SOLDADURA POR ARCO METALICO PROTEGIDO

IMPARTIDO: PROF. ANGEL

GUZMAN

CUENCA

SOLDADURA ELECTRICA

ES UN PROCESO TECNOLOGICO DE UNION DE DOS O MAS METALES, MEDIANTE CALOR O FUSION LOCAL O CONJUNTA.

INTENSIDAD DE CORRIENTE

CANTIDAD DE ELECTRONES QUE PASAN POR UN CONDUCTOR Y SE MIDE EN AMPERES.

RESISTENCIA

OPOSICION QUE ENCUENTRAN LOS ELECTRONES PARA DESPLAZARSE A TRAVES DE UN CONDUCTOR, Y SE MIDE EN OHMS.

AMPERAJE, RESISTENCIA Y VOLTAJE, SON TRES FACTORES PRIMORDIALES PARA EL PROCESO DE SOLDADURA ELECTRICA.

AL PRESENTAR UN CONDUCTOR CIERTA OPOSICION AL PASO DE LOS ELECTRONES SE REDUCE LA INTENSIDAD DE CORRIENTE ELECTRICA, Y LA ENERGIA PROPORCIONADA SE CONVIERTE EN OTRO TIPO DE ENERGIA, ESTA PUEDE SER CALORIFICA Y/O LUMINICA.

 

AL INCREMENTAR EL AMPERAJE, LA CANTIDAD DE ELECTRONES AUMENTA, Y POR LO TANTO EL CONDUCTOR PRESENTA MAYOR OPOSICION AL FLUJO, POR CONSIGUIENTE HABRA MAS TEMPERATURA.

VOLTAJE

FUERZA NECESARIA PARA EL DESPLAZAMIENTO DE LOS ELECTRONES A TRAVES DE UN CONDUCTOR

TIPOS DE CORRIENTE Y SUS PROPIEDADES

 

TENEMOS TRES TIPOS DE CORRIENTE:

A.- CORRIENTE CONTINUA

  B.- CORRIENTE DIRECTA

  C.- CORRIENTE ALTERNA

CORRIENTE CONTINUA

ES LA QUE PRODUCE EL DESPLAZAMIENTO DE ELECTRONES EN EL MISMO SENTIDO, DE NEGATIVO A POSITIVO, PERO CON CIERTA VARIACION EN CUANTO A LA INTENSIDAD. RECTIFICADORES.

CORRIENTE ALTERNA PRODUCE UN DESPLAZAMIENTO DE

ELECTRONES, PERO CAMBIA CONTINUAMENTE DE POLARIDAD, A ESTE CAMBIO QUE SE EFECTUA 60 VECES POR SEG. SE LE LLAMA CICLO Y EQUIVALE A 1 Hz.

POLARIDAD

 EXISTE UNA GRAN VENTAJA EN LAS

MAQUINAS DE SOLDAR DE TIPO GENERADOR Y RECTIFICADOR, POR EL CAMBIO DE POLARIDAD.

1.- SI CONECTAMOS EL ELECTRODO AL NEG. ( - ) Y LA TIERRA AL POSITIVO, DECIMOS QUE TENEMOS POLARIDAD DIRECTA P.D.

CON ESTA OBTENEMOS:

A).- CORDONES ANCHOS B).- CORDONES PLANOS C).- POCA PENETRACIÓN D).- AMPLIA ZONA DE CALOR EN EL

METAL BASE (APROX. 70%)  LOS ELECTRONES VIAJAN DEL

ELECTRODO AL MATERIAL BASE

2.- SI SE CONECTA EL ELECTRODO AL POS. (+), Y LA TIERRA AL NEG. (-) DECIMOS QUE TENEMOS POLARIDAD INVERSA P.I.

CON ESTA OBTENEMOS :  A).- CORDONES ANGOSTOS B).- CORDONES ABULTADOS C).- MUCHA PENETRACIÓN D).- POCA AREA DE CALENTAMIENTO EN

EL METAL BASE (30%)

LOS ELECTRONES VIAJAN DEL METAL BASE AL ELECTRODO

CLASIFICACION DE LOS ELECTRODOS SEGÚN A.W.S.

E - 9 0 1 8 B-3

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

90 X 1000 = LBS/PULG 2 R.T.

SEGUNDO DIGITO:1 TODA POSICION2 PLANA Y HORIZONTAL3 PLANA (DESCONTINUADA)4 TODAS INCLUYE V.D.

