre otros, los aceros al carbono y de baja aleacin y la mayor parte de los metales no ferrosos, pero en general no los metales refractarios ni los reactivos.Los gases combustibles comerciales tienen una propiedad en comn: todos requieren oxgeno para sostener la combustin. Si ha de ser adecuado para operaciones de soldadura, un gas combustible, al arder con oxgeno, debe poseer las siguientes caractersticas: Alta temperatura de flama. Tasa de propagacin de la flama elevada. Suficiente contenido calorfico. Mnima reactividad qumica de la flama con los metales base y de aporte.

Entre los gases combustibles que se encuentran en el mercado, el acetileno es el que mejor satisface estos requisitos. Otros gases combustibles, como los productos de metilacetileno-propadieno, propileno, propano, gas natural y mezclas de gases patentadas basados en los gases anteriores, ofrecen flamas con temperaturas suficientemente altas, pero tienen tasas de propagacin de la flama ms bajas. Estas flamas son excesivamente oxidantes en las proporciones oxgeno-gas lo bastante altas como para producir tasas de transferencia de calor tiles, de modo que se requieren dispositivos de contencin de la flama, como contrabarrenos en las puntas, para lograr una operacin estable y una transferencia de calor aceptable, incluso con proporciones altas. Los gases combustibles comerciales s se usan mucho para corte con oxgeno, y tambin para soldadura fuerte con soplete, soldadura blanda y otras operaciones en las que las caractersticas de la flama y las tasas de transferencia de calor no tienen la misma importancia que en OFW. Adems es utilizado para realizar cortes en hojas de acero y en tuberas.Equipo para corte y soldadura con gas combustible.En la figura 1 se aprecia las principales partes que componen al equipo de soldadura con gas combustible, la configuracin del equipo es totalmente autnoma y relativamente econmica; consiste en cilindros de gas combustible y oxgeno, cada uno con un regulador de gas para reducir la presin del cilindro, mangueras para llevar los gases al soplete, y una combinacin de soplete y punta para ajustar la mezcla de los gases y producir la flama deseada.

Fig 1. Equipo de soldadura con gas combustible.

En la figura 2 se muestran las partes principales de un soplete, que constan de las conexiones a las que se enroscan las mangueras de oxgeno y el gas combustible, posterior a ellos las vlvulas que regulan el paso de los gases hacia el mezclador y finalmente la tobera o punta donde es expulsado el gas.Fig 2. Partes del soplete.

Proceso de corte con Oxifuel Gas Welding.En las siguientes imgenes se observa el trazado sobre una placa de acero de 3/8 cedula 60 de espesor, en la cual se cortaran placas de 7 de largo por 3 de ancho. Los instrumentos de medicin que se utilizan son el flexmetro, escuadra y una regla para realizar la lnea que fungir como gua al cortar con el soplete.Imagen 1. Proceso de trazado sobre placas de acero.

En la imagen 2 el instructor explica el proceso correcto para encender la flama en el soplete. Los pasos son los siguientes:1. Desairar el gas que se encuentra en el tramo de las mangueras.2. Abrir la vlvula del cilindro de oxgeno y despus del cilindro del acetileno, procurando siempre pararse a un costado de ellos.3. Se debe de apreciar una presin de 400 kg/cm2 y 10 lbs-in2 para el oxgeno y el acetileno respectivamente en los manmetros que se encuentran en la parte superior, regulando con las mariposas.4. Para encender la flama en el soplete, se debe abrir primero la vlvula del gas combustible girndola de vuelta.5. Con el chispero de cazuela colocarlo frente al soplete y encender la flama.6. Regular la flama con la vlvula que alimenta el oxgeno. Imagen 2. Proceso para encender la flama.

PROCESO DE CORTE CON OXIFUEL GASEn la imagen nmero 3 se corta una placa de acero; sobre la placa hay una regla que es un ngulo que funge como gua para realizar un corte aceptable y para que la flama no se ahogue. Si se comparan las dos posiciones del instructor y el alumno, se nota el error que comete el compaero en la forma en que toma el soplete pues no se encuentra paralelo a la regla y le causara grandes imperfecciones sobre el corte final, adems de que no tiene respaldo sobre alguna parte de sus brazos o manos; en cambio el instructor tiene una posicin paralela a la regla y su mano actua como respaldo de todo su brazo lo que le da un mayor nivel de estabilidad y seguridad al cortar. Imagen 3. Proceso de corte con Oxifuel Gas WeldingCORRECTOINCORRECTO

En la siguiente imagen se est cortando una placa de aproximadamente 1.20 metros que posteriormente se dividir en varias placas de 8 de largo, el ancho de la placa es de 3. Las placas se utilizaran para trabajar con soldadura SMAW. Imagen 5. Corte de placa con gas oxicombustible.Imagen 4. Corte de placa.

Los compaeros estn desbastando una de las placas que fueron cortadas con el soplete, el desbaste que est realizando se llama bisel y tiene un ngulo de aproximadamente 35 a 40 para unirla con soldadura SMAW. Pueden apreciar que la esmeriladora se posiciona aproximadamente a 30.