ULTIMO DIGITO:

TIPO DE REVESTIMIENTO

A- MOLIBDENOB- CROMO MOLIBDENO C- NIQUEL C1-C3D- MANGANESO MOLIBDENO D1-D2

SIGNIFICADO DEL ULTIMO DIGITO

DIGITO REVESTIMIENTO CORRIENTE CARACT

0 CELULOSICO CON SILICATO DE SODIO

C.D. P.I. PENETRACION PROFUNDA, FUSION RAPIDA, PLANO.

1 CELULOSICO CON SILICATO DE POTASIO

C.A. C.D. P.I. PENETRACION PROFUNDA, FUSION RAPIDA, PLANO.

2 RUTILO CON SALES DE SODIO

C.A. C.D. P.I. PENETRACION MEDIA, GOTA FRIA, CONVEXO.

3 RUTILO CON SALES DE POTASIO

C.A. C.D. P.I. P.D.

PENETRACION MEDIA, GOTA FRIA, CONVEXO

SIGNIFICADO DEL ULTIMO DIGITO

DIGITO REVESTIMIENTO

CORRIENTE CARACT.

4 RUTILO CON POLVO DE HIERRO

C.A. C.D. P.I.P.D.

PENETRACION MEDIA, GRAN VELOCIDAD DE APORTACION

5 BASICO CON SALES DE SODIO

C.D P.I PENETRACION MODERADA, CONVEXO ACEROS CON BAJO CARBONO Y ALTO AZUFRE

6 BASICO CON SALES DE POTASIO

C.A C.D. P.I. PENETRACION MODERADA CONVEXO,ACEROS CON ALTO CARBONO Y AZUFRE

7 BASICO CON POLVO DE HIERRO

C.A C.D. P.I. PENETRACION LIGERA A MEDIA, CONVEXO, GRAN VELOCIDAD DE APORTE.

8 BASICO CON POLVO DE HIERRO

C.A. C.D. P.I. PENETRACION LIGERAA MEDIA, GRAN VELOCIDAD DE APORTE, CONVEXO

C.A. CORRIENTE ALTERNA C.D. CORRIENTE DIRECTA P.D. POLARIDAD DIRECTA P.I. POLARIDAD INDIRECTA

  NOTA: LA CORRIENTE DIRECTA Y LA

CORRIENTE CONTINUA, SON IDENTICAS PARA FINES DE SOLDADURA.

CARACTERISTICAS QUE APORTA EL REVESTIMIENTO A LA SOLDADURA:

1.   PENETRACION.2.   PRESENTACION3.   TIPO DE CORRIENTE A UTILIZAR4.   POLARIDAD5.  AUMENTO DE AMPERAJE SIN SOCAVAR6.   MAYOR VELOCIDAD DE DEPOSITO7.   MAYOR ESTABILIDAD DEL ARCO8.   GRANO FINO

CARACTERISTICAS QUE APORTA EL REVESTIMIENTO A LA SOLDADURA:

9.   EVITA POROSIDADES10.EVITA EL CHISPORROTEO11. ESCORIAS ALCALINAS12. APORTE DE ALEANTES13. EVITA LA OXIDACION INMEDIATA14. ELIMINA ACIDOS EXISTENTES EN EL METAL BASE.

REVESTIMIENTO CELULOSICO

FABRICADO A BASE DE CELULOSAS, ( ALGODÓN, MADERA, ETC. ) CONTIENETAMBIEN SILICATOS NATURALES YFERROALEACIONES REDUCTORAS, PRODUCEUNA ESCORIA POCO VOLUMINOSA DIFICIL DEREMOVER Y ES DE ALTA PENETRACION.

LOS ELECTRODOS CELULOSICOS SEUTILIZAN EN TRABAJOS DONDE SEREQUIERE ALTA PENETRACIONPRINCIPALMENTE EN CORDON DE FONDEOPARA TUBERIAS DE ALTA Y BAJA PRESION,CALDERAS, PAILERIA, ETC.

REVESTIMIENTO BASICOCONSTITUIDO A BASE DE MEZCLAS DECARBONATO DE CALCIO Y FLUORITA ENEL FUNDENTE CON DESOXIDANTES COMO ALUMINIO. ESTOS FUNDEN A TEMPERATURAS MUY ELEVADAS, POR LO QUE NECESITAN UN FUNDENTE (FLUOR, CRIOLITA, ETC. ) CON SILICATOS DE SODIO Y POTASIO COMO AGLUTINANTE, SE CONOCEN TAMBIEN COMO DE BAJO HIDROGENO.