Imagen 6. Realizando bisel a placas.

El corte de las placas de 8 de largo x 3 de ancho se puede apreciar en las imgenes siguientes, si notamos es de suma importancia buscar que nuestro brazo tome una posicin adecuada para realizar cortes lo ms precisos posibles.

Imagen 7. Corte de placas de 8 x 3.

Boquillas para soldarLa boquilla para soldar es la porcin del soplete por la que pasan los gases justo antes de encenderse y arder. La punta permite al soldador guiar la flama y dirigirla hacia el trabajo con un mximo de comodidad y eficiencia.En general, las puntas se fabrican de un metal no ferroso, como una aleacin de cobre, que tenga una conductividad trmica elevada, a fin de reducir el riesgo de sobrecalentamiento.Por lo regular, las puntas se fabrican taladrando barras hasta obtener el tamao de orificio deseado o forjando un tubo hasta el dimetro apropiado sobre un mandril. En ambos casos, el barreno debe ser liso para que se pueda obtener el cono de flama necesario. Adems, el extremo de la punta debe tener una forma tal que sea fcil de usar y permita ver claramente la operacin de soldadura en curso.Las puntas para soldar se pueden adquirir en una amplia variedad de tamaos, formas y construcciones. Se utilizan dos mtodos para combinar puntas y mezcladores: se puede usar una punta especial para cada tamao de mezclador, o uno o ms mezcladores pueden cubrir toda la gama de tamaos de puntas.Con el segundo mtodo, la punta se conecta al mezclador mediante una unin roscada, y cada tamao de mezclador tiene un tamao de rosca especfico con objeto de evitar una combinacin incorrecta de punta y mezclador.En algunas clases de soldadura se emplea un solo mezclador provisto de un cuello de ganso al que pueden conectarse los diversos tamaos de puntas.Puesto que las puntas generalmente se fabrican con una aleacin de cobre blanda, es preciso ejercer mucho cuidado para no daarlas. Se recomienda tomar las siguientes precauciones:(1) Las puntas slo deben limpiarse empleando limpiadores de puntas especialmente diseados para este propsito.(2) Las puntas nunca deben usarse para mover o sostener el trabajo.(3) Las roscas de las puntas y mezcladores, y todas las superficies que sellen, deben mantenerse limpias y en buenas condiciones. Un sello deficiente puede causar fugas, y el resultado puede ser un retroceso de flama o un retroencendido.Al realizar una operacin de soldadura, hay que cuidar de obtener el ajuste de flama correcto con los tamaos debidos de soplete, mezclador y punta. Los mtodos recomendados para obtener las caractersticas de flama deseadas se presentan en otra seccin del presente captulo.Cuando se selecciona una serie de puntas de soldadura para los diversos espesores del metal, el intervalo de espesores que abarque una punta deber traslaparse un poco con el que abarque la siguiente punta. Dado que no existe una norma nica para las designaciones de tamao de las puntas, es preciso seguir las recomendaciones del fabricante.

Figura 3. Boquillas de soldaduraFigura 3. Boquillas de corte.

Aplicaciones tpicasEL campo tan amplio de aplicacin, as como la comodidad y economa de la soldadura con oxiacetileno, se reconocen en la mayor parte de las industrias que trabajan metales. EI proceso se usa para fabricar piezas de lmina, conductos, tuberas y otros objetos metlicos en industrias como la de vehculos automotores y la de tuberas industriales. Tambin se usa para soldar ductos de hasta 5 1 mm (2 pulg) de dimetro.Este proceso goza de aceptacin casi universal en el campo del mantenimiento y la reparacin, donde su flexibilidad y movilidad redundan en grandes ahorros de tiempo y mano de obra.La unidad autnoma tpica, que consiste en un soplete de soldadura, un cilindro de oxgeno y uno de acetileno en un carrito con dos ruedas, se puede desplazar con facilidad dentro de una planta. Puede llevarse sin problema al campo con una camioneta para reparar una rotura en cualquier lugar en que haya ocurrido.La soldadura con oxiacetileno tambin es de mucha utilidad en los talleres de reparacin de mquinas y automotores, as como en talleres dedicados por completo a la soldadura en los que la actividad principal consiste reparar equipos industriales, agrcolas y domsticos grandes y pequeos.Ei proceso de soldadura con gas oxicombustible se usa para muchas operaciones de recubrimiento, algunas de las cuales no pueden realizarse con los procesos de soldadura por arco. Por ejemplo, es posible aplicar materiales con alto contenido de Zinc, como el metal de almirantazgo, con el soplete de soldadura con gas. En este tipo de aplicaciones de recubrimiento se usan procedimientos automticos, como se hace con los tubos laminares o intercambiadores de calor. Los mismos gases y equipo se pueden usar para corte, soldadura fuerte, soldadura blanda, tratamiento trmico, recubrimiento y soldadura. Esto hace al proceso de oxiacetileno particularmente atractivo desde el punto de vista de la inversin inicial.

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