LOS ELECTRODOS BASICOS O DE BAJO HIDROGENO, PROPORCIONAN UN ARCO SUAVE Y ESTABLE CON POCO CHISPORROTEO, MEDIANA PENETRACION Y UNA ESCORIA MUY GRUESA. SON ELECTRODOS DE ACERO AL CARBONO Y BAJA ALEACION COMO LOS TIPOS E-7018, E-9018B3, ETC. Y SE UTILIZAN PRINCIPALMENTE DONDE SE REQUIERE SOLDADURA DE GRAN CALIDAD Y ALTA RESISTENCIA, POR LO CUAL SON USADOS EN CORDONES DE RELLENO Y VISTA CUANDO AUMENTA EL PORCENTAJE DE POLVO DE HIERRO EN EL REVESTIMIENTO.

REVESTIMIENTO RUTILICOCONSTITUIDO A BASE DE RUTILO (DIOXIDO DE TITANIO), CONTIENE SILICATOS Y ALEACIONES FERROSAS QUESON ELEMENTOS DE AFINO, ESTO PERMITE REALIZAR SOLDADURAS CON UN GRAN ACABADO.

LOS ELECTRODOS CON ESTE TIPO DE REVESTIMIENTO PROPORCIONAN UN ASPECTO SUAVE Y TERSO PEROCON BAJA PENETRACION, POR EJEMPLO: E- 6013, E-7024, ETC. QUE SON UTILIZADOS EN TRABAJOS DEHERRERIA, FONDOS DE TANQUES, ESTRUCTURAS LIGERAS, CARROCERIAS, ETC.

FACTORES PARA LOGRAR UNA BUENA SOLDADURA

1. ACONDICIONAMIENTO DEL AREA DE TRABAJO (MAQUINA, ELECTRODOS,HERRAMIENTA, EPP, ETC.)

2. IDENTIFICACION DEL MATERIAL BASE.

3. SELECCIÓN DEL MATERIAL DEAPORTE.

FACTORES PARA LOGRAR UNA BUENA SOLDADURA

4. SELECCIÓN DEL TIPO DE CORRIENTE Y POLARIDAD.

5. SELECCIÓN DE PARAMETROS (AMPERAJE, VOLTAJE, PRECALENTAMIENTO EN CASO NECESARIO, ETC. )

6. SELECCIÓN DE TIPO Y NUMERO DE PASES.

ELEMENTOS DE ALEACION ELEMENTO FUNCION PRINCIPAL

ALUMINIO DESOXIDANTE, RESITRINGE EL CRECIMIENTO DE GRANO.

CROMO AUMENTA LA RESISTENCIA A LA CORROSION Y A LA OXIDACION, AUMENTA LA TEMPLABILIDAD Y RESISTENCIA AL DESGASTE, (FORMA CARBUROS).

COBALTO MANTIENE LA DUREZA AL ROJO, DISMINUYE LA TEMPLABILIDAD MODERADAMENTE.

MANGANESO CONTRARRESTA LA FRAGILIDAD OCASIONADA POR EL AZUFRE, AUMENTA LA TEMPLABILIDAD MODERADAMENTE.

MOLIBDENO AUMENTA FUERTEMENTE LA TEMPLABILIDAD, EVITA LA FRAGILIDAD EN EL REVENIDO, AUMENTA LA RESISTENCIA A LA TRACCION A ALTA TEMPERATURA, Y LA DUREZA AL ROJO, MEJORA LA RESISTENCIA A LA CORROSION, RESISTE EL DESGASTE, (FORMA CARBUROS).

ELEMENTO FUNCION PRINCIPAL

NIQUEL AUMENTA LA RESISTENCIA Y LA TENACIDAD.

FOSFORO AUMENTA LA TEMPLABILIDAD, LA RESISTENCIA A LA CORROSION Y LA MAQUINABILIDAD.

SILICIO AUMENTA LA TEMPLABILIDAD MODERADAMENTE, GRAFITIZA, DESOXIDA, MEJORA LA RESISTENCIA A LA CORROSION, (NO ES MAGNETICO).

TITANIO REDUCE LA TEMPLABILIDAD PERO AUMENTA LA FORMACION DE CARBUROS FUERTEMENTE.

VANADIO AUMENTA FUERTEMENTE LA TEMPLABILIDAD, ES FORMADOR DE CARBUROS, REFINA EL GRANO.

TUNGSTENO AUMENTA FUERTEMENTE LA TEMPLABILIDAD, ES UN GRAN FORMADOR DE CARBUROS, MANTIENE LA RESISTENCIA Y LA DUREZA AL ROJO

PROBLEMAS, DEFECTOS Y SOLUCIONES EN LA SOLDADURA

DEFECTO CAUSA PROBABLE CORRECCION

FALTA DE ARCO.

ELECTRODO TAPADO. DESTAPAR LOS EXTREMOS DEL ELECTRODO, CONECTAR LA TIERRA.

PEGADO CONSTANTE.

BAJO AMPERAJE, TECNICA DEFECTUOSA, FALTA DE REVESTIMIENTO.

AUMENTAR EL AMPERAJE, MEJORAR TECNICA DE ENCENDIDO, QUEMAR ZONA DESNUDA.

ARCO INESTABLE O DESVIADO.

ELECTRODO EXCENTRICO, SOPLO MAGNETICO  

BAJO AMPERAJE

CAMBIO DE ELECTRODO, CAMBIAR DE POSICION LA PINZA DE TIERRA, USAR UNA PINZA DE TIERRA EN CADA EXTREMO. AUMENTAR EL AMPERAJE.

ARCO INTERMITENTE.

CAIDA DE TENSION, BAJO AMPERAJE, FALLA DEL EQUIPO.

REVISAR CONEXIONES, AUMENTAR AMPERAJE, REVISAR EL EQUIPO.

CHISPORROTEO EXCESIVO.

ALTO AMPERAJE, ARCO DEMASIADO LARGO.

REDUCIR AMPERAJE, CORREGIR LONGITUD DE ARCO.

FALTA DE PENETRACION

MALA PREPARACION DE BORDES, DIAMETRO DE ELECTRODO INCORRECTO, TIPO DE ELECTRODO INCORRECTO.

PREPARACION ADECUADA DE LA JUNTA, USAR ELECTRODO DEL DIAMETRO CORRECTO, UTILIZAR TIPO DE ELECTRODO ADECUADO.

DEFECTO CAUSA PROBABLE CORRECCION

FALTA DE FUSION.

BAJO AMPERAJE, TECNICA DEFECTUOSA.

AUMENTAR AMPERAJE, CORREGIR TECNICA DE APLICACIÓN MEDIANTE CAPACITACION.

SOCAVACION.

AMPERAJE EXCESIVO, ARCO DEMASIADO LARGO.

REGULAR AMPERAJE, CORREGIR LONGITUD DE ARCO.

DEFECTOS DE FORMA.

VELOCIDAD INCORRECTA, OSCILACION INCORRECTA.

AVANZAR UNIFORMEMENTE, ORDENAR Y ALTERNAR MOVIMIENTO.

FRACTURAS. ELECTRODO INCORRECTO, DEPOSITO ESCAZO SUPERFICIAL, ANGOSTO Y DESPORPORCIONADO.  FALTA DE PRECALENTAMIENTO.

SELECCIONAR ADECUADAMENTE ELECTRODO, ELEGIR DIAMETRO ADECUADO, Y AUMENTAR DEPOSITO EN FUNCION DEL METAL BASE.

PRECALENTAR EN FUNCION DEL ESPESOR DEL METAL BASE.

INCLUSION DE ESCORIA.

FALTA DE LIMPIEZA, ESCORIA ATRAPADA, BAJO AMPERAJE.

LIMPIEZA DEL CORDON, CONTROLAR BAÑO DE ESCORIA, AUMENTAR EL AMPERAJE.

POROSIDAD. PRESENCIA DE CORRIENTES DE AIRE. ELECTRODO HUMEDO, FALTA DE LIMPIEZA, TECNICA DEFECTUOSA.

PROTEGER EL ARCO DE LAS CORRIENTES, PRECALENTAR LOS ELECTRODOS, MEJORAR LIMPIEZA, MEJORAR TECNICA DEL OPERARIO.

COMPOSICION QUIMICA DE LOS ACEROS SEGÚN NORMA AISI:

C. CARBONO HASTA 1.7%

Mn. MANGANESO “ 1.65%

Si. SILICIO “ 0.60%

P. FOSFORO “ 0.04%

S. AZUFRE “ 0.04%

Fe. HIERRO “ BALANCE

TIPO DE ACERO % DE C DUREZA SOLDABILIDAD

BAJO 0.3 MAX 60-90 HRB

EXCELENTE

MEDIO 0.31-0.50 25 HRC MEDIA

ALTO 0.51-2.0 40 HRC POBRE

BAJO: PLACA P RECIPIENTES A PRESION, (A285 Gr A-B)

MEDIO: TUBERIA S COSTURA P TUBERIA (A 106 Gr-B) PLACA, BARRA, PERFILES, ETC

ALTO: RESORTES, DADOS, BURILES, BROCAS, ETC.